CN114947318A - 一种连接带、主机及可穿戴设备 - Google Patents

Abstract

本申请实施例涉及连接带、主机及可穿戴设备，连接带用于实现可穿戴设备的佩戴，连接带包括带体和功能模块，带体包括本体和连接部，连接部连接于本体，能够与可穿戴设备的主机可拆卸地连接。功能模块设于带体，能够与主机进行无线通信连接。主机能够对功能模块进行无线供电，以使功能模块执行设定功能。

Description

一种连接带、主机及可穿戴设备

技术领域

本申请涉及可穿戴设备技术领域，具体而言，涉及一种连接带、主机及可穿戴设备。

背景技术

在相关技术中，诸如智能手表、手环等可穿戴设备，一般的功能模块均集成在可穿戴设备的主机，以使功能模块执行设定功能。然而，功能模块集成在主机内会过多地占用主机的内部空间，为了容纳主机内原有的模块和该功能模块，主机的体积就会设计得较大，降低了用户的佩戴舒适性。

发明内容

本申请实施例提供一种连接带，通过将功能模块设置在带体上，以解决相关技术中存在的过多占用主机的内部空间的问题。

本申请实施例还提供一种主机，其能够与上述的连接带可拆卸地连接。

本申请实施例还提供一种可穿戴设备，包括上述的连接带和主机。

本申请实施例的连接带，用于实现可穿戴设备的佩戴，所述连接带包括带体和功能模块，带体包括本体和连接部，所述连接部连接于所述本体，能够与所述可穿戴设备的主机可拆卸地连接；功能模块设于所述带体，能够与所述主机进行无线通信连接；其中，所述主机能够对所述功能模块进行无线供电，以使所述功能模块执行设定功能。

在其中的一些实施方式中，所述功能模块包括功能单元和与所述功能单元电连接的第一线圈，所述功能单元设于所述本体，能够执行所述设定功能，所述第一线圈设于所述连接部；

其中，所述第一线圈能够与所述主机的第二线圈相耦合，以实现所述无线通信和所述无线供电功能。

在其中的一些实施方式中，所述本体包括第一本体和第二本体，所述第一本体和所述第二本体分别连接于所述连接部外周的两相对侧；

所述连接部具有容置空间，至少部分所述主机能够收容于所述容置空间。

在其中的一些实施方式中，所述连接部包括承载部和连接于所述承载部的包覆部，承载部用于承托所述主机，所述第一线圈设于所述承载部；

所述包覆部具有弹性，并与所述承载部合围成所述容置空间，当所述主机收容于所述容置空间时，所述包覆部包覆于所述主机的外周，以固定所述主机和所述连接带。

在其中的一些实施方式中，所述连接带还包括磁性物质层，所述磁性物质层设于所述承载部，且位于所述第一线圈背离所述第二线圈的一侧。

在其中的一些实施方式中，所述磁性物质层为铁氧体膜。

在其中的一些实施方式中，所述第一本体、所述连接部和所述第二本体为一体结构。

在其中的一些实施方式中，所述本体包括相反设置的第一端和第二端，所述第一端和所述第二端分别连接于所述连接部外周的两相对侧，以使所述本体和所述连接部合围成一环形结构。

在其中的一些实施方式中，所述连接部能够通过生耳针连接于所述主机的一侧。

在其中的一些实施方式中，所述功能模块为测温模块。

在其中的一些实施方式中，所述连接带为表带，用于实现手表佩戴。

本申请实施例的主机，应用于一可穿戴设备，所述主机能够可拆卸地连接于上述任一项所述的连接带；

其中，所述主机能够与所述连接带的功能模块进行无线通信连接，且能够对所述功能模块进行无线充电，以使所述功能模块执行设定功能。

本申请实施例的可穿戴设备，包括上述任一项所述的连接带和上述所述的主机；所述主机与所述连接带可拆卸地连接。

在其中的一些实施方式中，所述可穿戴设备为智能手表。

上述申请中的一个实施例具有如下优点或有益效果：

本申请实施例的连接带，通过将功能模块设置在带体上，且功能模块能够通过无线连接方式与可穿戴设备的主机进行通信连接和供电连接，一方面充分挖掘了连接带的功能，使连接带不仅起到将主机和用户身体连接在一起的作用，还能够作为安装功能模块的载体。另一方面，由于功能模块从主机内脱离出来，并未增加主机原有的体积，从而未降低用户的佩戴体验，并且由于功能模块工作时产生的热量也被移出主机外，不会加剧主机的温升问题。再一方面，功能模块与主机能够通过无线连接方式进行通信连接和供电连接，相比于相关技术中的有线连接方式，无需破坏主机的完整性，也可使主机和功能模块间实现通信连接和供电连接，进而主机无需单独设置防水结构。同时，由于主机外壳的完整性未遭到破坏，故确保了产品的美观。

功能模块外置于主机的设计，可合理配置主机的内部空间。具体来说，可减小主机的整体体积，或者在维持原有体积的基础上，可增大主机内的电池容量，提高可穿戴设备的续航能力。另外，相比于功能模块设置在主机内的方案，本申请实施例的功能模块设置在连接带上，可不受主机内部既有模块所占空间的影响，使得功能模块设置在连接带上的位置，以及功能模块的形状和面积的设计更加灵活。

附图说明

通过参照附图详细描述其示例实施方式，本申请的上述和其它特征及优点将变得更加明显。

图1示出的是本申请实施例的连接带的结构示意图。

图2示出的是本申请实施例的功能模块与主机之间的无线连接方式的一示意图。

图3示出的是本申请实施例的功能模块与主机之间的无线连接方式的另一示意图。

图4示出的是本申请实施例的可穿戴设备的结构示意图。

图5示出的是本申请实施例的可穿戴设备的一爆炸图。

图6示出的是本申请实施例的可穿戴设备的另一爆炸图。

图7示出的是本申请实施例的连接带的另一结构示意图。

图8示出的是本申请实施例的连接带的再一结构示意图。

其中，附图标记说明如下：

100、连接带

200、带体

210、本体

210a、第一本体

210b、第二本体

211、第一端

212、第二端

220、连接部

221、承载部

222、包覆部

223、容置空间

300、磁性物质层

400、功能模块

410、第一线圈

420、功能单元

421、执行单元

422、控制单元

430、第一通信单元

440、第一供电感应线圈

600、主机

610、第二线圈

620、第二通信单元

630、第二供电感应线圈

具体实施方式

现在将参考附图更全面地描述示例实施方式。然而，示例实施方式能够以多种形式实施，且不应被理解为限于在此阐述的实施方式；相反，提供这些实施方式使得本申请将全面和完整，并将示例实施方式的构思全面地传达给本领域的技术人员。图中相同的附图标记表示相同或类似的结构，因而将省略它们的详细描述。

诸如智能手表、智能手环等可穿戴设备，一般均是通过连接带将可穿戴设备的主机固定在用户的身体上。举例来说，对于智能手表来说，表体连接于表带，通过表带将表体固定在用户的手腕上，最终实现手表的佩戴。

对于智能手表来说，表体不仅仅具有显示时间的功能，在相关技术中，还设计出了具有其他功能模块的表体，用于执行除了显示时间功能的其他设定功能，例如温度监测、血压监测、计步功能等。这样，可使用户在佩戴手表的同时，可体验不同的功能。

基于智能手表的上下游产业，及装配的方便性，相关技术中的智能手表的表体和表带均设计为可拆卸的连接方式。由于表体和表带为可拆卸的连接方式，如将功能模块安装在表带上，则会带来不利于功能模块与表体的通信连接和供电连接的问题。因此，在相关技术中，功能模块均是设置在表体内，功能模块与表体同属一个操作系统，并由设置在表体内的电池一同供电。

具体来说，功能模块的控制单元、运算单元和通信单元等均设置在表体内，功能模块的上述单元与表体通过有线方式(例如I2C总线或SPI等通信方式)连接。

然而，这种将功能模块集成在智能手表的表体内的方式，若不改变表体的原有体积，则会压缩表体内的其他模块的空间，若增大表体的原有体积，则会导致表体体积显著变大，降低用户佩戴的舒适性。

另外，当功能模块为接触式的监测模块时，例如功能模块为接触式的温度监测模块，需要将功能模块的测温电极设计成外露于表体外壳，这就破坏了表体外壳的完整性。对于具有防水功能的智能手表来说，还需要在测温电极处单独设计防水结构，导致设计和制造难度变大且成本增加。并且，由于测温电极外露于表体外壳，也降低了表体的美观。

基于此，本申请实施例提供一种连接带，通过将功能模块设置在带体上，且功能模块能够通过无线连接方式与可穿戴设备的主机进行通信连接，以及主机能够通过无线连接方式对功能模块进行无线供电，解决了上述相关技术中将功能模块集成在主机内的方案存在的问题。

如图1所示，图1示出的是本申请实施例的连接带的结构示意图。本申请实施例的连接带100包括带体200和功能模块400，带体200包括本体210和连接部220，连接部220连接于本体210，连接部220能够与可穿戴设备的主机可拆卸地连接。功能模块400设于带体200内，能够通过无线连接方式与主机进行通信连接和供电连接，以执行设定功能。

本申请实施例的连接带，通过将功能模块400设置在带体200上，且功能模块400能够通过无线连接方式与可穿戴设备的主机600进行通信连接和供电连接，一方面充分挖掘了连接带的功能，使连接带不仅起到将主机600和用户身体连接在一起的作用，还能够作为安装功能模块400的载体。另一方面，由于功能模块400从主机600内脱离出来，并未增加主机600原有的体积，从而未降低用户的佩戴体验，并且由于功能模块400工作时产生的热量也被移出主机600外，不会加剧主机600的温升问题。再一方面，功能模块400与主机600能够通过无线连接方式进行通信连接和供电连接，相比于相关技术中的有线连接方式，无需破坏主机600的完整性，也可使主机600和功能模块400间实现通信连接和供电连接，进而也无需单独设置防水结构。同时，由于主机600外壳的完整性未遭到破坏，故确保了产品的美观和气密性。

可以理解的是，本申请实施例中的功能模块400执行设定功能，可以实现但不限于以下功能：心电监测、心率监测、血氧监测、血压监测、体温监测、睡眠监测、皮肤监测、汗液监测、紫外线监测、PM2.5监测、外界环境温度监测；发光提醒功能、来电提醒功能、震动提醒功能、计步功能等。

同时，本申请实施例的可穿戴设备可以包括但并不限于：智能手表、智能手环、头戴式设备、电子眼镜、电子手镯、电子项链、脚环、臂环等。

请继续参阅图1，连接带包括相连接的本体210和连接部220，主机600能够可拆卸地安装在连接部220，本体210包括第一本体210a和第二本体210b，第一本体210a和第二本体210b分别连接于连接部220外周的两相对侧。第一本体210a、连接部220和第二本体210b可以为一体结构，且能够形成一环形结构，以佩戴在用户的手腕上。

功能模块400包括功能单元420和与功能单元420电连接的第一线圈410，功能单元420设于本体内，第一线圈410设于连接部220内。当主机600安装在连接部220后，第一线圈410能够与主机600的第二线圈610相耦合，以使功能单元420和主机600之间实现通信功能(例如采用NFC通信方式)，以及主机600能够对功能单元420进行供电(例如采用NFC供电方式)。

具体来说，如图2所示，图2示出的是本申请实施例的功能模块400与主机600之间的无线连接方式的一示意图。通过第一线圈410和第二线圈610相耦合，功能单元420和主机600之间能够实现无线通信连接，以进行指令接收和数据交换。例如，通过操作主机600，以控制功能单元420进行体温监测。体温监测完成后，功能单元420将体温数据回传至主机600，并可在主机600的屏幕上得以显示，供用户查看。

另外，功能单元420和主机600之间通过第一线圈410和第二线圈610相耦合的方式，能够实现主机600对功能单元420的无线供电，使得主机600自身的电能能够通过无线连接方式提供给功能单元420。

可以理解的是，第一线圈410和第二线圈610均是用于无线接收和/或发送感应能量的线圈，通过感应耦合实现功能单元420和主机600之间的无线通信连接，以及主机600能够对功能单元420进行无线供电。

举例来说，功能单元420和主机600之间可以通过近场通信(Near FieldCommunication,NFC)技术进行无线充电和无线供电。NFC技术使用了13.56MHz的基准频率，利用NFC通信链接来控制传输，通过发送持续的载波信号，实现向NFC标签的电力传输，进而建立通信通道，以实现通信和充电。

当功能模块400执行设定功能，例如实现体温监测功能时，主机600自身的电能通过无线连接方式提供给功能模块400。这样，功能模块400本身无需再具有电池，从而减小了功能模块400的体积，例如功能模块400的厚度和结构堆叠设计。由于功能模块400自身的体积减小了，故将功能模块400设置在连接带的带体200内时，也不会过多的增大带体200原来的厚度，进而也不会影响用户的佩戴体验。

可以理解的是，功能模块400设置于带体200内，可以通过一体成型工艺加工，例如模内一体注塑工艺。功能模块400可以为接触式的模块，也可以是非接触式的模块。当功能模块400为非接触式的模块时，例如通过红外测量体温，功能模块400可以内埋于带体200内。当功能模块400为接触式的模块时，例如通过测温电极接触用户皮肤，以监测体温，功能模块400的测温电极可以外露于带体200的外壁面。

功能模块400与主机600之间通过无线连接方式，以进行无线通信和无线供电的方式，还可以采用如图3所示的方式，图3示出的是本申请实施例的功能模块400与主机600之间的无线连接方式的另一示意图。功能模块400包括第一通信单元430和第一供电感应线圈440。主机600包括第二通信单元620和第二供电感应线圈630。当主机600安装在带体200上后，第一通信单元430和第二通信单元620间能够实现无线通信连接，以进行指令接收和数据交换。

第一供电感应线圈440和第二供电感应线圈630间能够实现无线供电连接，以使主机600对功能模块400进行无线供电。

第一通信单元430和第二通信单元620间的无线通信方式，可以采用蓝牙连接或wifi连接。

如图4至图6所示，图4示出的是本申请实施例的可穿戴设备的结构示意图。图5示出的是本申请实施例的可穿戴设备的一爆炸图。图6示出的是本申请实施例的可穿戴设备的另一爆炸图。本申请实施例的带体200包括第一本体210a、连接部220和第二本体210b，第一本体210a和第二本体210b的一端分别连接于连接部220外周的两相对侧。第一本体210a和第二本体210b的另一端可以通过卡扣连接，形成一环形结构，以佩戴在用户的手腕上。

连接部220包括承载部221和连接于承载部221的包覆部222，承载部221用于承托主机600，第一线圈410设于承载部221内。包覆部222可以呈环形结构，且具有弹性，能够与承载部221合围成一容置空间223，当至少部分的主机600收容于容置空间223时，包覆部222包覆于主机600的外周，以固定主机600和连接带。

举例来说，包覆部222可以采用硅胶或软氟橡胶等材料制成。

当然，可以理解的是，上述的包覆部222也可以不设置为弹性的，而是刚性的。包覆部222的内壁面可以设有卡接结构，该卡接机构能够与主机600实现卡接，以固定主机600和连接带。

功能模块400包括功能单元420和第一线圈410，第一线圈410设于承载部221内。功能单元420设于第一本体210a内，且包括执行单元421和控制单元422，执行单元421和控制单元422电连接，并可以通过柔性电路板电连接于第一线圈410。当功能模块400为测温模块时，执行单元421可以为测温电极，能够进行测温。控制单元422能够进行控制及运算。

请继续参阅图6，连接带还包括磁性物质层300，磁性物质层300设于承载部221，且位于第一线圈410背离第二线圈610的一侧。换句话说，磁性物质层300设置在第一线圈410构成的平面背离第二线圈610构成的平面的一侧。通过设置磁性物质层300，能够提高天线传输通路上的磁导率，增强线圈天线性能。

可以理解的是，磁性物质层300由具有较高磁导率的物质构成，以增强线圈的天线性能。

在一实施方式中，磁性物质层300可以为铁氧体膜。铁氧体膜不仅具有较高的磁导率，而且还具有较低的导电率。在进行通信和充电时，铁氧体膜不仅能够增强天线性能，而且由于铁氧体膜的导电率较低，还能够减少第一线圈410和第二线圈610工作时产生的热量，降低能量损耗。

当然，可以理解的是，磁性物质层300还可以由非晶纳米晶、铁磁金属等制成。

结合图7所示，图7示出的是本申请实施例的连接带的另一结构示意图，可以理解的是，本申请实施例的带体200还可以采用如图7的方式，具体来说：本申请实施例的连接带包括带体200和功能模块400，带体200包括本体210和连接部220，主机600能够可拆卸地安装在连接部220。本体210包括相反设置的第一端211和第二端212，第一端211和第二端212分别连接于连接部220外周的两相对侧，以使本体210和连接部220合围成一环形结构。环形结构能够佩戴于用户的手腕上。

功能模块400包括功能单元420和第一线圈410，功能单元420设于本体210内，第一线圈410设于连接部220内。第一线圈410能够与主机600的第二线圈610相耦合，使得主机600和功能单元420之间能够进行无线通信连接和无线供电连接。

结合图8所示，图8示出的是本申请实施例的连接带的再一结构示意图，可以理解的是，本申请实施例的带体200还可以采用如图8的方式，具体来说：本申请实施例的连接带包括带体200和功能模块400，带体200包括本体210和连接部220。功能模块400包括功能单元420和第一线圈410，功能单元420设于本体210内，第一线圈410设于连接部220内。连接部220能够通过生耳针或卡扣结构连接于主机600，使得第一线圈410能够与主机600的第二线圈610相耦合，以实现功能模块400和主机600之间的无线通信连接和无线供电连接。

虽然图8中未示出，但可以理解的是，连接部220也可以设置磁性物质层300，磁性物质层300可以位于第一线圈410背离第二线圈610的一侧，用于提高天线传输通路上的磁导率，增强线圈天线性能。

本申请实施例的另一方面，还提供一种主机600，应用于可穿戴设备。本实施例的主机600能够可拆卸地连接于上述任一实施例的连接带。其中，所述主机600能够与所述连接带的功能模块400进行无线通信连接，且能够对所述功能模块400进行无线充电，以使所述功能模块400执行设定功能。

本申请的再一方面，还提供一种可穿戴设备，包括上述任一实施例的连接带和上述任一实施例的主机600。连接带用于实现可穿戴设备的佩戴，主机600与连接带可拆卸地连接。其中，主机600能够与连接带的功能模块400进行无线通信连接，且能够对功能模块400进行无线充电，以使功能模块400执行设定功能。

由于包括上述任一实施例的连接带，故本申请实施例的可穿戴设备具有上述任一实施方式的优点和有益效果，此处不再赘述。

综上所述，本申请实施例的连接带、主机及可穿戴设备的优点和有益效果在于：

本申请实施例的连接带，通过将功能模块400设置在带体200上，且功能模块400能够通过无线连接方式与可穿戴设备的主机600进行通信连接和供电连接，一方面充分挖掘了连接带的功能，使连接带不仅起到将主机600和用户身体连接在一起的作用，还能够作为安装功能模块400的载体。另一方面，由于功能模块400从主机600内脱离出来，并未增加主机600原有的体积，从而未降低用户的佩戴体验，并且由于功能模块400工作时产生的热量也被移出主机600外，不会加剧主机600的温升问题。再一方面，功能模块400与主机600能够通过无线连接方式进行通信连接和供电连接，相比于相关技术中的有线连接方式，无需破坏主机600的完整性，也可使主机600和功能模块400间实现通信连接和供电连接，进而无需单独设置防水结构。同时，由于主机600外壳的完整性未遭到破坏，故确保了产品的美观和气密性。

功能模块400外置于主机的设计，可合理配置主机的内部空间。具体来说，可进一步减小主机600的整体体积，或者在维持原有体积的基础上，可增大主机600内的电池容量，提高可穿戴设备的续航能力。另外，相比于功能模块400设置在主机600内的方案，本申请实施例的功能模块400设置在连接带200上，可不受主机600内部既有模块所占空间的影响，使得功能模块400设置在连接带200上的位置，以及功能模块400的形状和面积的设计更加灵活。

在申请实施例中，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述的目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性；术语“多个”则指两个或两个以上，除非另有明确的限定。术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语均应做广义理解，例如，“连接”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；“相连”可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在申请实施例中的具体含义。

申请实施例的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述申请实施例和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或单元必须具有特定的方向、以特定的方位构造和操作，因此，不能理解为对申请实施例的限制。

在本说明书的描述中，术语“一个实施例”、“一些实施例”、“具体实施例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或特点包含于申请实施例的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或实例。而且，描述的具体特征、结构、材料或特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上仅为申请实施例的优选实施例而已，并不用于限制申请实施例，对于本领域的技术人员来说，申请实施例可以有各种更改和变化。凡在申请实施例的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在申请实施例的保护范围之内。

Claims (14)

1.一种连接带，用于实现可穿戴设备的佩戴，其特征在于，所述连接带包括：

带体，包括本体和连接部，所述连接部连接于所述本体，能够与所述可穿戴设备的主机可拆卸地连接；以及

功能模块，设于所述带体，能够与所述主机进行无线通信连接；

其中，所述主机能够对所述功能模块进行无线供电，以使所述功能模块执行设定功能。

2.根据权利要求1所述的连接带，其特征在于，所述功能模块包括功能单元和与所述功能单元电连接的第一线圈，所述功能单元设于所述本体，能够执行所述设定功能，所述第一线圈设于所述连接部；

其中，所述第一线圈能够与所述主机的第二线圈相耦合，以实现所述无线通信和所述无线供电功能。

3.根据权利要求2所述的连接带，其特征在于，所述本体包括第一本体和第二本体，所述第一本体和所述第二本体分别连接于所述连接部外周的两相对侧；

所述连接部具有容置空间，至少部分所述主机能够收容于所述容置空间。

4.根据权利要求3所述的连接带，其特征在于，所述连接部包括承载部和连接于所述承载部的包覆部，承载部用于承托所述主机，所述第一线圈设于所述承载部；

所述包覆部具有弹性，并与所述承载部合围成所述容置空间，当所述主机收容于所述容置空间时，所述包覆部包覆于所述主机的外周，以固定所述主机和所述连接带。

5.根据权利要求4所述的连接带，其特征在于，所述连接带还包括磁性物质层，所述磁性物质层设于所述承载部，且位于所述第一线圈背离所述第二线圈的一侧。

6.根据权利要求5所述的连接带，其特征在于，所述磁性物质层为铁氧体膜。

7.根据权利要求3所述的连接带，其特征在于，所述第一本体、所述连接部和所述第二本体为一体结构。

8.根据权利要求2所述的连接带，其特征在于，所述本体包括相反设置的第一端和第二端，所述第一端和所述第二端分别连接于所述连接部外周的两相对侧，以使所述本体和所述连接部合围成一环形结构。

9.根据权利要求2所述的连接带，其特征在于，所述连接部能够通过生耳针连接于所述主机的一侧。

10.根据权利要求1至9任一项所述的连接带，其特征在于，所述功能模块为测温模块。

11.根据权利要求1至9任一项所述的连接带，其特征在于，所述连接带为表带，用于实现手表佩戴。

12.一种主机，应用于一可穿戴设备，其特征在于，所述主机能够可拆卸地连接于如权利要求1至11任一项所述的连接带；

其中，所述主机能够与所述连接带的功能模块进行无线通信连接，且能够对所述功能模块进行无线充电，以使所述功能模块执行设定功能。

13.一种可穿戴设备，其特征在于，包括：

如权利要求1至11任一项所述的连接带；以及

如权利要求12所述的主机，所述主机与所述连接带可拆卸地连接。

14.根据权利要求13所述的可穿戴设备，其特征在于，所述可穿戴设备为智能手表。

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