一種佩戴式電子裝置的制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種佩戴式電子裝置，該裝置包括保護(hù)殼體、嵌入保護(hù)殼體內(nèi)的承載板、分別與保護(hù)殼體裝配密封的封裝體和外殼體、裝配于承載板上的微處理器，微處理器分別連接電源裝置、藍(lán)牙裝置、感測(cè)裝置、震動(dòng)電機(jī)。本實(shí)用新型通過(guò)端子對(duì)接、磁力連接的方式實(shí)現(xiàn)對(duì)電子設(shè)備充電，減少機(jī)械磨損和避免受到外部的腐蝕破壞；本實(shí)用新型克服了傳統(tǒng)計(jì)步設(shè)備在非步行狀態(tài)而進(jìn)行計(jì)步的問(wèn)題，提高計(jì)步的精準(zhǔn)度。
【專利說(shuō)明】
_種佩戴式電子裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及電子設(shè)備，更為具體來(lái)說(shuō)，是一種佩戴式電子裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]佩戴式電子裝置因其便攜性和實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)記錄功能等，已經(jīng)逐漸成為用戶日常生活、工作使用的電子產(chǎn)品之一。例如，電子手環(huán)作為佩戴式電子裝置可記錄用戶日常生活中鍛煉、睡眠、飲食等實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，方便佩戴于手腕、利于攜帶使用。
[0003]但是，現(xiàn)有的佩戴式電子裝置在佩戴于手腕上時(shí)，由于對(duì)手腕的動(dòng)作狀態(tài)的測(cè)量容易出現(xiàn)偏差，從而影響計(jì)步、運(yùn)動(dòng)狀態(tài)判斷的準(zhǔn)確度。
[0004]現(xiàn)有技術(shù)中，申請(qǐng)?zhí)枮?01510265047.5的中國(guó)實(shí)用新型專利申請(qǐng)將加速度傳感器的加速度合成的合成加速度波形圖處理，計(jì)算不同運(yùn)動(dòng)狀態(tài)下的波形圖，從而區(qū)分出散步模式、跑步模式、快走模式、慢跑模式、登山模式、爬樓梯模式等。
[0005]然而，用戶在非步行時(shí)，手腕的擺動(dòng)也可能產(chǎn)生加速度，從而會(huì)影響加速度的數(shù)據(jù)測(cè)量，導(dǎo)致運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的誤判。用戶進(jìn)行的手工勞動(dòng)，例如，裝配零件時(shí)，手腕的運(yùn)動(dòng)也產(chǎn)生加速度，手環(huán)如果將此狀態(tài)下的手腕運(yùn)動(dòng)判斷為步行狀態(tài)下的手腕擺動(dòng)，則出現(xiàn)誤判。
[0006]此外，現(xiàn)有技術(shù)中，佩戴式電子裝置在佩戴中還容易發(fā)生磨損而影響使用。申請(qǐng)?zhí)枮?01510743240.5的中國(guó)實(shí)用新型專利申請(qǐng)公開(kāi)了一種監(jiān)護(hù)手環(huán)，所述手環(huán)由體征信息監(jiān)測(cè)單元和表帶組成，體征信息監(jiān)測(cè)單元外殼的一對(duì)相對(duì)的兩個(gè)側(cè)面上分別安有表帶母帶和表帶公帶，用于將智能手環(huán)固定在腕上:體征信息監(jiān)測(cè)單元外殼內(nèi)有鋰電源裝置和體征信息采集電路板，通過(guò)表帶的公帶從電源裝置接口處引出兩條電源裝置線，用于給鋰電源裝置充電。該手環(huán)表帶在佩戴過(guò)程中容易磨損，從而影響通過(guò)表帶引出的充電電源裝置線，導(dǎo)致充電困難。
[0007]因此，現(xiàn)有技術(shù)中的佩戴式電子裝置數(shù)據(jù)測(cè)量準(zhǔn)確性差、容易磨損，并且已經(jīng)成為了當(dāng)前佩戴式電子裝置亟需解決的問(wèn)題。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0008]為解決現(xiàn)有佩戴式電子裝置存在數(shù)據(jù)測(cè)量準(zhǔn)確性差、容易磨損等諸多問(wèn)題，本實(shí)用新型公開(kāi)了一種佩戴式電子裝置，便于準(zhǔn)確地判斷出用戶的步行狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)計(jì)步。
[0009]為實(shí)現(xiàn)上述技術(shù)目的，本實(shí)用新型公開(kāi)了一種佩戴式電子裝置，該裝置包括保護(hù)殼體、嵌入保護(hù)殼體內(nèi)的承載板、分別與保護(hù)殼體裝配密封的封裝體和外殼體、裝配于承載板上的微處理器，微處理器分別連接電源裝置、藍(lán)牙裝置、感測(cè)裝置、震動(dòng)電機(jī);感測(cè)裝置獲取用戶的運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)，微處理器運(yùn)算運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)生成用戶的步行數(shù)據(jù)、用戶身體重心在重力方向上的位移數(shù)據(jù)，計(jì)算后輸出運(yùn)動(dòng)狀態(tài)信息。
[0010]本實(shí)用新型解決了現(xiàn)有的計(jì)步器計(jì)步準(zhǔn)確性差的問(wèn)題:本實(shí)用新型可避免非步行情況也可能被錯(cuò)誤判斷為計(jì)步狀態(tài)的情況發(fā)生，通過(guò)判斷用戶的重心高度的變化判斷用戶狀態(tài)；由于步行是直立行走，一旦重心位移差值超出閾值，就判斷用戶處于非直立行走狀態(tài)，即使腕部運(yùn)動(dòng)也不計(jì)步，從而避免錯(cuò)誤計(jì)步；另外，本實(shí)用新型還可以通過(guò)重心變化來(lái)判斷久坐和跌倒?fàn)顟B(tài)。本實(shí)用新型通過(guò)感測(cè)裝置獲取用戶身體的高度差變化，從而判斷出用戶的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，在判斷出用戶處于步行狀態(tài)時(shí)才進(jìn)行計(jì)步，提高了計(jì)步的精準(zhǔn)度。
[0011 ]進(jìn)一步地，感測(cè)裝置包括加速度傳感器，加速度傳感器獲取用戶的重力加速度數(shù)據(jù)，微處理器接收重力加速度數(shù)據(jù)以計(jì)算重力方向上的位移生成用戶身體重心的位移數(shù)據(jù)，并計(jì)算出重力方向的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)信息。
[0012]進(jìn)一步地，感測(cè)裝置包括氣壓計(jì)、激光感測(cè)器中至少一種。
[0013]進(jìn)一步地，微處理器還與光電傳感器連接。
[0014]進(jìn)一步地，該裝置還包括兩條自保護(hù)殼體兩側(cè)引出、相互通過(guò)卡扣連接的腕帶，腕帶穿過(guò)扣環(huán)，腕帶表面具有凸棱。
[0015]進(jìn)一步地，保護(hù)殼體具有上側(cè)開(kāi)口的容腔，開(kāi)口通過(guò)透明的外殼體封閉；容腔內(nèi)部自下而上設(shè)置承載板、電路板、封裝體、顯示屏，封裝體、電路板、承載板、顯示屏一體裝配固定;電路板上設(shè)置電源裝置，電源裝置具有與充電適配器連接充電的充電端子。
[0016]進(jìn)一步地，保護(hù)殼體下側(cè)開(kāi)有凹槽，充電端子位于凹槽底端面，充電端子的周邊對(duì)稱設(shè)置磁性元件，磁性元件包括兩片磁體，一片磁體的N極朝上、另一片磁體的S極朝上。
[0017]本實(shí)用新型解決了現(xiàn)有的使用耗損帶來(lái)的壽命、質(zhì)量問(wèn)題，本實(shí)用新型采用將電路模塊組裝在承載板后嵌入保護(hù)殼體后，再用封裝體將其與保護(hù)殼體密封，而充電接口采用與保護(hù)殼體一體注塑的充電端子，避免插接的耗損和內(nèi)部元件受外部腐蝕。
[0018]進(jìn)一步地，所述電源裝置的充電端子與保護(hù)殼體的底端面一體注塑成型并凸出于凹槽的底端面，充電端子旁設(shè)有用于定位的凸點(diǎn)或者凹點(diǎn)。
[0019]進(jìn)一步地，還包括設(shè)置于封裝體周邊的密封圈，外殼體將密封圈扣合密封封裝于封裝體上。
[0020]進(jìn)一步地，承載板上的電源裝置的端子與充電端子的接觸點(diǎn)對(duì)接，封裝體將承載板裝配固定并與保護(hù)殼體密封，外殼體與保護(hù)殼體將封裝體與承載板包覆封裝并固定。
[0021]本實(shí)用新型的有益效果為:本實(shí)用新型通過(guò)端子對(duì)接、磁力連接的方式實(shí)現(xiàn)對(duì)電子設(shè)備充電，在保障充電接口的密封性的同時(shí)，方便充電使用，減少機(jī)械磨損和避免受到外部的腐蝕破壞，增加使用壽命;本實(shí)用新型克服了傳統(tǒng)計(jì)步設(shè)備在非步行狀態(tài)而進(jìn)行計(jì)步的問(wèn)題，提高計(jì)步的精準(zhǔn)度。
[0022]另外，本實(shí)用新型具有提醒、監(jiān)測(cè)功能，可針對(duì)老人、兒童進(jìn)行定制化設(shè)計(jì)，具有針對(duì)性強(qiáng)、充電方便、容易操作等優(yōu)點(diǎn)。
【附圖說(shuō)明】
[0023]圖1為佩戴式電子裝置分解結(jié)構(gòu)示意圖。
[0024]圖2為佩戴式電子裝置一種立體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0025]圖3為佩戴式電子裝置另一種立體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0026]圖4為判斷用戶處于非站立狀態(tài)的流程圖。
[0027]圖5為判斷用戶處于跌倒或久坐狀態(tài)的流程圖。
[0028]圖中，
[0029]1、外殼體;2、封裝體;3、承載板;4、顯示屏;5、電路板;6、保護(hù)殼體;7、腕帶;8、充電適配器;9、充電端子;10、光電傳感器;11、扣環(huán)。
【具體實(shí)施方式】
[0030]下面結(jié)合說(shuō)明書(shū)附圖對(duì)本實(shí)用新型的產(chǎn)品進(jìn)行詳細(xì)的解釋和說(shuō)明。
[0031]如圖1、2、3所示，本實(shí)用新型提供了一種佩戴式電子裝置，包括保護(hù)殼體6、自保護(hù)殼體6引出的腕帶7，本實(shí)施例中，包括兩條自保護(hù)殼體6兩側(cè)引出、相互通過(guò)卡扣連接的腕帶7，腕帶7穿過(guò)扣環(huán)11，腕帶7表面具有凸棱，保護(hù)殼體6具有上側(cè)開(kāi)口的容腔，開(kāi)口通過(guò)透明的外殼體I覆蓋封閉，外殼體I與保護(hù)殼體6裝配密封;容腔內(nèi)部自下而上依次層疊設(shè)置承載板3、電路板5、封裝體2、顯示屏4，承載板3嵌于保護(hù)殼體6內(nèi)，封裝體2、電路板5、承載板3一體裝配，電路板5設(shè)于承載板3上側(cè)，顯示屏4固定于封裝體2上側(cè)、與電路板5連接，保護(hù)殼體6和外殼體I連接后將封裝體2、承載板3等包覆封裝并固定，該裝置還包括設(shè)置于封裝體2周邊的密封圈，外殼體2將密封圈扣合密封封裝于封裝體2上；電路板5連接具有兩個(gè)充電端子9的電源裝置，保護(hù)殼體6下側(cè)開(kāi)有凹槽，充電端子9貫穿保護(hù)殼體6的凹槽底端面，充電端子9用于與外部充電適配器8端子對(duì)接，本實(shí)用新型的“對(duì)接”應(yīng)理解為端部接觸、實(shí)現(xiàn)通電連接，相互對(duì)接的端子之間不具有相互固定的作用，通過(guò)這種方式替代傳統(tǒng)的“插接”，充電端子9與保護(hù)殼體的底端面一體注塑成型并凸出于凹槽的底端面，充電端子9周邊設(shè)有磁性元件，磁性元件可為磁鐵，磁鐵元件用于與外部充電適配器8磁力連接，本實(shí)施例中，磁性元件包括兩片磁體，一片磁體的N極朝上、另一片磁體的S極朝上，為實(shí)現(xiàn)充電端子9與外部充電適配器8端子更好地對(duì)接，充電端子旁設(shè)有用于定位的凸點(diǎn)或者凹點(diǎn)，外部充電適配器8具有與凸點(diǎn)配合的凹點(diǎn)或者具有與凹點(diǎn)配合的凸點(diǎn)；充電端子9與內(nèi)部的電源裝置端子也是對(duì)接連接，具體地，承載板3上的電源裝置的端子與充電端子9的接觸點(diǎn)對(duì)接，封裝體2將承載板3裝配固定并與保護(hù)殼體6密封，外殼體I與保護(hù)殼體6將封裝體2與承載板3包覆封裝并固定。本實(shí)用新型解決現(xiàn)有佩戴式電子設(shè)備由于使用耗損而帶來(lái)的壽命、質(zhì)量問(wèn)題，本實(shí)用新型采用將電路模塊組裝在承載板3后嵌入保護(hù)殼體6后，再用封裝體2將其與保護(hù)殼體6密封，而充電接口采用與保護(hù)殼體6—體注塑的充電端子9，避免插接的耗損和內(nèi)部元件受外部腐蝕。佩戴式電子裝置的電路板5上固定有用于計(jì)算和控制的微處理器，微處理器分別連接電源裝置、藍(lán)牙裝置、感測(cè)裝置、震動(dòng)電機(jī)，微處理器與電源裝置、藍(lán)牙傳輸模塊、感測(cè)裝置和震動(dòng)電機(jī)組裝于承載板3上，并置入保護(hù)殼體6的內(nèi)部，封裝體2將承載板3裝配固定于保護(hù)殼體6內(nèi)并密封，外殼體I與保護(hù)殼體6將封裝體2與承載板3包覆封裝并固定。為了增加封裝體2將承載板3及承載板3上的電路模塊固定并與保護(hù)殼體6密封固定，封裝體2扣合與承載板3上并通過(guò)密封圈將承載板3及其電路模塊密封后再與外殼體I組裝。感測(cè)裝置用于測(cè)量用戶高度狀態(tài)的變化，以判斷出用戶此時(shí)狀態(tài)及變化，感測(cè)裝置包括氣壓計(jì)、加速度傳感器、激光感測(cè)器中至少一種，可通過(guò)檢測(cè)用戶所在高度的氣壓值、加速度值、激光感應(yīng)距離值中的一種或者幾種判斷出用戶的高度差變化，感測(cè)裝置感測(cè)獲取用戶的運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)，微處理器運(yùn)算運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)生成用戶的步行數(shù)據(jù)、用戶身體重心在重力方向上的位移數(shù)據(jù)，計(jì)算后輸出運(yùn)動(dòng)狀態(tài)信息，例如，依據(jù)感測(cè)裝置所感測(cè)獲得的三軸方向上的加速度數(shù)據(jù)，可以運(yùn)算得出用戶的步行的步數(shù)的數(shù)據(jù);通過(guò)感測(cè)裝置感測(cè)的用戶在重力方向上的加速度數(shù)據(jù)，從而運(yùn)算得出用戶重心在重力方向上的位移變化值，并判斷出用戶的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)是否是站立狀態(tài)，并結(jié)合獲得的時(shí)間數(shù)值，從而判斷用戶是否是跌倒或久坐的狀態(tài);更為具體地，加速度傳感器獲取用戶的重力加速度數(shù)據(jù)，微處理器接收重力加速度數(shù)據(jù)以計(jì)算重力方向上的位移生成用戶身體重心的位移數(shù)據(jù)，并計(jì)算出重力方向的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)信息；藍(lán)牙裝置可理解為一種藍(lán)牙傳輸模塊，用于與其他設(shè)備進(jìn)行藍(lán)牙通信;外部充電適配器8可以采用USB接口的充電適配器8，USB接口的一端連接至電腦的USB接口并通過(guò)V+和GND連接端傳輸電源，另一端通過(guò)磁力連接的充電針與本實(shí)用新型的充電端子9對(duì)接實(shí)現(xiàn)充電功能，相對(duì)于插孔式通過(guò)插拔連接的接觸式充電，這種磁性對(duì)接的吸附方式充電實(shí)現(xiàn)了佩戴式電子裝置的小型化，在具體實(shí)施例中，可以將磁性元件、充電端子9與保護(hù)殼體6通過(guò)注塑方式二次成型，避免縫隙空間，實(shí)現(xiàn)防水效果。震動(dòng)電機(jī)連接微處理器，在接收到微處理器的提醒信息指令以通過(guò)震動(dòng)電機(jī)的機(jī)械震動(dòng)的方式來(lái)提醒用戶。
[0032]本實(shí)用新型佩戴式電子裝置的磁性連接的充電端子9采用了磁極位置定位的方式，考慮充電連接時(shí)的吸附力，避免充電連接的不穩(wěn)定而掉落，磁極位置定位方式使得充電連接時(shí)方便自動(dòng)吸附定位對(duì)準(zhǔn)，省卻充電時(shí)的插拔不準(zhǔn)確和連接方向錯(cuò)誤，具體實(shí)現(xiàn)時(shí)，充電接觸點(diǎn)的周邊可設(shè)置正反極性的磁鐵。微處理器還連接光電傳感器10，光電傳感器10可采用光電式心率傳感器，在本實(shí)用新型的佩戴式電子裝置佩戴于用戶的手腕上時(shí)，光電式心率傳感器貼近用戶的皮膚獲取脈搏變化的信號(hào)，從而測(cè)量用戶的心率，光電式心率傳感器可采用穿透式的脈動(dòng)傳感器，也可采用反射式的光電傳感器10，以用來(lái)測(cè)量用戶心率功能為準(zhǔn)。微處理器還連接顯示屏4，顯示屏4可以采用觸摸式液晶顯示屏4，以便于觸控操作，并可以進(jìn)行顯示信息提醒、功能操作等。
[0033]本實(shí)用新型解決現(xiàn)有的佩戴式計(jì)步器的計(jì)步，忽略了在非步行的情況下，腕部運(yùn)動(dòng)也可能被錯(cuò)誤判斷為計(jì)步狀態(tài)，而通過(guò)判斷用戶的重心高度的變化，由于步行是直立行走，一旦重心位移差值超出閾值，就判斷非直立行走而即使腕部運(yùn)動(dòng)也不計(jì)步，從而避免錯(cuò)誤計(jì)步，此外，還可以通過(guò)重心變化來(lái)判斷久坐和跌倒?fàn)顟B(tài)。
[0034]如圖1、2、3所示，本實(shí)施例中，佩戴式電子裝置外形結(jié)構(gòu)為腕表式結(jié)構(gòu)，佩戴式電子裝置具有自保護(hù)殼體6相對(duì)兩側(cè)引出兩條腕帶7，腕帶7上設(shè)有扣環(huán)11，腕帶7與保護(hù)殼體6之間開(kāi)有槽，該槽的作用在于提供產(chǎn)品成型時(shí)保證腕帶7與保護(hù)殼體6均勻受力，提高成品率，另外，其也具有減重的作用;保護(hù)殼體6的側(cè)邊設(shè)置有連接微處理器的按鍵或者旋鈕，顯示屏4組裝于承載板3上并與封裝體2—體封裝固定后，組裝固定于保護(hù)殼體6內(nèi)，保護(hù)殼體6的上表面與外殼體I組裝后封裝固定。顯示屏4可以采用觸摸屏，也可以采用液晶顯示屏4，第一腕帶7上設(shè)有扣環(huán)11，并與第二腕帶7扣合連接時(shí)用于固定第二腕帶7，保護(hù)殼體6內(nèi)的承載板3上還可以安裝提醒警示燈、揚(yáng)聲器、定位裝置等;另外，保護(hù)殼體6、充電端子9、磁體可一體注塑而成。
[0035]如圖4、5所示，本實(shí)用新型通過(guò)感測(cè)裝置、微處理器判斷出用戶處于站立、久坐、跌倒等狀態(tài)。
[0036]如圖4所示，感測(cè)裝置檢測(cè)獲取用戶第一狀態(tài)和第二狀態(tài)數(shù)據(jù)，通過(guò)獲得第一狀態(tài)數(shù)據(jù)和第二狀態(tài)數(shù)據(jù)可獲得用戶身體重心在重力方向上的相對(duì)高度數(shù)據(jù)，微處理器讀取第一狀態(tài)和第二狀態(tài)數(shù)據(jù)，運(yùn)算用戶身體重心的第一狀態(tài)數(shù)據(jù)和第二數(shù)據(jù)在重力方向上的位移差值，如果該位移差值大于閾值HO，則繼續(xù)檢測(cè)第二狀態(tài)持續(xù)時(shí)間，如果第二狀態(tài)持續(xù)時(shí)間大于閾值TO，則可判斷出用戶處于非站立狀態(tài);本實(shí)施例中，閾值HO設(shè)定為200毫米，TO值設(shè)定為5分鐘。這種方式在運(yùn)算出位移差值后，可初步判斷用戶處于坐立狀態(tài)，然后通過(guò)坐立狀態(tài)的持續(xù)時(shí)間判斷出用戶確定是坐立，還是暫時(shí)的蹲下或者坐下。另外，本實(shí)用新型微處理器可讀取后續(xù)的第三運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，判斷出用戶坐立持續(xù)的時(shí)間以及是否改變運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。第一狀態(tài)、第二狀態(tài)可理解為用戶當(dāng)前時(shí)間點(diǎn)處于的狀態(tài)和下一個(gè)時(shí)間點(diǎn)用戶處于的狀態(tài)，第三、第四狀態(tài)可理解為下兩個(gè)時(shí)間點(diǎn)的用戶狀態(tài)。
[0037]如圖5所示，是對(duì)圖4方法的進(jìn)一步優(yōu)化和改進(jìn)。在判斷出在重力方向上的位移差值大于閾值HO后，進(jìn)一步判斷重力方向上的位移差值是否大于H2:如果位移差值大于H2，再判斷第二狀態(tài)持續(xù)時(shí)間，如果第二狀態(tài)持續(xù)時(shí)間大于閾值T0，則判斷為跌倒?fàn)顟B(tài);如果位移差值小于等于H2，則判斷第二狀態(tài)持續(xù)時(shí)間，如果第二狀態(tài)持續(xù)時(shí)間大于T2，則判斷為久坐狀態(tài)。本實(shí)施例中，H2設(shè)定為500或者1000毫米，T2設(shè)定為120分鐘。
[0038]通過(guò)用戶在步行時(shí)的身體高度與日常狀態(tài)下的高度不同，本實(shí)用新型可判斷出用戶身體的動(dòng)作狀態(tài)。例如，在用戶坐著時(shí)臂膀需要類似步行的擺動(dòng)狀態(tài)的動(dòng)作時(shí)，本實(shí)用新型可通過(guò)對(duì)用戶的身體重心在重力方向上的位移差值將上述動(dòng)作與用戶步行運(yùn)動(dòng)狀態(tài)進(jìn)一步區(qū)分開(kāi)來(lái)，因此提高了計(jì)步的精準(zhǔn)度，減少了計(jì)步的步數(shù)計(jì)算的錯(cuò)誤。
[0039]在具體實(shí)施例中，本實(shí)用新型可以通過(guò)加速度傳感器計(jì)算出人在步行運(yùn)動(dòng)時(shí)的身體高度與勞動(dòng)、坐下等非步行狀態(tài)下的的身體高度，加速度傳感器及時(shí)感測(cè)到人體的重心在重力方向上的加速度的變化，通過(guò)運(yùn)算后，可以判斷得知用戶不是在步行的直立狀態(tài)，從而將步行的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)排除開(kāi)來(lái)，從而避免了將非步行狀態(tài)下的手腕的擺動(dòng)運(yùn)動(dòng)計(jì)算為步行的步數(shù)，減少了步行的步數(shù)計(jì)算的錯(cuò)誤。
[0040]更為具體來(lái)說(shuō)，本實(shí)用新型的佩戴式電子裝置還計(jì)算通過(guò)用戶重心在重力方向上的位移差值和時(shí)間參數(shù)，判斷用戶處于跌倒或久坐的狀態(tài)，從而依據(jù)設(shè)定的參考數(shù)值，及時(shí)發(fā)出提醒信息提醒用戶。具體的，當(dāng)使用者由運(yùn)動(dòng)狀態(tài)變成勞動(dòng)或工作狀態(tài)時(shí)，依據(jù)加速度感應(yīng)器感測(cè)的加速度和時(shí)間，例如通過(guò)位移公式S = vot+at2計(jì)算出人體的身體重心在重力方向上的位移差值，其中a是指加速度傳感器在Y軸豎直方向上的加速度值。
[0041]本實(shí)用新型通過(guò)上述的計(jì)算公式得知用戶身體重心在重力方向上的高度落差的位移差值的數(shù)值，從而判斷使用者由直立步行的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)變成了非站立步行的狀態(tài)，此種狀態(tài)下，即使手臂或身體的規(guī)律性運(yùn)動(dòng)，也不計(jì)算為運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。
[0042]在具體實(shí)施例中，本實(shí)用新型也可以通過(guò)空氣氣壓計(jì)計(jì)算人在運(yùn)動(dòng)狀態(tài)站立時(shí)的氣壓值與人在坐立或蹲下等非站立狀態(tài)時(shí)的氣壓值，計(jì)算得出用戶的身體重心在重力方向上的的前后氣壓差值，進(jìn)一步地計(jì)算出用戶在站立與坐下等非站立狀態(tài)的身體重心在重力方向上的高度差的數(shù)值，從而判斷出人在坐下或躺下等非站立狀態(tài)，將其與站立步行的狀態(tài)區(qū)分開(kāi)來(lái)。本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以在本實(shí)用新型的技術(shù)啟示下，具體使用何種方式計(jì)算人在站立與坐下等非站立狀態(tài)的身體的高度差的數(shù)值，以能實(shí)現(xiàn)該目的為準(zhǔn)。
[0043]由于用戶的步行時(shí)的步數(shù)計(jì)算是用戶在站立狀態(tài)時(shí)的步行，通過(guò)上述的方案可以準(zhǔn)確地將用戶直立步行的狀態(tài)區(qū)分開(kāi)來(lái)。因此，可以避免將非步行狀態(tài)的下的腕部的擺動(dòng)計(jì)算為步行的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，從而將使用者尤其是老人在例如散步、跑步、快走等正常的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，與人在非站立步行的例如坐下、躺下、摔倒等狀態(tài)區(qū)分開(kāi)，實(shí)現(xiàn)更為準(zhǔn)確有效的步數(shù)計(jì)笪并ο
[0044]由于人的身體在不同狀態(tài)下，身體的高度在豎直方向上的差別不同而較為明顯，從而比較容易方便的區(qū)別人是在步行狀態(tài)，還是處于坐下、跌倒等非站立步行狀態(tài)。本實(shí)用新型通過(guò)加速度傳感器的加速度值或者空氣氣壓計(jì)的氣壓壓力值的數(shù)值等方式計(jì)算得出站立步行運(yùn)動(dòng)和非站立步行運(yùn)動(dòng)兩者之間在豎直方向上的高度落差，從而將人在站立時(shí)步行的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)與其他狀態(tài)區(qū)分開(kāi)來(lái)，更進(jìn)一步避免將人在其他狀態(tài)下的手臂擺動(dòng)的運(yùn)動(dòng)計(jì)算為步行運(yùn)動(dòng)的計(jì)步數(shù)值。例如，人在坐下時(shí)的雙臂擺動(dòng)仍然被計(jì)算成步行時(shí)的雙臂擺動(dòng)，傳統(tǒng)計(jì)步手環(huán)從而被誤計(jì)算成是步行時(shí)的運(yùn)動(dòng)步數(shù)等。此外，由于將人在站立時(shí)的狀態(tài)明確區(qū)分與其他非站立狀態(tài)，也就可以實(shí)現(xiàn)其他狀態(tài)的進(jìn)一步準(zhǔn)確判斷，實(shí)現(xiàn)其他狀態(tài)的提醒。例如，當(dāng)人跌倒?fàn)顟B(tài)時(shí)，也可以通過(guò)對(duì)人的身高在豎直方向上的落差值來(lái)判斷人不是在運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，從而更準(zhǔn)確判斷人是跌倒躺在地上，需要發(fā)出預(yù)警。
[0045]本實(shí)用新型的技術(shù)方案，依據(jù)上述的將站立狀態(tài)區(qū)分開(kāi)來(lái)，在可以實(shí)現(xiàn)區(qū)別不同的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)之外，還可以用于進(jìn)一步準(zhǔn)確判斷并提醒久坐或摔倒躺下時(shí)的危險(xiǎn)情況，從而使用者提供安全、可靠的狀態(tài)判斷，并保障使用者的身體安全。
[0046]當(dāng)然，依據(jù)本實(shí)用新型的技術(shù)方案的原理，除了可以使用加速度傳感器的加速度和氣壓計(jì)來(lái)計(jì)算身體高度的差別變化之外，其他的可以計(jì)算人的身體高度差別變化的技術(shù)也可以使用，例如，采用激光感測(cè)器感測(cè)人與站立位置的差別來(lái)計(jì)算人的高度落差變化。
[0047]此外，本實(shí)用新型的計(jì)算人的身體高度的落差變化除了用于區(qū)別身體高度的變化來(lái)增加計(jì)步的計(jì)算準(zhǔn)確性之外，還可以用于跌倒預(yù)警，或者用于檢測(cè)使用者的其他突發(fā)情況。
[0048]本實(shí)用新型的站立狀態(tài)與非站立狀態(tài)的人的身體高度差值的數(shù)據(jù)運(yùn)算，根據(jù)《中國(guó)成年人人體尺寸(GB10000-88)》標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)據(jù)來(lái)建立運(yùn)算基礎(chǔ)。依據(jù)該標(biāo)準(zhǔn)，中國(guó)人的身高與坐高之間的差值分布在715至770毫米區(qū)間，身高與坐高之間的差值是人體的腿長(zhǎng)數(shù)值，人在站立行走與坐下之間的差值相當(dāng)于腿長(zhǎng)的3/1至3/2的差值區(qū)間值，由此推算出人在站立行走時(shí)的身高與坐下時(shí)的身體高度差值約為238毫米至513毫米之間。依據(jù)該推算的數(shù)據(jù)，本實(shí)用新型將人體在站立或者直立步行的行走時(shí)身高與坐下時(shí)的身高之間的差值設(shè)定為200毫米至550毫米，考慮到人在跌倒時(shí)的身體躺在地面上，故而，人體站立步行時(shí)與跌倒躺在地面上的身體高度之差大于550毫米的數(shù)值。在具體實(shí)施例中，可將人在站立步行時(shí)的身高與非站立時(shí)的身高之間的差值設(shè)定為200毫米。當(dāng)本實(shí)用新型的高度狀態(tài)檢測(cè)裝置檢測(cè)并運(yùn)算得到人的身高的變化差值Η1^Η0 = 200毫米時(shí)，就發(fā)出判斷信息，判斷人處于非站立步行的狀態(tài)，從而及時(shí)停止步行狀態(tài)的步行計(jì)數(shù)。本實(shí)用新型還進(jìn)一步檢測(cè)人體的身高的變化差值200毫米SHl S 500毫米(坐在沙發(fā)上)，該狀態(tài)不再變化例如加速度值不再變化或者第二狀態(tài)與第三狀態(tài)的高度差值Η2的變化值〈200毫米且停留時(shí)間^60分鐘時(shí)，可以判斷發(fā)出久坐提示信息。進(jìn)一步地，本實(shí)用新型還進(jìn)一步檢測(cè)人體的身高的變化差值H1S500毫米，該狀態(tài)不再變化例如加速度值不再變化或者第二狀態(tài)與第三狀態(tài)的差值Η2的變化值〈200毫米，且停留時(shí)間15分鐘時(shí)，判斷為摔倒或跌倒?fàn)顟B(tài)，提示發(fā)出跌倒提醒信息。
[0049]本實(shí)用新型提供了一款佩戴式的藍(lán)牙佩戴式電子裝置，可配合手機(jī)端APP使用，主要功能是對(duì)用戶以振動(dòng)、聲音、文字顯示的方式發(fā)出提醒。提醒的內(nèi)容包含手機(jī)來(lái)電、短消息提醒、跌倒、生活起居、服藥、大事件、紀(jì)念日、久坐提醒等各個(gè)方面。提醒的內(nèi)容可以通過(guò)手機(jī)上的App進(jìn)行設(shè)置、也可以由另一臺(tái)手機(jī)遠(yuǎn)程與該佩戴式電子裝置連接設(shè)置;另外，本實(shí)用新型還是一款用于檢測(cè)用戶的生理參數(shù)的佩戴式電子裝置，所設(shè)置的光電式心率傳感器可監(jiān)測(cè)用戶的心率，通過(guò)加速度傳感器所獲取得加速度數(shù)據(jù)進(jìn)行運(yùn)算判斷用戶的睡眠狀況，及運(yùn)算用戶的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)、步行的步數(shù)、卡路里消耗狀況等，并可將該運(yùn)算得出的信息同步傳輸至遠(yuǎn)程連接控制的佩戴式電子裝置例如手機(jī)。
[0050]本實(shí)用新型要求保護(hù)的佩戴式電子裝置的使用對(duì)象可以是老人及重視自身健康狀況的人群?，F(xiàn)今社會(huì)，老人的生活習(xí)慣及記憶力下降，在某種程度上已經(jīng)成為生活中的困擾。手機(jī)不隨身攜帶，電話短信經(jīng)常漏接漏看;約好的時(shí)間，計(jì)劃好的事情馬上就忘到腦后；吃藥總是少吃，忘吃等等，這些不但給老年人自身的生活帶來(lái)不便，也給子女帶來(lái)了很多困擾。本實(shí)用新型的佩戴式電子裝置的提醒功能不但能夠通過(guò)老年人自身手機(jī)設(shè)置，子女還可以通過(guò)遠(yuǎn)程連接來(lái)設(shè)置重要的提醒功能，并且還可將老人每天的運(yùn)動(dòng)，睡眠及心率狀況遠(yuǎn)程共享到子女手機(jī)，以便子女可隨時(shí)監(jiān)測(cè)老人的身體健康狀況，并提醒其重要事件。如設(shè)定提醒信息“下午5點(diǎn)要吃降壓藥”設(shè)置后將該產(chǎn)品佩戴在腕部，到達(dá)預(yù)定時(shí)間產(chǎn)品會(huì)以振動(dòng)和屏幕顯示的方式提醒該用戶服藥。產(chǎn)品的跌倒提醒功能，使得老人發(fā)生跌倒時(shí)，會(huì)立刻發(fā)生報(bào)警，并通過(guò)手機(jī)通知預(yù)設(shè)聯(lián)系人。
[0051]以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本實(shí)用新型，凡在本實(shí)用新型實(shí)質(zhì)內(nèi)容上所作的任何修改、等同替換和簡(jiǎn)單改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種佩戴式電子裝置，其特征在于:該裝置包括保護(hù)殼體(6)、嵌入保護(hù)殼體內(nèi)的承載板(3)、分別與保護(hù)殼體裝配密封的封裝體(2)和外殼體(I)、裝配于承載板上的微處理器，微處理器分別連接電源裝置、藍(lán)牙裝置、感測(cè)裝置、震動(dòng)電機(jī);感測(cè)裝置獲取用戶的運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)，微處理器運(yùn)算運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)生成用戶的步行數(shù)據(jù)、用戶身體重心在重力方向上的位移數(shù)據(jù)，計(jì)算后輸出運(yùn)動(dòng)狀態(tài)信息。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的佩戴式電子裝置，其特征在于:感測(cè)裝置包括加速度傳感器，加速度傳感器獲取用戶的重力加速度數(shù)據(jù)，微處理器接收重力加速度數(shù)據(jù)以計(jì)算重力方向上的位移生成用戶身體重心的位移數(shù)據(jù)，并計(jì)算出重力方向的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)信息。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的佩戴式電子裝置，其特征在于:感測(cè)裝置包括氣壓計(jì)、激光感測(cè)器中至少一種。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的佩戴式電子裝置，其特征在于:微處理器還與光電傳感器(10)連接。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的佩戴式電子裝置，其特征在于:該裝置還包括兩條自保護(hù)殼體兩側(cè)引出、相互通過(guò)卡扣連接的腕帶(7)，腕帶穿過(guò)扣環(huán)(11)，腕帶表面具有凸棱。6.根據(jù)權(quán)利要求1或4所述的佩戴式電子裝置，其特征在于:保護(hù)殼體具有上側(cè)開(kāi)口的容腔，開(kāi)口通過(guò)透明的外殼體封閉；容腔內(nèi)部自下而上設(shè)置承載板、電路板(5)、封裝體、顯示屏(4)，封裝體、電路板、承載板、顯示屏一體裝配固定；電路板上設(shè)置電源裝置，電源裝置具有與充電適配器(8)連接充電的充電端子(9)。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的佩戴式電子裝置，其特征在于:保護(hù)殼體下側(cè)開(kāi)有凹槽，充電端子位于凹槽底端面，充電端子的周邊對(duì)稱設(shè)置磁性元件，磁性元件包括兩片磁體，一片磁體的N極朝上、另一片磁體的S極朝上。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的佩戴式電子裝置，其特征在于:所述電源裝置的充電端子與保護(hù)殼體的底端面一體注塑成型并凸出于凹槽的底端面，充電端子旁設(shè)有用于定位的凸點(diǎn)或者凹點(diǎn)。9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的佩戴式電子裝置，其特征在于:還包括設(shè)置于封裝體周邊的密封圈，外殼體將密封圈扣合密封封裝于封裝體上。10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的佩戴式電子裝置，其特征在于:承載板上的電源裝置的端子與充電端子的接觸點(diǎn)對(duì)接，封裝體將承載板裝配固定并與保護(hù)殼體密封，外殼體與保護(hù)殼體將封裝體與承載板包覆封裝并固定。
【文檔編號(hào)】G01C22/00GK205607407SQ201620233356
【公開(kāi)日】2016年9月28日
【申請(qǐng)日】2016年3月24日
【發(fā)明人】曲瑛琳, 郭宏志
【申請(qǐng)人】愛(ài)國(guó)者電子科技有限公司