CN107340708A - 手表式终端及其控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及手表式终端及其控制方法。本发明涉及一种手表式终端，包括：主体；和感测单元，该感测单元被布置在主体的一个表面上并且被配置成获取生物信号，其中感测单元包括至少一个绿光发射器件、至少一个黄光发射器件和光接收传感器，该至少一个绿光发射器件被设置在主体的一个表面上并且被配置成输出绿光，该至少一个黄光发射器件被布置成与至少一个绿光发射器件间隔开并且被配置成输出黄光，该黄光具有不同于绿光的皮肤透射率，该光接收传感器被绿光发射器件和黄光发射器件包围，并且被配置成接收反射的绿光和/或黄光；以及控制器，该控制器被配置成使用在光接收传感器上入射的光生成生物信号。

Description

手表式终端及其控制方法

技术领域

本说明书涉及一种具有能够检测(测量)生物信号的传感器的移动终端，和用于控制该移动终端的方法。

背景技术

根据它们的移动性，终端通常可以被分类成移动/便携式终端或者固定终端。根据是否用户能够直接地携带终端，移动终端也可以被分类成手持式终端或者车载终端。

随着其变成多功能的，能够允许移动终端捕获静止图像或者运动图像，播放音乐或者视频文件、玩游戏、接收广播等等，使得被实现为一体化多媒体播放器。

随着被佩戴在用户身体的一部分上的可佩戴式终端的发展，研究了用于使用可佩戴式终端收集生物信号的各种感测单元。然而，由于可佩戴式终端的尺寸小、在佩戴在身体上的状态下可佩戴终端的频繁移动以及身体的被佩戴区域的特性，使用可佩戴式终端的生物信号的收集或者测量是困难的。

发明内容

因此，详细描述的一个方面是为了提供一种具有感测单元的手表式终端，感测单元设置有光接收传感器和相互间隔开特定距离的发光器件，用于测量精确的生物信号。

为了实现这些和其它的优点并且根据本说明书的用途，如在此具体化和广泛地描述的，提供一种手表式终端，包括：主体；和感测单元，该感测单元被布置在主体的一个表面上并且被配置成获取生物信号，其中感测单元包括至少一个绿光发射器件、至少一个黄光发射器件和光接收传感器，该至少一个绿光发射器件被设置在主体的一个表面上并且被配置成输出绿光，该至少一个黄光发射器件被布置成与至少一个绿光发射器件间隔开并且被配置成输出黄光，该黄光具有不同于绿光的皮肤透射率，该光接收传感器被绿光发射器件和黄光发射器件包围，并且被配置成接收反射的绿光和/或黄光；以及控制器，该控制器被配置成使用在光接收传感器上入射的光生成生物信号。

根据本发明的一个实施例，当使用绿光获取的生物信号处于异常范围中时，通过输出黄光能够测量生物信号，从而根据肤色和皮肤厚度能够获取更加精确的生物信号。

根据本发明的一个实施例，发光器件和光接收传感器能够被单独地布置在手表式终端的一个区域上，并且因此，输出红光的红光发射器件能够被布置成与发光器件和/或光接收传感器间隔开，从而测量氧饱和度。

根据本发明的一个实施例，单独排列的发光器件和光接收传感器可以以能够优化性能的间隔被隔开，并且防止光的泄露和不必要的光的引入的光屏蔽结构能够被采用，从而增强感测效率。

而且，通过另外排列与光接收传感器间隔开大于特定距离的红光发射器件能够测量氧饱和度，从而收集更加精确的生物信号。

通过排列输出绿光和黄光的不同类型的器件，根据肤色或者皮肤的厚度能够执行更加精确的测量。

从下文中给出的详细描述，本申请的应用的进一步范围将变得更加明显。然而，应理解的是，仅通过说明的方式在指示本发明的优选实施例的同时给出特定示例和详细描述，因为对本领域的技术人员来说，从详细描述得到本发明的精神和范围内的各种变化和变型将变得明显

附图说明

附图被包括以提供对本公开的进一步理解，并且被并入且组成本说明书的一部分，附图图示示例性实施例并且连同描述一起用于解释本公开的原理。

在附图中：

图1A是根据本发明的一个示例性实施例的手表式终端的框图；

图1B是在一个方向上观察的根据一个示例性实施例的手表式终端的视图；

图1C是在一个方向上观察的根据一个示例性实施例的手表式终端的主体的概念视图；

图2A和图2B是图示第一感测单元的配置和排列结构的概念视图；

图3A和图3B是图示用于在其中容纳第一感测单元的容纳单元的结构的概念视图；

图3C是被容纳在容纳单元中的第一感测单元的概念视图；

图4A和图4B是图示根据一个示例性实施例的窗口的结构的概念视图；

图5A至图5E是图示根据另一示例性实施例的感测单元的组装结构的概念视图；

图6A至图6C是图示突出部分的结构的概念视图；

图7是图示感测单元和芯片的容纳结构的概念视图；

图8A至图8C是图示包括一个接收传感器和绿光发射器件的感测单元的排列结构的概念视图；

图9A和图9B是图示一个发光传感器和多个发光器件的排列结构的概念视图；

图10A至图10C是图示用于输出测量氧饱和度的红光的感测单元的概念视图；

图11A至图11E是图示包括绿光发射器件、红光发射器件以及黄光发射器件的第六感测单元的概念视图；

图12A和图12B是图示根据一个示例性实施例的感测单元的概念视图；

图13A至图13D是图示包括光接收传感器、绿光发射器件、黄光发射器件、红光发射器件以及IR传感器的第八感测单元的概念视图；

图14A至图14C是图示包括两个光接收传感器的感测单元的概念视图；

图15A至图15D是图示包括两个绿光发射器件、两个光接收传感器、红光发射器件以及IR传感器的第十一感测单元的概念视图；

图16A和图16B是图示控制发光器件的输出的方法的概念视图；

图17A至图17C是图示使用黄光从厚皮肤收集生物信号的控制方法的概念视图；

图18是图示在睡眠模式下测量氧饱和度的控制方法的概念视图；

图19是图示基于运动激活多个绿光发射器件的控制方法的概念视图；以及

图20A和图20B是图示根据血管的深度调节光输出的控制方法的概念视图。

具体实施方式

参考附图，现在将根据在此公开的示例性实施例详细地给出描述。为了参考附图简要描述，相同的或者等效的组件可以被设有相同或者相似的附图标记，并且其描述将不会被重复。通常，诸如“模块”和“单元”的后缀可以被用于指代元件或者组件。这样的后缀的使用在此旨在仅有助于说明书的描述，并且后缀本身旨在没有给予任何特定的意义或者功能。在本公开中，为了简要，通常已经省略了在相关领域中对于普通技术人员来说公知的那些。附图被用于帮助容易地理解各种技术特征并且应理解附图没有限制在此提出的实施例。正因如此，本公开应被解释为延伸到除了在附图中特别陈述的之外的任何改变、等同物以及替代。

将要理解的是，尽管在此可以使用术语第一、第二等等以描述各种元件，但是这些元件不应被这些术语限制。这些术语通常仅被用于区分一个元件与另一个元件。

将要理解的是，当元件被称为“连接”另一元件时，元件能够与另一元件连接或者也可以存在中间元件。相反地，当元件被称为“直接地连接”另一元件时，不存在中间元件。

单数表示可以包括复数表示，除非根据上下文其表示明确不同的意义。在此使用诸如“包括”或者“具有”的术语并且应理解它们旨在指示在本说明书中公开的数个组件、功能或者步骤的存在，并且也理解可以同样地利用更多或者更少的组件、功能或者步骤。

可以使用各种不同类型的终端实现在此提出的移动终端。这样的终端的示例包括蜂窝电话、智能电话、用户装置、膝上型计算机、数字广播终端、个人数字助手(PDA)、便携式多媒体播放器(PMP)、导航仪、便携式计算机(PC)、板式PC、平板PC、超级本、可佩戴装置(例如，智能手表、智能眼镜、头戴式显示器(HMD))等等。

仅通过非限制性示例，将会参考特定类型的移动终端进行进一步的描述。然而，这样的教导同等地应用于其它类型的终端，诸如在上面注明的那些类型。另外，这样的教导也可以被应用于诸如数字TV、桌上型计算机等等的固定终端。

其中图1A是根据本公开的移动终端的框图。

示出移动终端100，其具有诸如无线通信单元110、输入单元120、感测单元140、输出单元150、接口单元160、存储器170、控制器180以及电源单元190的各种组件。理解的是，不要求实现所有图示的组件，并且可以替换地实现更多或者更少的组件。

现在参考图1A，示出移动终端100，该移动终端100具有被配置有数个被共同实现的组件的无线通信单元110。例如，无线通信单元100通常包括允许在移动终端100与无线通信系统或者移动终端位于的网络之间的无线通信的一个或多个组件。

无线通信单元110通常包括一个或者多个模块，其允许诸如在移动终端100和无线通信系统之间的无线通信的通信、在移动终端100和另一移动终端之间的通信、在移动终端100与外部服务器之间通信。此外，无线通信单元110通常包括将移动终端100连接到一个或者多个网络的一个或者多个模块。为了有助于这样的通信，无线通信单元110包括一个或者多个广播接收模块111、移动通信模块112、无线互联网模块113、短程通信模块114以及位置信息模块115中的一个或者多个。

输入单元120包括：用于获得图像或者视频的相机121；麦克风122，该麦克风122是一种用于输入音频信号的音频输入装置；以及用于允许用户输入信息的用户输入单元123(例如，触摸键、推动键、机械键、软键等等)。数据(例如，音频、视频、图像等等)通过输入单元120被获得并且可以根据装置参数、用户命令以及其组合通过控制器180分析和处理。

通常使用被配置成感测移动终端的内部信息、移动终端的周围环境、用户信息等等的一个或者多个传感器实现感测单元140。例如，在图1A中，示出具有接近传感器141和照度传感器142的感测单元140。

必要时，感测单元140可以可替选地或者附加地包括其它类型的传感器或者装置，诸如触摸传感器、加速度传感器、磁传感器、G传感器、陀螺仪传感器、运动传感器、RGB传感器、红外(IR)传感器、手指扫描传感器、超声传感器、光学传感器(例如，相机121)、麦克风122、电池量表、环境传感器(例如，气压计、湿度计、温度计、辐射监测传感器、热传感器以及气体传感器等)以及化学传感器(例如，电子鼻、医疗传感器、生物传感器等等)，举了一些例子。移动终端100可以被配置成利用从感测单元140获得的信息，并且特别地，从感测单元140的一个或者多个传感器及其组合获得的信息。

输出单元150通常被配置成输出诸如音频、视频、触觉输出等等的各种类型的信息。示出具有显示单元151、音频输出模块152、触觉模块153以及光学输出模块154的输出单元150。

显示单元151可以具有与触摸传感器的层间结构或者集成结构以便于促成触摸屏幕。触摸屏幕可以在移动终端100和用户之间提供输出接口，并且用作在移动终端100和用户之间提供输入接口的用户输入单元123。

接口单元160用作对接能够被耦合到移动终端100的各种类型的外部装置。例如，接口单元160可以包括任何有线或者无线端口、外部电源端口、有线或者无线数据端口、存储卡端口、用于连接具有识别模块的装置的端口、音频输入/输出(I/O)端口、视频I/O端口、耳机端口等等。在一些情况下，响应于被连接到接口单元160的外部装置，移动终端100可以执行与被连接的外部装置相关联的各种控制功能。

存储器170通常被实现为存储数据以支持移动终端100的各种功能或者特征。例如，存储器170可以被配置成存储在移动终端100中执行的应用程序、用于移动终端100的操作的数据或者指令等等。经由无线通信可以从外部服务器下载这些应用程序中的一些。在制造或者装运时其它的应用程序可以被安装在移动终端100内，其通常是用于移动终端100的基本功能(例如，接收呼叫、拨打电话、接收消息、发送消息等等)的情况。通常，应用程序被存储在存储器170中、安装在移动终端100中，并且通过控制器180执行以执行用于移动终端100的操作(或者功能)。

除了与应用程序相关联的操作之外，控制器180通常用作控制移动终端100的整体操作。控制器180能够通过处理通过在图1A中描述的各种组件输入或者输出的信号、数据、信息等等，或者激活被存储在存储器170中的应用程序来提供或者处理适合于用户的信息或者功能。作为一个示例，控制器180根据已经被存储在存储器170中的应用程序的执行控制在图1A中图示的一些组件或者所有组件。

电源单元190能够被配置成接收外部电力或者提供内部电力以便于供应对于操作被包括在移动终端100中的元件和组件所要求的适当的电力。电源单元190可以包括电池，并且电池可以被配置成被嵌入在终端主体中，或者被配置成从终端主体可拆卸。

组件的至少一部分可以协作地操作以实现根据在此公开的各种实施例的移动终端的操作、控制或者控制方法。而且，通过被存储在存储器170中的至少一个应用程序的激活可以对移动终端实现移动终端的操作、控制或者控制方法。

在下文中，在描述通过移动终端100实现的各种实施例之前，将会参考图1A更加详细地给出前述的组件的描述。

在下文中，在描述通过移动终端100实现的各种实施例之前，将会更加详细地给出参考图1的前述组件的描述。关于无线通信单元110，广播接收模块111通常被配置成经由广播信道从外部广播管理实体接收广播信号和/或广播相关信息。广播信道可以包括卫星信道、陆地信道、或者两者。在一些实施例中，可以利用两个或者更多个广播接收模块111以有助于同时接收两个或者更多个广播信道，或者支持广播信道当中的切换。

移动通信模块112能够将无线信号发送到一个或者多个网络实体并且/或者从一个或者多个网络实体接收无线信号。网络实体的典型示例包括基站、外部移动终端、服务器等等。这样的网络实体形成移动通信网络的一部分，其根据用于移动通信(例如，全球移动通信系统(GSM)、码分多址(CDMA)、CDMA 2000(码分多址2000)、EV-DO(增强的语音数据优化或者仅增强的语音数据)、宽带CDMA(WCDMA)、高速下行链路分组接入(HSDPA)、高速上行链路分组接入(HSUPA)、长期演进(LTE)、高级长期演进(LTE-A)等等)的技术标准或者通信方法构造。

经由移动通信模块112发送和/或接收的无线信号的示例包括音频呼叫信号、视频(电话)呼叫信号、或者各种格式的数据以支持文本和多媒体消息的通信。

无线互联网模块113被配置成有助于无线互联网接入。此模块可以被内部地或者外部地耦合到移动终端100。无线互联网模块113可以根据无线互联网技术经由通信网络发送和/或接收无线信号。

这样的无线互联网接入的示例包括无线LAN(WLAN)、无线保真(Wi-Fi)、Wi-Fi直连、数字生活网络联盟(DLNA)、无线宽带(Wibro)、全球微波接入互操作(Wimax)、高速下行链路分组接入(HSDPA)、高速上行链路分组接入(HSUPA)、长期演进(LTE)、高级LTE(LTE-A)等等。无线互联网模块113可以根据一个或者多个这样的无线互联网技术，或者其它的互联网技术发送/接收数据。

在一些实施例中，当根据作为移动通信网络的一部分的例如WiBro、HSDPA、HSUPA、GSM、CDMA、WCDMA、LTE、LTE-A等等实现无线互联网接入时，无线互联网模块113执行这样的无线互联网接入。这样，无线互联网模块113可以与移动通信模块112协作，或者用作移动通信模块112。

短程通信模块114被配置成有助于短程通信。适合于实现这样的短程通信的技术包括：蓝牙(BLUETOOTHTM)、射频识别(RFID)、红外数据协会(IrDA)、超宽带(UWB)、紫蜂(ZigBee)、近场通信(NFC)、无线保真(Wi-Fi)、Wi-Fi直连、无线USB(无线通用串行总线)等等。经由无线局域网，短程通信模块114通常支持在移动终端100和无线通信系统之间的无线通信，在移动终端100和另一移动终端100之间的通信、或者在移动终端和另一移动终端100(或者外部服务器)位于的网络之间的通信。无线局域网的一个示例是无线个人域网。

在一些实施例中，另一移动终端(可以类似于移动终端100配置)可以是可佩戴设备，例如，智能手表、智能眼镜或者头戴式显示器(HMD)，其能够与移动终端100交换数据(或者以其它方式与移动终端100协作)。短程通信模块114可以感测或者识别可佩戴设备，并且允许在可佩戴设备和移动终端100之间的通信。另外，当感测到的可佩戴设备是被授权与移动终端100通信的设备时，例如，控制器180可以使在移动终端100中处理的数据的至少一部分经由短程通信模块114传输到可佩戴设备。因此，可佩戴设备的用户可以在可佩戴设备上使用在移动终端100中处理的数据。例如，当在移动终端100中接收到呼叫时，用户可以使用可佩戴设备应答呼叫。而且，当在移动终端100中接收到消息时，用户能够使用可佩戴设备检查接收到的消息。

位置信息模块115通常被配置成检测、计算、导出或者以其它方式识别移动终端的位置。作为示例，位置信息模块115包括全球定位系统(GPS)模块、Wi-Fi模块、或者两者。如有必要，位置信息模块115可以替换地或附加地与无线通信单元110的任何其它模块起作用以获得与移动终端的位置有关的数据。

作为一个示例，当移动终端使用GPS模块时，可以使用从GPS卫星发送的信号获取移动终端的位置。作为另一示例，当移动终端使用Wi-Fi模块时，能够基于将无线信号发送到Wi-Fi模块或者从Wi-Fi模块接收无线信号的无线接入点(AP)有关的信息获取移动终端的位置。

输入单元120可以被配置成允许对移动终端120的各种类型的输入。这样的输入的示例包括音频、图像、视频、数据以及用户输入。使用一个或者多个相机121经常获得图像和视频输入。这样的相机121可以处理在视频或者图像捕获模式下通过图像传感器获得的静止图片或者视频的图像帧。被处理的图像帧能够被显示在显示单元151上或者被存储在存储器170中。同时，相机121可以以矩阵配置排列以允许具有多个角度或者焦点的多个图像被输入到移动终端100。而且，相机121可以位于立体排列以获取用于实现立体图像的左图像和右图像。

麦克风122一般被实现为准许将音频输入到移动终端100。根据在移动终端100中执行的功能能够以各种方式能够处理音频输入。如有必要，麦克风122可以包括各种噪声去除算法以去除在接收外部音频信号的过程中产生的不想要的噪声。

用户输入单元123是允许用户输入的组件。这样的用户输入可以使控制器180能够控制移动终端100的操作。用户输入单元123可以包括机械输入元件中的一个或者多个(例如，机械键、位于移动终端100的前和/或后表面或者侧表面上的按钮、薄膜开关、滚动轮、滚动开关等等)、或者触摸灵敏的输入元件等等。作为一个示例，触摸灵敏的输入元件可以是通过软件处理被显示在触摸屏上的虚拟键或者软键或者视觉键、或者位于在除了触摸屏之外的位置处的移动终端上的触摸键。另一方面，虚拟键或者视觉键可以以例如，图形、文本、图标、视频、或者其组合的各种形状显示在触摸屏上。

感测单元140通常被配置成感测移动终端的内部信息、移动终端的周围环境信息、用户信息等等中的一个或者多个。控制器180通常与感测单元140协作以基于感测信号控制移动终端100的操作或执行与被安装在移动终端中的应用程序相关联的数据处理、功能或者操作。使用任何种类的传感器可以实现感测单元140，现在将会更加详细地描述其中的一些。

接近传感器141指的是在没有机械接触的情况下通过使用磁场、红外线等等感测接近表面的对象、或者位于表面附近的对象的存在或者不存在的传感器。接近传感器141可以被布置在通过触摸屏覆盖的移动终端的内部区域处，或者触摸屏附近。

例如，接近传感器141可以包括任何透射型光电传感器、直接反射型光电传感器、镜反射型光电传感器、高频振荡接近传感器、电容型接近传感器、磁型接近传感器、红外线接近传感器等等。当触摸屏被实现为电容型时，接近传感器141能够通过电磁场响应于具有导电性的对象的接近的变化来感测指示器相对于触摸屏的接近。在这样的情况下，触摸屏(触摸传感器)也可以被归类成接近传感器。

术语“接近触摸”将会在此被经常引用以表示其中指示器被定位为接近触摸屏而没有接触触摸屏的场景。术语“接触触摸”将会在此被经常引用以表示其中指示器物理接触触摸屏的场景。对于与指示器相对于触摸屏的接近触摸相对应的位置，这样的位置将会对应于其中指示器垂直于触摸屏的位置。接近传感器141可以感测接近触摸，和接近触摸模式(例如，距离、方向、速度、时间、位置、移动状态等等)。

通常，控制器180处理与通过接近传感器141感测到的接近触摸和接近触摸模式相对应的数据，并且使在触摸屏上能够输出视觉信息。另外，根据是否相对于触摸屏上的点的触摸是接近触摸或者接触触摸，控制器180能够控制移动终端100执行不同的操作或者处理不同的数据。

使用任何各种触摸方法，触摸传感器能够感测被施加到诸如显示单元151的触摸屏的触摸。这样的触摸方法的示例包括电阻型、电容型、红外型以及磁场型等等。

作为一个示例，触摸传感器可以被配置成将被施加到显示单元151的特定部分的压力的变化转换成电输入信号，或者将在显示单元151的特定部分处出现的电容转换成电输入信号。触摸传感器也可以被配置成不仅感测被触摸的位置和被触摸的区域，而且感测触摸压力和/或触摸电容。触摸对象通常被用于将触摸输入施加到触摸传感器。典型的触摸对象的示例包括手指、触摸笔、触笔、指示器等等。

当通过触摸传感器感测触摸输入时，相应的信号可以被传送到触摸控制器。触摸控制器可以处理接收到的信号，并且然后将相应的数据传送到控制器180。因此，控制器180可以感测已经触摸显示单元151的哪一个区域。在此，触摸控制器可以是与控制器180分离的组件、控制器180、或者其组合。

在一些实施例中，控制器180可以根据触摸了触摸屏或者除了触摸屏之外被设置的触摸键的触摸对象的类型执行相同或者不同的控制。例如，基于移动终端100的当前操作状态或者当前执行的应用程序，可以决定根据提供触摸输入的对象是否执行相同或者不同的控制。

触摸传感器和接近传感器可以被单独地或者组合实现，以感测各种类型的触摸。这样的触摸包括短(或者轻敲)触摸、长触摸、多点触摸、拖动触摸、轻击触摸、捏缩触摸、捏放触摸、滑动触摸、悬停触摸等等。

如有必要，超声传感器可以被实现以使用超声波识别与触摸对象有关的位置信息。例如，控制器180可以基于通过照度传感器和多个超声传感器感测到的信息计算波生成源的位置。因为光比超声波快得多，所以光到达光学传感器的时间远远比超声波到达超声传感器的时间短。使用此事实可以计算波生成源的位置。例如，可以基于光作为参考信号使用与超声波到达传感器的时间的时间差计算波生成源的位置。

相机121通常包括至少一个相机传感器(CCD、CMOS等等)、光传感器(或者图像传感器)以及激光传感器。

实现具有激光传感器的相机121可以允许相对于3D立体图像的物理对象的触摸的检测。光传感器可以被层压在显示设备上，或者与显示设备重叠。光传感器可以被配置成扫描接近触摸屏的物理对象的移动。更加详细地，光传感器可以包括在行和列处的光电二极管和晶体管以使用根据被施加的光的量改变的电信号扫描在光传感器处接收到的内容。即，光传感器可以根据光的变化计算物理对象的坐标从而获得物理对象的位置信息。

显示单元151通常被配置成输出在移动终端100中处理的信息。例如，显示单元151可以显示在移动终端100处执行的应用程序的执行屏幕信息或者响应于执行屏幕信息的用户界面(UI)和图形用户界面(GUI)信息。

在一些实施例中，显示单元151可以被实现为用于显示立体图像的立体显示单元。典型的立体显示单元可以采用诸如立体方案(眼镜方案)、自动立体方案(无眼镜方案)、投影方案(全息方案)等等的立体显示方案。

音频输出模块152通常被配置成输出音频数据。可以从任何数量的不同的来源获得这样的音频数据，使得可以从无线通信单元110接收音频数据或者可以已经将其存储在存储器170中。可以在诸如信号接收模式、呼叫模式、记录模式、语音识别模式、广播接收模式等等的模式期间输出音频数据。音频输出模块152能够提供与由移动终端100执行的特定功能(例如，呼叫信号接收声音、消息接收声音等等)有关的音频输出。音频输出模块152也可以被实现为接收器、扬声器、蜂鸣器等等。

触觉模块153能够被配置成产生用户能够感觉、感知、或者以其它方式体验的各种触觉效果。通过触觉模块153产生的触觉效果的典型示例是振动。能够通过用户选择或者通过控制器进行设置来控制通过触觉模块155产生的振动的强度、模式等等。例如，触觉模块153可以以组合的方式或者顺序的方式输出不同的振动。

除了振动之外，触觉模块153还能够生成各种其它的触觉效果，包括通过诸如垂直移动以接触皮肤的针排列的刺激的效果、通过喷孔或者吸入口的空气的喷射力或者吸力、对皮肤的触摸、电极的接触、静电力、通过使用能够吸收或者产生热的元件再现冷和暖的感觉的效果等等。

触觉模块153也能够被实现为允许用户通过诸如用户的手指或者手臂的肌肉感觉来感觉触觉效果，以及通过直接接触传递触觉效果。根据移动终端100的特定配置也可以设置两个或者更多个触觉模块153。

光学输出模块154能够使用光源的光输出用于指示事件产生的信号。在移动终端100中产生的事件的示例可以包括消息接收、呼叫信号接收、未接来电、报警、日程表通知、电子邮件接收、通过应用的信息接收等等。

也可以以移动终端发射单色光或者具有多种颜色的光的方式实现通过光学输出模块154输出的信号。例如，当移动终端感测用户已经检查了产生的事件时信号输出可以被结束。

接口单元160用作用于要连接到移动终端100的外部设备的接口。例如，接口单元160能够接收从外部设备发送的数据，接收电力以传送到移动终端100内的元件和组件，或者将移动终端100的内部数据发送到这样的外部设备。接口单元160可以包括有线或者无线头戴式受话器端口、外部电源端口、有线或者无线数据端口、存储卡端口、用于连接具有标识模块的设备的端口、音频输入/输出(I/O)端口、视频I/O端口、耳机端口等等。

识别模块可以是存储用于认证使用移动终端100的权限的各种信息的芯片并且可以包括用户识别模块(UIM)、订户识别模块(SIM)、通用订户识别模块(USIM)等等。另外，具有识别模块的设备(在此也被称为“识别设备”)可以采用智能卡的形式。因此，识别设备经由接口单元160能够与终端100相连接。

当移动终端100与外部托架相连接时，接口单元160能够用作允许电力从托架供应到移动终端100的通道或者可以用作允许用户从托架输入的各种命令信号传递到移动终端的通道。从托架输入的各种命令信号或者电力可以作为用于识别移动终端被正确地安装在托架上的信号操作。

存储器170能够存储程序以支持移动终端180的操作并且存储输入/输出数据(例如，电话簿、消息、静止图像、视频等等)。存储器170可以存储与响应于触摸屏上的触摸输入输出的各种模式的振动和音频有关的数据。

存储器170可以包括一种或者多种类型的存储介质，包括闪存型、硬盘型、固态盘(SSD)型、硅盘型、多媒体卡式、卡型存储器(例如，SD或DX存储器等)、随机存取存储器(RAM)、静态随机存取存储器(SRAM)、只读存储器(ROM)、电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)、可编程只读存储器(PROM)、磁存储器、磁盘、光盘等等。也可以关于在诸如互联网的网络上执行存储器170的存储功能的网络存储设备操作移动终端100。

控制器180可以典型地控制移动终端100的一般操作。例如，当移动终端的状态满足预设条件时，控制器180可以设置或者释放用于限制用户输入与应用有关的控制命令的锁定状态。

控制器180也能够执行与语音呼叫、数据通信、视频呼叫等等相关联的控制和处理，或者执行模式识别处理以将在触摸屏上执行的手写输入或者绘图输入分别识别为字符或者图像。另外，控制器180能够控制这些组件中的一个或者组合以便于实现在此公开的各种示例性实施例。

电源单元190接收外部电力或者提供内部电力并且供应对于操作被包括在移动终端100中的各自的元件和组件所需的适当的电力。电源单元190可以包括电池，该电池通常是可充电的或者可拆卸地耦合到终端主体，用于充电。

电源单元190可以包括连接端口。连接端口可以被配置为接口单元160的一个示例，用于供应电力以对电池再充电的外部充电器被电气地连接到该接口单元160。

作为另一示例，电源单元190可以被配置成在没有使用连接端口的情况下以无线的方式对电池再充电。在本示例中，使用以磁感应为基础的感应耦合方法或者以电磁谐振为基础的电磁谐振耦合方法，电源单元190能够接收从外部无线电力发射器传递的电力。

可以使用例如软件、硬件、或者其任何组合，以计算机可读介质、机器可读介质、或者类似介质实现在此描述的各种实施例。

图1B是在一个方向上观察的根据一个示例性实施例的手表式终端的视图。

手表式移动终端100包括具有显示单元151的主体101以及连接到主体101以可佩戴在手腕上的带102。通常，移动终端100可以被配置成包括与图1A-图1C中的移动终端100相同或者相似的特征。

主体101包括具有特定外观的壳体。如所示出的，壳体可以包括协作地限定用于容纳各种电子组件的内部空间的第一壳体101a和第二壳体101b。其他配置是可能的。例如，利用被配置成限定内部空间的这样的壳体，可以可替选地实现单个壳体，从而实现具有单体的移动终端100。

手表式外部设备100能够执行无线通信，并且用于无线通信的天线能够被安装在主体101中。天线可以使用壳体延伸其功能。例如，包括导电材料的壳体可以被电连接到天线以延伸接地面积或者辐射面积。

显示单元151被示出为位于主体101的前侧处，使得显示的信息对于用户来说是可视的。在一些实施例中，显示单元151包括触摸传感器，使得显示单元能够用作触摸屏。如所示出的，窗口151a被定位在第一壳体101a上以与第一壳体101a一起形成终端主体的前表面。

所图示的实施例包括被定位在主体101上的音频输出单元152、相机121、麦克风122以及用户输入单元123。当显示单元151被实现为触摸屏时，附加功能键可以被最小化或者被消除。例如，当触摸屏被实现时，用户输入单元123可以被省赂。

带102通常被佩戴在用户的手腕上并且可以是由用于有助于设备的佩戴的柔性材料制成。作为一个示例，带102可以是由皮毛、橡胶、硅胶、合成树脂等等制成。带102也可以被配置成从主体101可拆卸。因此，根据用户的喜好，带102可以被各种类型的带替换。

在一个配置中，带102可以被用于延伸天线的性能。例如，带可以在其中包括接地延伸部分(未被示出)，该接地延伸部分被电连接到天线以延伸接地区域。

带102可以包括紧固件102a。紧固件102a可以被实现为搭扣型、扣合钩结构、型等等，并且包括柔性部分或者材料。附图图示使用搭扣实现紧固件102a的示例。

图1C是在一个方向上观察的根据一个示例性实施例的手表式终端的主体的概念视图。

根据本发明的手表式终端100包括传感器模块，该传感器模块用于测量生物信号。根据此示例性实施例的手表式终端100在面对显示单元151的表面上设置有后盖101c。后盖101c与第二壳体101b一起形成内部空间。

后盖101c设置有其中容纳第一传感器单元310的容纳单元300。容纳单元300可以比后盖101的外表面更加突出，并且设置有具有透明区域的窗口，在该透明区域中接收从第一感测单元310输出和通过用户的身体反射的光。容纳单元300可以在其中容纳用户识别模块(UIM)、订户身份模块(SIM)、通用订户身份模块(USIM)等等。

比第二壳体101b更加突出的容纳单元300可以允许第一感测单元310紧密地贴附到用户的身体的一个区域，这可能导致最小化被发射的光的泄露。

图2A和图2B是图示第一感测单元的配置和排列结构的概念视图。

如在图2A和图2B中所图示的，芯片181a和第一感测单元310被设置在电路板181b上。第一感测单元310包括光接收传感器311、第一发光器件312a以及第二发光器件312b。第一和第二发光器件312a和312b被布置在电路板181b上，光接收传感器311被置于它们之间。光接收传感器311以及第一和第二发光器件312a和312b被独立地固定到电路板181b，并且被相互间隔开预设的距离。而且，IR传感器313被布置成与第二发光器件312b相邻。发光器件可以被实现为输出绿光的发光二极管(LED)。

第一和第二发光器件312a和312b输出绿光。从第一和第二发光器件312a和312b输出的绿光被用户的皮肤反射以在光接收传感器311中接收。

对于具有短波长的光透射率减少并且对于具有长波长的光透射率增加。为了让第一感测单元310作为测量生物信号(心率的变化)的PPG传感器，被输出的光应到达血管位于的皮肤深度以允许测量血流中的变化。然而，如果输出的光进入用户的身体超过血管位于的皮肤深度，则光可能被吸收在组织或者骨头中。通常，身体的手腕具有比手指更深的到血管的深度。因此，绿光的透射率适合到达手腕的血管。

根据本实施例的感测单元根据具有直到血管的深度大的皮肤或者皮肤的颜色应用不同强度和颜色的输出光。稍后将会参考图9和下面的附图详细地描述此特征。

图3A和图3B是图示用于容纳第一感测单元的容纳单元的结构的概念视图。

图3A是图示用于容纳第一感测单元310的容纳单元300的结构的概念视图。在其上布置第一感测单元310的后盖101c的一个表面被形成为凹入的弯曲表面。支撑部分101d可以被形成在该凹入的弯曲表面上。支撑部分101d可以被布置在凹入的弯曲表面的中心上以便被紧密地贴附到用户的身体。

容纳单元300被布置在支撑部分101d的一个区域上。例如，容纳单元300被形成在支撑部分101d的中心上。参考图3B，容纳单元300包括基底部分301和掩蔽部分302，该掩蔽部分302从基底部分301突出。基底部分301包括三个接纳沟槽301a。第一和第二发光器件312a和312b以及光接收传感器311分别被安装在接纳沟槽301a中。

同时，掩蔽部分302包括与接纳沟槽301a连通的凹进302a。掩蔽部分302可以被形成为闭合环路的形状。或者，掩蔽部分302可以被布置在第一和第二发光器件312a和312b中的每一个与光接收传感器311之间。当用户佩戴手表式终端100时，掩蔽部分302接触用户的身体，并且阻挡光被引入到光接收传感器311中。而且，在没有到达用户的身体的情况下掩蔽部分302可以防止从第一和第二发光器件312a和312b发射的光被直接地引入到光接收传感器311。基底部分301和掩蔽部分302可以被相互一体化地形成。

图3C是被容纳在容纳单元中的第一感测单元的概念视图。

如在图3C中所图示，光接收传感器311以及第一和第二发光器件312a和312b被布置在被形成在基底部分301上的接纳沟槽301a中。掩蔽部分302被布置在第一发光器件312a和光接收传感器311之间以及第二发光器件312b和光接收传感器311之间。

从第一和第二发光器件312a和312b中的每一个输出的光不通过掩蔽部分302引入到光接收传感器311中。

即使当发光器件和光接收传感器单独被布置在电路板上时，根据本发明的感测单元也能够最小化被引入到光接收传感器中的光。

图4A和图4B是图示根据一个示例性实施例的窗口的结构的概念视图。

如在图4A中所图示，第一窗口401包括掩蔽区域401a和透明区域401b。掩蔽区域401a对应于通过其能够透射光的印制区域。掩蔽区域401a和透明区域401b优选地具有基本上相同的厚度。第一和第二发光器件312a和312b以及光接收传感器311被排列在容纳单元300中，并且第一窗口401被布置在容纳单元300中。第一窗口401被耦合到后盖101c以便限定手表式终端100的外观。

第一窗口401的透明区域401b分别对应于光接收传感器311的第一和第二发光器件312a和312b。第一窗口401的掩蔽区域401a被布置在第一和第二发光器件312a和312b与光接收传感器311之间。掩蔽区域401a可以接触容纳单元300的掩蔽部分302。因此，从第一和第二发光器件312a和312b中的每一个输出的光不能够被引入到光接收传感器311中，并且因此能够到达被接触的身体。而且，掩蔽区域401a包围光接收传感器311，并且因此能够防止除了从发光器件输出的光之外的其它光被引入到光接收传感器311中的问题。

如在图4B中所图示的，通过被耦合到后盖101c的第一窗口401的透明区域401b，第一和第二发光器件312a和312b以及光接收传感器311被视觉地暴露。因此，当发光器件和光接收传感器被单独地布置时可能引起的光的泄露能够被防止。

图5A至图5E是图示根据另一示例性实施例的感测单元的组装结构的概念视图。

手表式终端100的主体包括从后盖101c的一个区域突出的突出部分101e。该突出部分101e被优选地形成在后盖101c的中心上。当手表式终端100被佩戴在手腕上时，通过突出部分101e形成的突出区域A被紧密地贴附到手腕。

容纳单元300和窗口401被安装在突出部分101e上。窗口401可以形成与突出部分101e的外表面相同的表面。因此，当手表式终端100被佩戴在用户的手腕上时，被接收在容纳单元300中的光接收传感器311以及第一和第二发光器件312a和312b可以被紧密地贴附到手腕。

在下文中，将会参考图5B描述其中第一光屏障壁304和第二窗口402被相互耦合的结构。第一和第二发光器件312a和312b以及光接收传感器311被安装在电路板181上。第一和第二发光器件312a和312b以及光接收传感器311被相互间隔开预设距离。第一光屏障壁304被布置在第一和第二发光器件312a和312b以及光接收传感器311之间。在高度方面，第一光屏障壁304优选地高于第一和第二发光器件312a和312b以及光接收传感器311。

根据本实施例的第二窗口402包括插入孔402a。插入孔402a被形成在厚度方向上，并且第一光屏障壁304的末端部分被插入到插入孔402a中。第一光屏障壁304的末端部分可以通过插入孔402a被外部地暴露。

第一光屏障壁304可以由橡胶制成，并且也由防止光的透射的不透明材料制成。第一光屏障壁304能够防止从发光器件输出的光在没有到达用户的身体的情况下被入射到光接收传感器上的问题。第一光屏障壁304可以被优选地形成为包围光接收传感器311的至少一个区域，并且根据发光器件的数目被布置在发光器件和光接收传感器之间。

根据在此公开的本实施例，借助于与光接收传感器和发光器件一起形成的光屏障壁，光屏蔽区域不必被印制在窗口上，并且能够防止光的错误移动。而且，因为光屏障壁被耦合到窗口，所以即使当由于组装错误等等移动窗口时也能够通过固定的光屏障壁防止光泄露。

图5C是图示根据另一示例性实施例的光屏障壁的结构的概念视图。第二光屏障壁305被插入到通过第二窗口402形成的插入孔402a中。第二光屏障壁305中的每一个在其末端部分处被弯曲。一对第二光屏障壁305包括被弯曲成彼此面对的这样的弯曲结构。弯曲结构被形成为高于光接收传感器311，并且与相互间隔开以不遮盖光接收传感器311。

同时，第二窗口402的插入孔402a可以分别包括凹进区域以固定弯曲结构。

借助于弯曲结构，每一个均具有弯曲结构的第二光屏障壁305能够被更加稳固地固定到第二窗口402，并且有效地阻挡被引入到光接收传感器311的其它的外部光。

在下文中，将会参考图5D描述形成完全地包围光接收传感器的侧表面的内表面的第三光屏障壁306的结构。第三光屏障壁306形成开口306’。

第三光屏障壁306通过光接收传感器311被固定在电路板181上，并且开口306’被布置成对应于光接收传感器311。因此，可以对除了光接收传感器311的光入射区域之外的其它区域进行光屏蔽。第一和第二发光器件312a和312b被布置在第三光屏障壁306的外部并且窗口被布置在第三光屏障壁306上。

根据这些实施例，通过将光屏障壁置于器件之间，光接收传感器和发光器件可以被间隔开特定的距离，从而在没有附加的组装结构的情况下实现在器件之间的光屏蔽。这可以导致防止串扰。

在下文中，将会参考图5D描述其中被安装在电路板181d上的传感器单元和窗口被相互附接的结构。传感器单元包括以独立的方式都被安装在电路板181d上的至少一个发光器件和至少一个光接收传感器311。

同时，突出部分101e的一个区域形成开口101e’，并且第三窗口403被插入到开口101e’中。开口101e’和第三窗口403具有基本上相同的形状。被安装在电路板181d上的传感器单元被附接到开口101e’。通过胶带等等，第三窗口403和传感器单元可以被相互粘接。

电路板181d和主电路板181e通过连接器181c相互连接。可以在电路板181d和主电路板181e之间形成间隙，并且连接器181c可以被实现为C形夹等等。

根据本实施例的传感器单元可以包括被布置在相邻的器件之间的光屏障壁，并且各个器件可以通过容纳单元被固定。根据本实施例，光接收传感器311能够被固定到窗口，从而有效地利用内部空间。

图6A至图6C是图示突出部分的各种结构的概念视图。

参考图6A，第一突出部分103a被形成在后盖101c的中心区域上。第一突出部分103a从后盖101c的外表面突出直到特定的高度d1以具有特定形状的截面。第一突出部分103a形成平坦的表面。感测单元310和芯片181a可以被布置在第一突出部分103a内。

参考图6B，第二突出部分103b被形成在后盖101c的中心区域上。第二突出部分103b包括随着形成倾斜平面变窄的倾斜部分103b’。借助于倾斜部分103b’，第二突出部分103b朝着中心变高。最高的第二突出部分103b可以具有特定的高度d1。

参考图6C，第三突出部分103c包括延伸的倾斜部分103c’。延伸的倾斜部分103c’从与后盖101c的边缘区域相邻的区域以倾斜方式向上延伸直到后盖101c的中心区域。即，第三突出部分103c可以不与后盖101c形成台阶并且改善整体的感觉。

通过突出部分，诸如第一至第三突出部分103a、103b以及103c，感测单元能够被紧密地贴附到用户的身体，并且感测单元和芯片能够被接收在确保的内部空间内。

图7是图示感测单元和芯片的容纳结构的概念视图。

参考图7，第一电路板181b和第二电路板181c通过柔性电路板181’被相互连接。第一和第二电路板181b和181c被布置在它们之间形成台阶的内部框架(屏蔽罐)内。柔性电路板181’被布置成重叠台阶，以将第一和第二电路板181b和181c相互电气地连接。

第一和第二发光器件312a和312b以及光接收传感器311可以被安装在第一电路板181b上，并且芯片181a可以被安装在第二电路板181c上。

图8A至图8C是图示包括一个光接收传感器的感测单元和绿光发射器件的排列结构的概念视图。

图8A图示具有光接收传感器311的第一感测单元310以及第一和第二发光器件312a和312b的排列结构。包括第一和第二绿光发射器件312a和312b的第一感测单元310通过由掩蔽区域BM形成的透明区域h被可视地暴露。透明区域h被优选地形成为在尺寸上比没有遮盖器件的器件更大。

基于光接收传感器311，第一和第二绿光发射器件312a和312b被布置成彼此对称。第一绿光发射器件312a和光接收传感器311被相互间隔开预设第一长度l1。

根据图8B的第二感测单元320包括光接收传感器311、第一和第二绿光发射器件312a和312b以及IR发光器件321。控制器180使用从第一和第二绿光发射器件312a和312b输出的绿光收集生物信号。另一方面，控制器180可以使用从IR发光器件321输出的IR光确定手表式终端的佩戴状态。

例如，控制器180可以通过比绿光发射器件更加频繁地激活IR发光器件321来检测是否已经佩戴手表式终端。即，即使在没有通过手表式终端100激活特定功能的状态下，IR发光器件321也可以以预设时段输出IR光。

基于光接收传感器311，第一和第二绿光发射器件312a和312b被彼此对称地布置。IR发光器件321可以被布置成与第一和第二绿光发射器件312a和312b中的一个相邻。

例如，IR发光器件321可以被布置在重叠透明区域h的位置处以便通过与第一绿光发射器件321a相对应的透明区域h输出光。

同时，参考图8C，可以形成与IR发光器件321相对应的附加的透明区域h’。在与第一和第二绿光发射器件312a和312b相交的方向上，附加的透明区域h’可以被布置成与光接收传感器311相邻。

即，基于光接收传感器，发光器件被布置成彼此间隔开预先确定的距离。在下文中，将会参考图9A至图15D描述光接收传感器和发光器件的排列结构。光接收传感器和发光传感器被单独地固定到电路板或者容纳单元。前述的结构被应用于要解释的光接收传感器和发光器件的排列。

图9A和图9B是图示一个发光传感器和多个发光器件的排列结构的概念视图。

根据图9A的第三感测单元330包括光接收传感器331以及第一至第四发光器件331a、331b、331c和331d。基于光接收传感器331，第一至第四发光器件331a、331b、331c以及331d可以被布置成离彼此最远。

第一至第四发光器件331a、331b、331c以及331d中的一个可以被实现为能够输出IR光的IR集成发光器件。第一至第四发光器件331a、331b、331c以及331d中的每一个与光接收传感器331间隔开第一长度l1。例如，第一长度l1可以在大约3.0mm至4.0mm的范围内。

根据图9B的第四感测单元340包括光接收传感器341、第一和第二绿光发射器件342a和342b以及第一和第二黄光发射器件343a和343b。基于光接收传感器341，多个发光器件可以被布置成彼此间隔开，并且第一长度l1可以被保持在光接收传感器341和每一个发光器件之间。

第一和第二绿光发射器件342a和342b被布置成彼此面对，并且第一和第二黄光发射器件343a和343b被布置成彼此面对。

从第一和第二黄光发射器件343a和343b输出的黄光可以被透射到比绿光更深的区域中。基于到达皮肤的更深区域的黄光，这可以允许甚至从具有厚皮肤的身体或者具有深肤色的身体收集精确的生物信号。

图10A至图10C是图示用于输出用于测量氧饱和度的红光的感测单元的概念视图。

根据图10A的第五(第5)感测单元350包括光接收传感器351、第一至第四绿光发射器件352a、352b、352c以及352d以及红光发射器件354。

血红蛋白(Hb)和氧血红蛋白(HbO2)相对好地吸收IR光和红光，并且根据光波长呈现不同的光吸收率。即，血红蛋白(Hb)和氧血红蛋白(HbO2)中的每一个呈现相互不同的IR光吸收率和红光吸收率，并且血红蛋白的吸收率和氧血红蛋白的吸收率也被不同地测量。

因此，控制器180控制IR传感器353和红光发射器件354以分别输出IR光和红光，并且测量IR光和红光中的每一个的被反射的光的量。然后控制器180根据被反射的光的量测量血红蛋白的IR光和红光吸收率，和氧血红蛋白的IR光和红光吸收率。因此控制器180可以计算氧血红蛋白(HbO2)和整个血红蛋白(Hb)的比率的氧饱和度(即，与氧气组合的血红蛋白和没有与氧气组合的血红蛋白的总和)。

基于光接收传感器351，第一至第四绿光发射器件352a、352b、352c以及352d被相互间隔开第一长度l1。同时，IR传感器353被布置成并行于第一绿光发射器件352a，并且与光接收传感器351间隔开比第一长度l1长的第二长度l2。

红光发射器件354被布置成与第三绿光发射器件352c并行，并且与光接收传感器351间隔开第二长度l2。根据本实施例，IR传感器353和红光发射器件354可以被布置在彼此最远的区域处。例如，第二长度l2可以处于大约6mm至8mm的范围内。

参考图10B，IR传感器353和红光发射器件354可以被布置成彼此相邻。根据本实施例，IR传感器353和红光发射器件354可以被布置成彼此串行，并且与光接收传感器351间隔开第二长度l2。IR传感器353和红光发射器件354可以被布置成与多个绿光发射器件相邻。

参考图10C，IR传感器353和红光发射器件354被布置成分别与第一接收传感器351间隔开第二长度l2。IR传感器353可以与第二绿光发射器件352a相邻，并且红光发射器件354可以被布置成与第三绿光发射器件352c相邻。

根据这些实施例，通过将绿光发射器件的绿光的输出强度调节为适合于用户的皮肤能够测量生物信号，并且通过使用红光能够测量氧饱和度。而且，通过IR传感器能够检测是否已经佩戴手表式终端。

图11A至图11E是图示包括绿光发射器件、红光发射器件以及黄光发射器件的第六(第6)感测单元的概念视图。

参考图11A至图11C，基于光接收传感器361，第一和第二绿光发射器件362a和362b被布置成彼此面对，并且第一和第二黄光发射器件363a和363b被布置成彼此面对。第一和第二绿光发射器件362a和362b以及第一和第二黄光发射器件363a和363b分别与光接收传感器361间隔开第一长度l1。

如在图11A中所图示，红光发射器件365被布置成与第二绿光发射器件362b相邻，并且IR传感器364被布置成与第一绿光发射器件362a相邻。红光发射器件365和IR传感器364分别与光接收传感器361间隔开第二长度l2。

同时，如在图11B中所图示，红光发射器件365和IR传感器364可以被布置成彼此相邻。红光发射器件365和IR传感器364被布置成与绿光发射器件(例如，362b)相邻。

参考图11C，红光发射器件365和IR传感器单元364被布置成彼此相邻，并且两者被布置成与黄光发射器件(例如，363b)相邻。

参考图11D和图11E，红光发射器件365和IR传感器364被布置成分别与绿光发射器件(例如，362b)和黄光发射器件(例如，363a)相邻。

图12A和图12B是图示根据一个示例性实施例的感测单元的概念视图。

图12A图示包括第一和第二绿光发射器件312a和312b的第一感测单元310，第一和第二绿光发射器件312a和312b被布置成彼此面对，光接收传感器311置于它们之间。

图12B图示包括第一和第二发光器件372a和372b以及黄光发射器件373的第七(第7)感测单元370，第一和第二发光器件372a和372b被布置成彼此面对，光接收传感器371置于它们之间。黄光发射器件370可以是输出IR光的IR集成的LED。

图13A至图13D是图示包括光接收传感器、绿光发射器件、黄光发射器件、红光发射器件以及IR传感器的第八(第8)感测单元的概念视图。

如在图13A中所图示，第一和第二绿光发射器件382a和382b以与光接收传感器381分别间隔开第一长度l1的方式被布置成彼此面对，并且黄光发射器件383被另外布置。IR传感器385和红光发射器件384被布置成并行于第一和第二绿光发射器件382a和382b，并且与光接收传感器381分别间隔开第二长度l2。

参考图13B，IR传感器385和红光发射器件384被布置成彼此相邻，并且面对黄光发射器件383，在它们之间置入光接收传感器381。在本实例中，黄光发射器件383可以交替地布置成与黄光发射器件384相邻。

参考图13C，光接收传感器381、IR传感器385和红光发射器件384可以被布置在一个方向上，并且红光发射器件384和黄光发射器件383可以被布置成彼此相邻。

在本实例中，黄光发射器件383可以被交替地布置成与IR传感器385相邻。

根据图13D的第八感测单元380具有如下结构，其中IR传感器385和红光发射器件384被布置成彼此相邻，并且彼此面对的第一和第二绿光发射器件382a和383b中的一个与IR传感器385和红光发射器件384相邻。

图14A和图14B是图示包括两个光接收传感器的感测单元的概念视图。

根据本实施例，第九(第9)感测单元410包括基于虚拟中心O彼此间隔开的第一和第二光接收传感器411a和411b。例如，基于中心O，第一和第二光接收传感器411a和411b可以被相互间隔开第一长度l1。第一和第二光接收传感器411a和411b被布置在第一方向上。

当第一和第二光接收传感器411a和411b被布置在第一方向上时，第一和第二绿光发射器件412a和412b在与第一方向相交的第二方向上彼此间隔开。

参考图14B，第十(第10)感测单元410包括被布置在第一方向上的第一和第二光接收传感器411a和411b，和被布置在第二方向上的绿光发射器件412和黄光发射器件413。

图14C包括被布置在第二方向上的第一和第二绿光发射器件412a和412b，以及被布置在第二和第二绿光发射器件412a和412b之间的黄光发射器件413。

在本实例中，黄光发射器件或者绿光发射器件可以被实现为IR集成的LED。

图15A至图15D是图示包括两个绿光发射器件、两个光接收传感器、红光发射器件以及IR传感器的第十一(第11)感测单元的概念视图。

参考图15A，基于虚拟中心O，第一和第二光接收传感器431a和431b被排列在第一方向上。第一和第二光接收传感器431a和431b与中心O间隔开第一长度l1。

IR传感器433和红光发射器件343沿着第一方向被排列，并且与中心O分别间隔开第二长度l2。

同时，第一和第二绿光发射器件432a和432b被排列在与第一方向相交的第二方向上。

另一方面，参考图15B，第一和第二绿光发射器件432a和432b以及第一和第二光接收传感器431a和431b被排列在第一方向上。第一和第二光接收传感器431a和431b与虚拟中心O间隔开第二长度l2。第一和第二绿光发射器件432a和432b分别与第一和第二光接收传感器431a和432b间隔开第一长度l1，并且与第一和第二光接收传感器431a和431b相比被布置成更加向外。

IR传感器433和红光发射器件434被布置在与第一方向相交的第二方向上。

参考图15C，基于中心O，第一和第二绿光发射器件432a和432b、红光发射器件434和IR传感器433被排列在一个方向上。基于中心O，第一和第二光接收传感器431a和431b被排列在与该一个方向相交的方向上。第一和第二光接收传感器431a和431b被布置成靠近第一和第二绿光发射器件432a和432b，并且相对远离IR传感器433和红光发射器件434。第一和第二光接收传感器431a和431b以及IR传感器434优选地相互间隔开第二长度l2。

如在图15D中所图示，IR传感器433和红光发射器件434的位置可以被相互切换。

图16A和图16B是图示控制发光器件的输出的方法的概念视图。

图16A图示包括被布置成包围光接收传感器331的第一至第四绿光发射器件332a、332b、332c以及332d的第三感测单元330。

当检测到特定命令或者手表式终端的佩戴时，控制器180通过激活第一至第四绿光发射器件332a、332b、332c以及332d中的一个来输出绿光。

根据本实施例的手表式终端100包括用于检测移动的至少一个感测单元，并且基于通过感测单元检测到的移动的程度控制多个绿光发射器件的输出。

例如，当确定通过感测单元检测到的移动是第一级别(很少移动)时，控制器180控制第三感测单元330以交替方式通过四个绿光发射器件一个接一个输出绿光。激活多个绿光发射器件的顺序可以不被限于在附图中图示的顺序。

每隔预设第一时间t1，控制器180控制多个绿光发射器件中的一个输出绿光。例如，第一时间t1可以对应于3分钟。

同时，参考图16B，当通过感测单元检测到手表式终端100的移动对应于高于第一级别的第二级别时，控制器180控制第三感测单元330以同时切断和接通四个绿光发射器件中的两个。控制器180控制彼此面对的两个绿光发射器件以被同时激活(例如，第一和第三绿光发射器件332a和332c被同时接通并且第二和第四绿光发射器件332b和332d被同时接通)。

每隔比第一时间t1更快的第二时间t2(例如，30秒钟)，控制器180可以控制两个绿光发射器件以被接通。

当通过感测单元检测到第三级别的移动时，控制器180可以控制第三感测单元330以连续地激活多个绿光发射器件。

根据本实施例，当由于用户的频繁移动导致精确的测量困难时，光的量能够被增加以增加到达血管的绿光的量。而且，当检测到较少的移动时，通过使用少量的绿光能够收集生物信号，这可以导致功耗的减少。

图17A至图17C是图示使用黄光从厚皮肤收集生物信号的控制方法的概念视图。

根据本实施例的第四感测单元340包括被布置成包围光接收传感器341的第一和第二绿光发射器件342a和343b以及第一和第二黄光发射器件343a和343b。第一和第二绿光发射器件342a和342b彼此面对并且第一和第二黄光发射器件343a和343b彼此面对。

控制器180使用第一和第二绿光发射器件342a和342b输出绿光同时第一和第二黄光发射器件343a和343b被停用。当使用绿光收集的生物信号在正常范围内时，控制器180使用第一和第二绿光发射器件342a和342b连续收集生物信号。

然而，当使用第一和第二绿光发射器件342a和342b收集的生物信号不在正常范围内时，控制器180将第一和第二绿光发射器件342a和342b转换成停用状态，并且使用第一和第二黄光发射器件343a和343b输出黄光。控制器180确定使用第一和第二黄光发射器件343a和343b收集的生物信号是否在正常范围内。

控制器180能够选择性地输出绿光或者黄光，以便通过输出获取在正常范围中的生物信号的光来连续地收集生物信号。

通常，对于亚洲人、白种人以及印第安人的肤色使用绿光，并且对于非洲人和其血管深深地位于身体中的人的身体使用黄光，来收集在正常范围内的生物信号。

因此，本发明能够收集更加精确的生物信号，不论佩戴手表式终端100的用户的肤色如何。

参考图17B和图17C，控制器180最初控制第一和第二绿光发射器件342a和342b以输出第一量的绿光(或者具有第一亮度(默认亮度)的绿光)(S30)。当没有检测到心率(HR)信号(低信号质量)时(S31)，控制器180可以将绿光的亮度(量)提高到第二亮度(或者第二量的光)(S32)。

在本实例中，亮度可以被设定成被顺序地或者直接地增加到最大值。

当没有检测到心率(HR)信号(低信号质量)同时以第二亮度输出绿光(S33)时，控制器停用第一和第二绿光发射器件342a和342b，并且激活第一和第二黄光发射器件343a和343b以便输出黄光(S34)。

而且，控制器180可以确定是否信令(HR)信号被检测到并且增加黄光的量(S35)。

参考图17B，当在输出最大量的黄光(即，以最高的亮度输出黄光)之后心率(HR)信号在异常范围内时，控制器180可以控制显示单元151以输出用于用户改变手表式终端100的佩戴位置的引导屏幕。

图18是图示在睡眠模式下测量氧饱和度的控制方法的概念视图。

根据图18的第五感测单元350包括第一至第四绿光发射器件352a、352b、352c和352d、IR传感器353以及红光发射器件354。当睡眠模式被激活时，控制器180将第一至第四绿光发射器件352a、352b、352c以及352d切换成停用状态。因此，控制器180仅激活IR传感器353和红光发射器件354以测量氧饱和度。

同时，当激活第一至第四绿光发射器件352a、352b、352c以及352d中的至少一部分以测量生物信号(脉搏信息)时，控制器180停用IR传感器353和红光发射器件354。

根据本实施例，当测量一种生物信号时，能够输出与测量相关联的类型的光，从而最小化噪声并且获取精确的测量结果。

图19是图示基于运动激活多个绿光发射器件的控制方法的概念视图。

例如，图19图示包括第一和第二绿光发射器件322a和322b以及光接收传感器321的第二感测单元320。控制器180检测手表式终端100的移动同时第一和第二绿光发射器件332a和332b处于激活状态下。

当检测到较少的移动时，控制器180以交替的方式一个接一个激活多个绿光发射器件。另一方面，当检测到手表式终端100的大量移动时，控制器180控制第二感测单元320以立即接通/切断多个绿光发射器件。

即，控制器180能够基于手表式终端100的移动的程度调节被激活的发光器件的数目和绿光的输出时间。

图20A和图20B是图示根据血管的深度调节输出光的控制方法的概念视图。

例如，图20A和图20B图示包括一个光接收传感器371、第一和第二绿光发射器件372a和372b以及黄光发射器件373的第七感测单元370。

参考图20A，在每一个发光器件的切断状态下，控制器180控制第一和第二绿光发射器件372a和372b以输出第一量的绿光。当获取的生物信号不在正常范围内时(即，当没有测量到脉搏时)，控制器180控制第一和第二绿光发射器件372a和372b以输出大于第一量的光的第二量的绿光。

当获取的生物信号连续地不在正常范围内时(即，当没有测量到脉搏时)，控制器180控制黄光发射器件373以输出黄光。在本实例中，第一和第二绿光发射器件372a和372b被切断。

参考图20B，基于获取的生物信号控制器180激活一个绿光发射器件并且激活两个绿光发射器件。当在正常范围内的生物信号没有被连续收集到时，控制器180激活黄光发射器件373。在本实例中，第一和第二绿光发射器件372a和372b被切断。

根据实施例，当在光的量(光的亮度)的增加之后没有执行精确的测量时，可以输出适合于皮肤深度的另一类型的光，使得在对于用户来说最佳的状态下收集生物信号。

本发明能够在程序记录的介质中被实现为计算机可读代码。计算机可读代码可以包括每一个均存储通过计算机系统可读的数据的所有类型的记录设备。这样的计算机可读介质的示例可以包括硬盘驱动(HDD)、固态盘(SSD)、ROM、RAM、CD-ROM、磁带、软盘、光数据存储元件等等。此外，计算机可读介质也可以被实现为载波的格式(例如，经由互联网的传输)。计算机可以包括终端的控制器180。因此，应理解的是，上述实施例不受前面描述的任何细节的限制，除非另有规定，否则应在所附的权利要求中限定的范围内被广泛地解释，并且因此旨在由所附的权利要求涵盖落入权利要求的范围和界限或者该范围和界限的等同物内的所有变化和变型。

Claims (20)

1.一种手表式终端，包括：

主体；和

第一感测单元，所述第一感测单元被布置在所述主体的一侧上并且包括：

至少一个绿光发射器件，所述至少一个绿光发射器件被配置成输出绿光；

至少一个黄光发射器件，所述至少一个黄光发射器件与所述至少一个绿光发射器件间隔开并且被配置成输出黄光，所述黄光的皮肤透射率不同于所述绿光的皮肤透射率；以及

光接收传感器，所述光接收传感器被所述至少一个绿光发射器件和所述至少一个黄光发射器件包围，所述光接收传感器被配置成接收从所述绿光或者所述黄光中的至少一个反射的光；以及

控制器，所述控制器被配置成基于所述反射的光生成生物信号。

2.根据权利要求1所述的终端，其中，所述控制器进一步被配置成：

使所述至少一个绿光发射器件输出所述绿光；并且

基于生成的所述生物信号，使所述至少一个黄光发射器件输出所述黄光。

3.根据权利要求2所述的终端，其中，所述控制器进一步被配置成：

使所述至少一个绿光发射器件输出第一量的绿光；并且

基于生成的所述生物信号，使所述至少一个绿光发射器件输出大于所述第一量的绿光的第二量的绿光。

4.根据权利要求3所述的终端，进一步包括显示器，其中，所述控制器进一步被配置成：当在输出所述黄光之后生成的所述生物信号在异常范围内时，使所述显示器显示用于引导所述主体的位置变化的引导图像。

5.根据权利要求1所述的终端，其中：

所述感测单元包括多个绿光发射器件并且被配置成检测所述主体的移动；并且

所述控制器进一步被配置成：基于检测到的移动，以交替的方式激活所述多个绿光发射器件中的至少一些，使得所述多个绿光发射器件中的不同的一个输出绿光预设时间段。

6.根据权利要求5所述的终端，其中，所述控制器进一步被配置成：当检测到的移动的级别大于阈值级别时，增加同时激活的绿光发射器件的数目。

7.根据权利要求1所述的终端，进一步包括：

显示器，所述显示器被布置在所述主体的前侧上；以及

后盖，所述后盖被布置在所述主体的后侧上，

其中，所述后盖包括：

突出部分，所述突出部分从所述后盖的一个表面突出，所述感测单元被安装在所述突出部分上；和

窗口，所述窗口被耦合到所述突出部分以形成所述后盖的外表面，所述窗口允许光的透射。

8.根据权利要求7所述的终端，其中：

在电路板上所述至少一个绿光发射器件和所述至少一个黄光发射器件中的每一个与所述光接收传感器间隔开预设的第一长度；

所述窗口重叠所述电路板以覆盖所述至少一个绿光发射器件、所述至少一个黄光发射器件以及所述光接收传感器；并且

所述窗口包括：

透明区域，所述透明区域与所述至少一个绿光发射器件、所述至少一个黄光发射器件以及所述光接收传感器相对应；和

掩蔽区域，所述掩蔽区域不允许光的透射。

9.根据权利要求7所述的终端，其中：

在电路板上所述至少一个绿光发射器件和所述至少一个黄光发射器件中的每一个与所述光接收传感器间隔开预设的第一长度；并且

至少一个不透明光屏障壁被布置在所述至少一个绿光发射器件和所述光接收传感器之间以及所述至少一个黄光发射器件和所述光接收传感器之间。

10.根据权利要求9所述的终端，其中，所述窗口被成形为形成孔，所述至少一个不透明光屏障壁的末端部分被插入到所述孔中。

11.根据权利要求9所述的终端，其中，所述至少一个不透明光屏障壁包围所述光接收传感器并且包括开口，通过所述开口光被入射在所述光接收传感器上。

12.根据权利要求7所述的终端，进一步包括容纳单元，所述容纳单元被配置成在其中容纳所述感测单元，

其中，所述容纳单元包括：

基底部分，所述基底部分具有多个接纳沟槽，所述至少一个绿光发射器件、所述至少一个黄光发射器件以及所述光接收传感器被安装在所述多个接纳沟槽中；和

掩蔽部分，所述掩蔽部分从所述基底部分突出以包围在其中接纳所述光接收传感器的接纳沟槽。

13.根据权利要求1所述的终端，其中：

所述至少一个绿光发射器件和所述至少一个黄光发射器件中的每一个与所述光接收传感器间隔开第一长度；

所述感测单元进一步包括红外线(IR)传感器；并且

所述IR传感器与所述光接收传感器间隔开比所述第一长度长的第二长度。

14.根据权利要求13所述的终端，其中，所述控制器进一步被配置成经由所述IR传感器检测所述终端是否被佩戴在用户上。

15.根据权利要求13所述的终端，其中：

所述感测单元进一步包括红光发射器件；

所述红光发射器件与所述光接收传感器间隔开所述第二长度并且被配置成输出红光；并且

所述控制器进一步被配置成使用所述红光计算氧饱和度值。

16.根据权利要求15所述的终端，其中，所述控制器进一步被配置成：

使所述至少一个绿光发射器件和所述至少一个黄光发射器件处于停用状态同时所述红光被输出；并且

停用所述红光发射器件同时所述绿光或所述黄光中的至少一个被输出。

17.根据权利要求15所述的终端，其中，所述至少一个绿光发射器件和所述至少一个黄光发射器件被实现为红外线集成的发光二极管(IR集成的LED)。

18.根据权利要求15所述的终端，其中：

所述光接收传感器包括第一光接收传感器和第二光接收传感器；并且

当所述IR传感器、所述至少一个绿光发射器件、所述至少一个黄光发射器件以及所述红光发射器件被顺序地排列时，所述第一光接收传感器和所述第二光接收传感器被布置在所述至少一个绿光发射器件和所述至少一个黄光发射器件之间，或者被布置成基于所述至少一个黄光发射器件与所述至少一个绿光发射器件间隔开。

19.根据权利要求15所述的终端，其中：

所述光接收传感器包括第一光接收传感器和第二光接收传感器；

所述IR传感器、所述至少一个黄光发射器件、所述第一光接收传感器和所述第二光接收传感器以及所述红光发射器件被排列在一个方向上；并且

所述至少一个绿光发射器件的第一绿光发射器件和第二绿光发射器件被排列在与所述一个方向相交的方向上。

20.一种用于控制手表式终端的方法，所述方法包括：

通过绿光发射器件输出绿光；

通过与所述绿光发射器件间隔开的黄光发射器件输出黄光，所述黄光的皮肤透射率不同于所述绿光的皮肤透射率；

通过由所述绿光发射器件和所述黄光发射器件包围的光接收传感器接收从所述绿光或者所述黄光中的至少一个反射的光；以及

基于所述反射的光生成生物信号。