CN110568271A - 一种可穿戴设备及其穿戴状态检测方法 - Google Patents

一种可穿戴设备及其穿戴状态检测方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种可穿戴设备及其穿戴状态检测方法,包括第一表带、第二表带、表座、第一天线及第二天线;第一表带、第二表带分别固定在表座的两端;第一天线内嵌于第一表带,第二天线内嵌于第二表带;表座上设有控制电路,控制电路包括微控制器、通信模块、人体感应模块、GPS模块、第一耦合单元及第二耦合单元;第一耦合单元与第一天线连接,第二耦合单元与第二天线连接;微控制器的控制端分别与第一耦合单元、第二耦合单元的控制端连接;通信模块与微控制器、第一耦合单元双向连接;人体感应模块的输入端分别与第一耦合单元的输出端、第二耦合单元的第一输出端连接,能有效增强天线信号强度及抗干扰能力,有利于提高监管灵敏度与准确率。

Description

一种可穿戴设备及其穿戴状态检测方法
技术领域
本发明涉及可穿戴设备技术领域,尤其涉及一种可穿戴设备及其穿戴状态检测方法。
背景技术
目前,在智能手表及智能手环等穿戴设备中,通讯模块、GPS定位模块均需要设置天线系统来进行信号传输交互。现有的穿戴设备天线系统往往与主控电路、电源电路等模块安装在一起,一同封装在表体内部。这样的安装方式导致天线系统容易受到其他电路模块的干扰,同时封装在器件过于密集的、金属密闭的空间也容易造成信号衰减甚至是造成信号屏蔽。同时由于穿戴设备向着小型化的方向发展,减少或合理利用有利空间来进行天线系统布置,有利于增强天线信号强度、增强抗干扰能力及实现穿戴设备的小型化。再者,目前智能手表作为社区矫正的一种创新管理手段,是目前数字司法社区矫正的一款重要的核心装备,其中最重要的一方面功能是如何准确检测到智能穿戴设备与监管对象的佩戴情况,即拆卸状态的情况。
发明内容
本发明实施例提供一种可穿戴设备及其穿戴状态检测方法,能有效增强天线信号强度及抗干扰能力,能有利于实现可穿戴设备的小型化。
本发明一实施例提供一种可穿戴设备,包括第一表带、第二表带、表座、第一天线及第二天线;所述第一表带、所述第二表带分别固定在所述表座的两端;所述第一天线内嵌于所述第一表带,所述第二天线内嵌于所述第二表带;所述表座上设有控制电路,所述控制电路包括微控制器、通信模块、人体感应模块、GPS模块、第一耦合单元及第二耦合单元;
其中,所述第一耦合单元与所述第一天线连接,所述第二耦合单元与所述第二天线连接;所述微控制器的控制端分别与所述第一耦合单元、所述第二耦合单元的控制端连接;所述通信模块与所述微控制器、所述第一耦合单元双向连接;所述人体感应模块的输入端分别与所述第一耦合单元的输出端、所述第二耦合单元的第一输出端连接;所述GPS模块的输入端与所述第二耦合单元的第二输出端连接;所述GPS模块、所述人体感应模块的输出端分别与所述微控制器的输入端连接。
作为上述方案的改进,所述控制电路还包括电源模块;
所述电源模块的输出端分别与所述微控制器、所述通信模块、所述人体感应模块、所述GPS模块、所述第一耦合单元及所述第二耦合单元的电源端连接。
作为上述方案的改进,所述通信模块通过所述第一天线与后台双向通讯连接。
本发明另一实施例对应提供了一种可穿戴设备的穿戴状态检测方法,所述方法适用于上述的可穿戴设备,所述方法具体包括:
响应于来自微控制器的启动检测指令,第一耦合单元、第二耦合单元将第一天线、第二天线与人体感应模块端接通,使得所述微控制器通过所述人体感应模块检测所述第一天线及所述第二天线的电容变化,以检测所述可穿戴设备初始的穿戴状态;
当所述微控制器检测到所述可穿戴设备初始处于佩戴状态时,所述第一耦合单元将所述人体感应模块端切换至通信模块端,所述第二耦合单元将所述人体感应模块端切换至GPS模块端,使得所述微处理器通过所述第一天线与后台通信,并通过所述第二天线进行初始定位后获取初始位置信息;
在完成初始定位后,所述第二耦合单元切换至所述人体感应模块端,使得所述微控制器实时检测所述可穿戴设备当前的穿戴状态。
作为上述方案的改进,所述人体感应模块通过如下步骤以检测所述可穿戴设备的穿戴状态:
所述人体感应模块采集与其相连接的各天线的感应电容值;
所述人体感应模块根据采集到的各天线当前时刻与上一时刻的感应电容值,判断所述感应电容值是否发生变化;若各天线的感应电容值均发生变化,向所述微控制器发送第一状态指令;若任一天线的感应电容值均未发生变化,向所述微控制器发送第二状态指令;若任一天线的感应电容值发生变化,向所述微控制器发送第三状态指令。
作为上述方案的改进,所述响应于来自微控制器的启动检测指令,第一耦合单元、第二耦合单元将第一天线、第二天线与人体感应模块端接通,使得所述微控制器通过所述人体感应模块检测所述第一天线及所述第二天线的电容变化,以检测所述可穿戴设备初始的穿戴状态,具体包括:
响应于所述微控制器发送的启动检测指令,所述第一耦合单元将所述第一天线与所述人体感应模块端接通,所述第二耦合单元将所述第二天线与所述人体感应模块端接通,使得所述人体感应模块感应所述第一天线、所述第二天线的电容变化;
当所述微控制器接收到所述第一状态指令时,确认所述可穿戴设备初始处于佩戴状态;
当所述微控制器接收到所述第二状态指令或所述第三状态指令时,确认所述可穿戴设备初始处于未佩戴状态。
作为上述方案的改进,所述当所述微控制器检测到所述可穿戴设备初始处于佩戴状态时,所述第一耦合单元将所述人体感应模块端切换至通信模块端,所述第二耦合单元将所述人体感应模块端切换至GPS模块端,使得所述微处理器通过所述第一天线与后台通信,并通过所述第二天线进行初始定位后获取初始位置信息,具体包括:
当所述微控制器检测到所述可穿戴设备初始处于佩戴状态时,生成所述控制指令,并将所述控制指令发送至所述第一耦合单元及所述第二耦合单元;
响应于所述控制指令,所述第一耦合单元将所述人体感应模块端切换至所述通信模块端,使得所述通信模块通过所述第一天线与所述后台通信,从而所述微控制器通过所述通信模块对所述可穿戴设备的用户的信息进行管理;
响应于所述控制指令,所述第二耦合单元将所述人体感应模块端切换至所述GPS模块端,使得所述GPS模块通过所述第二天线进行初始定位,得到初始位置信息并将其发送至所述微控制器。
作为上述方案的改进,所述在完成初始定位后,所述第二耦合单元切换至所述人体感应模块端,使得所述微控制器实时检测所述可穿戴设备的穿戴状态,具体包括:
在所述微控制器接收到所述初始位置后,生成第一监测指令,并将所述第一监测指令发送至所述第一耦合单元及所述第二耦合单元;
响应于所述第一监测指令,所述第一耦合单元保持所述第一天线与所述通信模块端连接,使得所述微控制器实时与所述后台通信;
响应于所述第一监测指令,所述第二耦合单元将所述第二天线与所述人体感应模块端接通,使得所述人体感应模块感应所述第二天线的电容变化;
当所述微控制器接收到所述第二状态指令时,确认所述可穿戴设备当前处于佩戴状态;
当所述微控制器接收到所述第一状态指令或所述第三状态指令时,确认所述可穿戴设备当前处于未佩戴状态。
作为上述方案的改进,在所述在完成初始定位后,所述第二耦合单元切换至所述人体感应模块端,使得所述微控制器实时检测所述可穿戴设备当前的穿戴状态之后,还包括:
当所述微控制器接收到来自所述后台的定位请求时,生成定位指令并将其发送至所述第一耦合单元及所述第二耦合单元;
响应于所述定位指令,所述第一耦合单元将所述第一天线与所述人体感应模块端接通,使得所述人体感应模块感应所述第一天线的电容变化,从而所述微控制器实时检测所述可穿戴设备当前的穿戴状态;
响应于所述定位指令,所述第二耦合单元将所述人体感应模块端切换至所述GPS模块端,使得所述GPS模块通过所述第二天线进行定位,得到当前位置信息并将其发送至所述微控制器;
当所述微控制器接收到所述当前位置信息时,生成第二监测指令,并将其发送至所述第一耦合单元及所述第二耦合单元,使得所述第一耦合单元将所述人体感应模块端切换至所述通信模块端,所述第二耦合单元将所述GPS模块端切换至所述人体感应模块端。
作为上述方案的改进,所述方法还包括:
当所述微控制器检测到所述可穿戴设备当前处于未佩戴状态时,生成警告指令,并将所述警告指令通过所述第一天线与所述通信模块发送至所述后台,使得所述后台根据所述警告指令作出相应的处理。
与现有技术相比,本发明实施例公开的可穿戴设备及其穿戴状态检测方法,通过所述可穿戴设备包括第一表带、第二表带、表座、第一天线及第二天线;所述第一表带、所述第二表带分别固定在所述表座的两端;所述第一天线内嵌于所述第一表带,所述第二天线内嵌于所述第二表带;所述表座上设有控制电路,所述控制电路包括微控制器、通信模块、人体感应模块、GPS模块、第一耦合单元及第二耦合单元;其中,所述第一耦合单元与所述第一天线连接,所述第二耦合单元与所述第二天线连接;所述微控制器的控制端分别与所述第一耦合单元、所述第二耦合单元的控制端连接;所述通信模块与所述微控制器、所述第一耦合单元双向连接;所述人体感应模块的输入端分别与所述第一耦合单元的输出端、所述第二耦合单元的第一输出端连接;所述GPS模块的输入端与所述第二耦合单元的第二输出端连接;所述GPS模块、所述人体感应模块的输出端分别与所述微控制器的输入端连接。采用以上结构,通过将天线包装设置于表带上,并与设于表座上的主控电路模块及电源模块分离,能有效增强天线信号强度及增强抗干扰能力,能有利于实现可穿戴设备的小型化,且具有功耗低、成本低、制作工艺简单的特点;其次,天线与人体感应的部分电路合并复用,在保留天线通信功能的同时也实现了天线作为感应电容极的功能,通过人体感应模块检测人体与天线有无接触,进而判定可穿戴设备的穿戴状态,从而有利于提高监管灵敏度与准确率,有利于应用到低功耗低成本的可穿戴设备中。
附图说明
图1是本发明实施例一提供的一种可穿戴设备的结构示意图;
图2是本发明实施例一提供的控制电路的结构示意图;
图3是本发明实施例二提供的一种可穿戴设备的穿戴状态检测方法的流程示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
实施例一
参见图1,是本发明实施例一提供的一种可穿戴设备的结构示意图,以及参见图2,是本发明实施例一提供的控制电路的结构示意图。所述可穿戴设备包括第一表带11、第二表带12、表座13、第一天线14及第二天线15;所述第一表带11、所述第二表带12分别固定在所述表座13的两端;所述第一天线14内嵌于所述第一表带11,所述第二天线15内嵌于所述第二表带12;所述表座13上设有控制电路2,所述控制电路2包括微控制器21、通信模块22、人体感应模块23、GPS模块24、第一耦合单元25及第二耦合单元26;
其中,所述第一耦合单元25与所述第一天线14连接,所述第二耦合单元26与所述第二天线15连接;所述微控制器21的控制端分别与所述第一耦合单元25、所述第二耦合单元26的控制端连接;所述通信模块22与所述微控制器21、所述第一耦合单元25双向连接;所述人体感应模块23的输入端分别与所述第一耦合单元25的输出端、所述第二耦合单元26的第一输出端连接;所述GPS模块24的输入端与所述第二耦合单元26的第二输出端连接;所述GPS模块24、所述人体感应模块23的输出端分别与所述微控制器21的输入端连接。
需要说明的是,可穿戴设备可以是智能手环或者智能手表等具有通信定位功能的智能设备。为实现该可穿戴设备的通信功能,本实施例中设有通信模块22,所述通信模块22可以是蓝牙模块、4G模块、WiFi模块及NB-IOT模块,用于实现可穿戴设备与后台等外界平台进行信息交互。为实现该可穿戴设备的定位功能,本实施例中设有GPS模块24,用于处理可穿戴设备的定位信息。为实现该可穿戴设备的检测穿戴情况功能,本实施例中设有人体感应模块23,人体感应模块23用于检测天线上的人体信号的变化情况。示例性的,人体感应模块23可以是电容式触摸芯片,用于将与该电容式触摸芯片相连接的天线作为触摸感应端,通过天线获取其感应电容检测该天线是否发生电容变化,进而向微控制器21输出被触摸的天线对应的触摸感应信号,以使微控制器21作出判断。本实施例中,微控制器21用于实现与控制电路2各模块的通信交流,及信息处理。为实现该可穿戴设备中天线实现通信功能的同时也实现天线作为感应电容极的功能,本实施例中设有第一耦合单元25和第二耦合单元26,用于响应于微控制器21的指令控制天线接入到不同的模块接入点,同时隔离通信模块22、GPS模块24以及人体感应模块23间的耦合,能有效防止信号互扰。为实现该可穿戴设备的通信、定位、检测穿戴状态等功能,本实施例中设有第一天线14和第二天线15。具体的,第一天线14、第二天线15与人体感应的部分电路合并复用,在保留天线通信功能的同时也实现了天线作为感应电容极的功能,通过人体感应模块检测人体与天线有无接触,进而判定可穿戴设备的穿戴状态。由此,当天线接入到通信模块22或GPS模块24时,此时的天线作为信号的接收端或发送端;当天线切换接入到人体感应模块23时,此时的天线作为人体感应模块23的信息采集端。例如,以人体感应模块23的电容感应为例,此时的天线作为人体感应模块23的信息采集端,可视为电容极。目前,在柔性板中最常用、最经济的导体材料是铜箔,由此天线与电容极均可由铜箔制作而成,因此可将两者复合使用,同时也能保留两者的功能,且柔性板上的天线与电容极具备了柔韧性,也适合将其安装到表带中。
在一种可选的实施例中,所述控制电路2还包括电源模块;
所述电源模块的输出端分别与所述微控制器21、所述通信模块22、所述人体感应模块23、所述GPS模块24、所述第一耦合单元25及所述第二耦合单元26的电源端连接。
可以理解,电源模块为可穿戴设备提供电源。本实施例中,将天线包装设置与表带上,并与设于表座上的主控电路模块及电源模块分离,能有效解决现有技术的穿戴设备天线系统与主控电路、电源模块等安装并封装在表体内部导致天线系统易受到其他电路模块的干扰,同时封装在器件过于密集的、金属密闭的空间易导致信号衰减甚至信号屏蔽的问题,从而能有效增强天线信号强度及增强抗干扰能力。
在一种可选的实施例中,所述通信模块22通过所述第一天线14与后台双向通讯连接。
需要说明的是,通过通信模块22及与其接通的第一天线14,实现可穿戴设备与后台等外界平台进行信息交互。
本发明实施例一提供的一种可穿戴设备,通过将天线包装设置与表带上,并与设于表座上的主控电路模块及电源模块分离,能有效增强天线信号强度及增强抗干扰能力,能有利于实现可穿戴设备的小型化,且具有功耗低、成本低、制作工艺简单的特点;其次,天线与人体感应的部分电路合并复用,在保留天线通信功能的同时也实现了天线作为感应电容极的功能,通过人体感应模块检测人体与天线有无接触,进而判定用户与可穿戴设备是否分离,从而有利于提高监管灵敏度与准确率,有利于应用到低功耗低成本的可穿戴设备中。
实施例二
参见图3,是本发明实施例二提供的一种可穿戴设备的穿戴状态检测方法的流程示意图,所述方法包括步骤S301至步骤S303。
S301、响应于来自微控制器的启动检测指令,第一耦合单元、第二耦合单元将第一天线、第二天线与人体感应模块端接通,使得所述微控制器通过所述人体感应模块检测所述第一天线及所述第二天线的电容变化,以检测所述可穿戴设备初始的穿戴状态。
在一种可选的实施例中,所述人体感应模块通过如下步骤以检测所述可穿戴设备的穿戴状态:
所述人体感应模块采集与其相连接的各天线的感应电容值;
所述人体感应模块根据采集到的各天线当前时刻与上一时刻的感应电容值,判断所述感应电容值是否发生变化;若各天线的感应电容值均发生变化,向所述微控制器发送第一状态指令;若任一天线的感应电容值均未发生变化,向所述微控制器发送第二状态指令;若任一天线的感应电容值发生变化,向所述微控制器发送第三状态指令。
在一种可选的实施例中,步骤S301具体包括:
响应于所述微控制器发送的启动检测指令,所述第一耦合单元将所述第一天线与所述人体感应模块端接通,所述第二耦合单元将所述第二天线与所述人体感应模块端接通,使得所述人体感应模块感应所述第一天线、所述第二天线的电容变化;
当所述微控制器接收到所述第一状态指令时,确认所述可穿戴设备初始处于佩戴状态;
当所述微控制器接收到所述第二状态指令或所述第三状态指令时,确认所述可穿戴设备初始处于未佩戴状态。
需要说明的是,此时的天线作为电容极,用于获取天线的感应电容。所述人体感应模块通过天线获取其感应电容检测该天线是否发生电容变化,进而向微控制器输出被触摸的天线对应的状态信号,以使微控制器作出判断。其中,人体感应模块采集与其连接的天线当前时刻与上一时刻的感应电容值之间的变化值,进而判断该变化值是否超过预设的电容变化阈值,从而实现了该天线的感应电容值是否发生变化的判定。示例性的,监管对象佩戴上该可穿戴设备后,启动设备,微控制器生成启动检测指令,用于检测用户是否完成初始佩戴,进而控制第一天线和第二天线均与人体感应模块接通,人体感应模块分别采集第一天线和第二天线的感应电容值,进而分别判断第一天线和第二天线当前时刻与上一时刻的感应电容值是否发生变化。若第一天线和第二天线的感应电容值均发生变化,生成第一状态指令,微控制器响应后判断用户已完成佩戴;若第一天线和第二天线的感应电容值均未发生变化,生成第二状态指令,微控制器响应后判断用户未完成佩戴;若仅第一天线或第二天线的感应电容值发生变化,生成第三状态指令,微控制器响应后判断用户未完成佩戴。
S302、当所述微控制器检测到所述可穿戴设备初始处于佩戴状态时,所述第一耦合单元将所述人体感应模块端切换至通信模块端,所述第二耦合单元将所述人体感应模块端切换至GPS模块端,使得所述微处理器通过所述第一天线与后台通信,并通过所述第二天线进行初始定位后获取初始位置信息。
在一种可选的实施例中,步骤S302具体包括:
当所述微控制器检测到所述可穿戴设备初始处于佩戴状态时,生成所述控制指令,并将所述控制指令发送至所述第一耦合单元及所述第二耦合单元;
响应于所述控制指令,所述第一耦合单元将所述人体感应模块端切换至所述通信模块端,使得所述通信模块通过所述第一天线与所述后台通信,从而所述微控制器通过所述通信模块对所述可穿戴设备的用户的信息进行管理;
响应于所述控制指令,所述第二耦合单元将所述人体感应模块端切换至所述GPS模块端,使得所述GPS模块通过所述第二天线进行初始定位,得到初始位置信息并将其发送至所述微控制器。
需要说明的是,在初始佩戴完成后,微控制器控制第一耦合单元将天线电路模块切换至通信模块端,此时的第一天线作为通信信号的接收端,使得可穿戴设备能与后台及外界进行通信,并对所述可穿戴设备的用户的信息进行管理,如用户信息的注册绑定、信息管理等入矫流程。微控制器控制第二耦合单元将天线电路模块切换至GPS模块端,此时的第二天线作为定位信号的接收端,使得所述可穿戴设备完成初始定位,获取初始位置信息。
S303、在完成初始定位后,所述第二耦合单元切换至所述人体感应模块端,使得所述微控制器实时检测所述可穿戴设备当前的穿戴状态。
在一种可选的实施例中,步骤S303具体包括:
在所述微控制器接收到所述初始位置后,生成第一监测指令,并将所述第一监测指令发送至所述第一耦合单元及所述第二耦合单元;
响应于所述第一监测指令,所述第一耦合单元保持所述第一天线与所述通信模块端连接,使得所述微控制器实时与所述后台通信;
响应于所述第一监测指令,所述第二耦合单元将所述第二天线与所述人体感应模块端接通,使得所述人体感应模块感应所述第二天线的电容变化;
当所述微控制器接收到所述第二状态指令时,确认所述可穿戴设备当前处于佩戴状态;
当所述微控制器接收到所述第一状态指令或所述第三状态指令时,确认所述可穿戴设备当前处于未佩戴状态。
需要说明的是,在完成可穿戴设备的初始定位后,微处理器控制第一耦合单元保持天线电路模块与通信模块接通,使得可穿戴设备能正常与后台不断的通信,实现实时的信息传达。第二耦合单元将从GPS模块切换到人体感应模块,并保持与人体感应模块接通,此时的第二天线作为电容极,使得人体感应能够获取天线的感应电容并检测天线端的电容变化,以使微控制器判断可穿戴设备是否被取下。示例性的,在完成初始佩戴后,可穿戴设备保持佩戴状态,人体感应模块采集第二天线的感应电容值,进而判断第二天线当前时刻与上一时刻的感应电容值是否发生变化。若第二天线的感应电容值发生变化,生成第一状态指令和第三状态指令,此时微控制器响应后判断该可穿戴设备由佩戴状态切换至未佩戴状态;若第二的感应电容值均未发生变化,生成第二状态指令,此时微控制器响应后判断该可穿戴设备保持佩戴状态。
在一种可选的实施例中,在步骤S303之后还包括:
当所述微控制器接收到来自所述后台的定位请求时,生成定位指令并将其发送至所述第一耦合单元及所述第二耦合单元;
响应于所述定位指令,所述第一耦合单元将所述第一天线与所述人体感应模块端接通,使得所述人体感应模块感应所述第一天线的电容变化,从而所述微控制器实时检测所述可穿戴设备当前的穿戴状态;
响应于所述定位指令,所述第二耦合单元将所述人体感应模块端切换至所述GPS模块端,使得所述GPS模块通过所述第二天线进行定位,得到当前位置信息并将其发送至所述微控制器;
当所述微控制器接收到所述当前位置信息时,生成第二监测指令,并将其发送至所述第一耦合单元及所述第二耦合单元,使得所述第一耦合单元将所述人体感应模块端切换至所述通信模块端,所述第二耦合单元将所述GPS模块端切换至所述人体感应模块端。
需要说明的是,后台向可穿戴设备发送定位请求,微控制器响应后控制所述第一耦合单元与第一天线接通,通过判断第一天线的电容变化,实现实时检测所述可穿戴设备当前的穿戴状态。同时,微控制器控制所述第二耦合单元与GPS模块接通,实现获取当前定位信息。在定位信息获取完成后,跳转至步骤S203。
在一种可选的实施例中,所述方法还包括:
当所述微控制器检测到所述可穿戴设备当前处于未佩戴状态时,生成警告指令,并将所述警告指令通过所述第一天线与所述通信模块发送至所述后台,使得所述后台根据所述警告指令作出相应的处理。
需要说明的是,无论是步骤S303中通过第二天线检测所述可穿戴设备当前的穿戴状态,还是在响应定位请求时通过第一天线检测所述可穿戴设备当前的穿戴状态,当所述微控制器检测到所述可穿戴设备当前处于未佩戴状态时,则向后台发出告警,管理人员根据报警情况做出相应的处理。
本发明实施例二提供的一种可穿戴设备的穿戴状态检测方法,通过响应于来自微控制器的启动检测指令,第一耦合单元、第二耦合单元将第一天线、第二天线与人体感应模块端接通,使得所述微控制器通过所述人体感应模块检测所述第一天线及所述第二天线的电容变化,以检测所述可穿戴设备初始的穿戴状态;当所述微控制器检测到所述可穿戴设备初始处于佩戴状态时,所述第一耦合单元将所述人体感应模块端切换至通信模块端,所述第二耦合单元将所述人体感应模块端切换至GPS模块端,使得所述微处理器通过所述第一天线与后台通信,并通过所述第二天线进行初始定位后获取初始位置信息;在完成初始定位后,所述第二耦合单元切换至所述人体感应模块端,使得所述微控制器实时检测所述可穿戴设备当前的穿戴状态,采用天线与人体感应的部分电路合并复用的方式,在保留天线通信功能的同时也实现了天线作为感应电容极的功能,通过人体感应模块检测人体与天线有无接触,进而判定可穿戴设备的穿戴状态,从而有利于提高监管灵敏度与准确率,及时检测脱管情况的发生,同时有利于应用到低功耗低成本的可穿戴设备中。
需说明的是,以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的,其中所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的,作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元,即可以位于一个地方,或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。另外,本发明提供的装置实施例附图中,模块之间的连接关系表示它们之间具有通信连接,具体可以实现为一条或多条通信总线或信号线。本领域普通技术人员在不付出创造性劳动的情况下,即可以理解并实施。
以上所述是本发明的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明原理的前提下,还可以做出若干改进和润饰,这些改进和润饰也视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种可穿戴设备,其特征在于,包括第一表带、第二表带、表座、第一天线及第二天线;所述第一表带、所述第二表带分别固定在所述表座的两端;所述第一天线内嵌于所述第一表带,所述第二天线内嵌于所述第二表带;所述表座上设有控制电路,所述控制电路包括微控制器、通信模块、人体感应模块、GPS模块、第一耦合单元及第二耦合单元;
其中,所述第一耦合单元与所述第一天线连接,所述第二耦合单元与所述第二天线连接;所述微控制器的控制端分别与所述第一耦合单元、所述第二耦合单元的控制端连接;所述通信模块与所述微控制器、所述第一耦合单元双向连接;所述人体感应模块的输入端分别与所述第一耦合单元的输出端、所述第二耦合单元的第一输出端连接;所述GPS模块的输入端与所述第二耦合单元的第二输出端连接;所述GPS模块、所述人体感应模块的输出端分别与所述微控制器的输入端连接。
2.如权利要求1所述的可穿戴设备,其特征在于,所述控制电路还包括电源模块;
所述电源模块的输出端分别与所述微控制器、所述通信模块、所述人体感应模块、所述GPS模块、所述第一耦合单元及所述第二耦合单元的电源端连接。
3.如权利要求1所述的可穿戴设备,其特征在于,所述通信模块通过所述第一天线与后台双向通讯连接。
4.一种可穿戴设备的穿戴状态检测方法,其特征在于,所述方法适用于如权利要求1至3任意一项所述的可穿戴设备,所述方法具体包括:
响应于来自微控制器的启动检测指令,第一耦合单元、第二耦合单元将第一天线、第二天线与人体感应模块端接通,使得所述微控制器通过所述人体感应模块检测所述第一天线及所述第二天线的电容变化,以检测所述可穿戴设备初始的穿戴状态;
当所述微控制器检测到所述可穿戴设备初始处于佩戴状态时,所述第一耦合单元将所述人体感应模块端切换至通信模块端,所述第二耦合单元将所述人体感应模块端切换至GPS模块端,使得所述微处理器通过所述第一天线与后台通信,并通过所述第二天线进行初始定位后获取初始位置信息;
在完成初始定位后,所述第二耦合单元切换至所述人体感应模块端,使得所述微控制器实时检测所述可穿戴设备当前的穿戴状态。
5.如权利要求4所述的可穿戴设备的穿戴状态检测方法,其特征在于,所述人体感应模块通过如下步骤以检测所述可穿戴设备的穿戴状态:
所述人体感应模块采集与其相连接的各天线的感应电容值;
所述人体感应模块根据采集到的各天线当前时刻与上一时刻的感应电容值,判断所述感应电容值是否发生变化;若各天线的感应电容值均发生变化,向所述微控制器发送第一状态指令;若任一天线的感应电容值均未发生变化,向所述微控制器发送第二状态指令;若任一天线的感应电容值发生变化,向所述微控制器发送第三状态指令。
6.如权利要求5所述的可穿戴设备的穿戴状态检测方法,其特征在于,所述响应于来自微控制器的启动检测指令,第一耦合单元、第二耦合单元将第一天线、第二天线与人体感应模块端接通,使得所述微控制器通过所述人体感应模块检测所述第一天线及所述第二天线的电容变化,以检测所述可穿戴设备初始的穿戴状态,具体包括:
响应于所述微控制器发送的启动检测指令,所述第一耦合单元将所述第一天线与所述人体感应模块端接通,所述第二耦合单元将所述第二天线与所述人体感应模块端接通,使得所述人体感应模块感应所述第一天线、所述第二天线的电容变化;
当所述微控制器接收到所述第一状态指令时,确认所述可穿戴设备初始处于佩戴状态;
当所述微控制器接收到所述第二状态指令或所述第三状态指令时,确认所述可穿戴设备初始处于未佩戴状态。
7.如权利要求4所述的可穿戴设备的穿戴状态检测方法,其特征在于,所述当所述微控制器检测到所述可穿戴设备初始处于佩戴状态时,所述第一耦合单元将所述人体感应模块端切换至通信模块端,所述第二耦合单元将所述人体感应模块端切换至GPS模块端,使得所述微处理器通过所述第一天线与后台通信,并通过所述第二天线进行初始定位后获取初始位置信息,具体包括:
当所述微控制器检测到所述可穿戴设备初始处于佩戴状态时,生成所述控制指令,并将所述控制指令发送至所述第一耦合单元及所述第二耦合单元;
响应于所述控制指令,所述第一耦合单元将所述人体感应模块端切换至所述通信模块端,使得所述通信模块通过所述第一天线与所述后台通信,从而所述微控制器通过所述通信模块对所述可穿戴设备的用户的信息进行管理;
响应于所述控制指令,所述第二耦合单元将所述人体感应模块端切换至所述GPS模块端,使得所述GPS模块通过所述第二天线进行初始定位,得到初始位置信息并将其发送至所述微控制器。
8.如权利要求5所述的可穿戴设备的穿戴状态检测方法,其特征在于,所述在完成初始定位后,所述第二耦合单元切换至所述人体感应模块端,使得所述微控制器实时检测所述可穿戴设备当前的穿戴状态,具体包括:
在所述微控制器接收到所述初始位置后,生成第一监测指令,并将所述第一监测指令发送至所述第一耦合单元及所述第二耦合单元;
响应于所述第一监测指令,所述第一耦合单元保持所述第一天线与所述通信模块端连接,使得所述微控制器实时与所述后台通信;
响应于所述第一监测指令,所述第二耦合单元将所述第二天线与所述人体感应模块端接通,使得所述人体感应模块感应所述第二天线的电容变化;
当所述微控制器接收到所述第二状态指令时,确认所述可穿戴设备当前处于佩戴状态;
当所述微控制器接收到所述第一状态指令或所述第三状态指令时,确认所述可穿戴设备当前处于未佩戴状态。
9.如权利要求4所述的可穿戴设备的穿戴状态检测方法,其特征在于,在所述在完成初始定位后,所述第二耦合单元切换至所述人体感应模块端,使得所述微控制器实时检测所述可穿戴设备当前的穿戴状态之后,还包括:
当所述微控制器接收到来自所述后台的定位请求时,生成定位指令并将其发送至所述第一耦合单元及所述第二耦合单元;
响应于所述定位指令,所述第一耦合单元将所述第一天线与所述人体感应模块端接通,使得所述人体感应模块感应所述第一天线的电容变化,从而所述微控制器实时检测所述可穿戴设备当前的穿戴状态;
响应于所述定位指令,所述第二耦合单元将所述人体感应模块端切换至所述GPS模块端,使得所述GPS模块通过所述第二天线进行定位,得到当前位置信息并将其发送至所述微控制器;
当所述微控制器接收到所述当前位置信息时,生成第二监测指令,并将其发送至所述第一耦合单元及所述第二耦合单元,使得所述第一耦合单元将所述人体感应模块端切换至所述通信模块端,所述第二耦合单元将所述GPS模块端切换至所述人体感应模块端。
10.如权利要求4、8或9所述的可穿戴设备的穿戴状态检测方法,其特征在于,所述方法还包括:
当所述微控制器检测到所述可穿戴设备当前处于未佩戴状态时,生成警告指令,并将所述警告指令通过所述第一天线与所述通信模块发送至所述后台,使得所述后台根据所述警告指令作出相应的处理。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111586517A (zh) * 2020-05-15 2020-08-25 维沃移动通信有限公司 耳机及耳机佩戴检测方法
WO2021042938A1 (zh) * 2019-09-06 2021-03-11 华为技术有限公司 佩戴检测装置
CN113193337A (zh) * 2021-04-15 2021-07-30 安徽华米健康医疗有限公司 可穿戴设备及其佩戴检测方法

Citations (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8059491B1 (en) * 2009-06-26 2011-11-15 Laura Hennings-Kampa Rescue-facilitating communicating wrist watch
CN102891697A (zh) * 2011-07-22 2013-01-23 联想移动通信科技有限公司 一种终端设备
KR20150045746A (ko) * 2013-10-21 2015-04-29 엘지전자 주식회사 와치형 이동 단말기
CN104698819A (zh) * 2013-12-05 2015-06-10 上海果壳电子有限公司 一种抗干扰gps智能穿戴设备
CN105024439A (zh) * 2015-07-16 2015-11-04 王蔚 一种无线储能平台
CN204971247U (zh) * 2015-08-21 2016-01-20 歌尔声学股份有限公司 一种智能终端和一种智能腕表
CN105703793A (zh) * 2014-11-28 2016-06-22 鸿富锦精密电子(郑州)有限公司 防脱穿戴式设备
WO2017003614A1 (en) * 2015-06-27 2017-01-05 Intel Corporation Wearable antenna system
CN107422634A (zh) * 2017-07-26 2017-12-01 深圳星莱特科技有限公司 一种多功能手表
CN107625240A (zh) * 2017-09-19 2018-01-26 合肥惠科金扬科技有限公司 一种智能手表的表带组件
CN108512564A (zh) * 2018-05-31 2018-09-07 大连锐勃电子科技有限公司 一种应用可变频天线的腕带装置
CN108540157A (zh) * 2018-04-02 2018-09-14 上海安费诺永亿通讯电子有限公司 一种接近传感器以及无线终端
CN109634513A (zh) * 2018-12-29 2019-04-16 出门问问信息科技有限公司 触摸功能的控制方法及装置

Patent Citations (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8059491B1 (en) * 2009-06-26 2011-11-15 Laura Hennings-Kampa Rescue-facilitating communicating wrist watch
CN102891697A (zh) * 2011-07-22 2013-01-23 联想移动通信科技有限公司 一种终端设备
KR20150045746A (ko) * 2013-10-21 2015-04-29 엘지전자 주식회사 와치형 이동 단말기
CN104698819A (zh) * 2013-12-05 2015-06-10 上海果壳电子有限公司 一种抗干扰gps智能穿戴设备
CN105703793A (zh) * 2014-11-28 2016-06-22 鸿富锦精密电子(郑州)有限公司 防脱穿戴式设备
WO2017003614A1 (en) * 2015-06-27 2017-01-05 Intel Corporation Wearable antenna system
CN105024439A (zh) * 2015-07-16 2015-11-04 王蔚 一种无线储能平台
CN204971247U (zh) * 2015-08-21 2016-01-20 歌尔声学股份有限公司 一种智能终端和一种智能腕表
CN107422634A (zh) * 2017-07-26 2017-12-01 深圳星莱特科技有限公司 一种多功能手表
CN107625240A (zh) * 2017-09-19 2018-01-26 合肥惠科金扬科技有限公司 一种智能手表的表带组件
CN108540157A (zh) * 2018-04-02 2018-09-14 上海安费诺永亿通讯电子有限公司 一种接近传感器以及无线终端
CN108512564A (zh) * 2018-05-31 2018-09-07 大连锐勃电子科技有限公司 一种应用可变频天线的腕带装置
CN109634513A (zh) * 2018-12-29 2019-04-16 出门问问信息科技有限公司 触摸功能的控制方法及装置

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2021042938A1 (zh) * 2019-09-06 2021-03-11 华为技术有限公司 佩戴检测装置
CN111586517A (zh) * 2020-05-15 2020-08-25 维沃移动通信有限公司 耳机及耳机佩戴检测方法
CN113193337A (zh) * 2021-04-15 2021-07-30 安徽华米健康医疗有限公司 可穿戴设备及其佩戴检测方法

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