CN111544010B - 指夹式检测装置及其控制方法 - Google Patents

Abstract

本公开涉及一种指夹式检测装置，包括：生理参数感测组件、姿态检测组件、控制组件以及执行组件，其中所述生理参数感测组件包括用于夹持的夹持片以及向夹持片施加夹持力的夹持力施加元件，所述夹持力施加元件用于向夹持片施加夹持力，夹持片上布置有生理参数感测元件；所述姿态检测组件用于感测指夹式检测装置的状态和/或手指的状态；以及所述控制组件，获取所述姿态检测组件所感测的状态信息，向执行组件发出操作指令，使得执行组件和/或夹持力施加元件驱动夹持片执行运动，以便使得夹持片的夹持力相对初始夹持力改变预定量。

Description

指夹式检测装置及其控制方法

技术领域

本公开涉及一种可穿戴设备，尤其涉及一种基于自身姿态变化调节夹紧程度的指夹式检测装置。

背景技术

随着光电检测技术的进步，对人体生理参数的检测多采用无创方式进行测量。这些生理参数，例如，血氧浓度，是人体的重要指标。基于人体的血氧浓度，能够对人体对于人们的日常保健具有重要的意义。对于老年人或病人，持续的血氧浓度的测量对掌握病人或老年人的身体健康状况具有很大的帮助。为了方便老年人或病人进行诸如血氧浓度、心电、血氧等指标的持续测量，人们提供了一种方便检测的指夹式检测装置。现有的包括上下两个夹片的指夹式检测装置简单易用，通过将数据检测元件和数据采集元件设置在夹片上，并在用户手指放在两个夹片之间即可测得用户的生理参数含量值。这种指夹式检测装置佩戴方便，非常适合长时间实时监控。

但是，被测手指中血液流动情况的会对生理参数检测装置的测量结果产生不同的影响。被测手指中血液流动情况与手指部位的客观情况存在紧密联系。例如，手指被挤压过狠，导致手指部位血管变窄，血流不畅。又例如，夹片彼此之间过于密封，导致用户手指长时间处于状态，手指过热，手指肿胀，血液处于静止状态。又例如，当人体处于睡眠状态，手臂下垂，导致被测手指处于末端血液难以回流的状态而充血状态。这都是导致生理参数检测装置难以连续长时间准确检测生理参数的情形。在这些情形下，生理参数检测装置检测到生理参数输出值不准确或甚至没有测量值。

而且，对于通常需要夜间或行动不便的卧床病人长时间检测的情况，这种指夹式检测装置如果夹紧度不够，很容易导致所佩戴的指夹式检测装置脱落。如果夹紧度过紧，则很可能导致指端出现却缺血。缺血时间过长会导致指头出现坏死的情况。为此，在医院环境中，为了防止出现长时间佩戴指夹式检测装置导致对行动不便的病人的伤害，护士人员需要定时检测行动不便的病人手指的状况，并随时进行调整。此外，有些指夹式检测装置由于长时间包裹指头，使得指头部分温度过高，从而会导致检测结果不准确。为此，需要中断检测，使得手指恢复到正常温度后在进行检测，这样就不会获得生理参数的连续监测。

因此，为了实现检测的连续性以及防止手指被指夹长时间夹持而损害手指，人们需要一种能够实时调节指夹式检测装置对用户手指的夹持状态并能获得准确生理参数检测结果的指夹式检测装置。

发明内容

为此，为了消除上述现有指夹式检测装置存在的上述问题，本公开的提供了一种指夹式检测装置，包括：生理参数感测组件、姿态检测组件、控制组件以及执行组件，其中所述生理参数感测组件包括用于夹持的夹持片以及向夹持片施加夹持力的夹持力施加元件，所述夹持力施加元件用于向夹持片施加夹持力，夹持片上布置有生理参数感测元件；所述姿态检测组件用于感测指夹式检测装置的状态和/或手指的状态；以及所述控制组件，获取所述姿态检测组件所感测的状态信息，向执行组件发出操作指令，使得执行组件和/或夹持力施加元件驱动夹持片执行运动，以便使得夹持片的夹持力相对初始夹持力改变预定量。

根据本公开的指夹式检测装置，其中所述姿态检测组件包括加速度感测单元和/或陀螺仪传感器，用于感测指夹式检测装置的运动状态和方向。

根据本公开的指夹式检测装置，其中所述控制组件在所述加速度感测单元在一段预定时间段内感测到指夹式检测装置的状态持续处于静止状态时，使得执行组件驱动夹持片执行运动，以便使得夹持片的夹持力相对初始夹持力减小预定量。

根据本公开的指夹式检测装置，其中所述控制组件在所述加速度感测单元感测到指夹式检测装置的状态处于运动状态时，使得执行组件驱动夹持片执行运动，以便使得夹持片的夹持力相对初始夹持力增加预定量。

根据本公开的指夹式检测装置，其中所述控制组件在所述加速度感测单元感测到指夹式检测装置的状态恢复到静止状态时，使得执行组件驱动夹持片执行运动，以便使得夹持片的夹持力恢复到初始夹持力。

根据本公开的指夹式检测装置，其中所述控制组件在所述姿态检测组件在一段预定时间段内感测到指夹式检测装置的状态持续处于水平方向或向上竖直方向的静止时，使得执行组件驱动夹持片执行运动，以便使得夹持片的夹持力相对初始夹持力减小预定量。

根据本公开的指夹式检测装置，其中所述控制组件在所述姿态检测组件感测到指夹式检测装置的状态处于竖直向下方向或倾斜向下方向的静止时，使得执行组件驱动夹持片执行运动，以便使得夹持片的夹持力相对初始夹持力增加预定量。

根据本公开的的指夹式检测装置，其中所述姿态检测组件包括位移感测元件，用于感测手指相对指夹式检测装置的移动状态。

根据本公开的指夹式检测装置，其中所述控制组件在所述姿态检测组件检测到手指的状态处于相对指夹式检测装置的夹持片处于移动状态时，使得执行组件驱动夹持片执行运动，以便使得夹持片的夹持力相对初始夹持力增加预定量。

根据本公开的指夹式检测装置，其中所述姿态检测组件还包括夹持力感测单元，用于感测夹持片对用户手指施加的夹持力，并将所感测到的夹持力输出到控制组件。

根据本公开的指夹式检测装置，其还包括环境光感测组件，用于感测环境光强度并将感测结果输出到控制组件。

根据本公开的指夹式检测装置，其中所述控制组件在所述环境光感测组件在一段预定时间段内感测到环境光强度持续低于预定的环境光强度时，使得执行组件驱动夹持片执行运动，以便使得夹持片的夹持力相对初始夹持力减小预定量。

根据本公开的指夹式检测装置，其中所述控制组件在所述环境光感测组件在一段预定时间段内感测到环境光强度高于预定的环境光强度时，使得执行组件驱动夹持片执行运动，以便使得夹持片的夹持力相对初始夹持力增加预定量。

根据本公开的指夹式检测装置，其中，所述控制组件在所述生理参数感测组件开始生理参数检测一段初始预定时间之后，比较并计算所检测到的即时生理参数与所述初始预定时间段内的生理参数平均值之生理参数偏差，并在生理参数偏差大于预定生理参数偏差值时，指令执行组件驱动夹持片执行运动，以便使得夹持片的夹持力以相对初始夹持力为中心反复增大和减小预定量预定次数。

根据本公开的指夹式检测装置，其中，生理参数感测组件是一种血氧浓度感测组件。

根据本公开的另一个方面提供了一种指夹式检测装置的控制方法，包括：通过生理参数感测组件的夹持力施加元件向夹持片施加夹持力，使得布置在夹持片上的生理参数感测元件能够进行生理参数检测；通过姿态检测组件感测指夹式检测装置的状态和/或手指的状态；以及控制组件基于从所述姿态检测组件获取其所感测的状态信息，向执行组件发出操作指令，使得执行组件和/或夹持力施加元件驱动夹持片执行运动，以便使得夹持片的夹持力相对初始夹持力改变预定量。

根据本公开的指夹式检测装置的控制方法，其中所述姿态检测组件通过其加速度感测单元和/或陀螺仪传感器感测指夹式检测装置的运动状态和方向。

根据本公开的指夹式检测装置的控制方法，其中所述控制组件在其加速度感测单元在一段预定时间段内感测到指夹式检测装置的状态持续处于静止状态时，使得执行组件驱动夹持片执行运动，以便使得夹持片的夹持力相对初始夹持力减小预定量。

根据本公开的指夹式检测装置的控制方法，其中所述控制组件在其加速度感测单元感测到指夹式检测装置的状态处于运动状态时，使得执行组件驱动夹持片执行运动，以便使得夹持片的夹持力相对初始夹持力增加预定量。

根据本公开的指夹式检测装置的控制方法，其中所述控制组件在其加速度感测单元感测到指夹式检测装置的状态恢复到静止状态时，使得执行组件驱动夹持片执行运动，以便使得夹持片的夹持力恢复到初始夹持力。

根据本公开的指夹式检测装置的控制方法，其中所述控制组件在所述姿态检测组件在一段预定时间段内感测到指夹式检测装置的状态持续处于水平方向或竖直向上的方向的静止时，使得执行组件驱动夹持片执行运动，以便使得夹持片对用户手指的夹持力相对初始夹持力减小预定量。

根据本公开的指夹式检测装置的控制方法，其中所述控制组件在所述姿态检测组件感测到指夹式检测装置的状态处于竖直向下的方向或倾斜向下的方向的静止时，使得执行组件驱动夹持片执行运动，以便使得夹持片的夹持力相对初始夹持力增加预定量。

根据本公开的指夹式检测装置的控制方法，其中所述姿态检测组件的位移感测元件感测手指相对指夹式检测装置的移动状态。

根据本公开的指夹式检测装置的控制方法，其中所述控制组件在所述姿态检测组件检测到手指的状态处于相对指夹式检测装置的夹持片处于移动状态时，使得执行组件驱动夹持片执行运动，以便使得夹持片的夹持力相对初始夹持力增加预定量。

根据本公开的指夹式检测装置的控制方法，其中所述姿态检测组件还通过夹持力感测单元感测夹持片的夹持力，并将所感测到的夹持力输出到控制组件。

根据本公开的指夹式检测装置的控制方法，其还包括：通过环境光感测组件感测环境光强度并将感测结果输出到控制组件。

根据本公开的指夹式检测装置的控制方法，其中所述控制组件在其环境光感测组件在一段预定时间段内感测到环境光强度持续低于预定的环境光强度时，使得执行组件驱动夹持片执行运动，以便使得夹持片的夹持力相对初始夹持力减小预定量。

根据本公开的指夹式检测装置的控制方法，其中所述控制组件在其环境光感测组件在一段预定时间段内感测到环境光强度高于预定的环境光强度时，使得执行组件驱动夹持片执行运动，以便使得夹持片的夹持力相对初始夹持力增加预定量。

根据本公开的指夹式检测装置的控制方法，其还包括：所述控制组件在所述生理参数感测组件开始生理参数检测一段初始预定时间之后，比较并计算所检测到的即时生理参数与所述初始预定时间段内的生理参数平均值之生理参数偏差，并在生理参数偏差大于预定生理参数偏差值时，指令执行组件驱动夹持片执行运动，以便使得夹持片的夹持力以相对初始夹持力为中心反复增大和减小预定量预定次数。

通过根据本公开的指夹式检测装置以及控制指夹式检测装置的方法，每个用户都能够通过自己的感觉来确定适合自己的最佳夹持状态。并且，在使用过程中，能够由于基于夹持状态的不同自动调节到用户自身的最佳夹持状态的范围内，从而有效地消除了指夹式检测装置在长时间使用过程中对用户手指可能造成的损害以及能够长时间准确地检测用户的生理参数，例如血氧浓度等。

附图说明

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本公开的实施例，并与说明书一起用于解释本公开的原理。

图1所示的是根据本公开的一个实施例的指夹式检测装置100的原理结构示意图。

图2所示的是根据本公开的指夹式检测装置的一种实施例的示意图。

图3所示的是根据本公开的第一实施例的控制指夹式检测装置100的方法的流程示意图。

图4所示的是根据本公开的第二实施例的控制指夹式检测装置100的方法的流程示意图。

图5所示的是根据本公开的第三实施例的控制指夹式检测装置100的方法的流程示意图。

图6所示的是根据本公开的第四实施例的控制指夹式检测装置100的方法的流程示意图。

具体实施方式

这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本公开相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本公开的一些方面相一致的装置和方法的例子。

在本公开使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本开。在本公开和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义。还应当理解，本文中使用的术语“和/或”是指并包含一个或多个相关联的列出项目的任何或所有可能组合。

应当理解，尽管在本公开可能采用术语第一、第二、第三等来描述各种信息，但这些信息不应限于这些术语。这些术语仅用来将同一类型的信息彼此区分开。例如，在不脱离本公开范围的情况下，第一夹持片也可以被称为第二夹持片，类似地，第二夹持片也可以被称为第一夹持片。取决于语境，如在此所使用的词语“如果”可以被解释成为“在……时”或“当……时”或“响应于确定”。

为了使本领域技术人员更好地理解本公开，下面结合附图和具体实施方式对本公开作进一步详细说明。

图1所示的是根据本公开的一个实施例的指夹式检测装置的原理结构示意图。如图1所示，指夹式检测装置100包括生理参数感测组件110、姿态检测组件120、控制组件130以及执行组件140。所述生理参数感测组件110包括用于夹持用户手指的夹持片111和112、向夹持片111和112施加夹持力的夹持力施加元件113以及生理参数感测元件114。生理参数感测组件110可以例如是一种血氧浓度感测组件。生理参数感测元件114例如可以是血氧浓度感测元件或脉搏波感测单元。所述夹持力施加元件113向夹持片111和112施加的夹持力，所述夹持力可以用于改变夹持片111和112的相对位置，或者改变夹持片111和112各自面向手指一方的物理表面之间的相对位置，所述相对位置的改变可以是使得夹持片111和112相对靠近的闭合，或者是相对分离的松开。在夹持片111和/或112上布置有生理参数感测单元114，上述加持力使得布置在夹持片上的面对用户手指的生理参数感测元件114紧贴用户手指，或与用户手指保持固定的位置关系。

所述姿态检测组件120包括加速度感测单元121(如图2所示)，用于测感测指夹式检测装置100的运动状态和方向。具体而言，加速度感测单元121为一种三轴加速度感测单元，可以感测指夹式检测装置100是处于运动状态还是静止状态，其运动方向以及静止时处于何种方向。可选择地，尽管加速度感测单元121也可以检测指夹式检测装置100的方位，但是所述姿态检测组件120可以包括陀螺仪124，用于直接检测指夹式检测装置100的方位。加速度感测单元121以及陀螺仪124的具体功能属于现有技术，不在此进行赘述。尽管在图1和2中同时显示了加速度传感器121和陀螺仪124，但是在具体实施过程中，仅仅只包含加速度传感器121或陀螺仪124的姿态检测组件120也是本公开的实施方式。

用于在初始使用根据本公开的指夹式检测装置100时，首先，用户可以自己抬升夹持片111和112以克服使得夹持片111和112闭合的、由夹持力施加元件113施加的夹持力，以便用户将手指放置在夹持片111和112之间的手指放置处，同时使得两片夹持片111和112以使得自己感到舒适的夹持力夹持自己的手指。夹持力施加元件113可以是由例如弹簧和相应支点组成的装置，也可以是通过充气等体积变化来施加夹持力的机械装置，也可以是任何能向夹持片111和112施加夹持力的装置，这里不再累述。布置在夹持片111和/或112上的姿态检测组件120的夹持力感测单元123可持续检测夹持片111和112对用户手指的夹持力。图2所示的是根据本公开的一个实施例的指夹式检测装置的示意图。如图2所示，当自己感到夹持力处于舒适状态时，按下布置在夹持片111或112侧面或其他合适位置的确定按钮，例如“OK”按钮，从而夹持力感测单元123所感测的夹持力作为该指夹式检测装置100的初始夹持力被作为该指夹式检测装置专门用于该用户的初始夹持力被传输到后面描述的控制组件130并存储在存储单元132中。

如上所述，加速度感测单元121可以感测指夹式检测装置100是处于运动状态还是静止状态以及运动方向。陀螺仪124可以感测指夹式检测装置100静止状态下的方向。在用户持续进行生理参数检测过程中，可能由于处于睡眠状态，因此戴有指夹式检测装置100所的手指会长时间处于静止状态。如果此时持续时间一个初始的夹持力，会导致手指部位处于血流不畅的状态，因此导致所检测到的生理参数不准确，或者引起用户手指的不适甚至病变。为了消除手指被长时间施加初始夹持力或者不适当的夹持力，导致的手指局部缺血情况，根据本公开的所述加速度感测单元121在一段预定时间段内感测到指夹式检测装置的状态持续处于静止状态时，控制组件130的指令单元133会向执行组件140发出指令，以便使得执行组件驱动夹持片111和112执行运动，使得夹持片111和112的夹持力相对初始夹持力减小预定量。所述预定时间段例如为5分钟或10分钟，或者是其他合适的时间。通过减少夹持力，可以使得人在睡眠状态而无法觉察到手指局部缺血时，自动调整夹持力，避免导致长时间手指缺血可能导致的手指坏死情况，这对于有些病人而言尤其重要。

用户在使用根据本公开的指夹式检测装置100时，可能会处于清醒状态，并且会四处走动或活动。用户的活动可能导致指夹式检测装置100从手指上脱落，这会导致生理参数的连续监测中断。为此，在所述加速度感测单元121感测到指夹式检测装置的状态处于运动状态时，所述控制组件130的指令单元133向执行组件140发出指令，以便驱动夹持片111和112进一步靠拢或闭合，以便夹持片111和112对用户手指的夹持力相对初始夹持力增加预定量。通过增加夹持力，消除了指夹式检测装置100在用户活动时脱落的风险。进一步，在所述加速度感测单元121感测到指夹式检测装置100的状态从运动状态恢复到静止状态时，使得执行组件140驱动夹持片111和112执行运动，以便夹持片111和112的夹持力恢复到初始夹持力。通过恢复初始夹持力，保持用户使用指夹式检测装置100的舒适感。

可选择地，在所述加速度感测单元121在一段预定时间段内感测到指夹式检测装置100的处于静止状态的情形下，陀螺仪124感测到指夹式检测装置100持续处于水平方向或向上竖直方向时，控制组件130的指令单元133指令执行组件140驱动夹持片111和112执行分开运动，以便使得夹持片111和112对用户手指的夹持力相对初始夹持力减小预定量。这样，可以实时地在指夹式检测装置100可能不会脱落的情况下，尽可能使得指夹式检测装置100处于低夹持力的状态，既能够进行生理参数的检测又能够使得用户更舒适。此外，在所述加速度感测单元121在一段预定时间段内感测到指夹式检测装置100的处于静止状态的情形下，陀螺仪124感测到指夹式检测装置100指夹式检测装置100的状态处于竖直向下方向或倾斜向下方向时，控制组件130的指令单元133指令执行组件140驱动夹持片111和112执行合拢或闭合运动，以便使得夹持片111和112对用户手指的夹持力相对初始夹持力增加预定量。这样，即时此时用户处于静止状态，也要进一步夹紧，以防止指夹式检测装置100从用户手指脱落。

根据本公开的另一个实施例的指夹式检测装置100，所述姿态检测组件120包括位移感测元件122，其用于感测手指相对指夹式检测装置100的移动状态。具体而言，指夹式检测装置100的夹持片111和112对手指的夹持力不足，可能导致手指处于活动状态，因此手指会相对指夹式检测装置100移动。位移感测元件122可以检测到手指相对指夹式检测装置100的移动。在所述姿态检测组件120的位移感测元件122检测到手指的状态处于相对指夹式检测装置100的夹持片111和112处于移动状态时，控制组件130的指令单元133指令执行组件140驱动夹持片111和112执行合拢或闭合运动，以便使得夹持片111和112对用户手指的夹持力相对初始夹持力增加预定量。这样，使得夹持片111和112重新夹紧用户手指，防止指夹式检测装置100从用户手指上脱落，导致生理参数检测过程中的中断。

根据本公开的另一个实施例的指夹式检测装置100还包括环境光感测组件150，其用于感测指夹式检测装置100所处环境的环境光强度并将感测结果输出到控制组件130。指夹式检测装置100的生理参数感测元件114通常采用光学感测元件进行检测，因此环境光会对感测结果造成干扰。为了消除环境光对检测结果的干扰，通常采用遮蔽的方式或使得夹持片111和112对手指进行夹紧来实现密封，消除环境光对检测结果的干扰。很显然，过度的夹紧力会对用户手指带来不良的感受。为此。根据本公开的指夹式检测装置100的环境光感测组件150持续监测环境光的强度。在所述环境光感测组件150在一段预定时间段内感测到环境光强度持续低于第一预定环境光强度时，使得执行组件140驱动夹持片执行分开运动，以便使得夹持片111和112的夹持力相对初始夹持力减小预定量。具体而言，当用户处于卧室休息状态，可能会关闭照明，环境光将处于较低级别，因此在指夹式检测装置100不会脱落的情况，可以尽可能减小夹持片111和112对用户手指的夹持力。此时，由于环境光处于较低级别，因此对生理参数感测元件114的检测结果干扰也极低，从而既为用户带来的良好的穿戴体验也不影响生理参数检测结果。进一步，在所述环境光感测组件150在一段预定时间段内感测到环境光强度持续高于第一预定环境光强度时，使得执行组件140驱动夹持片执行合拢或闭合运动，以便使得夹持片111和112的夹持力相对初始夹持力增加预定量。通过这种方式，可消除环境光对生理参数感测元件114的检测结果的干扰。

可选择地，根据本公开的指夹式检测装置100所述控制组件的比较单元131会持续比较所采集的即时生理参数与初始平均生理参数。举例而言，比较单元会比较即时血氧浓度与初始血氧浓度。控制单元130在获得姿态检测组件120的陀螺仪124感测到指夹式检测装置100处于竖直方向并且生理参数感测组件114所感测到的血氧浓度与初始血氧浓度的浓度偏差大于预定的血氧浓度偏差时，控制单元130指令单元向执行组件140发出指令，使得执行组件140执行预定次数的往复运动，从而带动夹持片111和112彼此以初始夹持力或即时夹持力的大小为中心执行相对往复运动。通过这种方式可以由夹持片111和112对用户手指产生反复的挤压放松作用的按摩作用，从而加速用户手指端部的血液循环，从而有利于获得手指部位的血氧浓度与用户身体的血氧浓度相同。所述预定次数的往复步进运动例如为5-15次，通常在8次或10次为宜。这非常有利于用户尤其是病人处于熟睡状态并且处于竖直静止状态对手指部位的护理。举例而言，当用户在持续监测血氧浓度的过程中，可能会处于睡眠状态，用户手处于悬垂而导致被检测手指处于充血状态。此时，手指末端血液几乎处于静止状态。这也会导致手指的局部血氧浓度与用户身体的血氧浓度不相同，并且生理参数感测组件所获得的血氧浓度值将比较低。通过控制组件130上述控制夹持片111和112的按摩运动，使得持续的血氧监控过程出现不正常检测数据的时间尽可能短或基本消除不正常检测数据。另一方面，通过这种自动按摩效果，能够消除病人手指血液不能正常循环导致指头坏死的情况。

应该理解，尽管在图1中，夹持力施加单元113和执行组件140作为两个分开的部件示出，但是在一个实施例中，夹持力施加单元113和执行组件140可以作为一个整体机械装置，例如弹簧和支点、气囊和气泵、和/或液囊和液泵等能控制夹持片111和112的相对位置，即闭合和松开状态，的任何适当的机械装置构成。尽管在图1和2中显示夹持片111和112为两个分离元件，但是可选择地，夹持片111和112也可以为可连接成一体并可在径向方向伸缩的整体元件。

尽管上面结合图1和图2描述了不同实施例中的姿态检测组件120，但是不意味着图1和图2中所示的指夹式检测装置100的姿态检测组件120中的组成元件都必须包含在指夹式检测装置100中。姿态检测组件120中可以仅仅包含加速度感测单元121，也可以仅仅包含位移感测单元122。上述夹持力感测单元123也不是实现本发明的所必需的。概括而言，本公开并不是为了实现上述所有的目的，只需要实现本公开的根据指夹式检测装置100的姿态实时调整夹持力目的即可。需要指出的是，环境光检测组件也不是实现本公开所必需的。

尽管在图2所示的执行组件140设置在夹持片的外侧，但是，实际上该执行组件140也可以布置在夹持片111或112的内部。可选择地，执行组件140可以是一种步进单元，例如步进电机。通过步进电机的最小步长单位来调整夹持片111和112用户手指的夹持力。可选的，执行组件140和夹持片111和/或112还可以通过气压泵和气囊的形式或其他机械形式或机构进行实现，只要夹持片111和/或112面对手指一方的物理表面能够实现相对位移，实现对手指的夹持功能即可。

图3所示的是根据本公开的第一实施例的控制指夹式检测装置100的方法的流程示意图。如图3所示，在指夹式检测装置100的使用过程中，首先，在步骤S310处，通过生理参数感测组件100的夹持力施加元件113向夹持片111和112施加夹持力从而夹持用户手指使得布置在夹持片111和112上的生理参数感测元件114紧贴用户手指，或者使得布置在夹持片111和112上的生理参数感测元件114能够进行生理参数检测。并且可以设置指夹式检测装置100的夹持片111和112之间的适合于用户的初始夹紧力F1。如上所述，该初始夹紧力F1是由姿态检测组件120的夹紧力感测单元123在用户按下确定按钮时所检测到的夹持片111和112对用户手指产生的夹持力。控制组件130将从姿态检测组件120所发送来的初始夹紧力F1存储在存储元件132中。尽管此处描述了该步骤S310，但是该步骤并不是实现本公开所必需的。在没有该初始夹紧力的情况下，也能基于后续描述的条件来实现本公开调整夹持片夹紧程度的目的。

随后，在步骤S320处，开始进行实时对手指部分进行生理参数的感测。与此同时，在步骤S330处，通过姿态检测组件120实时感测指夹式检测装置100的状态和/或手指的状态。具体而言，首先在步骤S331处，通过加速度感测单元121感测指夹式检测装置100是否处于静止状态。如果判断指夹式检测装置100不是处于静止状态，则在步骤S340处，由控制组件130的指令单元133指令执行组件140驱动指夹式检测装置100的夹持片111和112执行合拢操作，从而增加夹持片111和112的夹持力，例如对手指的夹持力，防止指夹式检测装置100在用户活动过程中脱落。如果在步骤S331处判断是处于静止状态，则在步骤S350处，由控制组件130的指令单元133指令执行组件140驱动指夹式检测装置100的夹持片111和112执行分开操作，减小夹持片111和112对手指的加持力，使得用于对更舒适地感受使用指夹式检测装置100的过程。

可选择地，如果在步骤S331处判断是处于静止状态，则在步骤S350之前，可以在步骤S332处判断指夹式检测装置100的方向姿态。需要指出的是，步骤S332并不是实现本发明所必须的。因此在图3中，本公开并非必须的控制步骤采用了虚线的表达方式。具体而言，在步骤S332处判断指夹式检测装置100在静止状态下是否处于水平方向、倾斜向上或竖直方向。在步骤S332所进行的对装置100的姿态的检测，可以由姿态检测组件120进行。从技术简化的角度而言，可以直接采用陀螺仪124来感测指夹式检测装置100的方向姿态。因此，检测组件120可以包括加速度感测单元121和陀螺仪124。可选择地，也可以直接采用加速度传感器121来判断指夹式检测装置100的方向。如果判断结果为“是”，则意味则指夹式检测装置100处于不易脱落的姿态。因此控制过程进入步骤S350。

如果在步骤S332处判断结果为“否”，则意味着夹式检测装置100在静止状态下处于倾斜向下或竖直向下的方向，这表示指夹式检测装置100处于在重力作用下容易脱落的姿态。为此，一方面，控制进程直接进入步骤S340,由控制组件130的指令单元133指令执行组件140驱动指夹式检测装置100的夹持片111和112执行合拢操作，从而增加夹持片111和112对手指的加持力，防止指夹式检测装置100在用户活动过程中脱落，另一方面，控制进程直接进入步骤S333，在S333处，判断处于竖直或倾斜向下状态是否持续了一段预定的时间，例如是否持续了20分钟或30分钟。这种姿态可能并不会造成实际的损害。因此，优选地是，可以判断所检测的生理参数值与预定的生理参数阈值之间的参数偏差值大于预定参数偏差值是否持续了一段预定的时间段。如果在步骤S333判断结果为“是”，则在步骤S360处控制组件130的指令单元133指令执行组件140驱动夹持片111和112执行开合往复运动，以便使得夹持片111和112对用户手指的夹持力以相对初始夹持力为中心反复增大和减小预定量预定次数，从而对手指执行按摩操作，并在按摩操作结束后，进入步骤S340。尽管在附图3中在步骤S332的“否”判断结果之后分支为进入步骤S333以及进入步骤S340，但是并不意味着在图3所示的实施例中两者需要同时存在，仅仅是为了减少附图数量考虑。在必要到情况下，可以将图3分拆为两幅附图，其中一幅附图显示为在步骤S332的“否”判断结果之后只分支到步骤S340，并不需要分支到步骤S333和S360，另一幅图显示为只分支到步骤S333，而不直接分支到步骤S340。

图4所示的是根据本公开的第二实施例的控制指夹式检测装置100的方法的流程示意图。图4所示的实施例与图3所示的第一实施例基本相同，因此相同的内容不重复描述，需要指出的，基本相同步骤采用相似步骤标记表示，不同之处仅仅例如，在图3中采用“S310”表示的而在图4中为“S410”。与图3不同的是，在步骤S431中，通过位移感测单元122感测手指相对指夹式检测装置100是否处于静止状态。如果判断手指相对指夹式检测装置100不是处于静止状态，即手指相对指夹式检测装置100存在移动，意味着加持力不足，可能导致指夹式检测装置100存在脱落的风险。如此，则在步骤S440处，由控制组件130的指令单元133指令执行组件140驱动指夹式检测装置100的夹持片111和112执行合拢操作，从而增加夹持片111和112对手指的加持力，防止指夹式检测装置100在用户活动过程中脱落。如果在步骤S431处判断手指相对指夹式检测装置100处于静止状态，则在步骤S450处，由控制组件130的指令单元133指令执行组件140驱动指夹式检测装置100的夹持片111和112执行分开操作，减小夹持片111和112对手指的加持力，使得用于对更舒适地感受使用指夹式检测装置100的过程。

同样，如果在步骤S431处判断手指相对指夹式检测装置100，则在步骤S450之前，可以在步骤S432处判断指夹式检测装置100的方向姿态。步骤S432并不是实现本发明所必须的。因此在图4中，本公开并非必须的控制步骤采用了虚线的表达方式。具体而言，在步骤S432处判断指夹式检测装置100在静止状态下是否处于水平方向、倾斜向上或竖直方向。如果判断结果为“是”，则意味则指夹式检测装置100处于不易脱落的姿态。因此控制过程进入步骤S450。

关于步骤S432、S433以及S460，其与步骤S332、S333和S360一样，为此省略对其描述。同样，尽管在附图4中在步骤S432的“否”判断结果之后分支为进入步骤S433以及进入步骤S440，但是并不意味着在图4所示的实施例中两者需要同时存在，仅仅是为了减少附图数量考虑。在必要到情况下，可以将图4分拆为两幅附图，其中一幅附图显示为在步骤S432的“否”判断结果之后只分支到步骤S440，并不需要分支到步骤S433和S460，另一幅图显示为只分支到步骤S433，而不直接分支到步骤S440。

图5所示的是根据本公开的第三实施例的控制指夹式检测装置100的方法的流程示意图。图5所示的实施例与图3所示的第一实施例基本相同，不同之处在于，在步骤S532之前，增加了步骤S534。具体而言，在步骤S534处，判断指夹式检测装置100所处的环境光感测组件150所感测的环境光的强弱状态。当环境光感测组件150所感测的环境光的强度大于预定环境光强度时，意味着，环境光对生理参数感测元件114的感测结果会造成影响，需要进行更严格的遮光处理。因此，进程则直接进入步骤S540，由控制组件130的指令单元133指令执行组件140驱动指夹式检测装置100的夹持片111和112执行合拢操作，从而增加夹持片111和112对手指的加持力，增强夹持片111和112与手指之间的密封，减少环境光进入生理参数感测元件114所在部位。反之，则进入步骤S532。此后的操作与针对图3的描述一样，在此省略重复的描述。

图6所示的是根据本公开的第四实施例的控制指夹式检测装置100的方法的流程示意图。图6所示的实施例与图5所示的第三实施例基本相同，不同之处在于，在步骤S631处，通过位移感测单元122感测用户手指的移动状态。该感测操作过程与针对图4中步骤S431的描述相同，在此省略对重复的描述。

以上结合附图对本公开的技术方案进行了详细的描述。但是本公开的技术方案并不仅仅限于上述描述。上述实施例可以在彼此不冲突的情况下进行各种组合，例如可以在一个实施例中同时包含加速度感测单元121、陀螺仪124以及位移感测单元122。需要指出的是，任何感测条件下的判断，以防止脱落为优先判断决定条件。例如，当感测到指夹式检测装置100处于静止状态，但是手指相对指夹式检测装置100移动时，控制组件优先确定需要执行夹紧操作，以防止指夹式检测装置100脱落。

以上结合具体实施例描述了本公开的基本原理，但是，需要指出的是，对本领域的普通技术人员而言，能够理解本公开的方法和装置的全部或者任何步骤或者部件，可以在任何计算装置(包括处理器、存储介质等)或者计算装置的网络中，以硬件、固件、软件或者它们的组合加以实现，这是本领域普通技术人员在阅读了本公开的说明的情况下运用他们的基本编程技能就能实现的。

因此，本公开的目的还可以通过在任何计算装置上运行一个程序或者一组程序来实现。所述计算装置可以是公知的通用装置。因此，本公开的目的也可以仅仅通过提供包含实现所述方法或者装置的程序代码的程序产品来实现。也就是说，这样的程序产品也构成本公开，并且存储有这样的程序产品的存储介质也构成本公开。显然，所述存储介质可以是任何公知的存储介质或者将来所开发出来的任何存储介质。

还需要指出的是，在本公开的装置和方法中，显然，各部件或各步骤是可以分解和/或重新组合的。这些分解和/或重新组合应视为本公开的等效方案。并且，执行上述系列处理的步骤可以自然地按照说明的顺序按时间顺序执行，但是并不需要一定按照时间顺序执行。某些步骤可以并行或彼此独立地执行。

上述具体实施方式，并不构成对本公开保护范围的限制。本领域技术人员应该明白的是，取决于设计要求和其他因素，可以发生各种各样的修改、组合、子组合和替代。任何在本公开的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等，均应包含在本公开保护范围之内。

Claims (25)

1.一种指夹式检测装置，包括：生理参数感测组件、姿态检测组件、控制组件以及执行组件，其中

所述生理参数感测组件包括用于夹持的夹持片以及向夹持片施加夹持力的夹持力施加元件，所述夹持片上布置有生理参数感测元件；

所述姿态检测组件用于感测指夹式检测装置的状态和/或手指的状态，所述姿态检测组件包括加速度感测单元，用于感测指夹式检测装置的运动状态和方向；以及

所述控制组件，获取所述姿态检测组件所感测的状态信息，向执行组件发出操作指令，使得执行组件和/或夹持力施加元件驱动夹持片执行运动，以便使得夹持片的夹持力相对初始夹持力改变预定量，并且在所述加速度感测单元在一段预定时间段内感测到指夹式检测装置的状态持续处于静止状态时，使得执行组件驱动夹持片执行运动，以便使得夹持片的夹持力相对初始夹持力减小预定量。

2.如权利要求1所述的指夹式检测装置，其中所述控制组件在所述加速度感测单元感测到指夹式检测装置的状态处于运动状态时，使得执行组件驱动夹持片执行运动，以便使得夹持片的夹持力相对初始夹持力增加预定量。

3.如权利要求2所述的指夹式检测装置，其中所述控制组件在所述加速度感测单元感测到指夹式检测装置的状态恢复到静止状态时，使得执行组件驱动夹持片执行运动，以便使得夹持片的夹持力恢复到初始夹持力。

4.如权利要求1所述的指夹式检测装置，其中所述控制组件在所述姿态检测组件在一段预定时间段内感测到指夹式检测装置的状态持续处于水平方向或向上竖直方向的静止时，使得执行组件驱动夹持片执行运动，以便使得夹持片的夹持力相对初始夹持力减小预定量。

5.如权利要求4所述的指夹式检测装置，其中所述控制组件在所述姿态检测组件感测到指夹式检测装置的状态处于竖直向下方向或倾斜向下方向的静止时，使得执行组件驱动夹持片执行运动，以便使得夹持片的夹持力相对初始夹持力增加预定量。

6.如权利要求1所述的指夹式检测装置，其中所述姿态检测组件包括位移感测元件，用于感测手指相对指夹式检测装置的移动状态。

7.如权利要求6所述的指夹式检测装置，其中所述控制组件在所述姿态检测组件检测到手指的状态处于相对指夹式检测装置的夹持片处于移动状态时，使得执行组件驱动夹持片执行运动，以便使得夹持片的夹持力相对初始夹持力增加预定量。

8.如权利要求1所述的指夹式检测装置，其中所述姿态检测组件还包括夹持力感测单元，用于感测夹持片对用户手指施加的夹持力，并将所感测到的夹持力输出到控制组件。

9.如权利要求1所述的指夹式检测装置，其还包括环境光感测组件，用于感测环境光强度并将感测结果输出到控制组件。

10.如权利要求9所述的指夹式检测装置，其中所述控制组件在所述环境光感测组件在一段预定时间段内感测到环境光强度持续低于预定的环境光强度时，使得执行组件驱动夹持片执行运动，以便使得夹持片的夹持力相对初始夹持力减小预定量。

11.如权利要求9所述的指夹式检测装置，其中所述控制组件在所述环境光感测组件在一段预定时间段内感测到环境光强度高于预定的环境光强度时，使得执行组件驱动夹持片执行运动，以便使得夹持片的夹持力相对初始夹持力增加预定量。

12.如权利要求1所述的指夹式检测装置，其中，所述控制组件在所述生理参数感测组件开始生理参数检测一段初始预定时间之后，比较并计算所检测到的即时生理参数与所述初始预定时间段内的生理参数平均值之生理参数偏差，并在生理参数偏差大于预定生理参数偏差值时，指令执行组件驱动夹持片执行运动，以便使得夹持片的夹持力以相对初始夹持力为中心反复增大和减小预定量预定次数。

13.如权利要求1-12之一所述的指夹式检测装置，其中，生理参数感测组件是一种血氧浓度感测组件。

14.一种指夹式检测装置的控制方法，包括：

通过生理参数感测组件的夹持力施加元件向夹持片施加夹持力，使得布置在夹持片上的生理参数感测元件能够进行生理参数检测；

通过姿态检测组件感测指夹式检测装置的状态和/或手指的状态，并通过姿态检测组件所包含的加速度感测单元感测指夹式检测装置的运动状态和方向；以及

控制组件基于从所述姿态检测组件获取其所感测的状态信息，向执行组件发出操作指令，使得执行组件和/或夹持力施加元件驱动夹持片执行运动，以便使得夹持片的夹持力相对初始夹持力改变预定量，以及在加速度感测单元在一段预定时间段内感测到指夹式检测装置的状态持续处于静止状态时，使得执行组件驱动夹持片执行运动，以便使得夹持片的夹持力相对初始夹持力减小预定量。

15.如权利要求14所述的指夹式检测装置的控制方法，其中所述控制组件在其加速度感测单元感测到指夹式检测装置的状态处于运动状态时，使得执行组件驱动夹持片执行运动，以便使得夹持片的夹持力相对初始夹持力增加预定量。

16.如权利要求15所述的指夹式检测装置的控制方法，其中所述控制组件在其加速度感测单元感测到指夹式检测装置的状态恢复到静止状态时，使得执行组件驱动夹持片执行运动，以便使得夹持片的夹持力恢复到初始夹持力。

17.如权利要求14所述的指夹式检测装置的控制方法，其中所述控制组件在所述姿态检测组件在一段预定时间段内感测到指夹式检测装置的状态持续处于水平方向或竖直向上的方向的静止时，使得执行组件驱动夹持片执行运动，以便使得夹持片对用户手指的夹持力相对初始夹持力减小预定量。

18.如权利要求14所述的指夹式检测装置的控制方法，其中所述控制组件在所述姿态检测组件感测到指夹式检测装置的状态处于竖直向下的方向或倾斜向下的方向的静止时，使得执行组件驱动夹持片执行运动，以便使得夹持片的夹持力相对初始夹持力增加预定量。

19.如权利要求14所述的指夹式检测装置的控制方法，其中所述姿态检测组件的位移感测元件感测手指相对指夹式检测装置的移动状态。

20.如权利要求19所述的指夹式检测装置的控制方法，其中所述控制组件在所述姿态检测组件检测到手指的状态处于相对指夹式检测装置的夹持片处于移动状态时，使得执行组件驱动夹持片执行运动，以便使得夹持片的夹持力相对初始夹持力增加预定量。

21.如权利要求14所述的指夹式检测装置的控制方法，其中所述姿态检测组件还通过夹持力感测单元感测夹持片的夹持力，并将所感测到的夹持力输出到控制组件。

22.如权利要求14所述的指夹式检测装置的控制方法，其还包括：

通过环境光感测组件感测环境光强度并将感测结果输出到控制组件。

23.如权利要求22所述的指夹式检测装置的控制方法，其中所述控制组件在其环境光感测组件在一段预定时间段内感测到环境光强度持续低于预定的环境光强度时，使得执行组件驱动夹持片执行运动，以便使得夹持片的夹持力相对初始夹持力减小预定量。

24.如权利要求23所述的指夹式检测装置的控制方法，其中所述控制组件在其环境光感测组件在一段预定时间段内感测到环境光强度高于预定的环境光强度时，使得执行组件驱动夹持片执行运动，以便使得夹持片的夹持力相对初始夹持力增加预定量。

25.如权利要求14所述的指夹式检测装置的控制方法，其还包括：所述控制组件在所述生理参数感测组件开始生理参数检测一段初始预定时间之后，比较并计算所检测到的即时生理参数与所述初始预定时间段内的生理参数平均值之生理参数偏差，并在生理参数偏差大于预定生理参数偏差值时，指令执行组件驱动夹持片执行运动，以便使得夹持片的夹持力以相对初始夹持力为中心反复增大和减小预定量预定次数。

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