CN106774816A - 可携式电子系统 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种可携式电子系统，其包括穿戴装置与主机。穿戴装置具有连接器以及磁簧开关。连接器包括第一检测点。当主机执行检测操作时，检测第一检测点上的电压以及磁簧开关的状态，并根据检测操作的检测结果来执行多个功能操作中的至少一个。

Description

可携式电子系统
技术领域
本发明涉及一种可携式装置，特别是涉及一种穿戴装置，通过不同类型的识别元件与其状态来表示其独特的序号。
背景技术
随着穿戴式装置的普及，穿戴式装置的应用更加多元。一主体(主机)可与多个穿戴式装置连接。一般而言，每当主机与一穿戴式装置连接时，使用者需要自行在主机上启动对应该穿戴式装置的应用，降低使用者的便利性。
发明内容
因此，本发明提供一种用于可携式系统的穿戴式装置，通过配置在穿戴式装置上的不同类型的识别元件与其状态来表示其独特的序号，使得与其连接的主机可根据该序号来执行特定的功能操作。
根据本发明的一方面，提供了一种可携式电子系统，其包括穿戴装置与主机。穿戴装置具有连接器以及磁簧开关。连接器包括第一检测点。当主机执行检测操作时，检测第一检测点上的电压以及磁簧开关的状态，并根据检测操作的检测结果来执行多个功能操作中的至少一个。
根据本发明的另一方面，提供了一种可携式电子系统，其包括穿戴装置与主机。穿戴装置具有连接器以及霍尔传感器。连接器包括第一检测点。当主机执行检测操作时，检测第一检测点的状态以及霍尔传感器所产生的电压，并根据检测操作的检测结果来执行多个功能操作中的至少一个。
附图说明
图1A-1B表示根据本发明实施例的可携式电子系统。
图2A-2D表示根据本发明一实施例的穿戴式装置。
图3表示根据本发明一实施例的可携式电子系统的主机。
图4A表示根据本发明另一实施例的穿戴式装置。
图4B表示根据本发明又一实施例的穿戴式装置。
图5A表示根据本发明一实施例，具有磁弹簧开关的穿戴式装置。
图5B表示根据本发明另一实施例的可携式电子系统的主机。
图6A表示根据本发明另一实施例，具有磁簧开关的的穿戴式装置。
图6B表示根据本发明又一实施例，具有磁簧开关的的穿戴式装置。
图7A表示根据本发明一实施例，具有霍尔传感器的穿戴式装置。
图7B表示根据本发明又一实施例的可携式电子系统的主机。
图8A表示根据本发明另一实施例，具有霍尔传感器的穿戴式装置。
图8B表示根据本发明又一实施例，具有霍尔传感器的穿戴式装置。
图9A表示根据本发明另一实施例的穿戴式装置。
图9B表示根据本发明另一实施例的可携式电子系统的主机。
附图符号说明
1～可携式电子系统； 10～穿戴式装置；
11～主机； 20～连接部分；
21～连接器； 21B、21C～检测点；
21A、21D～电源电压接点； 30～感测器；
30A…30D～连接点； 31～处理器；
32～电压产生器； 33～显示器；
34～心律感测器； 35～定位装置；
36～无线连接模块； 50～磁簧开关；
51～检测器； 60、61～磁簧开关；
70～霍尔传感器； 71～检测器；
80、81～霍尔传感器； 91～连接器；
91B、91C～磁簧开关； 91A、91D～电源电压接点；
92～霍尔传感器； 93、94～感测器；
95～处理器； 96～电压产生器；
97A、97B～连接点； 98A～显示器；
98B～心律感测器； 98C～定位装置；
98D～无线连接模块； 310～判断电路；
311～控制电路； 950～判断电路；
951～控制电路； C40～电容器；
GND～参考电压； R40～电阻器；
S30～检测信号； S311～控制信号；
S93、S94～检测信号； S950～控制信号；
VDD～操作电压。
具体实施方式
为使本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举一优选实施例，并配合附图，作详细说明如下。
图1A表示根据本发明实施例的可携式电子系统1。可携式电子系统1包括穿戴式装置10与主机11。在此实施例中，穿戴式装置10与主机11各自都是独立的个体。当主机11配置在穿戴式装置10上时，主机11与穿戴式装置10的连接部分20(参阅图2A)连接。主机11可脱离与穿戴式装置10，而由另一个穿戴式装置10’取代穿戴式装置10来与主机11。此时，可携式电子系统1则是由穿戴式装置10’与主机11所组成，如图1B所示。在此实施例中，穿戴式装置10可以是手环形式的装置或是其他可穿戴在使用者身上的装置。
参阅图2A，穿戴式装置10具有一连接部分20，且连接部分20包括连接器21。在此实施例中，连接器21是以单针弹簧连接器来实施。连接器21具有多个连接点，包括电源电压接点21A与21D以及多个检测点。在图2A的实施例中，是以2个检测点21B与21C为例来说明。检测点21B可通过导线连接电源电压接点21A或21D，且检测点21C可通过导线连接电源电压接点21A或21D。举例来说，检测点21B与21C通过导线都连接电源电压接点21A(如图2A所示)、检测点21B与21C通过导线都连接电源电压接点21D(参阅图2B)、检测点21B通过导线连接电源电压接点21A而检测点21C则通过导线连接电源电压接点21D(参阅图2C)、或者检测点21C通过导线连接电源电压接点21A而检测点21B则通过导线连接电源电压接点21D(参阅图2D)。当主机11配置在穿戴式装置10上时，主机11的一感测器30(参阅图3)与穿戴式装置10的连接器21接触。
参阅图3，主机11包括感测器30、处理器31、以及电压产生器32。处理器31包括判断电路310以及控制电路311。感测器30包括多个连接点，分别对应连接器21的连接点。因此可得知，感测器30上的连接点的数量与连接器21上的连接点的数量相同。在此实施例中，感测器30包括四个连接点30A-30D，分别对应连接器21的四个连接点21A-21D(即是两个电源电压接点21A与21D以及两个检测点21B与21C)。当主机11的感测器30与穿戴式装置10的连接器21连接时，感测器30的连接点30A-30B分别与连接器21的连接点21A-21D接触。此时，电压产生器32通过连接点30A提供操作电压VDD至电源电压连接点21A，也通过连接点30D提供参考电压GND至电源电压连接点21D。在此实施例中，操作电压VDD的电压电位高于参考电压GND的电压电位。此外，当主机11的感测器30与穿戴式装置10的连接器21接触时，主机11也同时执行检测操作。
在穿戴式装置10的连接器21的连接点之间的连接如同图2A所示的情况下，由于检测点21B与21C都通过导线连接接收操作电压VDD的电源电压接点21A，因此，当主机11执行检测操作时，感测器30通过连接点30B与30C得知检测点21B与21C的状态为都处于高电压电位，并产生相对应的检测信号S30给处理器31的判断电路310。判断电路310根据所接收到的检测信号S30来识别穿戴装置10的序号，并根据获得的序号来产生一控制信号S310给控制电路311。控制电路311根据控制信号S310来执行至少一个功能操作。参阅图3，主机11还包括显示器33，用以显示影像。举例来说，控制电路311根据控制信号S310来控制显示器33来执行影像显示或人机互动的功能操作。在穿戴式装置10的连接器21的连接点之间的连接如同图2B-2D中任一个所示的情况下，当主机11与穿戴装置10连接时，主机11执行相同的上述检测操作。相关叙述在此省略。
在一实施例中，主机11可另外包括心律检测器34或定位装置35等各种应用装置。当判断电路310辨识出穿戴装置10的序号时，控制电路311则根据所接收到的控制信号S310来控制至少一个应用装置。举例来说，控制电路311则根据所接收到的控制信号S310来控制心律检测器34来执行生理信号测量的功能操作，或者控制定位装置35来执行定位的功能操作。在另一实施例中，主机11也包括无线连接模块36，例如蓝牙模块或近距离无线通讯(near field communication，NFC)模块。当判断电路310辨识出穿戴装置10的序号时，控制电路311可根据所接收到的控制信号S310来启动无线连接模块36以与一外部装置进行无线连接。通过此无线连接，主机11与该外部装置可进行信号传递，例如主机11对外部装置进行数据上传、外部装置对主机11进行应用程序安装等。
图1B的穿戴式装置10’的连接器21具有图2A-2D中之一所示的连接点之间的连接架构。当主机11自穿戴装置10移除而换为连接穿戴式装置10’时，主机11也执行上述相同的操作。根据上述，穿戴装置的连接器的连接点之间的不同连接状况代表了不同序号。因此，与穿戴装置连接的主机可通过检测连接点的特定状态(例如，电压状态)来得知其序号，以执行该穿戴装置所对应的应用。如此一来，安装各种功能操作的主机，可通过与其连接穿戴装置的序号来自动地执行对应的功能应用。
图4A表示根据本发明一实施例的穿戴式装置10。在图2A-2D的实施例中，是以连接器21的连接点之间的不同连接状况代表了穿戴装置的不同序号。而在图4A的实施例中，是以连接器21中两连接点之间的电阻值来表示其序号。参阅图4，连接器21包括电阻器R40，其连接于检测点21B与电源电压连接点21D之间。当主机11的感测器30与穿戴式装置10的连接器21接触时，主机11执行检测操作。在检测操作中，电压产生器32通过连接点30D提供参考电压GND至电源电压连接点21D，且主机11通过连接点30B提供一检测电流至检测点21B。根据检测电流的电流值与电阻器R40的电阻值，在检测点21B产生对应的电压。感测器30通过连接点30B得知检测点21B的电压状态，并产生相对应的检测信号S30给处理器31的判断电路310。判断电路310根据所接收到的检测信号S30来识别穿戴装置10的序号，并根据获得的序号来产生一控制信号S310给控制电路311。控制电路311根据控制信号S310来执行至少一个功能操作。在另一实施例中，可以电容器C40来取代电阻器R40，如图4B所示。在检测操作中，根据来自主机11的检测电流的电流值与连接器21的电容器C40的电容值，在检测点21B产生对应的电压。主机11执行上述相同的操作来识别电容器C40所表示的序号，以执行对应的功能操作。在此实施例中，来自主机11的检测电流可以由感测器30或电压产生器32所提供。
根据图4A-4B的实施例，根据上述，穿戴装置的上具有不同电阻值的电阻器代表了穿戴装置的不同序号。因此，与穿戴装置连接的主机可通过检测电阻器的电阻值所导致的连接点上的特定状态(例如，电压状态)来得知其序号，以执行该穿戴装置所对应的应用。
根据图4A-4B的实施例，将电阻器R40/电容器C40连接于检测点21B与电源电压连接点21D之间。在其他实施例中，电阻器R40/电容器C40可连接于连接器21的任一个连接点与电源电压连接点21D之间。举例来说，电阻器R40/电容器C40可连接于检测点21C与电源电压连接点21D之间。在此情况下，主机11则是通过连接点30C提供检测电流至检测点21C，且感测器30通过连接点30C得知检测点21C的状态以产生对应的检测信号S30。
在图2A-2D中，连接器21仅具有四个连接点(包括两个电源电压接点21A与21D以及两个检测点21B与21C)。借助两个检测点21B与21C对于两个电源电压接点21A与21D的连接，共有四种连接状况，即连接器21有四种序号组合。在其他实施例中，连接部分20还包括磁簧开关50，如图5A所示。磁簧开关50具有两种状态：导通状态与断开状态。如此一来，在将磁簧开关加入至图2A-2D的实施例后，连接器21有八种序号组合。为了简单说明本发明，仅以图5A显示具有图2A的连接架构(其中，检测点21B与21C都连接电源电压连接点21A)的连接部分20还包括磁簧开关50的实施利。关于图2B-2C的连接部分20还包括磁簧开关50的实施例在此予以省略。图5B表示对应于图5A的穿戴装置的主机。参阅图5B，主机10还包括感测器51。当主机11连接穿戴式装置10时，主机11的感测器30与穿戴式装置10的连接器21接触，且主机11执行上述关于图2A实施例的检测操作。此外，在检测操作中，主机11还通过感测器51来检测磁簧开关50的状态。检测器51根据检测结果来产生对应的检测信号S51给判断电路310。判断电路310根据所接收到的检测信号S30与S51来识别穿戴装置10的序号，并根据获得的序号来产生控制信号S310给控制电路311。控制电路311根据控制信号S310来执行至少一个功能操作。
同样地，图4A-4B的穿戴式装置10的连接部分20除了包括连接器21以外，还分别包括磁簧开关60与61，如图6A-6B所示。当主机11连接穿戴式装置10时，主机11的感测器30与穿戴式装置10的连接器21接触，且主机11执行上述关于图4A与4B实施例的检测操作。此外，参阅图5，在检测操作中，主机11还通过感测器51来检测磁簧开关60/61的状态。检测器51根据检测结果来产生对应的检测信号S51给判断电路310。判断电路310根据所接收到的检测信号S30与S51来识别穿戴装置10的序号，并根据获得的序号来产生控制信号S310给控制电路311。控制电路311根据控制信号S310来执行至少一个功能操作。
在一实施例中，图2A-2D的穿戴式装置10的连接部分20除了包括连接器21以外，还包括霍尔传感器70，如图7A所示。为了简单说明本发明，仅以图7A显示具有图2A的连接架构(其中，检测点21B与21C都连接电源电压连接点21A)的连接部分20还包括霍尔传感器70的实施例。关于图2B-2C的连接部分20还包括霍尔传感器70的实施例在此予以省略。对应于霍尔传感器70的加入，主机10还包括感测器71，如图7B所示。当主机11连接穿戴式装置10时，主机11的感测器30与穿戴式装置10的连接器21接触，且主机11执行上述关于图2A实施例的检测操作。此外，在检测操作中，主机11提供一检测电流至霍尔传感器70。根据检测电流与霍尔传感器70的磁场，霍尔传感器70产生一输出电压。感测器71检测该输出电压，并产生相对应的检测信号S71给处理器31的判断电路310。判断电路310根据所接收到的检测信号S30与S71来识别穿戴装置10的序号，并根据获得的序号来产生控制信号S310给控制电路311。控制电路311根据控制信号S310来执行至少一个功能操作。
同样地，图4A-4B的穿戴式装置10的连接部分20除了包括连接器21以外，还分别包括霍尔传感器80与81，如图8A-8B所示。当主机11连接穿戴式装置10时，主机11的感测器30与穿戴式装置10的连接器21接触，且主机11执行上述关于图4A与4B实施例的检测操作。此外，在检测操作中，主机11提供一检测电流至霍尔传感器80/81。根据检测电流与霍尔传感器80/81的磁场，霍尔传感器80/81产生一输出电压。感测器71检测该输出电压，并产生相对应的检测信号S71给处理器31的判断电路310。判断电路310根据所接收到的检测信号S30与S71来识别穿戴装置10的序号，并根据获得的序号来产生控制信号S310给控制电路311。控制电路311根据控制信号S310来执行至少一个功能操作。
在上述图7A-8的实施例中，来自主机11的检测电流可以由感测器71或电压产生器312所提供。
图9A表示根据本发明另一实施例的穿戴式装置10。参阅图9A，穿戴式装置10的连接部分20包括连接器91与霍尔传感器92。在此实施例中，连接器91具有多个连接点，包括电源电压接点91A与91D以及多个检测点。在图9A的实施例中，是以2个检测点91B与91C为例来说明，此外这些检测点都是以磁簧开关来实施。当主机11配置在穿戴式装置10上时，主机11的一感测器93(参阅图9B)与穿戴式装置10的连接器91接触。
参阅图9B，主机11包括感测器93与94、处理器95、以及电压产生器96。处理器95包括判断电路950以及控制电路951。当主机11连接穿戴式装置10时，连接点97A与97D分别与连接器91的电源电压接点91A与91D接触。此时，电压产生器96通过连接点97A提供操作电压VDD至电源电压连接点91A，也通过连接点97D提供参考电压GND至电源电压连接点91D。在此实施例中，操作电压VDD的电压电位高于参考电压GND的电压电位。此外，当主机11与穿戴式装置10连接时，主机11也同时执行检测操作。
当主机11执行检测操作时，感测器93检测磁簧开关91B与91C的导通/断开状态，并产生相对应的检测信号S93给处理器95的判断电路950。此外，在检测操作中，主机11提供一检测电流至霍尔传感器92。根据检测电流与霍尔传感器92的磁场，霍尔传感器92产生一输出电压。感测器94检测该输出电压，并产生相对应的检测信号S94给处理器95的判断电路950。判断电路950根据所接收到的检测信号S93与S94来识别穿戴装置10的序号，并根据获得的序号来产生控制信号S950给控制电路951。控制电路951根据控制信号S950来执行至少一个功能操作。参阅图9B，主机11还包括显示器98A，用以显示。举例来说，控制电路951根据控制信号S950来控制显示器来执行影像显示或人机互动的功能操作。
在一实施例中，主机11可另外包括心律检测器98B或定位装置98C等各种应用装置。当判断电路950辨识出穿戴装置10的序号时，控制电路951则根据所接收到的控制信号S950来控制至少一个应用装置。举例来说，控制电路395则根据所接收到的控制信号S950来控制心律检测器98B来执行生理信号测量的功能操作，或者控制定位装置98C来执行定位的功能操作。在另一实施例中，主机11也包括无线连接模块98D，例如蓝牙模块或近距离无线通讯模块(NFC)。当判断电路950辨识出穿戴装置10的序号时，控制电路951可根据所接收到的控制信号S950来启动无线连接模块98C以与一外部装置进行无线连接。通过此无线连接，主机11与该外部装置可进行信号传递，例如主机11对外部装置进行数据上传、外部装置对主机11进行应用程序安装等等。
本发明虽以优选实施例揭示如上，然其并非用以限定本发明的范围，任何本领域技术人员在不脱离本发明的精神和范围下，当可做些许的更动与润饰，因此本发明的保护范围当以权利要求为准。

Claims (9)

1.一种可携式电子系统，包括：
一穿戴装置，具有一连接器以及一磁簧开关，其中，该连接器包括一第一检测点；以及
一主机，当执行一检测操作时，检测该第一检测点上的电压以及该磁簧开关的状态，并根据该检测操作的检测结果来执行多个功能操作中的至少一个。
2.根据权利要求1所述的可携式电子系统，其中，该穿戴装置还包括：
一第一电源电压接点；以及
一第二电源电压接点；
其中，该第一检测点连接该第一或第二电源电压接点；以及
其中，在该主机执行该检测操作的期间，该主机提供一操作电压至该第一电源电压接点且提供一参考电压至该第二电源电压接点。
3.根据权利要求2所述的可携式电子系统，其中，该连接器还包括：
一第二检测点，连接该第一或第二电源电压接点；
其中，当该主机执行该检测操作时，该主机还检测该第二检测点上的电压。
4.根据权利要求1所述的可携式电子系统，其中，该穿戴装置还包括：
一电压接点；以及
一电阻器，耦接于该第一检测点与该电压接点之间；
其中，在该主机执行该检测操作的期间，该主机提供一检测电流至该第一检测点且提供一参考电压至该电压接点。
5.根据权利要求1所述的可携式电子系统，其中，该穿戴装置还包括：
一电压接点；以及
一电容器，耦接于该第一检测点与该第一电压接点之间；
其中，在该主机执行该检测操作的期间，该主机提供一检测电流至该第一电源电压接点且提供一参考电压至该电压接点。
6.根据权利要求1所述的可携式电子系统，其中，该主机包括：
一第一感测器，在该主机执行该检测操作的期间，检测该第一检测点上的电压以产生一第一检测信号；
一第二感测器，在该主机执行该检测操作的期间，检测该该磁簧开关的状态以产生一第二检测信号；以及
一处理器，接收该第一检测信号与该第二检测信号，且根据该第一检测信号与该第二检测信号来辨识该穿戴装置的一序号；
其中，该处理器根据辨识出的该序号来执行所述功能操作中的至少一个。
7.根据权利要求1所述的可携式电子系统，其中，所述功能操作包括影像显示、人机互动、生理信号测量、定位中的至少一个。
8.根据权利要求1所述的可携式电子系统，其中，当该主机执行所述功能操作中的至少一个时，该主机启动一无线连接模块，以与一外部装置连接。
9.根据权利要求1所述的可携式电子系统，其中，该连接器以一单针弹簧连接器来实施。
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