CN110192383B - 电子设备及其操作方法 - Google Patents

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Abstract

公开了一种可以穿戴在用户身体上的电子设备及其操作方法。用于充电和测量的电极包括在电子设备的前侧。电子设备包括电池、用于给电池充电的充电电路、生物传感器和处理器。处理器配置成确定电池是否在通过充电电路充电。如果电池没在充电，则处理器配置成通过生物传感器使用第一方法获取生物信息，并且如果电池正在充电，则处理器配置成通过生物传感器使用第二方法获取生物信息。

Description

电子设备及其操作方法
技术领域
本公开总体上涉及一种电子设备，尤其涉及一种可穿戴在用户身体上的可穿戴设备及其操作方法。
背景技术
最近，可以穿戴在用户身体的一部分上的电子设备(例如，可穿戴设备)的开发和使用有所增加。例如，由于小型化技术的发展，电子设备能够根据可穿戴特性执行更精确和更高级的生物测量，并且越来越多地用于用户的保健。
电子设备可以是能够在用户身体的最近位置与用户通信的设备，而不是简单地作为附件穿戴在用户身体上。该电子设备的优点在于，可以实时持久地收集关于周围环境或用户身体变化的详细信息。例如，电子设备可以包括各种传感器(例如，光学传感器、加速度传感器、电极传感器等)，用于测量用户的生物信号，并且可以测量和提供各种生物信息，例如用户的心跳、血氧饱和度(SpO2)、步数、睡眠状态、压力信息、身体脂肪信息、卡路里消耗等。这种电子设备的主要用途可以是提供在日常生活中测量的生物信息，以及在锻炼中测量的生物信息，因此需要长时间使用。也就是说，重要的是可穿戴电子设备具有对应于在充电一次后直到再充电所需时间的较长的电池使用时间。
因此，电子设备最近被开发来通过应用低功率传感器和低功率电路设计将使用时间提高到特定的持续时间(例如，一周等)。根据特定的时间周期或用户的要求，电子设备可以以这样的方式使用，即通过将其与用户身体分离来执行充电。例如，尽管电池性能已经提高，但是电子设备可能需要充电，这与电池性能提高无关。
通常，可以穿戴在用户身体上的电子设备(例如，腕戴式设备)可以包括位于后侧或横侧的两个附加电极或充电端口，以对电子设备充电。因此，电子设备可能有一个限制，即在充电过程中不能测量用户的生物信息，因为电子设备必须与用户身体分离以进行充电。
例如，由于电子设备必须与用户的手腕分离进行充电，所以电子设备可能无法在充电期间获取用户的健康信息，这导致健康信息的连续性无法保持的问题。此外，存在健康信息的精确性变差的问题，因为为了在电子设备充满电之后最大化使用时间获取健康信息的周期必须被设置得很长。换句话说，可以生成的操作或信息的量可以根据电子设备是处于穿戴在用户身体上的状态还是未穿戴在用户身体上的状态而变化。在保证的电池时间不到一天的电子设备的情况下，可能难以使用它，因为测量在睡眠期间受到限制。或者在保证的电池时间是特定持续时间(例如，3天或一周)的电子设备的情况下，生物测量值或活动测量值可能在为了充电而没有穿戴的时间内丢失。
因此，由于上述限制，目前，在需要关于长持续时间的连续信息，例如生命节律、活动信息或睡眠信息的情况下，电子设备可能被提供不准确的信息或有限的信息，或者可以提供的信息可能受到限制。
发明内容
问题的解决方案
本公开是为了至少解决上述缺点，并且至少提供下面描述的优点。
因此，本公开的一方面提供了一种在前侧包括电极的电子设备及其操作方法。
根据本公开的一方面，提供了一种即使在电子设备正在充电时也能够通过获取用户的健康信息来保持健康信息的连续性的电子设备及其操作方法。
根据本公开的一方面，提供了一种即使在电子设备没有从用户身体上卸下的状态下也能够支持充电的电子设备及其操作方法。
根据本公开的一方面，提供了一种具有前电极并且能够通过使用前电极基于有线或无线充电支架来执行充电的电子设备及其操作方法。
根据本公开的一方面，提供了一种能够接收连续的健康信息，而不受基于电子设备充电的限制的电子设备及其操作方法。
根据本公开的一方面，电子设备包括电池、用于对电池充电的充电电路、生物传感器和处理器。处理器可以被配置成确定电池是否在通过充电电路充电，如果电池没有在充电，则通过生物传感器使用第一方法获取生物信息，如果电池在充电，则通过生物传感器使用第二方法获取生物信息。
根据本公开的一方面，一种操作电子设备的方法包括：确定电池是否在通过充电电路充电，如果电池没有在充电，则通过生物传感器使用第一方法获取生物信息，如果电池在充电，则通过生物传感器使用第二方法获取生物信息。
附图说明
当结合附图时，通过下面的详细描述，本公开的上述和其他方面、特征和优点将变得更加明显，其中：
图1示出了包括根据本公开实施例的电子设备的网络环境；
图2是根据本公开实施例的电子设备的框图；
图3是根据本公开实施例的程序模块的框图；
图4、图5和图6示出了根据本公开实施例的电子设备；
图7示出了根据本公开实施例的电子设备的结构；
图8示出了根据本公开实施例的电子设备的操作模式；
图9A、图9B、图9C、图9D和图9E示出了根据本公开实施例的电子设备中的模式改变场景；
图10A和图10B示出了基于根据本公开实施例的电子设备中的同时模式的操作；
图11是示出根据本公开实施例的操作电子设备的方法的流程图；
图12是示出根据本公开实施例的操作电子设备的方法的流程图；
图13是示出根据本公开实施例的操作电子设备的方法的流程图；
图14A、图14B和图14C示出了根据本公开实施例的用于控制电子设备中前电极的连接的操作；和
图15示出了根据本公开实施例的操作电子设备的方法。
具体实施方式
将参考附图描述本公开的实施例。相同或相似的组件可以用相同或相似的附图标记表示，尽管它们在不同的附图中示出。可以省略本领域已知的结构或过程的详细描述，以避免模糊本公开的主题。
如这里所使用的，术语“具有”、“可具有”、“包括”或“可包括”是指相应特征(例如，数字、功能、操作或诸如组件的组成元素)的存在，并且不排除一个或多个附加特征。
表述“A或B”、“A和/或B中的至少一个”或者“A和/或B中的一个或多个”可以包括所列项目的所有可能组合。例如，表述“A或B”、“A和/或B中的至少一个”或者“A和/或B中的至少一个”可以指包括至少一个A、包括至少一个B，或者包括至少一个A和至少一个B两者。
表述“第一”、“第二”、“该第一”或“该第二”可以修饰各种组件，而不管顺序和/或重要性如何，但不限制相应的组件。例如，第一用户设备和第二用户设备指示不同的用户设备，尽管它们都是用户设备。在不脱离本公开的范围的情况下，第一元件可以被称为第二元件，类似地，第二元件可以被称为第一元件。
当一个元件(例如，第一元件)被称为可操作地或通信地“连接”或“联接”到另一个元件(例如，第二元件)时，它可以直接连接或直接联接到另一个元件，或者任何其他元件(例如，第三元件)可以插置在它们之间。相反，当一个元件(例如，第一元件)被称为“直接连接”或“直接联接”到另一个元件(例如，第二元件)时，它们之间没有插置元件(例如，第三元件)。
根据情况，本公开中使用的表述“被配置成”可以与“适合”、“具有……能力”、“被设计成”、“适于”、“制成”或“能够”互换使用。在硬件中，表述“配置成”不一定意味着“专门设计成”。或者，在某些情况下，表述“配置成……的设备”可以意味着该设备与其他设备或组件一起“能够”。例如，短语“适于(或配置成)执行A、B和C的处理器”可以指仅用于执行相应操作的专用处理器(例如嵌入式处理器)，或者可以通过执行存储在存储器设备中的一个或多个软件程序来执行相应操作的通用处理器(例如中央处理单元(CPU)或应用处理器(AP))。
这里使用的术语仅仅是为了描述特定的实施例，而不是为了限制本公开的范围。单数形式的术语也可以包括复数形式，除非上下文另有明确说明。除非另有定义，这里使用的所有术语，包括技术和科学术语，具有与本公开所属领域的技术人员通常理解的相同的含义。在通常使用的词典中定义的这些术语可以被解释为具有与相关领域中的上下文含义相同的含义，并且除非在本公开中明确定义，否则不应被解释为具有理想的或过分正式的含义。
根据本公开，电子设备可以包括智能电话、平板个人计算机(PC)、移动电话、视频电话、电子书阅读器(e-book阅读器)、台式PC、笔记本PC、上网本计算机、工作站、服务器、个人数字助理(PDA)、便携式多媒体播放器(PMP)、MPEG-1音频层-3(MP3)播放器、移动医疗设备、照相机和可穿戴设备中的至少一个。可穿戴设备可以包括附件类型(例如手表、戒指、手镯、脚链、项链、眼镜、隐形眼镜或头戴式设备(HMD))、织物或服装集成类型(例如电子服装)、身体安装类型设备(例如皮肤垫或纹身)和生物植入类型设备(例如可植入电路)中的至少一种。
根据本公开的一些实施例，电子设备可以是家用电器。家用电器可以包括电视机、数字视盘(DVD)播放器、音频设备、冰箱、空调、真空吸尘器、烤箱、微波炉、洗衣机、空气净化器、机顶盒、家庭自动化控制面板、安全控制面板、电视盒(例如Samsung HomeSyncTM、AppleTVTM或Google TVTM)、游戏控制台(例如XboxTM和PlayStationTM)、电子词典、电子钥匙、摄像机和电子相框中的至少一个。
电子设备可以包括各种医疗设备中的至少一种(例如，各种便携式医疗测量设备(血糖监测设备、心率监测设备、血压测量设备或体温测量设备)、磁谐振血管造影术(MRA)、磁谐振成像(MRI)、计算机断层摄影(CT)机和超声波机)、导航设备、全球定位系统(GPS)接收器、事件数据记录器(EDR)、飞行数据记录器(FDR)、车辆信息娱乐设备、船舶电子设备(例如船舶导航设备和陀螺罗盘)、航空电子设备、安全设备、汽车头部单元、家用或工业机器人、自动柜员机(ATM)、商店销售点(POS)设备或物联网(IoT)设备(例如灯泡、各种传感器、电表或煤气表、喷洒器设备、火警、恒温器、路灯、烤面包机、体育用品设备、热水罐、加热器或锅炉)。
电子设备可以包括家具或建筑物/结构的一部分、电子板、电子签名接收设备、投影仪和各种类型的测量仪器(例如水表、电表、煤气表和无线电波表)中的至少一个。电子设备可以是一个或多个前述各种设备的组合。电子设备可以是柔性设备。此外，电子设备不限于上述设备，并且可以根据新技术的发展包括新的电子设备。
下文中，术语“用户”可以指示使用电子设备的人或使用电子设备的设备(例如，人工智能电子设备)。
图1示出了包括根据本公开实施例的电子设备的网络环境。
参照图1，电子设备101包括总线110、处理器120、存储器130、输入/输出接口150、显示器160和通信接口170。电子设备101可以省略上述元件中的至少一个，或者还可以包括其他元件。
总线110可以包括用于连接元件110至170并在元件之间传输控制消息和/或数据的电路。
处理器120可以包括CPU、AP和通信处理器(CP)中的一个或多个。处理器120可以执行与电子设备101的至少一个其他元件的控制和/或通信相关的操作或数据处理。
存储器130可以包括易失性存储器和/或非易失性存储器。存储器130可以存储与电子设备101的至少一个其他元件相关的指令或数据。存储器130可以存储软件和/或程序140。程序140可以包括内核141、中间件143、应用编程接口(API)145和/或应用程序(或“应用”)147。内核141、中间件143和API 145中的至少一些可以被称为操作系统(OS)。
存储器130可以存储由处理器120执行的一个或多个程序，并且可以执行用于临时存储要输入/输出的数据的功能。要输入/输出的数据可以包括诸如生物信息、健康信息、充电数据、视频、图像(例如照片)或音频数据的文件。存储器130可以起到存储获取的数据的作用。实时获取的数据存储在临时存储设备(例如缓冲器)中，并且确认要存储的数据存储在长期存储设备中。存储器130可以包括其上记录有程序的计算机可读记录介质，以在处理器120中执行该方法。
内核141可以控制或管理用于执行由其他程序(例如中间件143、API 145或应用程序147)实现的操作或功能的系统资源(例如总线110、处理器120或存储器130)。此外，内核141可以提供接口，中间件143、API 145或应用程序147可以通过该接口访问电子设备101的各个元件，以控制或管理系统资源。
中间件143可以充当允许API 145或应用程序147与内核141通信以交换数据的中介。
此外，中间件143可以根据优先级处理从应用程序147接收的一个或多个操作请求。例如，中间件143可以将使用电子设备101的系统资源(例如，总线110、处理器120和存储器130)的优先权给予至少应用程序147。例如，中间件143可以通过根据给予至少一个应用程序的优先级处理一个或多个操作请求来执行关于一个或多个操作请求的调度或负载平衡。
API 145是应用程序147通过其控制从内核141或中间件143提供的功能的接口，并且可以包括用于文件控制、窗口控制、图像处理或文本控制的至少一个接口或功能(例如，指令)。
输入/输出接口150可以用作将来自用户或另一外部设备的指令或数据输入传输到电子设备101的其他元件的接口。此外，输入/输出接口150可以向用户或另一外部设备输出从电子设备101的其他元件接收的指令或数据。
显示器160可以包括液晶显示器(LCD)、发光二极管(LED)显示器、有机发光二极管(OLED)显示器、微机电系统(MEMS)显示器或电子纸显示器。显示器160可以为用户显示各种类型的内容(例如，文本、图像、视频、图标或符号)。显示器160可以包括触摸屏，并接收使用电子笔或用户身体部分进行的触摸、手势、接近或悬停输入。
显示器160可以向用户显示视觉输出。视觉输出可以显示为文本、图形、视频或其组合。显示器160可以显示(输出)在电子设备101中处理的各种信息。显示器160可以显示与电子设备的使用相关或与电子设备101执行的操作(例如，测量生物信息的操作、提供健康信息的操作或提供充电状态的操作)相关的用户界面(UI)或图形用户界面(GUI)。
通信接口170可以设置电子设备101和外部设备(例如，第一外部电子设备102、第二外部电子设备104或服务器106)之间的通信。通信接口170可以通过无线或有线通信连接到网络162，以与外部设备(例如，第二外部电子设备104或服务器106)通信。
无线通信可以使用长期演进(LTE)、高级LTE(LTE-A)、码分多址(CDMA)、宽带CDMA(WCDMA)、通用移动电信系统(UMTS)、无线宽带(WiBro)和全球移动通信系统中的至少一个作为蜂窝通信协议。此外，无线通信可以包括通过使用Wi-Fi、蓝牙、蓝牙低能量(BLE)、近场通信(NFC)和全球导航卫星系统(GNSS)中的至少一种来执行的短程通信164。根据使用区域或带宽，GNSS可以包括全球定位系统(GPS)、全球导航卫星系统(Glonass)、北斗导航卫星系统(北斗)和欧洲全球卫星导航系统(伽利略)中的至少一个。下文中，“GPS”可以与“GNSS”互换使用。有线通信可以包括通用串行总线(USB)、高清多媒体接口(HDMI)、推荐标准232(RS-232)和普通老式电话服务(POTS)中的至少一种。网络162可以包括通信网络中的至少一个，例如计算机网络(例如，LAN或WAN)、互联网和电话网络。
第一外部电子设备102和第二外部电子设备104中的每一个可以是与电子设备101相同或不同的类型。服务器106可以包括一组一个或多个服务器。在电子设备101中执行的所有或一些操作可以在另一个电子设备或多个电子设备102和104或服务器106中执行。当电子设备101必须自动地或响应于请求执行一些功能或服务时，不是单独执行功能或服务，或者除了单独执行功能或服务，电子设备101可以向电子设备102或104或服务器106请求执行与其相关的至少一些功能。另一电子设备可以执行所请求的功能或附加功能，并且可以将执行结果传递给电子设备101。电子设备101可以原样或另外地处理接收的结果，以提供所请求的功能或服务。云计算、分布式计算或客户端-服务器计算技术可以用来实现这一点。
图2是示出根据本公开实施例的电子设备的框图。
参照图2，电子设备201可以包括图1所示的电子设备101的全部或一部分。电子设备201包括至少一个AP 210、通信模块220、用户识别模块(SIM)224、存储器230、传感器模块240、输入设备250、显示器260、接口270、音频模块280、相机模块291、电源管理模块295、电池296、指示器297和电机298。
AP 210可以通过驱动操作系统或应用程序来控制连接到AP 210的多个硬件或软件组件，并执行各种数据和计算的处理。AP 210可以由片上系统(SoC)实现。AP 210还可以包括图形处理单元(GPU)和/或图像信号处理器。AP 210可以包括图2所示的至少一些元件(例如，蜂窝模块221)。AP 210可以将从其他元件的至少一个(例如，非易失性存储器)接收的指令或数据加载到易失性存储器中，并且可以处理加载的指令或数据，并且可以将各种数据存储在非易失性存储器中。
通信模块220可以具有与图1的通信接口170相同或相似的配置。通信模块220可以包括蜂窝模块221、Wi-Fi模块223、蓝牙(BT)模块225、GNSS模块227(例如，GPS模块、Glonass模块、北斗模块或伽利略模块)、近场通信(NFC)模块228和射频(RF)模块229。
蜂窝模块221可以通过通信网络提供语音呼叫、图像呼叫、文本消息服务或互联网服务。蜂窝模块221可以使用SIM卡224来区分和认证通信网络内的电子设备201。蜂窝模块221可以执行AP 210可以提供的至少一些功能。蜂窝模块221可以包括CP。
Wi-Fi模块223、BT模块225、GNSS模块227和NFC模块228中的每一个可以包括处理器，用于处理通过相关模块发送和接收的数据。蜂窝模块221、Wi-Fi模块223、BT模块225、GNSS模块227和NFC模块228中的至少一些(例如，两个或更多个)可以包括在一个集成芯片(IC)或IC封装中。
蜂窝模块221、Wi-Fi模块223、BT模块225、GNSS模块227和NFC模块228中的至少一个可以通过单独的RF模块发送和接收RF信号。
SIM 224可以包括包含用户识别模块和/或嵌入式SIM的卡，并且可以包含唯一识别信息(例如，集成电路卡标识符(ICCID))或用户信息(例如，国际移动用户身份(IMSI))。
存储器230包括嵌入式存储器232或外部存储器234。嵌入式存储器232可以包括易失性存储器(例如，动态随机存取存储器(DRAM)、静态RAM(SRAM)和同步动态RAM(SDRAM))和非易失性存储器(例如，一次性可编程只读存储器(OTPROM)、可编程ROM(PROM)、可擦除可编程ROM(EPROM)、电可擦除可编程ROM(EEPROM)、掩模ROM、闪存ROM、闪存存储器(例如，NAND闪存或NOR闪存)、硬盘驱动器和固态驱动器(SSD))中的至少一个。
应用模块可以包括用于提供保健信息(例如，身体活动水平或血糖水平测量结果)或环境信息(例如，气压、湿度或温度信息)的应用。应用模块可以包括一个或多个处理模块，以允许电子设备201切换到基于正常使用模式、充电模式或用于测量和充电的同时模式的模式，或者以相应模式执行相关操作。
外部存储器234还可以包括闪存驱动器，例如小型闪存(CF)、安全数字(SD)存储器、微型安全数字(Micro-SD)存储器、迷你安全数字(Mini-SD)存储器、eXtreme数字(xD)存储器或记忆棒。外部存储器234可以通过各种接口在功能上和/或物理上连接到电子设备201。
传感器模块240可以测量物理量或检测电子设备201的操作状态，并且可以将测量或检测的信息转换成电信号。传感器模块240包括姿态传感器240A、陀螺仪传感器240B、气压传感器240C、磁传感器240D、加速度传感器240E、抓握传感器240F、接近传感器240G、颜色传感器240H(例如，红绿蓝(RGB)传感器)、生物传感器240I、温度/湿度传感器240J、光传感器240K和紫外线(UV)传感器240M中的至少一个。附加地或替代地，传感器模块240可以包括电子鼻传感器、肌电图(EMG)传感器、脑电图(EEG)传感器、心电图(ECG)传感器、红外(IR)传感器、虹膜传感器和/或指纹传感器。传感器模块240还可以包括用于控制其中包括的一个或多个传感器的控制电路。电子设备201还可以包括处理器，该处理器被配置成控制传感器模块240作为AP 210的一部分或者与AP 210分开，并且可以在AP 210处于睡眠状态时控制传感器模块240。
输入设备250包括触摸面板252、数字笔传感器254、按键256或超声波输入设备258。触摸面板252可以使用电容型、电阻型、红外型和超声波型触摸面板中的至少一种。此外，触摸面板252还可以包括控制电路和触觉层，以向用户提供触觉反应。
数字笔传感器254可以包括识别片，该识别片是触摸面板的一部分或者与触摸面板分离。按键256可以包括物理按钮、光学按键或键盘。超声波输入设备258可以通过麦克风288检测由输入工具产生的超声波摆动，并识别对应于检测到的超声波的数据。
显示器260包括面板262、全息设备264或投影仪266。面板262可以包括与图1所示的显示器160相同或相似的配置。面板262可以被实现为柔性的、透明的或可穿戴的。面板262和触摸面板252可以实现为一个模块。全息图264可以通过使用光的干涉在空气中显示三维图像。投影仪266可以通过将光投射到屏幕上来显示图像。屏幕可以位于电子设备201的内部或外部。根据一个实施例，显示器260还可以包括用于控制面板262、全息设备264或投影仪266的控制电路。
接口270包括HDMI 272、USB 274、光学接口276或D-超小型连接器(D-sub)278。接口270可以包括在图1所示的通信接口170中。附加地或替代地，接口270可以包括移动高清链路(MHL)接口、SD卡/多媒体卡(MMC)接口或红外数据协会(IrDA)标准接口。
音频模块280可以双向转换声音和电信号。音频模块280的至少一些元件可以包括在图1所示的输入/输出接口145中。音频模块280可以处理通过扬声器282、接收器284、耳机286或麦克风288输入或输出的声音信息。
相机模块291是可以拍摄静态图像和动态图像的设备。相机模块291可以包括一个或多个图像传感器(例如，前传感器或后传感器)、镜头、图像信号处理器(ISP)或闪光灯(例如，LED或氙灯)。
电源管理模块295可以管理电子设备201的电源。电源管理模块295包括电源管理集成电路(PMIC)、充电器集成电路(IC)或电池电量计。PMIC可以使用有线和/或无线充电方法。无线充电方法可以包括磁谐振方法、磁感应方法和电磁方法。还可以包括用于无线充电的附加电路(例如，线圈回路、谐振电路和整流器)。电池计量器可以测量电池296的剩余量以及电压、电流或温度。电池296可以包括可充电电池或太阳能电池。
指示器297可以显示电子设备201或一部分(例如，AP 210)的特定状态(例如，引导状态、消息状态或充电状态)。电机298可以将电信号转换成机械振动，并且可以产生振动或触觉效果。电子设备201可以包括用于支持移动电视(TV)的处理单元(例如，GPU)。用于支持移动TV的处理单元可以根据例如数字多媒体广播(DMB)、数字视频广播(DVB)或mediaFLOTM之类的特定标准来处理媒体数据。
硬件的每个上述组件元件可以配置有一个或多个组件，并且相应组件元件的名称可以基于电子设备的类型而变化。电子设备可以包括上述元件中的至少一个。电子设备中可以省略一些元件或者还可以包括其他附加元件。此外，根据各种实施例的一些硬件组件可以组合成一个实体，该实体可以执行与组合之前的相关组件相同的功能。
图3是根据本公开实施例的程序模块的框图。
参照图3，程序模块310可以包括用于控制与电子设备101和/或在操作系统中执行的各种应用(例如，应用程序147)相关的资源的OS。OS可以是AndroidTM、iOSTM、WindowsTM、SymbianTM、TizenTM或BadaTM。
程序模块310包括内核320、中间件330、API 360和/或应用370。至少一些程序模块310可以预载在电子设备上，或者可以从电子设备102或104或服务器106下载。
内核320包括系统资源管理器321和/或设备驱动程序323。系统资源管理器321可以执行系统资源的控制、分配或检索。系统资源管理器321可以包括进程管理器、存储器管理器或文件系统管理器。设备驱动程序323可以包括显示驱动程序、相机驱动程序、蓝牙驱动程序、共享存储器驱动程序、USB驱动程序、键盘驱动程序、Wi-Fi驱动程序、音频驱动程序或进程间通信(IPC)驱动程序。
中间件330可以共同提供应用370所需的功能，或者通过API 360向应用370提供各种功能，使得应用370可以高效地使用电子设备内有限的系统资源。中间件330包括运行时库335、应用管理器341、窗口管理器342、多媒体管理器343、资源管理器344、电源管理器345、数据库管理器346、包管理器347、连接管理器348、通知管理器349、位置管理器350、图形管理器351和安全管理器352中的至少一个。
运行时库335可以包括库模块，编译器使用该库模块以便在应用370执行时通过编程语言添加新功能。运行时库335可以执行输入/输出管理、存储器管理或算术函数的功能。
应用管理器341可以管理至少一个应用370的生命周期。窗口管理器342可以管理用于屏幕的GUI资源。多媒体管理器343可以确定再现各种媒体文件所需的格式，并且可以通过使用适合于相关格式的编码器/解码器(编解码器)来编码或解码媒体文件。资源管理器344可以管理应用370的至少一部分的资源，例如源代码、存储器和存储空间。
电源管理器345可以与基本输入/输出系统(BIOS)一起操作来管理电池或电源，并且可以提供电子设备操作所需的电源信息。数据库管理器346可以生成、搜索和/或改变要由至少一个应用370使用的数据库。包管理器347可以管理以包文件的形式分发的应用的安装或更新。
连接管理器348可以管理无线连接，例如Wi-Fi或蓝牙。通知管理器349可以显示或通知事件，例如到达消息、约会和邻近通知，以便不打扰用户。位置管理器350可以管理电子设备的位置信息。图形管理器351可以管理要提供给用户的图形效果，或者与图形效果相关的用户界面。安全管理器352可以提供系统安全和用户认证所需的各种安全功能。当电子设备101具有电话呼叫功能时，中间件330还可以包括用于管理电子设备的语音呼叫功能或视频呼叫功能的电话管理器。
中间件330可以包括中间件模块，该中间件模块形成上述元件的各种功能的组合。中间件330可以针对每种类型的OS提供专门的模块，以便提供不同的功能。此外，中间件330可以动态删除一些现有元素，或者可以添加新元素。
API 360是一组API编程功能，并且可以根据OS被提供不同的配置。例如，在AndroidTM或iOSTM的情况下，可以为每个平台提供一个API集。在TizenTM的情况下，可以为每个平台提供两个或更多的API集。
应用370可以包括一个或多个可以提供功能的应用，例如主页应用371、拨号器应用372、SMS/MMS应用373、即时消息(IM)应用374、浏览器应用375、相机应用376、闹铃应用377、联系人应用378、语音拨号器应用379、电子邮件应用380、日历应用381、媒体播放器应用382、相册应用383、时钟应用384、保健应用(用于测量运动量或血糖的应用)、或环境信息应用(例如，用于收集气压、湿度或温度信息的应用)。
应用370可以包括支持电子设备101和外部电子设备(例如，电子设备102或104)之间的信息交换的信息交换应用。信息交换应用可以包括用于向外部电子设备转发特定信息的通知中继应用，或者用于管理外部电子设备的设备管理应用。
通知中继应用可以包括向外部电子设备传送由电子设备101的其他应用(例如，SMS/MMS应用、电子邮件应用、保健应用或环境信息应用)生成的通知信息的功能。此外，通知中继应用可以从外部电子设备接收通知信息，并将接收到的通知信息提供给用户。
设备管理应用可以管理(例如，安装、删除或更新)与电子设备通信的外部电子设备的至少一部分的功能(例如，打开/关闭外部电子设备本身(或其一些元件)或调整显示器的亮度(或分辨率))、在外部电子设备中执行的应用、或从外部电子设备提供的服务(例如，电话呼叫服务或消息服务)。
应用370可以包括根据外部电子设备102或104的属性指定的应用(例如，移动医疗设备的医疗保健应用)。应用370可以包括从外部电子设备接收的应用。应用370可以包括可以从服务器下载的预载应用或第三方应用。根据本公开的上述实施例，程序模块310的元素的名称可以根据OS的类型而改变。
程序模块310的至少一部分可以用软件、固件、硬件或其组合来实现。程序模块310的至少一部分可以由AP 210实现(例如，执行)。程序模块310的至少一部分可以包括用于执行一种或多种功能的模块、程序、例程、指令集和/或过程。
这里使用的术语“模块”可以指包括硬件、软件和固件中的一种或其两种或多种的组合的单元。“模块”可以与术语“单元”、“逻辑”、“逻辑块”、“组件”或“电路”互换使用。“模块”可以是集成组件或其一部分的最小单元。“模块”可以是用于执行一种或多种功能或其一部分的最小单元。“模块”可以机械地或电子地实现。例如，“模块”可以包括专用集成电路(ASIC)芯片、现场可编程门阵列(FPGA)和可编程逻辑设备中的至少一种，用于执行已知的或者将在下文中开发的操作。
根据本公开的实施例，模块或程序模块可以包括一个或多个上述元件；排除其中一些；或者还包括其他元件。由模块、程序模块或其他元件执行的操作可以以顺序、并行、迭代或启发式方法来执行。此外，一些操作可以以不同的顺序执行，或者可以省略，或者可以添加其他操作。因此，本文件的各种实施例的范围应被解释为包含基于本公开的各种实施例的技术概念的所有修改或各种其他实施例。
图4、图5和图6示出了根据本公开的各种实施例的电子设备。
图4示出了普通电子设备400(例如，手腕可穿戴设备)的外部结构，图5示出了电子设备500(例如，手腕可穿戴设备)。
参照图4，普通电子设备400可以包括在电子设备400的后侧或横侧上的两个附加电极450或充电电极(或充电端口)，以对电子设备400充电。电子设备400的两个电极450可以用于测量生物信息。
在普通电子设备400的情况下，在充电期间不能测量用户的生物信息，因为电子设备400必须与用户的身体(例如手腕)分离进行充电。由于普通电子设备400必须与手腕分离进行充电，所以在充电期间不能获取用户的健康信息，这导致健康信息的连续性不能保持的问题。此外，普通电子设备400的问题在于，基于生物信息的健康信息的精确性变差，因为为了在电子设备充满电之后最大化使用时间获取健康信息的周期必须设置得很长。由于这样的问题，在需要诸如生命节律、活动信息或睡眠信息之类的关于长持续时间的连续信息的情况下，普通电子设备400可能会提供不准确的信息或有限的信息，或者可以提供的信息可能受到限制。
在本公开的各种示例性实施例中，即使电子设备500没有被卸下用于充电，充电也是可能的。如图5所示，即使当电子设备500正在充电时，也可以连续获取用户的生物信息，从而保持健康信息的连续性。
参照图5，电子设备500包括电子设备500的前侧(例如，显示器510设置在其上的一侧)上的电极531、533(例如，第一电极531(例如，正(+)电极)和第二电极533(例如，负(-)电极))(下文中称为前电极531、533)。电子设备500可以通过使用前电极531、533使用有线或无线支架来提供充电。此外，电子设备500可以使用前电极531、533来测量和提供生物信息。即使在充电期间，电子设备500也可以使用前电极531、533来不间断地获取用户的生物信息，从而提供连续的健康信息。
如图5所示，电子设备500可以包括手表，该手表被配置成包括主体550，该主体550包括显示器510、以及在主体550两侧延伸的第一延伸部560和第二延伸部570(例如，带子或皮带)。
主体550包括面向第一方向501的第一侧521(例如，前侧)和面向与第一方向501相反的第二方向502的第二侧522(例如，后侧)。
显示器510可以设置在第一侧521和第二侧522之间，并通过第一侧521暴露。当电子设备500穿戴在用户手腕上时，第二侧522可以与用户手腕接触。
电子设备500包括形成第一表面521的至少一部分的至少一个前电极531、533(例如，透光导电区域(或导电电极))。至少一个前电极531、533可以叠加在显示器510的任何一个区域上。前电极531、533可以叠加在显示器510的多个区域上。例如，前电极531、533可以被配置成一对第一电极531和第二电极533，并且可以被实现为使得多个前电极叠加在显示器510的多个区域上。
至少一个前电极531、533可以被配置成使得其至少一部分包括在延伸部560和570之间沿方向503设置的第一前电极和第二前电极中，以及包括在沿与方向503正交的方向504设置的第三前电极和第四前电极中。电子设备500可以通过基于用户选择的生物测量模式选择第一侧510的多个前电极中的至少一个来操作。电子设备500可以包括形成第二侧522的至少一部分的至少一个电极(例如，后电极)。
图6示出了沿着电子设备500的第一侧521的前侧和沿着第二侧522的后侧的结构的示例。
如图6所示，电子设备500的第一侧521(前侧)可以包括显示器510、前电极531、533(例如，第一电极531(例如，正(+)电极)和第二电极533(例如，负(-)电极))以及前光学传感器610。电子设备500的第二侧522(例如，后部)可以包括，如图6的B项所示，后电极541、543(例如，第三电极541(例如，正(+)电极)和第四电极543(例如，负(-)电极))、后光学传感器620和充电电极(例如，第一充电电极631和第二充电电极633)。将参照图7详细描述图5和图6所示的构成元件的结构和操作。
图7示出了根据本公开实施例的电子设备的结构。
参照图7，电子设备700包括壳体、电极721、723、731和733、光学传感器740和745、显示器750、通信模块755、处理器760、传感器765、传感器控制器770、存储器775、电池充电模块(PMIC)(或充电电路)780、电池785和充电电极791、793。电子设备700可以包括对应于前侧701和后侧702的构成元件。每个构成元件可以位于壳体内部。显示器750、光学传感器740和745、各种电极721、723、731、733和791、793可以暴露于外部。
壳体可以代表电子设备700的主体。显示器750、电极721、723、731、733和791、793以及光学传感器740和745可以连接到壳体。如果电子设备700是要穿戴在用户手腕上的电子设备，则连接部分(例如，图5的延伸部560和570)可以连接到壳体。金属(例如钢和铝)可以用作连接部分的材料。
玻璃可以设置在前侧701。电子设备700可以包括在前侧701或横侧上的物理键或触摸键的至少一部分。电子设备700可以具有凹槽(或槽口)，用于在壳体的两侧安装电子设备700的充电装置。通过使用两侧的凹槽，可以将附加设备(例如，充电支架)固定到电子设备700的前侧701。
电极721、723和731、733是由导电材料形成的端口(或接口)，并且电流可以流过电极721、723和731、733。电极721、723和731、733可以直接接触用户的皮肤(身体)，例如用户的手指或手，或者可以间接接触用户的皮肤，使得电极在被诸如玻璃的材料包围的同时以悬停的方式间隔超过特定距离。电子设备700可以允许电荷通过电极721、723和731、733直接流到人体，或者可以通过使用基于人体和电荷的电容值来测量输出值。
电极721、723和731、733可以总共包括四个电极。电极721、723和731、733可以具有设置在壳体前侧701的两个电极(例如，第一电极721和第二电极723)和设置在壳体后侧702的两个电极(例如，第三电极731和第四电极733)。位于前侧701的两个电极(例如，第一电极721和第二电极723)可以彼此相邻设置，使得用户可以用一根手指触摸两个电极721和723。
电极721、723和731、733通过使用电来测量，这可以实现健康相关的测量。电子设备700(例如，写入型健康可穿戴设备)的电极721、723和731、733可用于获得心跳信息的心电图(ECG)测量、获得身体脂肪信息的生物电阻抗分析(BIA)测量或获得压力信息的皮肤电响应(GSR)测量。
作为心电图测试，ECG可以是用于测量与身体表面上的心跳相关联的电势的测试。电子设备700可以通过选择性地使用位于前侧701和后侧702的四个电极721、723、731和733中的至少三个电极来测量ECG。例如，可以通过使用位于电子设备700的前侧701的第一电极721和第二电极723以及位于电子设备700的后侧702的第三电极731来测量ECG。
BIA可以是通过在允许微小电流在人体内流动之后测量各个电极之间的电阻来获得身体脂肪信息的测试。电子设备700可以通过使用所有的位于前侧701的电极721和723以及位于后侧702的电极731和733来测量BIA。例如，可以以这样的方式测量BIA，使得位于电子设备700的前侧701的第一电极721和位于电子设备700的后侧702的第三电极731用于在人体内产生电流，位于电子设备700的前侧701的第二电极723和位于电子设备700的后侧702的第四电极733用于测量人体的电压值和电阻值。
GSR可是一种自主神经功能测试，称为皮肤电反射。电子设备700可以使用两个相邻的电极来测量GSR。位于电子设备700前侧701的第一电极721和第二电极723或者位于电子设备700后侧702的第三电极731和第四电极733可以用于测量GSR。
电子设备700可以使用前侧701的两个电极721和723以及后侧702的两个电极731和733作为充电端口。当前侧701的电极721、723和后侧702的电极731、733用作充电端口时，每个电极721、723或731、733可以通过连接到PMIC 780来用于充电。
光学传感器740和745可以用使得它们中的至少一个分别设置在壳体的前侧701和后侧702的方式包括在内。
根据一个示例性实施例，前光学传感器740可以包括LED、IR传感器和光电二极管(PD)。前光学传感器740可用于测量心跳和血氧饱和度(SpO2)。例如，当用户的手指触摸前光学传感器740时，电子设备700可以使用LED和PD来测量光电容积描记图(PPG)信号，从而获取心跳信息，并且同时可以一起使用IR传感器来获取血氧饱和度(SpO2)信息。
后光学传感器745可以包括LED和PD。后光学传感器745可用于心跳的持续测量。当用户穿戴电子设备700(例如，写入型可穿戴设备)时，后光学传感器745在手背方向上与手腕表面接触。结果，可以测量PPG信号，并且可以通过PPG信号导出心跳信息。当用户穿戴电子设备700时，可以连续获得心跳信息。
前光学传感器740可以位于处在前侧701的两个电极721和723之间，以同时测量各种生物信息。相邻的两个电极721和723以及前光学传感器740可以被设置成能够同时测量一根手指。
显示器750可以位于电子设备700的前侧701，并且由诸如OLED、量子LED(QLED)或LCD的元件组成。可选地，显示器750可以包括被配置成能够显示简单信息的LED。电子设备700可以通过显示器750显示信息来向用户提供各种信息，例如日期、时间或电池充电量。显示器750可以通过基于生物信息显示信息来向用户提供相关健康信息(例如，指南、测量结果和图表)，该生物信息是基于电极721、723和731、733以及光学传感器740和745的至少一部分测量的。
处理器760可以控制电子设备700的整体操作。处理器760可以具有与图1的处理器120或图2的AP 210相同或相似的结构。基于性能和效率，可以在处理器760中配备几种类型的处理器。处理器760可以由用于高性能的AP或者性能低于AP但能够进行低功率处理的微(或低功率)处理器(例如微控制器单元(MCU))来实现。MCU可以由传感器集线器、辅助处理器或生物处理器(BP)来表示。
处理器760可以管理和处理算法的驱动，该算法用于将由每个传感器765测量的信号转换成有意义的生物信息和电子设备700的整体驱动顺序。处理器760和传感器控制器770可以被配置成一个模块，或者可以被配置成独立的模块。
处理器760可以确定电池785是否通过电池充电模块(或充电电路)充电。如果电池785未在充电，处理器760可以通过生物传感器(例如，前电极721、723、前光学传感器740、后电极731、733和后光学传感器745)使用第一方法(例如，基于常规模式和低功率模式的测量)处理与获得生物信息相关的操作，并且如果电池正在充电，则通过生物传感器使用第二方法(例如，基于增强模式和精确模式的测量)获取生物信息。
第一方法可以包括响应于低功率模式(或常规模式)根据第一设置改变与获得生物信息相关的测量周期、计算周期或测量时间的持久性，并且通过使用前电极721、723或后电极731、733的至少一部分根据第一设置获得生物信息。
第二方法可以包括响应于精确模式(或增强模式)根据第二设置改变与获得生物信息相关的测量周期、计算周期或测量时间，并且通过使用后电极731、733根据第二设置获得生物信息。
低功率模式(或常规模式)可以包括使用第一设置(例如，第一功耗、最小功率)获得生物信息的模式，第一设置是通过考虑在电池785未在通过前电极721、723充电的状态下电子设备700的使用时间来配置的。精确模式(或增强模式)可以包括使用第二设置(例如，第二功耗、最大功率)获得生物信息的模式，该第二设置是在电池785正在通过前电极721、723充电的状态下配置的。
处理器760可以通过根据第一设置将测量时间的持久性设置为短和/或测量周期设置为长来测量生物信息。处理器760可以通过根据第二设置将测量时间的持久性设置为长和/或测量周期设置为短来测量生物信息。
传感器控制器770可以起到调节装配在电子设备700中的各种传感器765的操作的作用。传感器控制器770可以由处理器760控制，并且可以可操作地与传感器765联接。传感器控制器770可以与传感器765(例如加速度传感器)、电极721、723和731、733或者光学传感器740和745连接，并且在处理器760的控制下配置的电路可以被驱动以通过电极测量生物信息。
存储器775可以连接到处理器760，以存储从传感器765收集的信息。
存储器775可以存储与AP 210相关的一个或多个程序、数据或指令，AP 210被配置成用于确定是否通过充电电路(例如，电池充电模块780)对电池785充电，并且如果电池785未在被充电，则通过使用第一方法通过生物传感器(例如，前电极721、723、前光学传感器740、后电极731、733和后光学传感器745)获取生物信息，而如果电池正在被充电，则通过使用第二方法通过生物传感器获取生物信息。
当电子设备700未在充电时，PMIC(或充电电路)780可以起到向传感器765和每个模块提供内部电池785的电力的作用。当电子设备700正在被充电时，电池充电模块780可以通过将从充电电极791、793(或电极721、723)施加的电流传送到内部电池785对内部电池785充电。电池充电模块780可以在充电期间向电子设备700的传感器765供电。
连接到电极721、723和731、733的电池充电模块780可以通过电极721、723和731、733执行充电。电池充电模块780可以连接到安装在前侧701的前电极721、723(例如，第一电极721和第二电极723)、安装在后侧702的后电极731、733(例如，第三电极731和第四电极733)，并且电极721、723和731、733中的每一个可以分别被指定为正(+)电极(例如，第一电极723和第三电极731)和负(-)电极(例如，第二电极723和第四电极733)。
电池充电模块780可以控制电子设备700中消耗的功率，并且可以在充电期间控制电子设备700的操作。电池充电模块780可以通过使用连接到前侧701的前电极721、723和连接到后侧702的后电极731、733之间被供电的电极中的至少一个来配置电路。哪个电极将在前电极721、723和后电极731、733之间用于配置充电电路可以由电池充电模块780控制。
当通过前侧701的前电极721、723或后侧702的后电极731、733进行充电时，可以省略电子设备700配置在后侧702中的充电电极791、793(例如，第一充电电极791和第二充电电极793)。
电池785包括用于储存电力的元件。电池785可以在电池充电模块780的控制下充电或放电。电池785可以包括正极和负极。电池785可以包括充电型电池和/或太阳能电池。
通信模块755可以包括图2的通信模块220的全部或一些部分。通信模块755可以起到向外部设备(例如，图1的电子设备102和104或服务器106)传输测量的生物信息的作用。外部设备可以包括计算机、服务器、智能电话和外围设备。可以在电子设备700中使用的通信方法可以是蓝牙、BLE、WiFi、3G或LTE。
电子设备700(例如手腕型健康可穿戴设备)可以根据测量周期和测量方案提供至少两种类型的健康信息获取方案。
第一健康信息获取方案可以是用于利用前侧701的前电极721、723和前侧701的前光学传感器740的用户需求测量方案(或按需测量方案)。在按需测量方案中，当打算执行测量的用户使用手指触摸传感器(例如，前电极721、723和前光学传感器740)时，可以通过检测手指来执行测量。通过使用按需测量方案获取的健康信息可以包括诸如瞬时心率(HR)信息、SpO2信息、BIA信息和可在相对短的时间内测量的GSR信息之类的信息。
第二健康信息获取方案可以是用于利用后侧702的后电极731、733和后侧702的后光学传感器745的常规测量方案(或常开测量方案)。在常开测量方案中，测量可以在用户穿戴电子设备700时开始，并且可以在用户穿戴电子设备700时持续获取健康信息。通过使用常开测量方案获取的健康信息可以用于需要连续健康信息的功能，例如获取连续的HR信息、睡眠时间信息、睡眠效率信息或休息HR信息。
用于用户保健的电子设备可以具有持续24小时检测用户身体状态或健康状态的用途。然而，在传统技术的情况下，只有当电子设备(例如手腕型健康可穿戴设备)与手腕分离以进行充电时，才能执行充电。因此，当电子设备正在充电时，按需测量方案和常开测量方案都是不可行的。结果，可能存在不能保持健康信息连续性的限制，因为当电子设备正在充电时不能获取用户的健康信息。
电池充电模块780可以连接到前侧701的前电极721、723和后侧702的后电极731、733。因此，本公开的实施例提供了一种方法，其中不仅后侧702的用于充电的充电电极791、793，而且用于测量生物信号的电极(例如，前电极721、723和后电极731、733)用于给电池充电。当应用这种方法时，当电子设备700的电池785正在充电时使用前侧701的前电极721、723的按需测量方案可能受到限制，但是使用后侧702的后电极731、733和后光学传感器745的常开测量方案可以与充电同时执行。此外，可以从前侧701的前电极721、723供应足够的电力。因此，可以缩短常开测量中获取健康信息的周期，从而显著提高通过使用常开测量方案测量的连续健康信息的精确性。
根据本公开各种实施例的电子设备包括电池785、用于对电池785充电的充电电路(例如，电池充电模块780)、生物传感器(例如，前电极721、723、前光学传感器740、后电极731、733或后光学传感器745)和处理器760。处理器760可以被配置成确定电池785是否正在通过充电电路充电，如果电池785未在充电，则通过生物传感器使用第一方法获取生物信息，并且如果电池785正在充电，则通过生物传感器使用第二方法获取生物信息。
根据本公开的实施例，电子设备可以包括用于由外部设备或用户输入信号的测量电路。测量电路可以选择性地连接到充电电路或生物传感器。
根据本公开的实施例，测量电路可以包括位于电子设备前侧的至少一个前电极和位于电子设备后侧的至少一个后电极。
根据本公开的实施例，电子设备可以包括至少一个开关，用于选择性地将测量电路连接到充电电路或生物传感器。
根据本公开的实施例，处理器可以被配置成，如果电池未在充电，则通过使用开关将前电极连接到生物传感器，并且如果电池正在充电，则通过使用开关将前电极连接到充电电路。
根据本公开的实施例，后电极可以电连接到生物传感器。
根据本公开的实施例，处理器可以被配置成通过前电极检测与电池充电相关的充电信号，基于对充电信号的检测将前电极连接到充电电路，通过使用前电极对电池充电，以及通过使用后电极获取生物信息。
根据本公开的实施例，第一方法可以包括响应于低功率模式，根据第一设置改变与获得生物信息相关的测量周期、计算周期或测量时间的持久性，并且通过使用前电极或后电极根据第一设置获得生物信息。第二方法可以包括响应于精确模式，根据第二设置改变与获得生物信息相关的测量周期、计算周期或测量时间，并且通过使用后电极根据第二设置获得生物信息。
根据本公开的实施例，处理器可以被配置成通过前电极检测生物信号，基于对生物信号的检测将前电极连接到生物传感器，并且通过使用前电极和后电极获取生物信息。
根据本公开的实施例，如果电池未在通过使用测量电路充电，则处理器可以将测量电路设置为待机状态。
测量电路可以产生对应于待机状态下用户触摸或外部设备安装的中断。
根据本公开的实施例，处理器可以被配置成在测量电路的待机状态下将测量电路的前电极与充电电路和生物传感器断开。
根据本公开的实施例，处理器可以被配置成在测量电路的待机状态下通过测量电路的前电极检测中断，并且响应于中断选择性地将前电极连接到充电电路或生物传感器。
图8示出了根据本公开实施例的电子设备的操作模式。
参照图8，电子设备(例如手腕型可穿戴设备)可以大致包括三种操作模式。例如，电子设备700可以基于常规模式810、充电模式820和同时模式830操作。
常规模式810可以表示在用户穿戴电子设备700的状态下按需测量和常开测量都是可能的模式。由于电子设备700在常规模式810下使用电子设备700的内部电池785来执行测量，所以当使用时间继续时，电子设备700的电池785可以放电。在常规模式810中，测量健康信息的周期可以应用为常开测量中的长时间周期，从而确保电子设备700的长使用时间。
当在常规模式810下操作时，在步骤801中，当充电模块安装到前侧701的前电极721、723时，电子设备700可以通过从常规模式810切换到同时模式820来操作。当在常规模式810下操作时，在步骤803中，当在电子设备700从用户身上卸下之后连接充电器时，电子设备700可以通过从常规模式810切换到充电模式830来操作。
同时模式820可以对应于在用户穿戴电子设备700的状态下充电模块安装到电子设备700的前电极721、723的情况，并且可以指示可以同时执行测量和充电的模式。在同时模式820中，电子设备700可以在电子设备700的内部电池785通过充电模块充电时使用前电极721、723，并且使用前电极721、723的按需测量可以受到限制。另一方面，可以在充电模块中包括的大容量电池向电子设备700提供足够的电力，因此电子设备700可以执行短测量周期的常开测量。电子设备700可以高精确性地提供常开健康测量信息，因为在短周期内支持常开测量。当在同时模式820下操作时，在步骤809中，当充电模块从前电极721、723上卸下时，电子设备700可以通过从同时模式820切换到常规模式810来操作。当在同时模式820下操作时，在步骤811中，当电子设备700从用户身上卸下之后连接充电器时，电子设备700可以通过从同时模式820切换到充电模式830来操作。
充电模式830可以表示用户通过卸下电子设备700通过充电器(或充电支架)对电子设备700充电的模式。充电模式830可以代表基于通过电子设备700的后侧702的充电电极791、793或后电极731、733从充电器提供的电力对电子设备700的电池785充电的模式。充电模式830可以是用户将电子设备700与用户身体分离的状态，并且一般来说，在这种情况下不能测量生物信息。电子设备700不能在充电模式830下执行常开测量，但是能够执行按需测量。例如，在根据步骤803切换到充电模式830的情况下，电子设备700可以基于前侧701的前电极721、723根据用户的需求在充电模式830下测量生物信息。在根据步骤811切换到充电模式830的情况下，如果充电模块在充电模式830下安装到电子设备700，则可以在充电模块和电子设备700的内部电池785上同时实现充电。当充电模块安装到电子设备700的前电极721、723时，前电极721、723不仅可用于对电子设备700的内部电池785充电，还可用于对充电模块的内部电池一起充电。
当在充电模式830下操作时，当电子设备700从充电器断开并被用户穿戴时，电子设备700可以通过在步骤805中从充电模式830切换到常规模式810或者在步骤807中切换到同时模式820来操作。根据是否安装了充电模块，电子设备700可以通过切换到常规模式810或同时模式820来操作。
前侧701的前电极721、723可用于按需测量，例如ECG、BIA或GSR。因此，在正常情况下，它可以被配置成使得当人体的一部分，例如用户的手指，与前电极721、723连接(或接触)时，测量生物信息。通过自动检测前侧701的前电极721、723(例如，第一电极721和第二电极723)中的特定电压值或特定模式的信号，可以在测量和充电可以同时执行的同时模式下操作。
图9A、图9B、图9C、图9D和图9E示出了根据本公开的各种实施例的电子设备中的模式改变场景。
如图9A、图9B、图9C、图9D和图9E所示，示出了基于电子设备700中的充电状态的模式改变场景。图9A示出了电子设备700在常规模式下操作的状态，图9B示出了用户在常规模式下执行按需测量方案。图9C和图9D示出了电子设备700在同时模式下操作的状态，并且图9E示出了电子设备700在充电模式下操作的状态。
参照图9A，电子设备700是手腕型可穿戴设备，在常规模式下操作。电子设备700可以处于戴在用户手腕上的状态。在常规模式下，电子设备700可以在后台检测HR或移动(例如，运动或活动)。
在常规模式下，电子设备700的前电极721、723可以基于用户的意图执行感测。例如，可以通过前电极721、723执行HR测量、SpO2测量或压力测量。
通过前电极721、723的测量可以是按需测量方案。按需测量方案可以提供比使用后电极的测量更可靠的测量状态。特别是，按需测量方案可以被认为比基于后电极的后台测量具有可靠性更高的测量值。此外，当测量用户的生物信息时，可以提供需要至少三个电极的场景。例如，ECG测量是测量从心脏产生的心电图，可能需要三个电极。此外，用于测量身体脂肪的BIA测量可能总共需要四个电极，并且可以允许电流以对应于人体的阻抗流动以测量身体脂肪比率。因此，前电极721、723和后电极可用于提供各种测量。
在用户穿戴电子设备700的状态下，如图9A所示，可以通过常开测量方案来测量常规生物信息。此外，在常开测量方案中，如图9B所示，可以以用户通过使用手指触摸电子设备700的前电极721、723的方式测量生物信息。当用户使用手指触摸前电极721、723时，可以使用光学传感器(例如，PPG传感器)来测量心跳。可以通过使用食指与之接触的前侧701的前电极721、723和手背或手腕的一部分与之接触的后电极731、733来测量ECG、GSR或BIA。
在常规模式下，电子设备700的后侧702的后电极731、733(例如，第三电极731和第四电极733)和后光学传感器745可以用于常开测量，并且电子设备700的前侧701的前电极721、723(例如，第一电极721和第二电极723)可以用作按需测量用的传感器。在常规模式下，第一电极721和第二电极723可以可操作地联接到传感器控制器770，并且传感器的操作可以由处理器760驱动。
参照图9C和图9D，这是电子设备700在同时模式下操作，用于使用第一充电模块910或第二充电模块920同时执行充电和测量的状态。例如，图9C示出了当第一充电模块910以完全覆盖电子设备700的前侧701的形状安装的状态，以及图9D示出了当第二充电模块920以部分覆盖电子设备700的前侧701的形状安装的状态。
图9C中例示的第一充电模块910可以包括无需与充电器额外有线连接就能够对电子设备700充电的设备。图9D中例示的第二充电模块920可以包括能够在通过使用电缆(例如，图10B的电缆1070)以有线方式连接到充电器的状态下对电子设备700充电的设备。电子设备700可以在甚至没有通过第二充电模块920以有线方式连接到充电器的状态下被充电(例如，电缆可从第二充电模块920上卸下)。
当电子设备700通过将第一充电模块910或第二充电模块920安装到其上而在同时模式下操作时，前电极721、723可以连接到第一充电模块910或第二充电模块920，并且可以通过前电极721、723执行充电。在这种情况下，后电极731、733可以在后台执行测量，并且可以测量心跳或GSR。
因为电子设备700通过前电极721、723执行充电，所以BIA或ECG的测量可以受到限制，并且根据测量类型按需测量也可以受到限制。然而，电子设备700可以通过使用后电极731、733来提高后侧测量的测量精确性和效率。由于基于第一充电模块910或第二充电模块920持续供电，所以以10分钟的周期测量的心跳可以由电子设备700以1分钟的周期测量。
根据本公开的实施例，由于电子设备700的特性，确保长的使用时间(例如，至少一周)是重要的。当测量周期缩短时，电流消耗增加，从而减少使用时间。然而，在基于外部电源的充电期间，可以基于增强模式(或精确模式)更精确地测量心跳。例如，当收集大量数据来测量心跳时，不仅可以更精确地跟踪心跳，而且可以在用户睡眠期间提高睡眠效率测量的精确性。此外，即使在测量压力或氧饱和度的情况下，也可以通过将测量周期设置得较短来更精确地收集数据，并且可以提高症状检查器的可靠性。
此外，除了现有的加速度传感器之外，还可以基于各种传感器，例如6轴或9轴传感器陀螺仪、磁传感器或气压计，更精确地实现运动测量。因此，可以更紧密地确定电子设备700的状态和移动，并且可以通过相对于外围设备的发送和接收来测量精细和精确的状态，例如睡眠检测。
如图9C和图9D所例示的，当电子设备700在同时模式下操作时，前电极721、723电连接到第一充电模块910或第二充电模块920，因此可以接收从第一充电模块910或第二充电模块920供应的电力，并且可以通过显示器760显示增强模式的结果值。尽管显示器750可能占用很大一部分电流消耗，但是可以通过充电模块910、920连续供电来显示各种信息。另外，由于电子设备700可以借助于通信模块755通过BT或WiFi具有短的更新周期，所以可以有效地使用电子设备700。
图9E示出了电子设备700连接到充电器(或支架)950以在充电模式下操作的状态下充电的状态。该充电模式可以是具有比借助于第一充电模块910或第二充电模块920的次级充电状态更高优先级的初级充电状态。电子设备700可以处于充电模式下从用户身上卸下的状态，并且可以通过后电极731、733(或充电电极791、793)执行充电。当前电极721、723在通过后电极731、733充电期间被充电时(例如，在第一充电模块910或第二充电模块920被安装的状态下)，第一充电模块910或第二充电模块920可以通过前电极721、723被充电，并且可以根据电子设备700的配置被控制为使得前电极721、723不执行充电。
即使电子设备700在充电模式下操作，如图9E所示，也可以提供使用前电极721、723的按需测量。为了更精确地测量生物信息，在充电模式下由前电极721、723执行的测量可以受到限制。例如，由于除了用户之外的人的信息可以被提供作为在充电期间被测量的用户健康信息，所以电子设备700可以被配置成仅在用户穿戴电子设备700的状态下执行按需测量。当电子设备700在充电模式下操作时，前电极721、723可以通过在充电期间替换成按钮来使用，并且可以被允许显示显示器750中所需的信息或者改变菜单。
图10A和图10B示出了根据本公开实施例的电子设备中基于同时模式的操作。
参照图10A和图10B，充电模块(例如，第一充电模块910或第二充电模块920)可以安装到位于电子设备700的前侧701的前电极(例如，第一电极721和第二电极723)上，以在对电子设备700充电时通过使用位于后侧702的后光学传感器745或后电极731、733(例如，第三电极731和第四电极733)提供常开测量。
图10A示出了安装到电子设备700的充电模块是第一充电模块910的情况的示例。如图10A所示，充电模块可以具有包括充电模块的内部电池(例如，第一电池1051和第二电池1052)的支架的形式。充电模块可以具有显示器750的至少一部分未被覆盖的结构，使得即使在安装到电子设备700的状态下，也可以通过电子设备700的显示器750来确认电子设备700的电池785的剩余电量或时间。如附图标记1010所示，充电模块的支架的任何一侧可以被配置成透明的或者可以被配置成穿孔状态。
当安装充电模块时，电子设备700可以在同时模式下操作，用于同时执行测量和充电。由于充电模块在用户穿戴电子设备700的状态下安装到电子设备700，所以当基于充电模块910的参考电压通过前电极721或723施加时，电子设备700可以在同时模式下操作。
当电子设备700正在充电或未在充电时，充电模块可以借助外部充电器通过有线充电或无线充电对充电模块的电池(例如，第一电池1051和第二电池1052)充电。
当充电模块被连接时，电子设备700可以使用充电模块的电池(例如，第一电池1051和第二电池1052)的电力对电子设备700的电池785充电。当电子设备700的重量例如在用户睡眠期间没有造成太大负担时，电子设备700在测量生物信息的同时对电子设备700执行充电，从而可以连续测量生物信息。此外，由于可以从充电模块向电子设备700充分提供电力，所以电子设备700可以设置常开测量的测量周期，从而显著提高常开测量的健康信息的精确性。
充电模块可以通过电子设备700的壳体的横侧中的凹槽固定，并且可以连接到充电模块的充电端口和电子设备700的前电极(例如，第一电极721和第二电极723)以执行充电。当通过前电极施加电源(例如，参考电压)或预定信号时，电子设备700可以确认其处于充电状态，并且可以通过释放传感器控制器770处的连接以及通过连接充电模块和电池充电模块780来允许电子设备700执行充电。
如果充电模块连接到电子设备700，则可以比电子设备700的常规模式更精确地执行常开测量的健康信息。例如，电子设备可以通过诸如位于电子设备700后侧702的后光学传感器745和/或后电极731、733之类的传感器来测量诸如心跳、睡眠、压力或SpO2之类的信息，这些信息总是可以在后台用频繁的周期(例如，短周期)测量。此外，电子设备700也可以在无线通信(例如WiFi或蓝牙)中更频繁地更新，并且电子设备700的存储器775的效率可以由于传感器批处理而提高。
参照图10B，图10B示出了安装到电子设备700的充电模块是第二充电模块920的情况。在图10B中，示出了第二充电模块920不包括内部电池的情况。充电模块可以具有以图10B所示的有线方式连接到充电适配器1000的支架的形式。第二充电模块920可以被实现为在连接到充电适配器1000的状态下安装到电子设备700的前侧701。替代地，充电模块可以通过USB作为连接提供充电。
用于有线充电的充电模块可以配置成单一类型，例如用于正常充电的旅行适配器(TA)，并且可以配置成连接到微型USB或USB-C型充电器的支架的形式。充电模块可以通过标准凹槽固定到电子设备700的壳体的横侧，并且充电模块920的充电端口和电子设备700的前电极可以连接以构成用于充电的电路。
电子设备700可以通过充电模块以有线方式充电，并且可以始终供电。因此，即使当连接有线型充电模块时，电子设备700也可以在执行充电时通过传感器比非充电状态更精确地执行测量。
以有线方式为电子设备700提供充电的充电模块(例如，第二充电模块920)仅起到连接的作用，因此在尺寸上不受限制。因此，如图10B所示，只有显示器750的一部分可以被充电模块覆盖，该充电模块具有对应于电子设备700的前侧701的前电极的尺寸，并且可以通过显示器750中未覆盖的剩余区域显示各种信息，例如充电状态。通过显示器750的剩余区域可以立即确认电池785的当前状态、当前正在执行测量的传感器类型或测量结果。
在电子设备700以图10B中的有线方式充电的情况下，在用户的移动总体上受到限制的同时用户可以具有稳定的状态。因此，可以驱动当用户处于稳定状态时需要测量的测量场景。根据本公开的实施例，当测量用户心跳时，可以基于有线充电场景来测量休息HR。用户的感测状态可以通过结合正常测量状态、加速度传感器的移动和有线充电状态信息(这些可以用于校正以获得更精确的测量结果)来推断。
图11是示出根据本公开实施例的操作电子设备的方法的流程图。
参照图11，在步骤1101中，电子设备700的处理器760监控是否在执行充电。在电子设备700的操作期间，处理器760可以监控与通过电子设备700的充电电路(例如，电池充电模块780)对电池785充电相关的状态改变，例如特定电压或特定信号。处理器760可以监控是否通过位于电子设备700的前侧701的前电极721、723施加特定电压或特定信号。
在步骤1103中，处理器760基于监控结果确定是否检测到充电。处理器760可以确定电池785是否正在通过充电电路充电。处理器760可以确定是否由于前电极721、723而存在与电池785充电相关联的中断。处理器760可以根据是否通过位于电子设备700的前侧701的前电极721、723施加特定电压或特定信号，确定是否基于前电极721、723来执行充电。
如果在步骤1103中没有检测到电池785的充电(步骤1103中为否)，则处理器760在步骤1105中基于第一方法获取生物信息。处理器760可以通过第一传感器组(例如，前电极721、723、前光学传感器740、后电极731、733和后光学传感器745)使用第一方法(例如，常规模式或低功率模式)来获取生物信息。第一传感器组可以包括位于电子设备700的前侧701的传感器组合(例如，前电极721、723和前光学传感器740)和位于电子设备700的后侧702的传感器组合(例如，后电极731、733和后光学传感器745)。
如果在步骤1103中检测到电池785的充电(步骤1103中为是)，则处理器760在步骤1107中基于第二方法获取生物信息。处理器760可以通过第二传感器组(例如，后电极731、733和后光学传感器745)使用第二方法获取生物信息。第二传感器组可以包括位于电子设备700后侧702的传感器组合(例如，后电极731、733和后光学传感器745)。处理器760可以基于检测到通过前电极721、723的电池充电来同时执行测量和充电。
当通过在同时模式下使用第二方法获取生物信息时，与第一方法相比，处理器760可以操作来提高生物信息的精确性。根据本公开的实施例，处理器760可以基于第二传感器组将感测周期设置为较短，可以将处理器760获取并计算生物信息的周期设置为较短，或者可以将第二传感器组的至少一个传感器的测量功率设置为较高，从而基于这些设置中的至少一项提高感测精确性。
图12是示出根据本公开实施例的操作电子设备的方法的流程图。
参照图12，在步骤1201中，电子设备700的处理器760给电子设备700通电。电子设备700可以基于电子设备700是否被供电(例如，由用户操控的有意通电输入)来通电。
在步骤1203中，处理器760基于电子设备700的通电来执行传感器初始化。当电子设备700供电时，处理器760可以基于与生物信息的获取相关的各种传感器(例如，前电极721、723、前光学传感器740、后电极731、733、后光学传感器745和传感器765)来执行初始化过程。
处理器760在步骤1205中控制第二传感器的待机，并在步骤1207中控制第一传感器的常开测量。在传感器初始化之后，处理器760可以允许位于电子设备700的前侧701的第一传感器(例如，前电极721、723和前光学传感器750)进入待机状态，并且可以基于第二传感器识别出用户穿戴着电子设备700来允许位于电子设备700的后侧702的第二传感器(例如，后电极731、733和后光学传感器745)执行常开测量。步骤1205和1207不限于所示的操作序列，并且可以顺序地、并行地或以相反的顺序执行。
位于前侧701的第一传感器的待机状态可以用于确定用户是否触摸按钮来使用电子电极721、723，或者是否安装了另一个设备(例如，充电模块)。当根据用户对前电极721、723的触摸给电荷充电时，处理器760可以基于电荷下降通过前电极721、723识别用户的触摸来执行生物感测操作。处理器760可以检测超过特定时间周期的触摸，以过滤简单的故障。当生物感测操作完成时或者当检测到超过特定时间周期的触摸时，处理器760可以将第一传感器切换回待机状态。
在步骤1209中，处理器760确定第一传感器是否检测到中断。处理器760可以确定是否通过位于前侧701的前电极721、723检测到特定电压或特定信号。当通过前电极721、723(或端口)施加参考电压(或具有预定模式的电信号)时，可以将单独的外部设备附接到前侧701，以检测内部中断。
如果在步骤1209中没有检测到中断(步骤1209中为否)，则前进到步骤1205，处理器760执行步骤1205之后的操作。
如果在步骤1209中检测到中断(操作1209中为是)，则前进到步骤1211，处理器760分析中断。处理器760可以分析该中断是对应于生物信号的第一中断还是充电信号的第二中断(例如，参考电压或具有预定模式的电信号)。处理器760可以识别从前电极721、723施加的信号，以区分充电信号和生物信号。
在步骤1213和1217中，处理器760基于分析结果确定中断是第一中断还是第二中断。步骤1213和1217可以顺序地、并行地或以相反的顺序执行。
如果在步骤1213中确定中断是第一中断(操作1213中为是)，则处理器760基于按需测量处理生物信息获取操作。例如，处理器760可以基于位于前侧701的第一传感器来处理生物感测操作。如果人体与前侧701的第一传感器接触，则处理器760可以测量生物信息。前光学传感器740和前电极721、723可用于生物感测。当实现生物感测时，处理器760可以开始按需测量，并且可以通过使用前电极721、723和前光学传感器740来测量PPG、ECG或BIA。处理器760可以在按需测量之后将前侧701的第一传感器切换到待机状态。
如果在步骤1217中确定中断是第二中断(步骤1217中为否)，则处理器760在步骤1219中同时执行测量和充电。例如，处理器760可以被切换以在同时模式下操作，用于同时执行测量和充电。如果充电信号(例如，预定参考电压或具有预定模式的电信号)被施加到前侧701的前电极721、723，则处理器760可以进入同时模式以进行测量和充电。在用于测量和充电的同时模式中，可以从连接到前电极721、723的外部设备提供足够的电力，从而将常开测量周期设置为较短。因此，在用于测量和充电的同时模式中，处理器760可以显著提高常开测量的健康信号的精确性。当通过前电极721、723对电池785充电时，当没有从前电极721、723施加参考电压时(例如，当充电模块被卸下时)，前侧701的第一传感器可以切换到待机状态。
如果在步骤1213和1217中确定中断不是第一中断或第二中断(步骤1213中为否，步骤1217中为否)，则处理器760在步骤1221中处理相应的操作。例如，处理器760可以确定中断是简单的故障，并且可以不被允许对中断执行操作(例如，忽略中断)。如果确定从前侧701的前电极721、723施加的电压小于或等于参考电压，则处理器760可以将前侧701的第一传感器切换到待机状态。
图13是示出根据本公开实施例的操作电子设备的方法的流程图。
参照图13，在步骤1301中，电子设备700的处理器760检测电子设备700的穿戴状态。
在步骤1303中，处理器760响应于检测到电子设备700的穿戴状态，基于常规模式执行操作。
在步骤1305中，处理器760确定位于电子设备700前侧701的前侧接口(例如，前电极721、723和前光学传感器740)是否检测到中断。处理器760可以在基于常规模式操作时确定通过前电极721、723施加生物信号还是充电信号。
如果在步骤1305中没有通过前接口检测到中断(步骤1305中为否)，则进行到步骤1303，处理器760执行步骤1301之后的操作。如果在常规模式下操作时电子设备700被卸下并且检测到基于后电极731、733(或充电电极791、793)的充电信号，则处理器760可以切换到充电模式以处理基于充电模式的操作。
如果在步骤1305中通过前接口检测到中断(步骤1305中为是)，则处理器760分析中断。例如，处理器760可以分析中断是充电中断还是测量中断。处理器760可以识别从前接口施加的信号，以区分充电中断和测量中断。处理器760可以通过前电极721、723基于外部设备(例如，充电模块)安装时施加的电信号来确定充电中断，并且可以基于通过前电极721、723的、用户的触摸施加的生物信号确定测量中断。
在步骤1309中，处理器760基于分析结果确定中断是充电中断还是测量中断。
如果在步骤1309中确定中断是充电中断(步骤1309中为是)，则处理器760在步骤1311中确定切换到同时模式。例如，处理器760可以允许电子设备700切换到同时模式，用于同时执行测量和充电。当预定参考电压或具有预定模式的电信号被施加到前侧701的前电极721、723时，处理器760可以确定切换到同时模式。
在步骤1313中，处理器760提供控制，使得基于对切换到同时模式的确定，传感器开关被设置为断开，充电开关被设置为接通。例如，为了通过前电极721、723对电池785充电，处理器760可以断开前电极721、723和生物传感器(例如，传感器控制器770)之间的连接，并且可以处理前电极721、723和充电电路(例如，电池充电模块780)之间的连接。
在步骤1315中，基于切换到同时模式，处理器760基于后接口(例如，后电极731、733和后光学传感器745)处理测量，同时基于前接口处理充电。当在同时模式下执行测量时，处理器760可以包括基于增强模式(精确模式)的测量操作。例如，基于对电池785的充电，处理器760可以将基于后电极731、733的测量周期设置为较短，可以将处理器760的计算周期设置为较短，或者可以将测量时间的持久性设置为较长，以便通过改变这些设置中的至少一项来获取生物信息的精确数据，从而提高测量的精确性。
处理器760可以响应于低功率模式(或常规模式)将与获得生物信息相关的测量周期、计算周期或测量时间的持久性改变为第一设置，并且可以通过使用前电极721、723或后电极731、733的至少一部分来根据第一设置获得生物信息。例如，处理器760可以通过根据第一设置将测量时间的持久性设置为较短和/或测量周期设置为较长来提供测量生物信息的控制。
处理器760可以响应于精确模式(或增强模式)将与获得生物信息相关的测量周期、计算周期或测量时间改变为第二设置，并且可以通过使用后电极731、733根据第二设置获得生物信息。例如，处理器760可以通过根据第二设置将测量时间的持久性设置为较长和/或测量周期设置为较短来提供测量生物信息的控制。
在步骤1317中，处理器760确定是否释放充电中断。处理器760可以基于外部设备从前接口卸下来确定释放充电中断。
如果在步骤1317中没有检测到充电中断的释放(步骤1317中为否)，则进行到步骤1315，处理器760处理步骤1313之后的操作。
如果在步骤1317中检测到充电中断的释放(步骤1317中为是)，则处理器760在步骤1319中确定切换到常规模式。当参考电压或具有预定模式的电信号基于外部设备的附接/卸下而停止施加到前侧701的前电极721、723时，处理器760可以确定切换到常规模式。
在步骤1321中，处理器760提供控制，使得基于将切换确定为常规模式，传感器开关被设置为接通，充电开关被设置为断开。例如，为了通过前电极721、723进行按需测量，处理器760可以断开前电极721、723和充电电路(例如，电池充电模块780)之间的连接，并且可以处理前电极721、723和生物传感器(例如，传感器控制器770)之间的连接。
在步骤1323中，在切换到常规模式的基础上，处理器760基于后接口处理常开测量。处理器760可以在常规模式下基于前接口处理按需测量。
如果基于分析结果在步骤1309中确定中断不是充电中断(步骤1309中为否)，并且确定中断是测量中断，则处理器760在步骤1331中确定按需测量。
在步骤1333中，在确定按需测量的基础上，处理器760在基于前接口处理测量的同时基于后接口同时、独立或选择性地处理测量。当基于前接口执行按需测量时，处理器760可以并行地基于后接口处理测量，或者可以不基于后接口执行测量。这可以根据按需测量的类型来区别执行。如果通过前接口和后接口执行相同或相似类型的测量，则处理器760可以并行处理测量，或者可以停止基于后接口的测量。如果通过前接口和后接口执行不同类型的测量，处理器760可以独立地处理相应的测量。
如果电子设备700在常规模式下操作，则传感器开关和充电开关可以在初始操作中被设置为断开。例如，前电极721、723可以处于与生物传感器(例如传感器控制器770)和充电电路(例如PMIC 780)断开的状态。这种状态可以是用于确定是否使用前电极721、723进行用户的触摸或者是否安装了另一个设备(例如，充电模块)的设置。在这种情况下，为了通过前电极721、723进行按需测量，处理器760可以包括控制前电极721、723和生物传感器(例如，传感器控制器770)之间的连接的操作。
在步骤1335中，处理器760确定是否释放测量中断。处理器760可以基于从前接口释放用户触摸来确定测量中断的释放。
如果在步骤1335中没有检测到测量中断的释放(步骤1335中为否)，则进行到步骤1333，处理器760处理步骤1331之后的操作。
如果在步骤1335中检测到测量中断的释放(步骤1335中为是)，则处理器760在步骤1323中基于后接口处理常开测量。
在前电极721、723和生物传感器(例如，传感器控制器770)之间的连接被控制用于按需测量的情况下，处理器760可以包括将传感器开关和充电开关的状态设置为初始状态的操作。处理器760可以基于测量中断的释放将传感器开关和充电开关设置为断开。
图14A、图14B和图14C示出了根据本公开实施例的用于控制电子设备中前电极的连接的操作。
参照图14A，位于电子设备700的前侧701的前电极(例如，第一电极721和第二电极723)可以基于传感器开关1410和充电开关1420的开关控制而电连接到传感器控制器770或电池充电模块780。位于电子设备700的后侧702的后电极(例如，第三电极731和第四电极733)可以处于电连接到电池充电模块780的状态。
如果电子设备700在常规模式下操作，则可以通过使用第一方法或第二方法来设置传感器开关1410和充电开关1420。在第一方法中，传感器开关1410和充电开关1420的初始状态(例如，第一传感器的待机状态)是传感器开关1410连接到传感器控制器770并且充电开关1420从电池充电模块780断开的状态。在第二方法中，传感器开关1410和充电开关1420的初始状态(例如，第一传感器的待机状态)可以是传感器开关1410和传感器控制器770之间的连接以及充电开关1420和电池充电模块780之间的连接都断开的状态，如图14A所示。第二方法可以是用于确定用户的触摸是否为使用前电极721、723或者是否安装了另一个设备(例如，充电模块)的设置。
如果配置的参考电压(Vth)或预定信号是通过前电极721、723施加的，这可以被传感器控制器770识别，并且电子设备700可以将相关信号传送到处理器760。处理器760可以确定切换到同时模式，用于基于前侧701的前电极721、723在测量待机状态(例如，常规模式)下同时执行测量和充电。
处理器760可以基于确定切换到同时模式来处理用于将前电极721、723的路径连接到电池充电模块780的操作。为了切换到同时模式，处理器760可以将前电极721、723和传感器控制器770之间的传感器开关1410设置为断开以断开连接，并且可以将前电极721、723和电池充电模块780之间的充电开关1420设置为接通以给电池充电。处理器760可以生成用于控制切换到传感器开关1410和充电开关1420中的每一个的控制信号。
图14B示出了电子设备700在常规模式下操作的情况。如图14B所示，这可以是前电极721、723和传感器控制器770之间的路径连接，并且前电极721、723和电池充电模块780之间的路径断开的状态。
图14C示出了电子设备700在同时模式下操作的情况。如图14C所示，这可以是前电极721、723和传感器控制器770之间的路径断开，并且前电极721、723和电池充电模块780之间的路径连接的状态。
如图14C所示，如果用于电池充电的电路通过前电极721、723和电池充电模块780之间的连接来配置，则命令可以被传送到电池充电模块780以开始充电。电池充电模块780可以基于处理器760的命令，通过使用通过位于前侧701的前电极(例如，第一电极721和第二电极723)传送的电力对电子设备700的电池785充电。
在用户穿戴电子设备700的状态下，可以通过前电极721、723执行充电。
在电子设备700未被用户穿戴的状态(非穿戴状态)下，可以通过后电极(例如，第三电极731和第四电极733)或充电电极(例如，第一充电电极791和第二充电电极793)来执行充电。
当施加配置的参考电压或预定信号时，处理器760可以在后电极通过后电极731、733或充电电极791、793充电的状态下处理操作。在这种状态下，如果充电模块910、920连接到前电极721、723，则处理器760可以操作来通过使用从后电极731、733供应的电力不仅对内部电池785充电，而且对充电模块910、920充电。处理器760可以控制前电极721、723，以将从后电极731、733供应的电力传送到充电模块910、920。当电子设备700在常规模式下操作时，充电模块910、920可以通过有线或无线连接独立地执行充电。
图15是示出根据本公开实施例的操作电子设备的方法的流程图。
参照图15，在步骤1501中，电子设备700的处理器760在常规模式下操作。这可以是电子设备700被用户穿戴的状态，或者是如上所述处理器760基于电子设备700的常规模式执行操作的状态。
在步骤1503中，处理器760确定是否检测到基于位于电子设备700的前侧701的前电极721、723的状态改变。处理器760可以在基于常规模式操作时确定是通过前电极721、723施加生物信号还是充电信号。
如果在步骤1503中通过前电极721、723没有检测到状态改变(步骤1503中为否)，则进行到步骤1501，处理器760执行步骤1501之后的操作。如果在常规模式下操作时电子设备700被卸下并且检测到基于后电极731、733(或充电电极791、793)的充电信号，则处理器760可以切换到充电模式以处理基于充电模式的操作。
如果在步骤1503中通过前电极721、723检测到状态改变(步骤1503中为是)，则处理器760分析状态改变。如果通过位于前侧701的前电极721、723施加参考电压(或具有预定模式的电信号)或生物信号，则处理器760可以确定发生了状态改变。处理器760可以基于确定结果来分析状态改变的类型。例如，处理器760可以分析状态改变是对应于使用前电极721、723对电池785充电的第一状态还是使用前电极721、723测量生物信号的第二状态。
在步骤1507和1521中，处理器760基于确定结果确定状态改变是第一状态还是第二状态。步骤1507和1521可以顺序地、并行地或以相反的顺序执行。
如果在步骤1507和1521中确定状态改变不是第一状态或第二状态(步骤1507中为否，步骤1521中为否)，则处理器760在步骤1523中忽略状态改变。例如，处理器760可以确定基于前电极721、723的状态改变是简单的故障，并且可以不执行状态改变的操作。
如果在步骤1507中确定状态改变是第一状态(步骤1507中为是)，则在步骤1509中，处理器760将电子设备700的操作模式从常规模式切换到同时模式。同时模式可以包括同时基于前电极721、723执行充电和基于后电极731、733执行测量的模式。
在步骤1511中，处理器760在切换到同时模式的基础上，基于后电极731、733处理测量，同时基于前电极721、723处理充电。当在同时模式下执行测量时，处理器760可以包括基于增强模式的测量操作。例如，处理器760可以将基于后电极731、733的测量周期设置为较短，或者可以将处理器760的计算周期设置为较短，从而通过改变这些设置中的至少一项来提高测量的精确性。
在步骤1513中，处理器760基于测量数据提供健康信息。处理器760可以基于始终通过后电极731、733测量的测量数据，通过视频输出(例如，显示器750)或音频输出(例如，扬声器)提供相关健康信息。
如果在步骤1521中确定状态改变是第二状态(步骤1521中为是)，则处理器760在步骤1525中确定基于前电极721、723的按需测量。
在步骤1527中，处理器760在确定按需测量的基础上确定测量范围。例如，处理器760可以基于用户配置的信息来确定前电极721、723和后电极731、733的测量范围。处理器760可以比较基于前电极721、723针对按需测量配置的第一测量范围和基于后电极731、733针对常开测量配置的第二测量范围。测量范围可以包括指示将由用户执行的生物测量的范围(或类型)的信息。
在步骤1529中，处理器760基于确定结果确定第一测量范围和第二测量范围是否为相同的测量范围。处理器760可以确定基于前电极721、723的第一测量范围和基于后电极731、733的第二测量范围是否包括在相同的测量范围内。
如果处理器760在步骤1529中确定第一测量范围和第二测量范围是相同的测量范围(步骤1529中为是)，则在步骤1531中，处理器760在基于前电极721、723的第一测量数据和基于后电极731、733的第二测量数据的基础上提供健康信息。处理器760可以将用于通过前电极721、723的按需测量的第一测量数据和用于通过后电极731、733的常开测量的第二测量数据组合，或者可以通过使用第一测量来校正第二测量数据，从而通过那些配置的过程提供相关健康信息。健康相关信息可以通过视频输出(例如，显示器750)或音频输出(例如，扬声器)提供给用户。
如果在步骤1529中确定第一测量范围和第二测量范围不是相同的测量范围(步骤1529中为否)，则在步骤1533中，处理器760区分基于前电极721、723的第一测量数据和基于后电极731、733的第二测量数据。处理器760可以将第一测量数据和第二测量数据确定为独立数据，并且可以基于每项测量数据来操作以提供健康信息。
在步骤1535中，处理器760独立地提供基于第一测量数据的第一健康信息和基于第二测量数据的第二健康信息。处理器760可以基于用于通过前电极721、723的按需测量的第一测量数据来配置第一健康信息，并且可以基于用于通过后电极731、733的常开测量的第二测量数据来配置第二健康信息。第一健康信息和第二健康信息可以通过视频输出(例如，显示器750)或音频输出(例如，扬声器)组合或单独提供给用户。
根据本公开的实施例，一种操作电子设备的方法可以包括确定电池是否正在通过充电电路充电，如果电池没在充电，则通过生物传感器使用第一方法获取生物信息，并且如果电池正在充电，则通过生物传感器使用第二方法获取生物信息。
根据本公开的实施例，电子设备可以包括用于由外部设备或用户输入信号的测量电路。测量电路可以包括位于电子设备前侧的至少一个前电极和位于电子设备后侧的至少一个后电极。
根据本公开的实施例，电子设备可以包括基于电池是否正在充电，选择性地将测量电路连接到充电电路或生物传感器。
根据本公开的实施例，连接可以包括，如果电池没在充电，则将前电极连接到生物传感器，并且如果电池正在充电，则将前电极连接到充电电路。
根据本公开的实施例，连接可以包括通过前电极检测与电池充电相关的充电信号，在检测到充电信号的基础上将前电极连接到充电电路，并且通过使用前电极对电池充电，以及通过使用后电极获取生物信息。
根据本公开的实施例，第一方法可以包括响应于低功率模式，根据第一设置改变与获得生物信息相关的测量周期、计算周期或测量时间的持久性，并且通过使用前电极或后电极根据第一设置获得生物信息。第二方法可以包括响应于精确模式，根据第二设置改变与获得生物信息相关的测量周期、计算周期或测量时间，并且通过使用后电极根据第二设置获得生物信息。
根据本公开的实施例，连接可以包括通过前电极检测生物信号，基于检测到的生物信号将前电极连接到生物传感器，以及通过使用前电极和后电极获取生物信息。
根据本公开的实施例，该方法还可以包括，如果电池没有在通过使用测量电路充电，则在测量电路的待机状态下将测量电路的前电极与充电电路和生物传感器断开，在测量电路的待机状态下通过测量电路的前电极检测中断，并且响应于中断选择性地将前电极连接到充电电路或生物传感器。中断可以包括对应于用户在待机状态下触摸测量电路或者将外部设备安装到测量电路的中断。
在电子设备及其操作方法中，根据本公开的各种实施例，电子设备可以被充电，而不必取消(释放)用户穿戴电子设备(例如手腕型可穿戴设备)的状态。用于生物测量的装置(设备)的原始结构可以用来在电子设备被穿戴的状态下执行充电，不必配置单独的充电端口进行充电。
根据本公开的各种实施例，可以不间断地连续测量用户的生物信息，以提供更准确的健康信息。由于电子设备不必从用户身体上卸下来给电子设备充电，所以可以持续监控用户的睡眠状态，从而容易更准确地测量用户的健康状态。用户可能不太意识到电子设备在充电，并且可以一周7天、一天24小时提供服务(例如，24/7服务)。
根据本公开的各种实施例，电子设备可以有助于提高电子设备的可用性、便利性或精确的生物测量。
虽然已经参照某些实施例示出和描述了本公开，但是本领域技术人员将理解，在不脱离本公开的精神和范围的情况下，可以在形式和细节上进行各种改变，本公开的精神和范围不是由详细描述和实施例而是由所附权利要求及其等同物限定的。

Claims (9)

1.一种电子设备，包括：
电池；
至少两个前电极，位于所述电子设备的前侧，所述前电极适于充电，并适于获取生物信息；
至少两个后电极，位于所述电子设备的后侧；
充电电路，用于对所述电池充电；
传感器控制器，用于测量生物信息，所述传感器控制器连接于所述后电极；
至少一个开关，用于选择性地将所述前电极连接到所述充电电路或所述传感器控制器，以及
处理器，配置成：
确定所述前电极上是否安装了充电模块；
如果所述前电极上未安装充电模块，则通过所述至少一个开关将所述前电极连接到所述传感器控制器，并利用所述前电极和连接到所述传感器控制器的所述后电极通过使用第一方法获取生物信息；以及
如果所述前电极上安装了充电模块，则通过所述至少一个开关将所述前电极连接到所述充电模块，并利用连接到所述传感器控制器的所述后电极通过使用第二方法获取生物信息。
2.根据权利要求1所述的电子设备，其中，所述处理器还配置为：在通过使用第一方法获取生物信息时，
通过使用连接到所述传感器控制器的后电极获取生物信息；
通过所述前电极检测生物信号；以及
通过使用所述前电极和所述后电极获取生物信息。
3.根据权利要求1或2所述的电子设备，其中，所述处理器还配置成：
通过所述前电极检测与所述电池的充电相关的充电信号来确定所述前电极上安装了充电模块；
基于所检测到的充电信号将所述前电极连接到所述充电电路；以及
使用所述前电极给所述电池充电，并且使用所述后电极获取所述生物信息。
4.根据权利要求1或2所述的电子设备，
其中，所述第一方法用于响应于低功率模式，根据第一设置改变与获取所述生物信息相关的测量周期、计算周期或测量时间的持久性，并且使用所述前电极或所述后电极根据所述第一设置获取所述生物信息，并且
其中，所述第二方法用于响应于精确模式，根据第二设置改变与获取所述生物信息相关的测量周期、计算周期或测量时间，并且使用所述后电极根据所述第二设置获取所述生物信息。
5.根据权利要求1或2所述的电子设备，
其中，所述处理器还配置成：
如果所述前电极上未安装充电模块，则将所述前电极设置为待机状态，
确定通过所述前电极是否检测到与所述待机状态下的用户触摸或外部设备的安装相对应的中断，
分析所述中断以确定所述中断对应于充电信号还是生物信号，
基于所述中断对应于充电信号或生物信号，选择性地将所述前电极连接到所述充电电路或所述传感器控制器。
6.一种操作电子设备的方法，所述方法包括：
确定位于所述电子设备的前侧的前电极上是否安装了充电模块，其中所述前电极适于充电，并适于获取生物信息；
如果所述前电极上未安装充电模块，则将所述前电极连接于传感器控制器，并利用所述前电极和连接到所述传感器控制器的后电极通过使用第一方法获取生物信息；以及
如果所述前电极上安装了充电模块，则将所述前电极连接于充电电路以对电池充电，并利用连接到所述传感器控制器的所述后电极通过使用第二方法获取所述生物信息，
其中，所述后电极位于所述电子设备的后侧。
7.根据权利要求6所述的方法，其中，通过使用第一方法获取生物信息包括：
通过使用连接到所述传感器控制器的所述后电极获取生物信息；
通过所述前电极检测生物信号；以及
通过使用所述前电极和所述后电极获取生物信息。
8.根据权利要求6或7所述的方法，其中，将所述前电极连接到所述充电电路或所述传感器控制器包括：
通过所述前电极检测与所述电池的充电相关的充电信号来确定所述前电极上安装了充电模块；
基于检测到所述充电信号，将所述前电极连接到所述充电电路；以及
使用所述前电极对所述电池充电，并使用所述后电极获取所述生物信息。
9.根据权利要求6或7所述的方法，
其中，所述第一方法用于响应于低功率模式，根据第一设置改变与获取所述生物信息相关的测量周期、计算周期或测量时间的持久性，并且使用所述前电极或所述后电极根据所述第一设置获取所述生物信息，并且
其中，所述第二方法用于响应于精确模式，根据第二设置改变与获取所述生物信息相关的测量周期、计算周期或测量时间，并且使用所述后电极根据所述第二设置获取所述生物信息。
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