CN114721247B - 可穿戴设备 - Google Patents

Abstract

本申请公开一种可穿戴设备，所述可穿戴设备包括：表体，所述表体包括表体外壳、显示屏和主控板，所述显示屏设于所述表体外壳，所述主控板设于所述表体外壳内，所述主控板与所述显示屏电性连接；表带，所述表带连接于所述表体外壳的两侧；以及功能模块，所述功能模块包括模块外壳，所述模块外壳可拆卸地连接于所述表带，所述模块外壳内设有控制板，所述控制板与所述主控板无线通信连接。本申请技术方案能够提高可穿戴设备上功能选择的灵活性。

Description

可穿戴设备

技术领域

本申请涉及电子设备技术领域，特别涉及一种可穿戴设备。

背景技术

在可穿戴设备中，特别是智能腕带设备通常包括表头和表带两个部分，表头贴合人体皮肤，并且能够获取人体数据，经内部芯片处理后，将人体数据显示于表头的屏幕上。表带仅用于连接表头，并将表头佩戴于人体腕部。智能腕带设备中表头部分集成过多功能、功能灵活性较差。

发明内容

本申请提供一种可穿戴设备，旨在提高可穿戴设备上功能选择的灵活性。

为实现上述目的，本申请提出的可穿戴设备，所述可穿戴设备包括：

表体，所述表体包括表体外壳、显示屏和主控板，所述显示屏设于所述表体外壳，所述主控板设于所述表体外壳内，所述主控板与所述显示屏电性连接；

表带，所述表带连接于所述表体外壳的两侧；以及

功能模块，所述功能模块包括模块外壳，所述模块外壳可拆卸地连接于所述表带，所述模块外壳内设有控制板，所述控制板与所述主控板无线通信连接。

本申请技术方案在可穿戴设备中增加了功能模块，该功能模块可连接于表带，而不直接连接于表体的外壳上，不占用表体上的空间，以不增加表体的尺寸和重量、不影响表体的佩戴和使用。

功能模块包括模块外壳，该模块外壳连接于表带，模块外壳内设有控制板，控制板可对应执行各种功能，该控制板与主控板无线通信连接。功能模块内的控制板与表体内的主控板所执行的功能可以不同，以使可穿戴设备能够在表体的基础上扩展得到更多的功能。该功能模块的外壳可拆卸地连接于表带，用户在使用该可穿戴设备的过程中，可以根据不同的使用需求在表带上安装可执行不同功能的功能模块，以使可穿戴设备在功能合理的情况下更灵活的满足不同用户的不同需求。

本申请技术方案中功能模块上的控制板能够与表体上的主控板用无线通信的方式进行连接，使得功能模块与表体的连接方式简单、信号传输效果可靠，且功能模块与表体之间不需要实体的电性连接结构，该可穿戴设备对功能模块与表体之间的连接结构要求较低，直接利用表带将功能模块与表体进行物理连接，以方便的将两者同时佩戴于人体，能够简化表体的结构。

附图说明

为了更清楚地说明本申请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申请的一些实施例，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为本申请可穿戴设备一实施例的结构示意图；

图2为图1中功能模块的结构示意图；

图3为图2中功能模块的爆炸图；

图4为图1中表带和功能模块的结构示意图；

图5为图1中表带另一实施例的结构示意图。

附图标号说明：

本申请目的的实现、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

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请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申请的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，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，都属于本申请保护的范围。

需要说明，本申请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，在本申请中涉及“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，也不在本申请要求的保护范围之内。

参见图1，本申请提出一种可穿戴设备100。该穿戴设备可以为智能腕带设备，主要可佩戴于人体的腕部，当然根据实际需求，该可穿戴设备100也可以佩戴于人体的其他部位。

该可穿戴设备100主要包括表体10和表带50，表带50连接于表体10的两侧，用于将表体10佩戴于人体。

表体10可以包括表体外壳11以及安装于表体外壳11内的主控板(未图示)，主控板通过其上设置的电路结构可以对应执行各种功能，表体外壳11用于对主控板以及内部结构进行安装和保护，表体外壳11上还可嵌设有显示屏，该显示屏电性连接于主控板，能够对主控板在执行相应功能时所对应的信息进行显示，以便用户能够方便获取需要的信息。该表体10的主控板所执行的功能可以包括手表类产品具备的基本功能，例如：时间显示、日期显示、制定闹钟等。然而，本申请技术方案的表体10的主控板不限于仅可执行上述基本功能，还可以具备智能手表所具备的其他功能，例如：计时、计步、心率测量、GPS定位以及睡眠检测等，在此不做具体限制，可根据实际需要设置相应的芯片以及检测元件。表带50连接于表体外壳11的两侧，用于将表体外壳11以及连接于表体外壳11的零部件佩戴于人体。

本申请技术方案为了对常规的可穿戴设备100的表体10的功能进行扩展，以使该可穿戴设备100能够具备更多功能，以满足消费者的需求；或者，对常规的可穿戴设备100的表体10的功能进行简化，以使该可穿戴设备100的表体10在使用过程中性能得到提升、操作更加便捷。本申请技术方案在可穿戴设备100中增加了功能模块30，该功能模块30可连接于表带50，而不直接连接于表体10的外壳上，不占用表体10上的空间，以不增加表体10的尺寸和重量、不影响表体10的佩戴和使用。

结合图2和图3，功能模块30包括模块外壳31，该模块外壳31连接于表带50，模块外壳31内设有控制板312，控制板312可对应执行各种功能，该控制板312与主控板无线通信连接。功能模块30内的控制板312与表体10内的主控板所执行的功能可以不同，以使可穿戴设备100能够在表体10的基础上扩展得到更多的功能。该功能模块30的外壳可拆卸地连接于表带50，用户在使用该可穿戴设备100的过程中，可以根据不同的使用需求在表带50上安装可执行不同功能的功能模块30，以使可穿戴设备100在功能合理的情况下更灵活的满足不同用户的不同需求。本申请技术方案中功能模块30上的控制板312能够与表体10上的主控板用无线通信的方式进行连接，使得功能模块30与表体10的连接方式简单、信号传输效果可靠，且功能模块30与表体10之间不需要实体的电性连接结构，该可穿戴设备100对功能模块30与表体10之间的连接结构要求较低，直接利用表带50将功能模块30与表体10进行物理连接，以方便的将两者同时佩戴于人体，表带50材质和结构可不做具体限制，能够简化表体10的结构。

主控板上连接有相应的功能电路，功能电路可以包含相应的功能芯片，用于执行相应的功能，即，以上论述中手表类产品具备的基本功能，以及智能手表所具备的其他功能。

功能模块的控制板312上也连接有相应的功能电路，该控制板312上的功能电路可以包括血压测量电路、血氧饱和度测量电路、心电图测量电路和血脂测量电路中的至少之一，也可以包括其他用于测量人体健康的其他功能电路。相应地，各功能电路可以包括相应的扩展芯片，该扩展芯片可以为血压测量芯片、血氧饱和度测量芯片、心电图测量电路或血脂测量芯片等。

功能模块30内的扩展芯片能够获取人体数据，并对相应的数据进行检测和处理，控制板312能够将芯片处理的数据通过无线通信的方式传输给表体10的主控板，主控板上的结构能够对获取到的数据进行处理后通过显示屏进行显示，或者，直接通过显示屏对获取到的数据进行显示。

功能模块30与表体10之间的无线通信连接可以为常规的无线通信连接当中的任意一种，使得该可穿戴设备100的成本和使用性能能够根据不同的需求进行灵活调整。功能模块30的控制板312和表体10的主控板可以通过蓝牙(Blue Tooth)或无线宽带(Wireless-Fidelity)或ZigBee的方式进行无线通信连接，均在本申请的保护范围内。

功能模块30包括天线，天线的一端连接控制板312，另一端穿过壳体显露于外界。该天线用于发送和/或接收无线信号，用于与表体10的主控板实现无线通信连接。该天线可以为蓝牙天线，相应地，控制板312上可设有蓝牙发送/接收电路，该天线与蓝牙发送/接收电路电性连接。天线的一端可穿过壳体显露于外界，使得天线的发送和/或接收无线信号的信号强度更强，使得功能模块30与表体10间的无线通信连接效果更好。

功能模块30的天线可以包括两电极314，两电极314的一端连接控制板312，另一端穿过模块外壳31显露于外界。该两电极314可以分别作为天线的正极和负极，实现功能模块30与表体10的数据传输以及交互功能。该电极314可以为金属电极，模块外壳31上设有用于安装该电极314的安装孔314a，电极314可以与安装孔314a过盈配合，也可以进一步通过焊接的方式连接于安装孔314a的孔壁。

可以在控制板312与电极314之间设置弹片，电极314通过弹片连通控制板312上相应的电路。表体10部分也设置相应地表体天线，表体天线用于向外界发送无线信号，或者接收功能模块30或其他模块发送的无线信号。

控制板312上还设有充电电路，两电极314电性连接充电电路，当两电极314显露于外界的一端与充电机连接后，充电电路形成闭环，能够对功能模块30的充电电路进行充电。该电机314不仅能当做无线通信的天线使用，还可以在外接充电器的情况下当做充电的电性触点使用。

如图3所示，功能模块30的模块外壳31包括中框311、第一盖体313和第二盖体315，第一盖体313和第二盖体315分别连接于中框311的相对的两侧，并与中框311围合形成容纳腔。中框311可以围合形成中空的环状结构，第一盖体313沿周向连接于环状的中框311的一侧，第二盖体315沿周向连接于环状的中框311的另一侧，第一盖体313和第二盖体315盖合中框311的两侧以形成容纳腔，第一盖体313与中框311可以通过螺钉连接也可以通过卡扣连接，还可以通过常规的其他连接结构进行连接，第二盖体315与中框311的连接结构可以与第一盖体313采用同样的结构也可以为不同结构，可以根据具体的使用需求进行选择。

控制板312安装于容纳空间内，该中框311、第一盖体313和第二盖体315能够共同对容纳空间内的控制板312和扩展芯片等其他结构进行保护。表带50通过与中框311的连接将该功能模块30佩戴于人体。

中框311可以为金属结构，中框311电性连接控制板，金属的中框311可通过弹片连接控制板作为天线调谐馈点使用，增强功能模块30的天线性能。该中框311也可以采用塑胶结构，塑胶的中框311便于成型较为复杂的结构，使得中框311可根据不同的需求成型出不同的形状。

功能模块30的控制板312上设有信号发射电路，模块外壳31的至少部分结构为透光材质，信号发射电路发射的信号可经模块外壳31的透光材质处透出。该信号发射电路用于向外界发射信号，以获取外界数据。例如，该信号发射电路可以包括光学传感器，光学传感器发出的光束经由外壳上设有透光材质的部分透出，透出的光束穿透人体皮肤对血管内的血流速度进行检测，从而测量得出人体的血压变化。

模块外壳31上的至少部分为透光材质具体可以为直接将第一盖体313和/或第二盖体315用高透光材料制成，可以利用高透光的塑料注塑成型。还可以在第一盖体313和/或第二盖体315的局部设置透光孔，并利用高透光材质覆盖该透光孔，以使模块外壳31大部分为不透光结构，保证容纳腔内部结构不会由模块外壳31除透光孔以为的区域显现，保证模块外壳31的整齐和美观性。

该穿戴设备佩戴于人体时，可以为第一盖体313朝向人体佩戴部位的皮肤，并与人体皮肤相接触，可以将第一盖体313设置为至少部分为透光材质，使得该功能模块30在佩戴于人体时，内部的信号发射电路可主动的对人体皮肤数据或皮下组织数据进行检测。可以理解地，该功能模块30还可以设置各种传感器，传感器可直接或间接的获取人体皮肤或皮下组织数据，例如，利用温度传感器可直接或间接与皮肤接触来获取皮肤的温度。

当第一盖体313朝向人体佩戴部位时，第二盖体315则位于中框311背离人体佩戴部位的方向，也可以将第二盖体315设置为至少部分为透光材质，例如，可穿戴设备100佩戴于人体腕部时，用户可以将未佩戴该可穿戴设备100的腕部所对应的手指覆盖于第二盖体315，信号发射电路发出的光束能够透过第二盖体315的透光材质区照射到手指的皮下血管，并对血管内血流速度进行检测。

用于连接表体10和功能模块30的表带50包括第一带体51和第二带体53。第一带体51和第二带体53分别连接于表体10的相对两侧，第一带体51背离表体10的一端可拆卸地连接于模块外壳31，该第一带体51连接。第二带体53背离表体10的一端可拆卸地连接于模块外壳31。通过第一带体51与模块外壳31的可拆卸连接，以及第二带体53与模块外壳31的可拆卸连接，能够对可穿戴设备100上的功能模块30进行更换，以便用户对功能模块30进行选择性使用，使得该可穿戴设备100能够灵活的具备不同的功能。

表体10的表体外壳11上可设置相背对设置的两连接环12，第一带体51可第二带体53分别连接于一连接环12，该连接环12可以与表体外壳11为一体结构，也可以通过螺钉或其他连接结构相连接。

该第一带体51与模块外壳31的可拆卸连接结构可以为：在第一带体51背离表体10的端部设有第一卡扣，在模块外壳31上设有第一扣位，该第一扣位可以具体设置于模块外壳31的中框311上，第一卡扣与第一扣位卡扣连接，第一卡扣和第一扣位的位置可以互换。第二带体53可以采用与第一带体51相同的结构来连接模块外壳31，也可以采用与第一带体51不同的结构来连接模块外壳31。

除了上述连接方式以外，第一带体51与模块外壳31的可拆卸连接结构还可以为：如图4所示，第一带体51背离表体10的端部设有第一连接部511，第一带体51于两端之间设有第二连接部513；参见图2，模块外壳31设有连接孔316，第一连接部511穿过连接孔316，并与第二连接部513可拆卸连接。

第一带体51背离表体10的一端还可以为可调节地连接模块外壳31，使得表体10与功能模块30之间的第一带体51的长度可调，以使用户能够调整第一带体51的长度来调整该可穿戴设备100佩戴的舒适性，以及调整表体10与功能模块30的佩戴部位。

该第一带体51与模块外壳31可调节地连接的实现结构可以为：第二连接部513沿第一带体51的延伸方向设有多个连接位513a，该多个连接为可以间隔设置也可以连续设置，第一连接部511可拆卸地连接于任一连接位513a。

当多个连接位513a为间隔设置时，该第一连接部511与连接位513a可以通过卡扣的方式进行连接。当连接位513a为连续设置时，如图5所示的实施例中，该第二连接部513可以为魔术贴中的公面或母面的其中之一，第一连接部511为魔术贴中的公面或母面的其中之另一，公面可拆卸地连接母面。第一连接部511可以根据需要粘贴于第二连接部513的任意位置，实现对第一带体51的长度调节。该实施例中，第一表体51可以为尼龙或其他柔性材料编织而成，第一表体51的端部可以利用金属环进行包边，不仅能使表带50外形更加美观，且能够对第一表体51的端部进行固定。

当连接位513a为连续设置时，如图4所示的实施例中，第一连接部511与第二连接可以为磁性吸附的方式进行可拆卸连接，第一连接部511为第一磁性件，第二连接部513为第二磁性件，第一磁性件和第二磁性件可磁性吸附，该第二磁性件可以直接为第一带体51，即，第一带体51为磁性结构制成，或第一带体51为能被磁铁吸附的金属结构，第一磁性件可以为设于第一带体51背离表体10的端部的磁铁，该磁铁不仅能对第一带体51进行包边，使表带50外形更加整齐、美观，还能对第一带体51进行吸附，起到调节第一带体51长度的作用。

第二表带50与模块外壳31的可拆卸连接结构可以参照第一表带50与模块外壳31的连接方式进行设置，再此不再赘述。

本申请技术方案中，第一表带50与表体10的连接方式也可以为可拆卸地连接，具体可以参照上述可拆卸地连接结构进行设置，同样第二表带50与表体10的连接方式也可以为可拆卸连接，同样可以参照上述可拆卸地连接结构进行设置。

以上所述仅为本申请的可选实施例，并非因此限制本申请的专利范围，凡是在本申请的发明构思下，利用本申请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申请的专利保护范围内。

Claims (9)

1.一种可穿戴设备，其特征在于，包括：

表体，所述表体包括表体外壳、显示屏和主控板，所述显示屏设于所述表体外壳，所述主控板设于所述表体外壳内，所述主控板与所述显示屏电性连接；

表带，所述表带连接于所述表体外壳的两侧；以及

功能模块，所述功能模块包括模块外壳，所述模块外壳可拆卸地连接于所述表带，所述模块外壳内设有控制板，所述控制板与所述主控板无线通信连接；

所述功能模块包括天线，所述天线包括两电极，两所述电极的一端连接所述控制板，另一端穿过所述模块外壳显露于外界；两所述电极分别作为所述天线的正极和负极，实现所述功能模块与所述表体的数据传输以及交互功能；所述控制板还设有充电电路，两所述电极电性连接所述充电电路，当两所述电极显露于外界的一端与充电机连接后，所述充电电路形成闭环，能够对所述功能模块的充电电路进行充电；

所述模块外壳包括中框、第一盖体和第二盖体，所述第一盖体和第二盖体分别连接于所述中框的相对的两侧，并与所述中框围合形成容纳腔，所述控制板安装于所述容纳腔内，所述表带连接于所述中框；所述中框为金属结构，所述中框电性连接所述控制板，金属的所述中框可通过弹片连接所述控制板作为天线调谐馈点使用。

2.如权利要求1所述的可穿戴设备，其特征在于，所述控制板与所述主控板通过蓝牙或无线宽带连接。

3.如权利要求1所述的可穿戴设备，其特征在于，所述功能模块包括连接于所述控制板的血压测量电路、血氧饱和度测量电路、心电图测量电路和血脂测量电路中的至少之一。

4.如权利要求1至3中任一项所述的可穿戴设备，其特征在于，所述控制板上设有信号发射电路，所述模块外壳的至少部分结构为透光材质，所述信号发射电路发射的信号可经所述模块外壳的透光材质处透出。

5.如权利要求1至3中任一项所述的可穿戴设备，其特征在于，所述表带包括第一带体和第二带体，所述第一带体和所述第二带体分别连接于所述表体的相对两侧，所述第一带体背离所述表体的一端可拆卸地连接于所述模块外壳；所述第二带体背离所述表体的一端可拆卸地连接于所述模块外壳。

6.如权利要求5所述的可穿戴设备，其特征在于，所述第一带体背离所述表体的端部设有第一连接部，所述第一带体于两端之间设有第二连接部；

所述模块外壳设有连接孔，所述第一连接部穿过所述连接孔，并与所述第二连接部可拆卸连接。

7.如权利要求6所述的可穿戴设备，其特征在于，所述第二连接部包括沿所述第一带体的延时方向设置的多个连接位，所述第一连接部可拆卸地连接于一所述连接位。

8.如权利要求7所述的可穿戴设备，其特征在于，所述第一连接部和第二连接部二者之一为魔术贴的公面，二者之另一为魔术贴的母面，所述公面可拆卸地连接所述母面。

9.如权利要求7所述的可穿戴设备，其特征在于，所述第一连接部为第一磁性件，所述第二连接部为第二磁性件，所述第一磁性件和所述第二磁性件可磁性吸附。