CN111307680B - 穿戴设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种穿戴设备，该穿戴设备包括主体，该主体形成有检测风道和连通检测风道的进风区域和出风区域，外部的空气由进风区域进入检测风道内，并由出风区域向外部流出。检测模块包括设于检测风道内的发光件和至少两个微粒传感器，发光件设于检测风道的一侧，用于向检测风道内发射光线。两个微粒传感器设于检测风道的相对一侧，并沿检测风道的延伸方向间隔设置。显示模块用于将检测后的颗粒浓度和颗粒大小的数据显示。本发明技术方案通过采用在检测风道内设置至少两个微粒传感器，以提高穿戴设备检测PM2.5的准确性。

Description

穿戴设备

技术领域

本发明涉及智能穿戴设备技术领域，特别涉及一种穿戴设备。

背景技术

悬浮微粒是指于空气中含有的固体颗粒或液滴，由于其粒径非常细微，容易通过鼻腔内的鼻毛进入人体的肺部，因而引起肺部的发炎、气喘或心血管的病变，若是其他污染物依附于悬浮微粒上，更会加重对于呼吸系统的危害。近年来，空气污染问题渐趋严重，尤其是细悬浮微粒(例如：PM 2.5或PM10)的浓度数据常常过高，空气悬浮微粒浓度的监测渐受重视，但由于空气会随风向、风量不定量的流动，而目前检测悬浮微粒的空气品质监测站大都为定点监测，所以根本无法确认当下自身周遭的悬浮微粒浓度，因此需要一个微型方便携带的气体检测装置来供使用者可随时随地的检测周遭的悬浮微粒浓度。

相关技术中，穿戴设备检测PM2.5的结果与实际存在较大的偏差，这使得用户不能准确的获知真实的PM2.5值。

发明内容

本发明的主要目的是提供一种穿戴设备，旨在提高PM2.5的检测的准确度。

为实现上述目的，本发明提出的穿戴设备，包括：

主体，所述主体形成有检测风道和连通所述检测风道的进风区域和出风区域；

检测模块，所述检测模块包括发光件和至少两个微粒传感器，所述发光件设于所述检测风道的一侧，其中的至少两个所述微粒传感器设于所述检测风道的相对一侧，其中的至少两个所述微粒传感器沿所述检测风道的延伸方向间隔设置，所述微粒传感器与所述发光件呈相对设置；以及

显示模块，所述显示模块连接于所述主体，并与至少两个所述微粒传感器通讯连接。

可选地，所述检测风道包括进风段、过渡段以及出风段，所述进风段连通所述进风区域，所述出风段连通所述出风区域，所述过渡段连通所述进风段和所述出风段，并与所述进风段和所述出风段围合形成安装区域；

所述发光件设于所述安装区域，用于向所述进风段和所述出风段发射光线，两个所述微粒传感器中的其中之一设于所述进风段背离所述发光件的一侧，并正对所述发光件设置，两个所述微粒传感器中的其中之另一设于所述出风段背离所述发光件的一侧，并正对所述发光件设置。

可选地，所述过渡段呈圆弧形延伸设置。

可选地，所述穿戴设备还包括风机，所述风机邻近于所述出风区域设置，用以驱动外部的空气由所述进风区域流入所述检测风道，并由所述出风区域流出所述检测风道。

可选地，所述进风区域还开设有多个均风孔，多个所述均风孔连通所述检测风道。

可选地，所述主体包括表带、表盘以及盖板，所述表带连接于所述表盘，所述检测风道、所述进风区域和所述出风区域设于所述表盘，所述盖板连接于所述表盘，用以打开或是关闭所述进风区域。

可选地，所述表盘开设有轴孔，所述盖板设有转轴，所述转轴可转动的套设于所述轴孔，以使所述盖板转动打开或是关闭所述进风区域。

可选地，所述表盘设有第一磁性件，所述表盘设有第二磁性件，当所述盖板关闭所述进风区域时，所述第一磁性件磁性吸合于所述第二磁性件。

可选地，所述表带包括第一连接段和第二连接段，所述第一连接段和所述第二连接段连接于所述表盘的相对两端，且所述第一连接段可拆卸连接于所述第二连接段。

可选地，所述第一连接段背离所述表盘的端部凹设形成有多个卡槽，多个所述卡槽沿所述第一连接段的延伸方向间隔设置，所述第二连接段背离所述表盘的端部设有卡扣，所述卡扣可卡接于任一所述卡槽内。

本发明技术方案的穿戴设备包括用于安装穿戴设备各个零部件和用于将穿戴设备固定于人体的主体，该主体形成有检测风道和连通检测风道的进风区域和出风区域，外部的空气由进风区域进入检测风道内，并由出风区域向外部流出。检测模块包括设于检测风道内的发光件和至少两个微粒传感器，发光件设于检测风道的一侧，用于向检测风道内发射光线。两个微粒传感器设于检测风道的相对一侧，并沿检测风道的延伸方向间隔设置。空气于检测风道内流动，发光件照射于检测通道，并将空气中的颗粒物投影至与之呈相对设置的两微粒传感器上，同时两微粒传感器与显示模块通讯连接，将检测风道中的颗粒浓度和颗粒大小的数据显示于显示模块。如此不仅可以方便用户查看空气中PM2.5的数值，并且通过至少两个微粒传感器可以较大程度的提高穿戴设备检测的准确性和可靠性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。

图1为本发明穿戴设备一实施例的其中一视角的结构示意图；

图2为图1所示的穿戴设备的另一视角的结构示意图；

图3为图1所示的穿戴设备的结构分解图；

图4为图3中A处的细节放大图。

附图标号说明：

本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

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的一部分实施例，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。

需要说明，本发明实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

另外，在本发明中涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。

参照图1至4，本发明提出一种穿戴设备10。

在本发明实施例中，该穿戴设备10，包括：

主体，所述主体形成有检测风道100a和连通所述检测风道100a的进风区域100b和出风区域100c；

检测模块200，所述检测模块200包括发光件210和至少两个微粒传感器220，所述发光件210设于所述检测风道100a的一侧，其中的至少两个所述微粒传感器220设于所述检测风道100a的相对一侧，并沿所述检测风道100a的延伸方向间隔设置，两个所述微粒传感器220与所述发光件210呈相对设置；以及

显示模块300，所述显示模块300连接于所述主体，并与至少两个所述微粒传感器220通讯连接。

在本发明的一实施例中，主体包括表带110和表盘120。具体而言，表带110用于将表盘120固定于人体的手腕，本申请中的表带110由硅胶材料制成，使得用户佩戴该穿戴设备10时较为舒适，表带110通过铆钉连接于表盘120。表盘120由塑胶或是金属材料制成，整体呈矩形设置，当然表盘120也可以根据实际的需要设计为椭圆或是其它的异形结构，在此不做具体限制。表盘120用于承载和安装检测模块200和显示模块300。可以理解的是，由塑胶材料制成的表盘120方便制造和生产，而由金属材料制成的表盘120具有较好的散热性的耐磨性，可以较大程度地提高穿戴设备10的使用寿命。

为了使得穿戴设备10具有检测颗粒物(PM particulate matter)2.5值的功能，并且检测的结果更为准确。在本发明的一实施例，通过采用在主体的检测风道100a内设置至少两个微粒传感器220，以提高穿戴设备10检测PM2.5的准确性。

具体地，表盘120包括可拆卸连接的下盘体和上盘体，下盘体连接于表带110，上盘体通过卡扣1121盖合于下盘体，并与下盘体围合形成一安装腔。该安装腔用于安装检测模块200和显示模块300的各个零部件。下盘体通过一体成型有若干块隔板，隔板将安装腔分隔，并围合形成检测风道100a，下盘体还设有出风区域100c。上盘体设有进风区域100b。本申请中，风机400设于安装腔内，并邻近于出风区域100c一侧设置。在风机400的驱动下，外部的空气由进风区域100b进入检测风道100a内，经由检测模块200检测后由出风区域100c向外部流出。

检测模块200包括发光件210和至少两个微粒传感器220，发光件210设于检测风道100a的一侧，用于向检测风道100a内发射光线。两个微粒传感器220设于检测风道100a的相对一侧，并沿检测风道100a的延伸方向间隔设置。空气于检测风道100a内流动，发光件210照射于检测通道，并将空气中的颗粒物投影至与之呈相对设置的两微粒传感器220上，同时两微粒传感器220与显示模块300通讯连接，将检测风道100a中的颗粒浓度和颗粒大小的数据显示于显示模块300。如此不仅可以方便用户查看空气中PM2.5的数值，并且通过至少两个微粒传感器220可以较大程度的提高穿戴设备10检测的准确性和可靠性。

需要说明的是，本申请中发光件210包括微型激光发射器，微型激光发射器发射的光路垂直于检测风道100a的延伸方向，即空气于检测风道100a内流动的流动方向，微粒传感器220设于检测风道100a背离微型激光发射器的相对一侧，并且正对微型激光发射器。如此流经检测风道100a内的颗粒物由微型激光发射器照射并投影至微粒传感器220上，实现对颗粒物浓度和大小的检测。同时，本申请的显示模块300包括显示屏和控制器，该控制器与微粒传感器220和显示器通讯连接，用于接收该微粒传感器220的发出的电信号。于本发明的一实施例中，两个微粒传感器220将检测的结果通过电讯号传送至控制器，控制器计算均值，并将该平均值发送至显示器，如此可避免检测结果出现较大偏差的情况，从而提高穿戴设备10检测PM2.5的准确度。于本发明的另一实施例中，两个微粒传感器220将检测的结果通过电讯号传送至控制器，控制器选择性地显示其中一微粒传感器220检测的结果，当其中一微粒传感器220损坏或是出现故障时，另一微粒传感器220还可正常工作，如此较大程度地提高了穿戴设备10检测PM2.5数值的稳定性。

请再次参见图4，在本发明的一实施例中，所述检测风道100a包括进风段101a、过渡段102a以及出风段103a。具体地，本申请中进风段101a连通进风区域100b，出风段103a连通出风区域100c，过渡段102a连通进风段101a和出风段103a。进风段101a、过渡段102a、出风段103a以及下盘体的侧壁面围合形成一安装区域100d，发光件210通过粘贴的方式安装于该安装区域100d内，发光件210的两端可朝向进风段101a和出风段103a发射光线，并且光路垂直于进风段101a和出风段103a的延伸方向，两个微粒传感器220中的其中之一设于进风段101a背离发光件210的一侧，并正对发光件210。两个微粒传感器220中的其中之另一设于出风段103a背离所述发光件210的一侧，并正对发光件210设置。也就是说，两个微粒传感器220和发光件210连成一条直线，该直线垂直于进风段101a和出风段103a。如此，只需设置一个发光件210，即可使其对应两个微粒传感器220，从而使得检测模块200的结构更为紧凑，较大程度的提高了穿戴设备10的空间利用率。

在本发明的一实施例中，过渡段102a呈圆弧形延伸设置。具体地，进风段101a和出风段103a呈直线延伸，并且两者相互平行，过渡段102a连通进风段101a和出风段103a，并呈圆弧形延伸。如此在检测的过程中，外部的空气由进风段101a流至过渡段102a，并由过渡段102a流至出风段103a时受到的风阴更小，即通过圆弧形设置的过渡段102a，将空气较为顺畅地引导至出风段103a，较大程度的平衡进风段101a和出风段103a的空气流速，使得两微粒传感器220所检测到的结果趋于一致，以使在提高穿戴设备10空间利用率的基础上，进一步地提高穿戴设备10检测PM2.5结果的准确性。

为了使得外部的空气可以较为均匀的进入检测风道100a内，在本发明的一实施例中，进风区域100b还开设有多个均风孔110b，多个均风孔110b连通检测风道100a。当外部的空气在风机400的驱动下由进风区域100b进入检测风道100a时，通过多个均风孔110b的分流作用，可使得空气中的颗粒物均匀地进入检测风道100a内，并且不容易产生乱流，从而保证颗粒物可以均匀地在检测风道100a内流动，使得单位时间内通过检测风道100a内的空气流量趋于平衡，如此检测模块200检测到的颗粒物的浓度以及大小更接近于实际情况，以此进一步地提高了穿戴设备10检测PM2.5结果的准确度。

请再次参见图1和图3，可以理解的是，本发明的一实施例中，穿戴设备10并非实时测量空气中的PM2.5值，而是根据用户的需要测量。因此为了避免在非测量的状态下，外部的空气或是杂质进入检测风道100a内，从而污染检测风道100a。本申请中，穿戴设备10的主体还包括用于打开或是关闭进风区域100b的盖板130。

具体地，该盖板130整体呈椭圆形设置，其表面积大于进风区域100b的面积，盖板130开设有一转轴(图未示)，表盘120对应于该转轴开设有一轴孔120a，转轴可转动的套设于该轴孔120a内，即盖板130可相对于上盘体转动，以封堵或是打开进风区域100b。可以理解的是，盖板130可以是手动打开或是自动打开，即转轴可以传动连接于一电机或是仅仅转动连接于上盘体，在此不做具体限定。

在本发明的一实施例中，表盘120设有第一磁性件，所述表盘120设有第二磁性件。具体地，第一磁性件和第二磁性件可以是其中之一为磁铁，其中之另一为可以被磁铁吸合的软磁体材料，例如：钢或是镍等。本申请中，当盖板130打开关闭进风区域100b时，第一磁性件磁性吸合于第二磁性件，如此即可保证盖板130牢牢地将进风区域100b封堵，从而保证检测模块200在未工作的状态下，外部的杂质进入检测风道100a内，从而保证了穿戴设备10检测PM2.5值的稳定性和准确度。

可以理解的是，第一磁性件和第二磁性件提供磁吸力以将盖板130保持于关闭进风区域100b的状态。因此在于本发明的另一实施例中，盖板130朝向上盘体一侧的表面凸设形成有半球形的凸起，上盘体朝向盖板130一侧的表面设有半球形的凹陷，当盖板130关闭进风区域100b时，凸起嵌设于该凹陷内。如此也可避免外部的杂质进入检测风道100a内，同时采用该结构的穿戴设备10的结构更为简单。

请再次参见图2，本发明的一实施例中，表带110包括第一连接段111和第二连接段112。具体地，第一连接段111和第二连接段112均由硅胶材料制成，其一端通过铆钉连接于下盘体的相对两端，当然第一连接段111和第二连接段112也可以是与下盘体一体成型设置，如此穿戴设备10的结构更为简单，并且可减少其在生产过程中的装配工艺，从而降低生产成本。第一连接段111背离下盘体的端部凹设形成有多个卡槽111a，多个卡槽111a沿第一连接段111的延伸方向间隔设置，第二连接段112背离下盘体的端部设有卡扣1121。具体地，第二连接段112的背离下盘体的端部设有一卡块，该卡块通过铆钉可拆卸连接于第二连接段112，卡扣1121设于该卡块，第二连接段112朝向第一连接段111的端部还设有一插接孔和连通该插接孔的避让孔。当需要将穿戴设备10固定于用户的手腕时，第一连接段111的端部部分插接于该插接孔内，并且卡槽111a由避让孔显露，卡块连接于第二连接段112，并且卡扣1121由避让孔伸入插接孔内并卡接于卡槽111a内，如此即可将第一连接段111连接于第二连接段112，并且通过间隔设置的多个卡槽111a，使得用户可以通过卡扣1121卡接于任一卡槽111a内进而调整穿戴设备10佩戴于手腕时的松紧度，从而提高穿戴设备10的使用体验度。

以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是在本发明的发明构思下，利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (9)

1.一种穿戴设备，其特征在于，包括：

主体，所述主体形成有检测风道和连通所述检测风道的进风区域和出风区域；

检测模块，所述检测模块包括发光件和至少两个微粒传感器，所述发光件设于所述检测风道的一侧，其中的至少两个所述微粒传感器设于所述检测风道的相对一侧，其中的至少两个所述微粒传感器沿所述检测风道的延伸方向间隔设置，所述微粒传感器与所述发光件呈相对设置；以及

显示模块，所述显示模块连接于所述主体，并与至少两个所述微粒传感器通讯连接；

所述检测风道包括进风段、过渡段以及出风段，所述进风段连通所述进风区域，所述出风段连通所述出风区域，所述过渡段连通所述进风段和所述出风段，并与所述进风段和所述出风段围合形成安装区域；

所述发光件设于所述安装区域，用于向所述进风段和所述出风段发射光线，两个所述微粒传感器中的其中之一设于所述进风段背离所述发光件的一侧，并正对所述发光件设置，两个所述微粒传感器中的其中之另一设于所述出风段背离所述发光件的一侧，并正对所述发光件设置。

2.如权利要求1所述的穿戴设备，其特征在于，所述过渡段呈圆弧形延伸设置。

3.如权利要求1所述的穿戴设备，其特征在于，所述穿戴设备还包括风机，所述风机邻近于所述出风区域设置，用以驱动外部的空气由所述进风区域流入所述检测风道，并由所述出风区域流出所述检测风道。

4.如权利要求1所述的穿戴设备，其特征在于，所述进风区域还开设有多个均风孔，多个所述均风孔连通所述检测风道。

5.如权利要求1至4中任一项所述的穿戴设备，其特征在于，所述主体包括表带、表盘以及盖板，所述表带连接于所述表盘，所述检测风道、所述进风区域和所述出风区域设于所述表盘，所述盖板连接于所述表盘，用以打开或是关闭所述进风区域。

6.如权利要求5所述的穿戴设备，其特征在于，所述表盘开设有轴孔，所述盖板设有转轴，所述转轴可转动的套设于所述轴孔，以使所述盖板转动打开或是关闭所述进风区域。

7.如权利要求5所述的穿戴设备，其特征在于，所述表盘设有第一磁性件，所述表盘设有第二磁性件，当所述盖板关闭所述进风区域时，所述第一磁性件磁性吸合于所述第二磁性件。

8.如权利要求5所述的穿戴设备，其特征在于，所述表带包括第一连接段和第二连接段，所述第一连接段和所述第二连接段连接于所述表盘的相对两端，且所述第一连接段可拆卸连接于所述第二连接段。

9.如权利要求8所述的穿戴设备，其特征在于，所述第一连接段背离所述表盘的端部凹设形成有多个卡槽，多个所述卡槽沿所述第一连接段的延伸方向间隔设置，所述第二连接段背离所述表盘的端部设有卡扣，所述卡扣可卡接于任一所述卡槽内。

Images