CN105161846B - 一种多功能健康检测手表 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种多功能健康检测手表，包括有表带、表壳；所述表壳自上而下分别设有屏幕设置层、第一天线层、第一隔离层、电路设置层、电池设置层、第二隔离层、第二天线层；屏幕设置层设有触摸显示屏，电路设置层设有电路装置，电池设置层内设有用于为整个手表提供电力的电池；所述第一隔离层与第二隔离层内均设置有相同的隔离板；所述第一天线层设有上天线，所述第二天线层设有下天线；通过合理的结构设置，将天线设于最下面一层，天线与电路装置之间又增添隔离装置，因此通信信号能较好的与外界进行连接。

Description

一种多功能健康检测手表
技术领域
本发明涉及一种多功能健康检测手表。
背景技术
目前，手表越来越智能化，各项功能也日趋完善，例如目前的电话手表，已经非常普及，又如目前现在的健康运动手表，其一般具备脉搏检测器（4）用来检测使用者的脉搏情况等等；但手表本身只是一个检测装置，他如果需要与外界通信就需要较好的通信结构设置，往往手表由于与身体佩戴，大部分时间又是被衣服遮挡，底面又靠近手臂，因此设计不好的手表，其对外通信能力是非常差的。
发明内容
本发明的目的在于克服以上所述的缺点，提供一种多功能健康检测手表。
为实现上述目的，本发明的具体方案如下：一种多功能健康检测手表，包括有表带、表壳；所述表壳自上而下分别设有屏幕设置层、第一天线层、第一隔离层、电路设置层、电池设置层、第二隔离层、第二天线层；屏幕设置层设有触摸显示屏，电路设置层设有电路装置，电池设置层内设有用于为整个手表提供电力的电池；所述第一隔离层与第二隔离层内均设置有相同的隔离板；所述第一天线层设有上天线，所述第二天线层设有下天线；
所述电路装置包括有主控器、与主控器信号连接的脉搏检测器以及用于与外界通信的通信装置；所述触摸显示屏与主控器信号连接，所述通信装置分别与主控器、上天线、下天线信号连接。
其中，所述上天线包括有呈六边形的第一边框；所述第一边框的三个互相间隔的底边上均向中心延伸出有第一辐射振子；所述第一辐射振子包括有从对应底边一端向另一端方向斜向上延伸出的多条第一斜边，还包括有从对应底边另一端向一端方向斜向上延伸出的多条第二斜边；所述每一条第一斜边向上延伸出有第一直边；所述每一条第二斜边均向上延伸出有第二直边；第一斜边与第二斜边与对应底边的夹角为25-35度；对应的底边中心向上延伸出有主辐射边；所述主辐射边的顶端与第一直边和第二直边的顶端均平齐；
所述下天线包括有呈六边形的第二边框；所述第二边框的三个互相间隔的底边上均向中心延伸出有第二辐射振子；所述第二辐射振子包括有与对应底边垂直的垂直辐射臂，所述垂直辐射臂的顶端设有与垂直辐射臂垂直的平行辐射臂，所述平行辐射臂为一梯形。
其中，所述隔离板为正六边形的金属或半导体材质，所述隔离板上设有多个六边形的通孔。
其中，所述第一边框与第二边框上不设辐射振子的边上均设有安装孔。
其中，第一斜边与第一直边的夹角与第二斜边与第二直边的夹角相同，均设为a度；97°≤a≤135°；第一斜边与第二斜边数量相同，设第一斜边的长度为N，设主辐射边的长度为M，所述N=M*0.75。
其中，所述隔离板的每个边上均设有安装孔。
其中，所述第一斜边的数量为4。
其中，所述隔离板为掺砷的二氧化硅半导体材料。
其中，所述电路装置还设有用于与外界蓝牙通信的蓝牙模块，所述蓝牙模块与主控器信号连接；
其中，所述电路装置还设有用于定位的北斗定位装置，所述北斗定位装置与主控器信号连接；
本发明的有益效果为：通过合理的结构设置，将天线设于最下面一层，天线与电路装置之间又增添隔离装置，因此通信信号能较好的与外界进行连接。
附图说明
图1是本发明表壳的截面图；
图2是本发明电路装置的原理图；
图3是本发明的上天线的俯视图；
图4是本发明的下天线的俯视图；
图5是本发明的隔离板的俯视图；
图6是本发明的上天线与下天线同时使用合配时的频率范围仿真测试图；
图7是本发明的通信天线的方向图；
图1至图7中的附图标记说明：
1-表壳；11-壳表带；12-触摸显示屏；13-第一天线层；14-第一隔离层；15-电路设置层；16-电池设置层；17-第二隔离层；18-第二天线层；
2-主控器；3-通信装置；4-脉搏检测器；5-北斗定位装置；6-蓝牙模块；
7-第一边框；71-第一斜边；72-第二斜边；73-第一直边；74-第二直边；75-主辐射边；
8-第二边框；81-垂直辐射臂；82-平行辐射臂；
9-隔离板；91-安装孔；92-通孔。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步详细的说明，并不是把本发明的实施范围局限于此。
实施例1：
如图1至图7所示，本实施例所述的一种多功能健康检测手表，包括有表带、表壳1；所述表壳1自上而下分别设有屏幕设置层、第一天线层13、第一隔离层14、电路设置层15、电池设置层16、第二隔离层17、第二天线层18；屏幕设置层设有触摸显示屏12，电路设置层15设有电路装置，电池设置层16内设有用于为整个手表提供电力的电池；所述第一隔离层14与第二隔离层17内均设置有相同的隔离板9；所述第一天线层13设有上天线，所述第二天线层18设有下天线；所述电路装置包括有主控器2、与主控器2信号连接的脉搏检测器4以及用于与外界通信的通信装置3；所述触摸显示屏12与主控器2信号连接，所述通信装置3分别与主控器2、上天线、下天线信号连接。通过合理的结构设置，将天线设于最下面一层，天线与电路装置之间又增添隔离装置，因此通信信号能较好的与外界进行连接。
本实施例所述的一种多功能健康检测手表，所述上天线包括有呈六边形的第一边框7；所述第一边框7的三个互相间隔的底边上均向中心延伸出有第一辐射振子；所述第一辐射振子包括有从对应底边一端向另一端方向斜向上延伸出的多条第一斜边71，还包括有从对应底边另一端向一端方向斜向上延伸出的多条第二斜边72；所述每一条第一斜边71向上延伸出有第一直边73；所述每一条第二斜边72均向上延伸出有第二直边74；第一斜边71与第二斜边72与对应底边的夹角为25-35度；对应的底边中心向上延伸出有主辐射边75；所述主辐射边75的顶端与第一直边73和第二直边74的顶端均平齐；所述下天线包括有呈六边形的第二边框8；所述第二边框8的三个互相间隔的底边上均向中心延伸出有第二辐射振子；所述第二辐射振子包括有与对应底边垂直的垂直辐射臂81，所述垂直辐射臂81的顶端设有与垂直辐射臂81垂直的平行辐射臂82，所述平行辐射臂82为一梯形。本实施例所述的一种多功能健康检测手表，所述隔离板9为正六边形的金属或半导体材质，所述隔离板9上设有多个六边形的通孔92。本实施例所述的一种多功能健康检测手表，所述第一边框7与第二边框8上不设辐射振子的边上均设有安装孔91。安装孔91用于让天线与对应壳体进行固定，使上天线与下天线互相平行。
通过不小于500次的微带电路结构设计，以及通过不低于500次仿真试验和参数调整下，最终确定了上述天线结构，而实际测试中，上天线和下天线均能单独实现天线通信功能，这样以来，如果有一个天线因为浸水或者其他原因而发生故障，另外一个天线也能继续发挥作用，使得植入式的检测器具备较强的适应能力和使用寿命，也提高了稳定性。
上天线的单独测试：通过仿真测试和实际测试发现，其频率范围在2.0GHz至2.75GHz左右，频带内平均增益为8.5dBi左右，方向性为全向性，其基本能满足通信要求。另外，下天线的单独测试：通过仿真测试和实际测试发现，其频率范围在1.9GHz至2.8GHz左右，频带内平均增益为9.0dBi左右，方向性为全向性，其也基本能满足通信要求。
值得说明的是，经过不断的测试和天线构造的调整，当上天线和下天线配合时，在实际测试与测试之前的仿真中可以得知，配合在一起的通信天线组成的通信天线系统的带宽、隔离度、增益方面均具有较大的提升，这其中，值得注意的是增益和带宽频率范围并不是两者数据的简单叠加，而是具备了新的效果，其中配合后的仿真值如图6；该整体天线系统带宽可用频率范围达到了1.7GHz至2.9GHz；其增益也明显增加，频带内平均增益大于9.355dBi，相比上升0.7dBi左右；另外，如果加上隔离板9，其隔离度如果图频带内隔离度，隔离度表现会较好，如图6，在S3中可以看出在频率范围内隔离度大于25.5dB；其方向性也好，如图7所述，其依然为全向性天线。
实施例2：
本实施例所述的一种多功能健康检测手表，与实施例1的区别在于，设置了具体的优选参数，使得天线结构更加稳定，各项通信性能更加可靠稳定，不跳动；第一斜边71与第一直边73的夹角与第二斜边72与第二直边74的夹角相同，均设为a度；97°≤a≤135°；第一斜边71与第二斜边72数量相同，设第一斜边71的长度为N，设主辐射边75的长度为M，所述N=M*0.75。本实施例所述的一种多功能健康检测手表，所述隔离板9的每个边上均设有安装孔91。本实施例所述的一种多功能健康检测手表，所述第一斜边71的数量为4；上述参数在不断测试和调整中得出，其为最稳定和性能最佳的具体参数，具体实际测试结HFSS15软件计算得出，该整体系统天线带宽可用频率范围在1.7GHz至2.9GHz内部调频；频带内平均增益大于9.4dBi，阻抗降低；在频率范围内隔离度大于26dB；在实际测试中发现，外界环境的变化，如温度、磁场影响的变化在一定范围内，例如温度在10度上下的幅度变化，采用上述参数和特定数值时，其稳定性很强，频段保持度较好。
本实施例所述的一种多功能健康检测手表，所述隔离板9为掺砷的二氧化硅半导体材料。所述隔离板9为掺砷的二氧化硅半导体。实际测试中，发现该残杂物的半导体对隔离效果有着更好的效果，其中隔离度能增加2-5%左右。
本实施例所述的一种智能手表，所述电路装置还设有用于与外界蓝牙通信的蓝牙模块6，所述蓝牙模块6与主控器2信号连接。用于绕开第三方网络，直接与目标设备进行双向通信。
本实施例所述的一种智能手表，所述电路装置还设有用于定位的北斗定位装置5，所述北斗定位装置5与主控器2信号连接；采用我国北斗定位装置5，精度高，省电，效果好。
以上所述仅是本发明的一个较佳实施例，故凡依本发明专利申请范围所述的构造、特征及原理所做的等效变化或修饰，包含在本发明专利申请的保护范围内。

Claims (5)

1.一种多功能健康检测手表，其特征在于：包括有表带、表壳（1）；所述表壳（1）自上而下分别设有屏幕设置层、第一天线层（13）、第一隔离层（14）、电路设置层（15）、电池设置层（16）、第二隔离层（17）、第二天线层（18）；屏幕设置层设有触摸显示屏（12），电路设置层（15）设有电路装置，电池设置层（16）内设有用于为整个手表提供电力的电池；所述第一隔离层（14）与第二隔离层（17）内均设置有相同的隔离板（9）；所述第一天线层（13）设有上天线，所述第二天线层（18）设有下天线；
所述电路装置包括有主控器（2）、与主控器（2）信号连接的脉搏检测器（4）以及用于与外界通信的通信装置（3）；所述触摸显示屏（12）与主控器（2）信号连接，所述通信装置（3）分别与主控器（2）、上天线、下天线信号连接；
所述电路装置还设有用于与外界蓝牙通信的蓝牙模块（6），所述蓝牙模块（6）与主控器（2）信号连接；
所述上天线包括有呈六边形的第一边框（7）；所述第一边框（7）的三个互相间隔的底边上均向中心延伸出有第一辐射振子；所述第一辐射振子包括有从对应底边一端向另一端方向斜向上延伸出的多条第一斜边（71），还包括有从对应底边另一端向一端方向斜向上延伸出的多条第二斜边（72）；所述每一条第一斜边（71）向上延伸出有第一直边（73）；所述每一条第二斜边（72）均向上延伸出有第二直边（74）；第一斜边（71）与第二斜边（72）与对应底边的夹角为25-35度；对应的底边中心向上延伸出有主辐射边（75）；所述主辐射边（75）的顶端与第一直边（73）和第二直边（74）的顶端均平齐；
所述下天线包括有呈六边形的第二边框（8）；所述第二边框（8）的三个互相间隔的底边上均向中心延伸出有第二辐射振子；所述第二辐射振子包括有与对应底边垂直的垂直辐射臂（81），所述垂直辐射臂（81）的顶端设有与垂直辐射臂（81）垂直的平行辐射臂（82），所述平行辐射臂（82）为一梯形。
2.根据权利要求1所述的一种多功能健康检测手表，其特征在于：所述隔离板（9）为正六边形的金属或半导体材质，所述隔离板（9）上设有多个六边形的通孔（92）。
3.根据权利要求1所述的一种多功能健康检测手表，其特征在于：所述第一边框（7）与第二边框（8）上不设辐射振子的边上均设有安装孔（91）。
4.根据权利要求2所述的一种多功能健康检测手表，其特征在于：所述隔离板（9）的每个边上均设有安装孔（91）。
5.根据权利要求2所述的一种多功能健康检测手表，其特征在于：所述隔离板（9）为掺砷的二氧化硅半导体材料。
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