本发明公开一种念诵辅助装置及系统，所述念诵辅助装置包括：信号采集模块，包括地磁传感器，该地磁传感器能够感应其周围的磁场变化并得到对应的磁场强度数据；数据处理模块，用于基于所述地磁传感器感应到的磁场强度数据计算得到念诵辅助数据；数据接口模块，用于将所述数据处理模块计算所得的念诵辅助数据通过无线方式传输给外部接收器。借助所述念诵辅助装置，可以辅助念诵者念经送佛，帮助修行。
信号采集模块，包括地磁传感器，该地磁传感器能够感应其周围的磁场变化并得到对应的磁场强度数据；
数据处理模块，用于基于所述地磁传感器感应到的磁场强度数据计算得到念诵辅助数据；
数据接口模块，用于将所述数据处理模块计算所得的念诵辅助数据通过无线方式传输给外部接收器，所述念诵辅助数据包括佛珠串转动的圈数，
所述数据处理模块基于所述磁场强度数据计算得到佛珠串转动的圈数的过程包括：建立一个长度为N的缓冲区，用于存储N个磁矢量值MagnVal，其中N大于等于2；
将所述磁矢量值的方差MagnVar与阈值相比较，如果超过阈值，则认为所述佛珠串转动了一圈。
2.根据权利要求1所述的念诵辅助装置，其特征在于，所述念诵辅助装置放置于佛珠串中的一个佛珠内，能够固定于手上的信号源模块，该信号源模块能够产生磁场，在拨动所述佛珠串的佛珠时，由于所述念诵辅助装置与所述信号源模块的相对位置发生变化，而导致所述信号采集模块感应到的磁场强度也发生变化。
3.根据权利要求1所述的念诵辅助装置，其特征在于，所述念诵辅助装置固定于手上，信号源模块设置于佛珠串中的一个佛珠内，该信号源模块能够产生磁场，在拨动所述佛珠串的佛珠时，由于所述念诵辅助装置与所述信号源模块的相对位置发生变化，而导致所述信号采集模块感应到的磁场强度也发生变化。
4.根据权利要求2所述的念诵辅助装置，其特征在于，所述念诵辅助数据包括拨动的佛珠串的佛珠数，所述信号采集模块还包括有加速度传感器，其能够感应加速度数据，所述数据处理模块基于所述加速度数据计算得到拨动的佛珠串的佛珠数，数据接口模块还用于将所述数据处理模块计算所得拨动的佛珠串的佛珠数通过无线方式传输给外部接收器。
5.根据权利要求1所述的念诵辅助装置，其特征在于，其还包括电源模块，所述电源模块用于向信号采集模块、数据处理模块和数据接口模块提供电源。
6.根据权利要求5所述的念诵辅助装置，其特征在于，其还包括印刷电路板，所述信号采集模块、数据处理模块和数据接口模块设置于所述印刷电路板的第一表面，所述电源模块设置于与第一表面相对的所述印刷电路板的第二表面。
7.根据权利要求5所述的念诵辅助装置，其特征在于，所述地磁传感器为MEMS地磁传感器，所述电源模块包括可充电纽扣电池和充电电路，外部电源通过所述充电电路对所述可充电纽扣电池充电。
8.根据权利要求1所述的念诵辅助装置，其特征在于，所述外部接收器为智能终端，所述数据接口模块与该智能终端的低功耗蓝牙进行匹配连接，并将数据处理模块计算得到的圈数和拨动的佛珠数发送到智能终端的应用中以进行显示。
9.根据权利要求5所述的念诵辅助装置，其特征在于，所述信号采集模块包括电源端和信号输出端，
所述数据处理模块包括电源端、信号输入端和信号输出端；
所述数据接口模块包括电源端、信号输入端和信号发射端；
其中所述电源模块与所述信号采集模块、所述数据处理模块和所述数据接口模块的电源端相连，所述信号采集模块的信号输出端与所述数据处理模块的信号输入端相连；
所述数据处理模块的信号输出端与所述数据接口模块的信号输入端相连所述数据处理模块通过信号发射端发射信号。
10.根据权利要求1所述的念诵辅助装置，其特征在于，所述念诵辅助数据还包括佛珠串转动的各圈的时间、本次念诵的时间、本次念诵的各圈的时间方差，所述数据处理模块还进行如下操作：
通过地磁传感器感应的两个磁场最大值之间的采样点数目M与采样周期Ts的乘积作为佛珠串转动一圈的时间Ti，所有圈数的时间进行累加，从而获得本次念诵的时间Time，对本次念诵的每圈求时间方差TVar，从而获得拨动佛珠的时间稳定性。
其中，信号源模块和念诵辅助装置中的一个设置于佛珠串中的一个佛珠中，信号源模块和念诵辅助装置中的另一个固定于手上。
念诵辅助装置及系统
【技术领域】
[0001] 本发明涉及宗教用品领域，尤其涉及一种念诵辅助装置及系统。【背景技术】
[0002] 佛教是世界三大宗教之一，有着众多的信徒。在念经诵佛(简称念诵)中，佛珠是必须装备，统计念诵的次数也很重要。传统的计数方法主要靠人为计数，很不方便，也容易造成念诵者分心分神，影响专注度。市面上具有自动计数功能的佛珠比较少见，可选择性比较单一。
[0003] 因此，有必要提供一种新的技术方案来解决上述问题。【发明内容】
[0004] 本发明的目的在于提供一种念诵辅助装置，其可以给念诵者提供念诵辅助数据，从而辅助念诵者念经诵佛。
[0005] 为实现上述目的，根据本发明的一个方面，本发明提供一种念诵辅助装置，其包括：信号采集模块，包括地磁传感器，该地磁传感器能够感应其周围的磁场变化并得到对应的磁场强度数据；数据处理模块，用于基于所述地磁传感器感应到的磁场强度数据计算得到念诵辅助数据；数据接口模块，用于将所述数据处理模块计算所得的念诵辅助数据通过无线方式传输给外部接收器。
[0006] 进一步的，所述念诵辅助装置放置于佛珠串中的一个佛珠内，能够固定于手上的信号源模块，该信号源模块能够产生磁场，在拨动所述佛珠串的佛珠时，由于所述念诵辅助装置与所述信号源模块的相对位置发生变化，而导致所述信号采集模块感应到的磁场强度也发生变化。
[0007] 进一步的，所述念诵辅助装置固定于手上，信号源模块设置于所述佛珠串中的一个佛珠内，该信号源模块能够产生磁场，在拨动所述佛珠串的佛珠时，由于所述念诵辅助装置与所述信号源模块的相对位置发生变化，而导致所述信号采集模块感应到的磁场强度也发生变化。
[0008] 进一步的，所述念诵辅助数据包括拨动的佛珠串的佛珠数，所述信号采集模块还包括有加速度传感器，其能够感应加速度数据，所述数据处理模块基于所述加速度数据计算得到拨动的佛珠串的佛珠数，数据接口模块还用于将所述数据处理模块计算所得拨动的佛珠串的佛珠数通过无线方式传输给外部接收器。
[0009] 进一步的，念诵辅助装置还包括电源模块，所述电源模块用于向信号采集模块、数据处理模块和数据接口模块提供电源。
[0010] 进一步的，念诵辅助装置还包括印刷电路板，所述信号采集模块、数据处理模块和数据接口模块设置于所述印刷电路板的第一表面，所述电源模块设置于与第一表面相对的所述印刷电路板的第二表面。
[0011] 进一步的，所述地磁传感器为MEMS地磁传感器，所述电源模块包括可充电纽扣电池和充电电路，外部电源通过所述充电电路对所述可充电纽扣电池充电。
[0012] 进一步的，所述外部接收器为智能终端，所述数据接口模块与该智能终端的低功耗蓝牙进行匹配连接，并将数据处理模块计算得到的圈数和拨动的佛珠数发送到智能终端的应用中以进行显示。
[0013] 进一步的，所述信号采集模块包括电源端和信号输出端，所述数据处理模块包括电源端、信号输入端和信号输出端；所述数据接口模块包括电源端、信号输入端和信号发射端；其中所述电源模块与所述信号采集模块、所述数据处理模块和所述数据接口模块的电源端相连，所述信号采集模块的信号输出端与所述数据处理模块的信号输入端相连；所述数据处理模块的信号输出端与所述数据接口模块的信号输入端相连，所述数据处理模块通过信号发射端发射信号。
[0014] 进一步的，所述念诵辅助数据包括佛珠串转动的圈数。所述数据处理模块基于所述磁场强度数据计算得到佛珠串转动的圈数的过程包括：
[0015] 建立一个长度为N的缓冲区，用于存储N个磁矢量值MagnVal，其中N大于等于2；
[0016] 计算所述磁矢量值的方差MagnVar：
[0017] 将所述磁矢量值的方差MagnVar与阈值相比较，如果超过阈值，则认为所述佛珠串转动了一圈。
[0018] 进一步的，所述念诵辅助数据还包括佛珠串转动的各圈的时间、本次念诵的时间、本次念诵的各圈的时间方差，所述数据处理模块还进行如下操作：通过地磁传感器感应的两个磁场最大值之间的采样点数目M与采样周期Ts的乘积作为佛珠串转动一圈的时间Ti，所有圈数的时间进行累加，从而获得本次念诵的时间Time，对本次念诵的每圈求时间方差TVar，从而获得拨动佛珠的时间稳定性。
[0019] 根据本发明的另一个方面，本发明提供一种念诵辅助系统，其包括：佛珠串；信号源模块，用于产生磁场；上文中提到的念诵辅助装置；其中，信号源模块和念诵辅助装置中的一个设置于佛珠串中的一个佛珠中，信号源模块和念诵辅助装置中的另一个固定于手上。
[0020] 与现有技术相比，本发明中的念诵者借助念诵辅助装置提供念诵辅助数据，并将念诵辅助数据通过无线传输到外部接收器上进行显示，从而可以辅助念诵者修行。此外，本发明还具有结构简单，使用方便及智能性好等特点。【附图说明】
[0021] 为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。其中：
[0022] 图1为本发明在一个实施例中的念诵辅助系统的方框图；
[0023] 图2为本发明在一个实施例中的念诵辅助系统的结构示意图；
[0024] 图3为本发明在另一个实施例中的念诵辅助系统的结构示意图。【具体实施方式】
[0025] 本发明的详细描述主要通过程序、步骤、逻辑块、过程或其他象征性的描述来直接或间接地模拟本发明技术方案的运作。为透彻的理解本发明，在接下来的描述中陈述了很多特定细节。而在没有这些特定细节时，本发明则可能仍可实现。所属领域内的技术人员使用此处的这些描述和陈述向所属领域内的其他技术人员有效的介绍他们的工作本质。换句话说，为避免混淆本发明的目的，由于熟知的方法和程序已经容易理解，因此它们并未被详细描述。
[0026] 此处所称的“一个实施例”或“实施例”是指可包含于本发明至少一个实现方式中的特定特征、结构或特性。在本说明书中不同地方出现的“在一个实施例中”并非均指同一个实施例，也不是单独的或选择性的与其他实施例互相排斥的实施例。
[0027] 请参考图1所示，其为本发明在一个实施例中的念诵辅助系统的框图。请参考图2所示，其为本发明在一个实施例中的念诵辅助系统的结构示意图。
[0028] 图1和图2所示的念诵辅助系统包括信号源模块110、念诵辅助装置210和佛珠串200。
[0029] 所述信号源模块110为自动计数的辅助装置，其用于产生磁场。在图2所示的实施例中，所述信号源模块110固定于指环120上，所述信号源模块110为磁铁。在使用时，所述指环120固定在佛珠串使用者的手指上。所述念诵辅助装置210放置于所述佛珠串200的一个佛珠之中。所述念诵辅助装置210包括信号采集模块212、数据处理模块214和数据接口模块216和电源模块218。
[0030] 所述电源模块218分别与所述采集模块212、数据处理模块214和数据接口模块216电连接，以对所述采集模块212、数据处理模块214和数据接口模块216提供电源。在一个实施例中，所述电源模块218包括可充电纽扣电池和充电电路(未图示)，外部电源通过所述充电电路对所述可充电纽扣电池充电。
[0031] 所述信号采集模块212包括地磁传感器，该地磁传感器采集佛珠210周围的磁场变化，并将采集到的磁场变化转换为对应的磁场强度数据。在一个优选的实施例中，所述地磁传感器为MEMS(Micro-Electro-Mechanical System，微机电系统)地磁传感器，比如采用AMR或GMR或Hall技术的传感器。在使用者不停的拨动佛珠串转动的时候，佛珠210内的地磁传感器相对与磁铁120的位置会不断的变化，该地磁传感器感应到的佛珠210周围的磁场也在变化，并会将该磁场变化转化为物理量，以作为采样到的磁场强度数据。
[0032] 所述数据处理模块214用于读取所述地磁传感器中的磁场强度数据，并对该磁场强度数据进行算法处理，以计算得到佛珠串转动的圈数。所述数据接口模块216用于将所述数据处理模块214计算所得圈数通过无线方式传输给外部接收器300(比如，智能终端，比如智能手机、平板电脑、便携式计算机等)。所述佛珠串转动的圈数为本文中提到的念诵辅助数据中的一种。
[0033] 在一个实施例中，所述数据处理模块214和所述数据接口模块216可以集成于蓝牙芯片中，该蓝牙芯片可以为低功耗超小蓝牙芯片；所述数据接口模块216可以和智能手机的低功耗蓝牙进行匹配连接，并将数据处理模块214计算得到的结果发送到该智能终端的应用APP显示。
[0034] 接下来将详细介绍对佛珠串进行自动计数的原理。
[0035] 在拨动佛珠的过程中，当磁铁和地磁传感器靠近时，地磁传感器能感应到明显的波形变化，通过检测波形从而计算佛珠串转动的圈数。
[0036] 具体的，所述数据处理模块214基于所述磁场强度数据计算得到佛珠串转动的圈数的过程包括如下步骤。
[0037] 步骤A、建立一个长度为N的缓冲区，用于存储磁矢量值MagnVal，其中N大于等于2；
[0038]
[0039] 其中Magnz为z轴的磁场强度数据，Magnx为x轴的磁场强度数据，Magny为y轴的磁场强度数据。
[0040] 步骤B、计算磁矢量值的方差MagnVar。
[0041]
[0042] 步骤C、将磁矢量值的方差MagnVar与阈值相比较，如果超过阈值，则认为佛珠串转动了一圈。
[0043] 在一个实施例中，所述数据处理模块214还进行如下操作。
[0044] 步骤D、通过地磁传感器感应的两个磁场最大值之间的采样点数目M与采样周期Ts的乘积作为佛珠串拨动或转动一圈的时间Ti。
[0045] Ti＝M*Ts
[0046] 步骤E、所有圈数的时间进行累加，从而获得本次念诵的时间Time。
[0047]
[0048] 步骤F、对每圈求时间方差TVar，从而获得拨动佛珠的时间稳定性。
[0049]
[0050] 步骤H、在拨动过程中通过检测每一圈的最小磁场值Magn(i)，并求所有最小磁场值的均值来计算当地磁场值MagnLocal。
[0051]
[0052] 所述数据接口模块216还可以将所述数据处理模块214得到的本次念诵的时间Time、每圈的时间方差TVar、当地磁场值MagnLocal发送给外部接收器。所述每圈的时间方差、本次念诵的时间Time、佛珠串拨动或转动一圈的时间Ti都是念诵辅助数据中的一种。
[0053] 在图2所示的实施例中，通过采用低功耗超小的蓝牙芯片，将整个念诵辅助装置210集成在一个佛珠内，从而减小整个系统的复杂性。具体的，所述念诵辅助装置包括信号采集模块212、数据处理模块214和数据接口模块216、电源模块218和印刷电路板219，其中，所述信号采集模块214、数据处理模块216和数据接口模块218设置于所述印刷电路板219的第一表面(也可以为，所述信号采集模块214、蓝牙芯片设置于所述印刷电路板219的第一表面)，所述电源模块218设置于与第一表面相对的所述印刷电路板219的第二表面，所述信号采集模块212、数据处理模块214和数据接口模块216和所述纽扣电池2182均与印刷电路板
129电连接。
[0054] 具体的，所述信号采集模块212包括电源端和信号输出端，所述数据处理模块214包括电源端、信号输入端和信号输出端；所述数据接口模块216包括电源端、信号输入端和信号发射端；其中所述电源模块218与所述信号采集模块212、所述数据处理模块214和所述数据接口模块216的电源端相连，所述信号采集模块212的信号输出端与所述数据处理模块214的信号输入端相连，以将得到的磁场强度数据传送给所述数据处理模块；所述数据处理模块214的信号输出端与所述数据接口模块216的信号输入端相连，以将计算得到的念诵辅助数据传送给所述数据接口模块216，所述数据处理模块216通过信号发射端发射得到的所述念诵辅助数据。
[0055] 在一个进一步的实施例中，为了防止地磁传感器受到异常磁场干扰所引起的计数错误，使用加速度传感器辅助计数。在此实施例中，所述信号采集模块212还包括有加速度传感器。在此实施例中，在拨动佛珠的过程中，加速度传感器会明显感应到手指的拨动状况，并得到加速度数据，所述数据处理模块214基于所述加速度数据计算得到拨动的佛珠数，再将佛珠数目除以佛珠串的佛珠个数，从而得到念诵的圈数。此外，数据接口模块216还可以将所述数据处理模块214计算所得拨动的佛珠数通过无线方式传输给外部接收器300。此时，所述拨动的佛珠数也是所述念诵辅助数据中的一种。
[0056] 在另一个实施例中，当念诵者在走动的过程中拨动佛珠时，所述数据处理模块214利用走动引起的加速度波形变化来计算步伐数目。当加速度传感器戴在手指上时，所述数据处理模块214可以利用手掌的翻转所引起的Z轴加速度变化来启动和关闭佛珠计数。
[0057] 图3为本发明在另一个实施例中的念诵辅助系统的结构示意图。与图2所示的系统不同的是，图3中的信号源模块110设置于所述佛珠串200的一个佛珠中，而念诵辅助装置210固定于所述指环120上，该念诵辅助装置210对所述佛珠串200的拨动计数的原理仍然与图2中的系统相同。此处不再赘述了。
[0058] 综上所述，本发明中的念诵辅助系统包括信号源模块110和念诵辅助装置210，所述信号源模块100用于产生大小固定的磁场；通过念诵辅助装置中的地磁传感器感应周围的磁场变化，从而计算出念诵辅助数据，并通过蓝牙无线传输将念诵辅助数据显示在外部接收器300上，从而帮助念诵者念经诵佛。本发明通过磁场变化的方式来计算得到佛珠串转动的圈数，从而可以简化算法的复杂程度；通过采用低功耗超小的蓝牙芯片，将整个自动计数模块集成到一个佛珠内，从而减小了整个系统的复杂性。
[0059] 本发明中的“连接”、“相连”或“相接”等表示电性连接的词语都表示电性的间接或直接连接。上述说明已经充分揭露了本发明的具体实施方式。需要指出的是，熟悉该领域的技术人员对本发明的具体实施方式所做的任何改动均不脱离本发明的权利要求书的范围。相应地，本发明的权利要求的范围也并不仅仅局限于前述具体实施方式。
