CN117396814A - 包括发光元件的手腕可穿戴电子设备 - Google Patents

Abstract

一种手腕可穿戴电子设备，包括第一和第二发光元件、传感器和处理器。处理器被配置为基于从传感器接收的数据响应于手腕可穿戴设备到达相对于用户的前向位置而将第一命令发送到第一发光元件，以及基于来自传感器的数据响应于手腕可穿戴设备到达相对于用户的后向位置而将第二命令发送到第二发光元件。

Description

包括发光元件的手腕可穿戴电子设备

相关申请

本专利申请是一项常规实用专利申请，其本身就先前提交的标题为“WEARABLEDEVICE WITH INTEGRATED FLASHLIGHT”、序列号为63/177204、在2021年4月20日提交的美国临时申请的所有共同主题要求享有优先权。该临时申请在此通过引用完整地并入本专利申请中。

背景技术

诸如支持全球导航卫星系统(GNSS)的智能手表(例如Garmin或)之类的可穿戴电子设备经常被运动员用来测量运动期间的速度、距离和其他度量。运动员可以在诸如黄昏、夜间、黎明、雾、霾、雨、雨夹雪或雪之类的不同可见度的条件下运动。一些运动员在运动时携带闪光灯以便看见或被看见。

附图说明

具体实施方式参考了附图。相同参考编号在说明书和图中的不同实例中的使用可以指示类似或相同的项目。另外，图中提供的元素的比例和相对尺度旨在图示本公开的各种实施例，而不是用于限制意义。

图1A是包括多个发光元件的手腕可穿戴电子设备的透视图。

图1B是包括多个发光元件的手腕可穿戴电子设备的侧视图。

图2是包括多个发光元件的手腕可穿戴电子设备的硬件框图。

图3是包括多个发光元件的手腕可穿戴电子设备的硬件框图。

图4A图示了在手腕可穿戴电子设备的显示器上示出的包括发光元件的特性的用户界面的示例。

图4B图示了在手腕可穿戴电子设备的显示器上示出的包括发光元件的特性的用户界面的示例。

图5图示了在手腕可穿戴电子设备的显示器上示出的包括发光元件的特性的用户界面的示例。

图6A图示了在手腕可穿戴电子设备的显示器上示出的包括发光元件的特性的用户界面的示例。

图6B图示了在手腕可穿戴电子设备的显示器上示出的包括发光元件的特性的用户界面的示例。

图7图示了用户使用包括发光元件的手腕可穿戴电子设备的示例。

具体实施方式

本公开包括一种包含发光元件以帮助用户看见和/或被看见的手腕可穿戴电子设备。该手腕可穿戴电子设备可以包括第一发光元件和第二发光元件、传感器和处理器。处理器可以被配置为基于从传感器接收的数据响应于手腕可穿戴设备到达相对于用户的前向位置而将第一命令发送到第一发光元件，并基于来自传感器的数据响应于手腕可穿戴设备到达相对于用户的后向位置而将第二命令发送到第二发光元件。在一些示例中，第一发光元件和第二发光元件被放置在设备外壳的侧壁上的10:00和2:00之间。第一发光元件可以响应于从处理器接收到第一命令而产生长达第一时间段的第一颜色光，并且第二发光元件可以响应于从处理器接收到第二命令而产生长达第二时间段的第二颜色光。基于用户输入、用户的移动或用户的位置改变光的特性可以增加光使得在低可见度条件下更好地了解用户的存在的可能性。

手腕可穿戴电子设备可以是诸如手表、带子、表带、手镯等的任何可穿戴电子设备，其包括任意数量的发光元件、处理器和/或传感器以调节由多个发光元件产生的光的特性。在一些配置中，手腕可穿戴电子设备基于用户的移动或位置来控制和/或同步多个发光元件。

在下面例示的各种实施例中，多个发光元件可以被放置在手腕可穿戴电子设备的外壳的侧壁之上、之后和/或之内。例如，多个发光元件可以集成在手腕可穿戴电子设备的侧壁内大约12:00位置处。多个发光元件可以用作照亮低可见度区域的闪光灯。多个发光元件可以包括发光二极管(LED)、有机发光二极管(OLED)和/或能够产生光的其他电子组件。在一种示例配置中，手腕可穿戴电子设备可以包括两个白色LED和被放置在白色LED之间的一个红色LED。尽管本文描述的一些实施例包括在大约12:00位置处的发光元件，但本发明不限于此，并且多个发光元件可以被放置在外壳、表带、显示器和/或外圈上的任何位置。

将多个发光元件集成在大约12:00位置处允许发光元件提供双手灵巧的功能，并且当手腕可穿戴电子设备被戴在用户的右手腕或左手腕上时同样有用。另外，将多个发光元件放置在大约12:00位置处使得发光元件能够在用户行走和/或跑步时照亮用户周围和前方的地面，同时限制可能照进用户的眼睛或附近的人的眼睛的光量。

手腕可穿戴电子设备可以提供快速访问功能以允许用户快速且轻易地打开多个发光元件。在一种配置中，可以提供控制按钮以诸如通过双击来打开多个发光元件。另外或可替代地，外壳可以是触敏的以允许通过在外壳上执行的手势来打开多个发光元件。类似地，手腕可穿戴电子设备的显示器可以呈现各种界面，包括交互式小部件，以允许用户设置由多个发光元件产生的光的颜色、强度和类型。小部件可以允许用户基于对手腕可穿戴电子设备的用户输入来增加或减少多个发光元件的强度和颜色。在一些示例中，发光元件可以被配置为用于频闪、救生船(SOS)和/或其他周期性功能。

在手腕可穿戴电子设备被配置为产生用户的移动度量的示例中，诸如手腕可穿戴电子设备是能够感测用户移动的支持GNSS的设备和/或基于加速度计的设备的示例中，手腕可穿戴电子设备可以控制发光元件的操作以确保用户在运动时可以轻易被看见。

在一些示例中，利用手腕可穿戴电子设备的集成的加速度计、姿态传感器、磁力计和/或陀螺仪来确定用户的手臂和/或步伐节奏以控制何时以及如何点亮多个发光元件。例如，由手腕可穿戴电子设备的加速度计测得的加速度的改变可以用于确定用户的脚何时触地、用户的手臂何时到达其最前向的位置、用户的手臂何时到达其最后向的位置和/或用户的手臂何时处于其摆动弧线的最低部分。光的颜色、强度、频率等的改变可以由这些测量的任意组合触发以达到期望的发光效果。

另外或可替代地，可以利用诸如用户的速度和/或位置之类的GNSS位置信息来确定何时和/或如何点亮多个发光元件。因此，例如，随着用户的速度增加，多个发光元件可以更明亮地、以不同颜色和/或以增加的频率照亮。在手腕可穿戴电子设备包括地图数据库的示例中，用户的位置可以另外或可替代地用于控制多个发光元件的操作。例如，当用户靠近人口密集的区域、沿着道路行进等时，手腕可穿戴电子设备可以更明亮地、以不同颜色和/或以增加的频率照亮。当然，可以采用光特性的任意组合来突显用户的存在。

在一个示例中，手腕可穿戴电子设备提供基于用户节奏的频闪模式。频闪模式可以包括：当随着用户佩戴着手腕可穿戴电子设备的手臂向后摆动，多个发光元件面向后时，闪烁红色LED；以及当用户佩戴着手腕可穿戴电子设备的手臂向前摆动，多个发光元件面向前时，闪烁白色LED。这种提供对应于用户步伐的交替颜色的功能使得用户对那些附近的人更加可见。

图1A是根据本公开的一个或多个实施例的手腕可穿戴电子设备100的透视图，该手腕可穿戴电子设备100包括多个发光元件112-1、112-2和112-3。本文描述的特征可以在手腕可穿戴电子设备100上与能够精确测量位置的电子设备结合、与包括多个传感器的电子设备结合和/或与运行应用的电子设备结合来实现。手腕可穿戴电子设备100可操作为向手腕可穿戴电子设备100的用户提供健身信息和/或导航功能。手腕可穿戴电子设备100可以以各种方式配置。例如，手腕可穿戴电子设备100可以被配置为在健身和/或运动活动期间使用，并且包括自行车计算机、运动手表、高尔夫计算机、健身或运动应用(例如app)、用于徒步旅行的GNSS等等。

手腕可穿戴电子设备100包括外壳102。外壳102被配置为容纳(例如基本上包围)手腕可穿戴电子设备100的各种组件。外壳102可以由诸如塑料、尼龙或其组合之类的轻质和/或耐冲击材料形成。外壳102可以由诸如例如非金属材料之类的非导电材料形成。在一些实施例中，外壳102可以由诸如金属之类的导电材料或半导电材料形成。外壳102可以包括一个或多个垫圈(例如密封件)以使得手腕可穿戴电子设备100基本防水或抗水。用于为手腕可穿戴电子设备100的一个或多个组件供电的电池和/或另一电源的位置可以被包括在外壳102中。外壳102可以是单个部件或者可以包括多个部分。

外壳102可以包括侧壁132，侧壁132包括第一发光元件112-1、第二发光元件112-2和/或第三发光元件112-3。发光元件112-1、112-2、112-3可以单独或统称为发光元件112。在一些实施例中，发光元件112可以在侧壁132之上、侧壁132之后、侧壁132之内或其任意组合。发光元件112可以是LED、OLED或其任意组合。

发光元件112可以位于10:00和2:00之间的时钟位置以在用户行走和/或跑步时照亮用户周围和前方的地面，同时限制可能照进用户的眼睛或附近的人的眼睛的光量。将发光元件112定位在10:00和2:00之间的时钟位置还允许双手灵巧的功能，使得当手腕可穿戴电子设备100被戴在用户的右手腕或左手腕上时手腕可穿戴电子设备100将同样有用。

手腕可穿戴电子设备100包括显示器104。显示器104可以包括液晶显示器(LCD)、薄膜晶体管(TFT)、LED、发光聚合物(LEP)和/或聚合物发光二极管(PLED)。然而，实施例并不限于此。显示器104可以能够显示文本和/或图形信息。显示器104可以经由例如背光而被背光照明，使得其可以在黑暗或其他低光环境中被观看。显示器104的一个示例是100像素乘以64像素的薄膜补偿超扭曲向列显示器(FSTN)，其包括亮白色LED背光。然而，实施例并不限于此。显示器104可以包括覆盖和/或保护手腕可穿戴电子设备100的组件的透明透镜。

可以为显示器104提供触摸屏以从用户接收输入(例如数据、命令等)。例如，用户可以通过触摸触摸屏和/或通过在显示器104上执行手势来操作手腕可穿戴电子设备100。在一些实施例中，显示器104可以是电容式触摸屏、电阻式触摸屏、红外触摸屏或其任意组合。

手腕可穿戴电子设备100还可以包括代表通信功能的通信模块，以允许手腕可穿戴电子设备100在不同设备(例如组件/外围设备)之间和/或通过一个或多个网络发送/接收数据。通信模块可以代表各种通信组件和功能，包括但不限于天线、浏览器、发射器和/或接收器、无线电、数据端口、软件接口、软件驱动程序、网络接口和/或数据处理组件。手腕可穿戴电子设备100可以被配置为经由一个或多个网络与蜂窝提供商和/或互联网提供商通信，以分别接收移动电话服务和/或各种内容。内容可以表示各种不同内容，其示例包括但不限于包括路线信息的地图数据、网页、服务、音乐、照片、视频、电子邮件服务、即时消息、设备驱动程序、实时和/或历史天气数据、指令更新等。

一个或多个网络代表各种不同的通信路径和网络连接，可以单独或组合采用这些通信路径和网络连接来在各个组件之间通信。因此，一个或多个网络可以代表使用单个网络或多个网络实现的通信路径。此外，一个或多个网络代表所考虑的各种不同类型的网络和连接，包括但不限于互联网、内联网、卫星网络、蜂窝网络、移动数据网络、有线和/或无线连接等。无线网络的示例包括但不限于根据电气和电子工程师协会(IEEE)的一个或多个标准(诸如802.11或802.16(Wi-Max)标准、Wi-Fi联盟颁布的Wi-Fi标准、蓝牙技术联盟颁布的蓝牙标准等等)被配置为用于通信的网络。还可以考虑有线通信，诸如通过通用串行总线(USB)、以太网、串行连接等。

手腕可穿戴电子设备100可以进一步包括一个或多个输入/输出(I/O)设备(例如键盘、按钮、无线输入设备、指轮输入设备、触控杆输入设备、麦克风、扬声器等)。根据本公开的一个或多个实施例，手腕可穿戴电子设备100可以包括多个控制按钮106-1、106-2、106-3和106-4，它们可以单独或统称为控制按钮106。如图1A所图示，控制按钮106可以与外壳102相关联(例如邻近)。虽然图1A图示了与外壳102相关联的四个控制按钮106，但实施例并不限于此。例如，手腕可穿戴电子设备100可以包括少于四个控制按钮106，诸如一个、两个或三个控制按钮106。另外，手腕可穿戴电子设备100可以包括多于四个控制按钮106，诸如例如五个、六个或七个。控制按钮106被配置为控制手腕可穿戴电子设备100的多个功能。

手腕可穿戴电子设备100的功能可以与位置确定组件(例如图2中的位置确定组件242)和/或表现监控组件(例如图2中的表现监控组件244)相关联。手腕可穿戴电子设备100的功能可以包括但不限于显示手腕可穿戴电子设备100的当前地理位置、在显示器104上映射位置、定位期望的位置并在显示器104上显示期望的位置、监控用户的心率、监控用户的速度、监控行进的距离、计算燃烧的卡路里等等。

在一些实施例中，可以通过外壳102的移动来提供用户输入。例如，加速度计可以用于识别外壳102上的轻敲输入或外壳102的向上和/或侧向运动。在一些实施例中，可以通过使用各种触摸传感技术(诸如电阻式触摸或电容式触摸接口)识别的触摸输入来提供用户输入。

根据本公开的一个或多个实施例，手腕可穿戴电子设备100可以包括表带108。如图1A所图示，表带108与外壳102相关联(例如耦合)。例如，表带108可以经由固定元件到对应连接元件的附接而被可移除地固定到外壳102。固定元件和/或连接元件的示例包括但不限于挂钩、闩锁、夹子、卡扣等。表带108可以由例如轻质且有弹性的热塑性弹性体和/或织物制成，使得表带108可以在将外壳102固定到用户时环绕用户的部位而不会令用户感到不适。表带108可以被配置为附接到用户的各种部位，诸如用户的腿、腰、手腕、前臂和/或上臂。

图1B是包括多个发光元件112-1、112-2和112-3的手腕可穿戴电子设备100的侧视图。手腕可穿戴电子设备100可以包括外壳102，外壳102包括一个或多个控制按钮106-1、106-2和106-3以及侧壁132。

手腕可穿戴电子设备100可以包括耦合到外壳102的第一发光元件112-1、第二发光元件112-2和/或第三发光元件112-3。发光元件112-1、112-2和112-3可以单独或统称为发光元件112。在多个实施例中，发光元件112可以在手腕可穿戴电子设备100的侧壁132之上、手腕可穿戴电子设备100的侧壁132之后、手腕可穿戴电子设备100的侧壁132之内或其任意组合。当发光元件112耦合到手腕可穿戴电子设备100的侧壁132时，在用户看向手腕可穿戴电子设备100的显示器(例如图1A中的显示器104)时，来自发光元件112的较少光将进入到用户的眼睛中，因为由发光元件112产生的光基本垂直于显示器。这允许用户甚至在发光元件112正在产生光时使用显示器。

第一发光元件112-1可以处于第一时钟位置处，第二发光元件112-2可以处于第二时钟位置处，以及第三发光元件112-3可以处于第三时钟位置处。第一时钟位置、第二时钟位置和第三时钟位置可以在10:00和2:00之间。在一些实施例中，第二发光元件112-2可以被放置在第一发光元件112-1和第三发光元件112-3之间。

发光元件112可以响应于从处理器(例如图3中的处理器314)接收到命令而在一时间段内产生光。例如，第三发光元件112-3可以被配置为响应于从处理器接收到命令而在一时间段内产生光。

在一些实施例中，响应于从处理器接收到命令、一个或多个控制按钮106上的双击，或响应于经由包括触敏界面的显示器(例如图1A中的显示器104)接收到选择，第一发光元件112-1被配置为产生第一颜色光，第二发光元件112-2被配置为产生第二颜色光，以及第三发光元件112-3被配置为产生第三颜色光。双击可以是单个控制按钮106或多个控制按钮106的双击。第一光、第二光和/或第三光可以各自是相同颜色或不同颜色。例如，第一发光元件112-1产生的第一光和第三发光元件112-3产生的第三光可以是白光，而第二发光元件112-2产生的第二光可以是红光。

图2是包括多个发光元件212-1和212-2的手腕可穿戴电子设备200的硬件框图。手腕可穿戴电子设备200可以对应于图1A和1B中的手腕可穿戴电子设备100，而发光元件212-1和212-2可以对应于图1A和1B中的发光元件112。手腕可穿戴电子设备200可以包括对应于图1A和1B中的控制按钮106的多个控制按钮206-1和206-2、对应于图1A中的显示器104的显示器204以及对应于图1A和1B中的外壳102的外壳202。手腕可穿戴电子设备200可以进一步包括位置确定组件242和表现监控组件244。

在多个实施例中，位置确定组件242可以被包括在外壳202中并且可以耦合到多个控制按钮206-1和206-2、表现监控组件244和/或显示器204。位置确定组件242可以包括具有接地面的天线211。可以通过将印刷电路板和/或导电笼与天线211耦合来形成接地面。天线211和接地面可以使用焊料、连接元件或其组合来耦合。位置确定组件242可以包括一个或多个天线211以接收信号数据以及执行其他通信，诸如经由一个或多个网络的通信。

位置确定组件242可以是被配置为向手腕可穿戴电子设备200提供地理位置信息的GNSS接收器。位置确定组件242可以是例如GNSS接收器，诸如在的各种产品中所提供的那些。一般来说，GNSS是一种基于卫星的无线电导航系统，其能够确定连续的位置、速度、时间和方向信息。多个用户可以同时使用GNSS。GNSS包括沿轨道环绕地球的多个GNSS卫星。基于这些轨道，GNSS卫星可以将它们的位置转发给GNSS接收器。例如，在从GNSS卫星接收到GNSS信号(例如无线电信号)时，本文公开的手腕可穿戴电子设备200可以确定该卫星的位置。手腕可穿戴电子设备200可以继续扫描GNSS信号直到其获取了多个(例如至少三个)不同的GNSS卫星信号。手腕可穿戴电子设备200可以采用几何三角测量，其中手腕可穿戴电子设备200利用已知的GNSS卫星位置来确定手腕可穿戴电子设备200相对于这些GNSS卫星的位置。因此，对于手腕可穿戴电子设备200，可以连续地实时更新地理位置信息和/或速度信息。

位置确定组件242还可以被配置为提供各种其他的位置确定功能。出于本文讨论的目的，位置确定功能可以涉及各种不同的导航技术和可以通过一个或多个位置的确定支持的其他技术。例如，可以利用位置确定功能来提供位置/地点信息、定时信息、速度信息和各种其他的导航相关的数据。因此，位置确定组件242可以以各种方式被配置以执行各种各样的功能。例如，位置确定组件242可以被配置为用于户外导航、车辆导航、空中导航(例如用于飞机和直升机的空中导航)、海上导航、个人用途(例如作为健身相关的装备的一部分)等等。因此，位置确定组件242可以包括各种设备以使用先前描述的技术中的一种或多种来确定位置。

例如，位置确定组件242可以使用经由GNSS接收器接收到的信号数据结合存储器(例如图3中的存储器328)中存储的地图数据来生成到输入的目的地或兴趣点(POI)的导航指令(例如逐向指令)，在地图上显示当前位置，等等。位置确定组件242还可以提供其他定位功能，以诸如确定平均速度和/或计算到达时间。

位置确定组件242可以包括和/或耦合到一个或多个处理器(例如图3中的处理器314)、控制器和/或其他计算设备以及用于存储由处理器或其他计算设备访问和/或生成的信息的存储器。处理器可以与印刷电路板电耦合并且可操作为处理由天线211接收的位置确定信号。天线211被配置为接收和/或发射位置确定信号(诸如来自GNSS卫星的GNSS信号)，以确定手腕可穿戴电子设备200的当前地理位置。

存储器可以存储由位置确定组件242使用或生成的地图数据(例如地图数据330)和路由。存储器是设备可读存储介质的示例，其提供存储功能以存储与手腕可穿戴电子设备200的操作相关联的各种数据，诸如上面提到的软件程序和代码段，或用于指示手腕可穿戴电子设备200的处理器和其他元件以执行本文描述的技术的其他数据。

天线211可以是能够从远程源接收无线信号的任何天线，包括定向天线和全向天线。天线211可以包括任意类型的天线，其中接地面的长度影响天线的效率。根据本公开的一个或多个实施例，天线211是具有接地面的全向天线。全向天线可以取决于方向在两种正交极化中接收和/或发射。换句话说，全向天线不具有接收和发射的主要方向。全向天线的示例包括但不限于倒F型天线(IFA)和平面倒F型天线(PIFA)。与全向天线相比，定向天线在远离接地面的方向上在大约七十(70)乘70度的扇形上具有接收和/或发射主瓣。定向天线的示例包括但不限于微带天线和贴片天线。

根据本公开的一个或多个实施例，天线211可以是嵌入式天线。如本文所使用，嵌入式天线是指被完全放置在设备外壳内的天线。例如，天线211可以被完全放置在外壳202内。在一些实施例中，天线211可以是外部天线，其中天线211的全部或部分从外壳202暴露。

如所讨论的，位置确定组件242可以包括或耦合到天线211。天线211可以与天线支撑组件相关联(例如在天线支撑组件上或内形成)。天线211可以被放置在天线支撑组件的顶部或一个或多个侧部上。在一些实施例中，天线支撑组件和天线211可以被放置在印刷电路板的顶表面、底表面的中心或侧面。印刷电路板可以支撑天线支撑组件的底部。

印刷电路板可以被包括在位置确定组件242中或耦合到位置确定组件242，并且可以支持多个处理器、微处理器、控制器、微控制器、可编程智能计算机(PIC)、现场可编程门阵列(FPGA)、其他处理组件、其他现场逻辑设备、专用集成电路(ASIC)和/或被配置为访问和/或存储由手腕可穿戴电子设备200接收或生成的信息的存储器。

表现监控组件244可以被放置在外壳202内并且可以耦合到多个控制按钮206-1和206-2、位置确定组件242和/或显示器204。表现监控组件244可以从位置确定组件242接收信息，包括但不限于地理位置信息。地理位置信息可以用于执行功能，诸如监控表现和/或计算与手腕可穿戴电子设备200的用户的移动(例如运动)相关的表现值和/或信息。表现值可以包括例如用户的心率、用户的速度、用户行进的总距离、总距离目标、速度目标、用户的步速、用户的节奏和/或用户燃烧的卡路里。这些值和/或信息可以呈现在显示器204上。

在一些实施例中，手腕可穿戴电子设备200包括可存储在存储器中并且可由处理器执行的用户界面。用户界面代表控制经由显示器204向手腕可穿戴电子设备200的用户显示信息和数据的功能。在一些实现方式中，显示器204可以不集成到手腕可穿戴电子设备200中，而是可以使用通用串行总线(USB)、以太网、串行连接等来进行外部连接。

用户界面可以提供允许用户通过经由触摸屏和/或I/O设备提供输入来与手腕可穿戴电子设备200的一个或多个应用交互的功能。例如，用户界面可以导致应用编程接口(API)被生成以将功能暴露给应用，从而将该应用配置为通过显示器204显示或结合另一显示器显示。在实施例中，API可以进一步暴露将应用配置为允许用户通过经由触摸屏和/或I/O设备提供输入来与应用交互的功能。应用可以包括可存储在存储器中并且可由处理器执行的软件，以执行特定操作或一组操作以向手腕可穿戴电子设备200提供功能。示例应用可以包括健身应用、运动应用、健康应用、饮食应用、蜂窝电话应用、即时消息传递应用、电子邮件应用、照片共享应用、日历应用、地址簿应用等等。

在一些实施例中，用户界面可以包括浏览器。浏览器使得手腕可穿戴电子设备200能够显示内容(诸如万维网内的网页、由专用网络中的网络服务器提供的网页等等)并与该内容交互。浏览器可以以多种方式配置。例如，浏览器可以被配置为由用户界面访问的应用。浏览器可以是适用于具有大量存储器和处理器资源的全资源设备(例如智能电话、个人数字助理(PDA)等)的网络浏览器。然而，在一种或多种实现方式中，浏览器可以是适用于具有有限的存储器和/或处理资源的低资源设备(例如移动电话、便携式音乐设备、可运输娱乐设备等)的移动浏览器。此类移动浏览器通常节省存储器和处理器资源，但可能提供比网络浏览器少的浏览器功能。

图3是包括多个发光元件312-1和312-2的手腕可穿戴电子设备300的硬件框图。手腕可穿戴电子设备300可以对应于图2中的手腕可穿戴电子设备200，而发光元件312-1和312-2可以对应于图2中的发光元件212-1和212-2。手腕可穿戴电子设备300可以包括外壳302、显示器304、多个控制按钮306-1和306-2、位置确定组件342、天线311和表现监控组件344，它们可以分别对应于图2中的外壳202、显示器204、多个控制按钮206-1和206-2、位置确定组件242、天线211和表现监控组件244。

手腕可穿戴电子设备300可以进一步包括处理器314和存储器328。处理器314可以为手腕可穿戴电子设备300提供处理功能，并且可以包括任意数量的处理器、微处理器或其他处理系统，以及用于存储由手腕可穿戴电子设备300访问或生成的数据和其他信息的常驻或外部存储器328。处理器314可以执行实现本文描述的技术和模块的一个或多个软件程序。处理器314不受形成它的材料或其中采用的处理机制的限制，并且因此可以经由半导体和/或晶体管(例如电子集成电路(IC))等来实现。

在一些实施例中，处理器314可以被配置为将第一命令发送到包括在外壳302中的第一发光元件312-1，并将第二命令发送到第二发光元件312-2。第一发光元件312-1可以被配置为从处理器314接收第一命令并响应于从处理器314接收到第一命令而产生长达第一时间段的第一颜色光。第二发光元件312-2可以被配置为从处理器314接收第二命令并响应于从处理器314接收到第二命令而产生长达第二时间段的第二颜色光。

表现监控组件344可以包括加速度计345、姿态传感器346、陀螺仪348和磁力计350。加速度计345可以被配置为生成手腕可穿戴电子设备300的加速度数据，姿态传感器346可以被配置为生成手腕可穿戴电子设备300的姿态数据，陀螺仪348可以被配置为测量手腕可穿戴电子设备300的角速度，以及磁力计350可以被配置为测量磁场的强度、磁场的方向或其组合。如图3所示，处理器314可以耦合到加速度计345、姿态传感器346、陀螺仪348和磁力计350。

存储器328可以耦合到处理器314。存储器328是的设备可读存储介质的示例，其提供存储功能以存储与手腕可穿戴电子设备300相关联的各种数据(诸如上面提到的软件程序和代码段)，或用于指示处理器314和手腕可穿戴电子设备300的其他元件执行本文描述的技术的其他数据。可以采用各种类型和组合的存储器。存储器328可以是与处理器集成的存储器、独立的存储器或其组合。存储器可以包括例如可移除和不可移除的存储器元件，诸如RAM、ROM、闪存(例如SD卡、迷你SD卡、微型SD卡、TransFlash卡)、磁性存储器、光学存储器、USB存储器设备等等。

存储器328可以存储地图数据330。处理器314可以被配置为基于地图数据330来确定第一发光元件312-1、第二发光元件312-2或其任意组合的强度、颜色、闪频或其任意组合。

图4A图示了在手腕可穿戴电子设备(例如图1A和1B中的手腕可穿戴电子设备100)的显示器404上显示的包括发光元件(例如图1A和1B中的发光元件112)的特性的用户界面的示例。发光元件可以是第一发光元件(例如图1A和1B中的第一发光元件112-1)、第二发光元件(例如图1A和1B中的第二发光元件112-2)、第三发光元件(例如图1A和1B中的第三发光元件112-3)或其任意组合。

用户界面可以指示发光元件的模式418、发光元件的速度420和/或发光元件的颜色422。发光元件的模式418、速度420和/或颜色422可以基于与控制按钮(例如图1A和1B中的控制按钮106)的用户交互和/或与显示器404的触敏界面的用户交互而被选择。在一些实施例中，处理器(例如图3中的处理器314)可以被配置为接收对模式418、速度420和/或颜色422的选择，并且该处理器可以向多个发光元件中的一个或多个发送命令以改变多个发光元件中的一个或多个的模式418、速度420和/或颜色422。

发光元件的模式418可以包括但不限于闪烁。当发光元件的模式418被设置为闪烁时，发光元件可以被配置为重复由发光元件产生的光开启一个时间段然后关闭一个时间段的循环。

在一些实施例中，时间段可以由速度420确定。速度420可以例如，是低、中等和高。在图4A示出的实施例中，速度420被设置为中等。当速度420被设置为高时，光开启的时间段和光关闭的时间段可以小于当速度420被设置为中等时的对应时间段，并且当速度420被设置为中等时，光开启的时间段和光关闭的时间段可以小于当速度420被设置为低时的对应时间段。

在一些实施例中，发光元件的模式418可以是如下模式418：其中发光元件保持开启、产生光并且不关闭直到随后的用户输入指示发光元件关闭。在这些实施例中，选择光的速度420的选项可能是不可用的，因为发光元件将会保持开启直到接收到来自用户的关闭光的输入。

发光元件可以被设置为产生各种颜色422的光中的至少一种。用户可以单独或同时选择第一发光元件、第二发光元件和/或第三发光元件中的每一个的颜色422。

图4B图示了在手腕可穿戴电子设备(例如图1A和1B中的手腕可穿戴电子设备100)的显示器404上显示的包括发光元件(例如图1A和1B中的发光元件112)的特性的用户界面的示例。显示器404可以允许用户选择发光元件的模式418。发光元件的模式418可以基于与控制按钮(例如图1A和1B中的控制按钮106)的用户交互和/或与显示器404的触敏界面的用户交互而被选择。

如图4B所示，发光元件的模式418可以包括但不限于SOS模式。在SOS模式下，发光元件可以执行一种光序列，其中光可以闪亮三次，每次一秒，然后光可以闪亮三次，每次两秒，然后重复。

在一些实施例中，发光元件的模式418可以是如下模式418：其中光连续光序列并且不停止，直到随后的用户输入指示发光元件关闭和/或切换到不同的模式418。

图5图示了在手腕可穿戴电子设备(例如图1A和1B中的手腕可穿戴电子设备100)的显示器504上显示的包括发光元件的特性的用户界面的示例。图5图示了对发光元件(例如图1A和1B中的发光元件112)的模式518和速度520的选择。显示器504-1示出了包括用于选择发光元件的模式518的菜单的用户界面。模式518可以由用户经由与控制按钮(例如图1A和1B中的控制按钮106)的交互和/或当显示器504是触敏显示器时与显示器504的交互来选择。

显示器504-2图示了包括响应于来自显示器504-1的用户界面的对模式518的用户选择而呈现的多个模式518的用户界面。在显示器504-2上显示的模式518的菜单允许用户为多个发光元件中的一个或多个选择多个模式518中的一个。模式518可以是但不限于节奏模式和闪烁模式。如本文所使用，“节奏模式”是指手腕可穿戴电子设备的如下模式：其中由手腕可穿戴电子设备的发光元件产生的光的特性由用户的节奏来确定。用户的节奏可以是用户的有节奏的运动的节拍、时间或量度。

显示器504-3图示了包括示出发光元件的模式518和速度520的菜单的用户界面。显示器504-3示出响应于用户在显示器504-2的用户界面上选择闪烁，发光元件的模式518已经被设置为闪烁。

显示器504-4图示了在菜单中包括发光元件的速度520和颜色522的用户界面。如显示器504-4上所示，发光元件的速度520可以包括但不限于慢速。发光元件的速度520和颜色522可以由用户经由与手腕可穿戴电子设备的控制按钮的交互和/或当显示器504-4是触敏显示器时与显示器504-4的交互来选择。

图6A图示了在手腕可穿戴电子设备(例如图1A和1B中的手腕可穿戴电子设备100)的显示器604上显示的用户界面的示例。显示器604可以对应于图1A和1B中的显示器104。显示器604示出了包括指示一个或多个发光元件的特性的一个或多个指示器624-1和624-2的用户界面。特性可以包括但不限于发光元件是否在产生光、光的强度和/或光的颜色。显示器604可以示出表示第一发光元件的光的一个或多个特性的第一指示器624-1，以及表示第二发光元件的光的一个或多个特性的第二指示器624-2。

显示器604上显示的四个矩形可以表示第一指示器624-1。这四个矩形(例如条形)可以显示第一发光元件是开启还是关闭以及第一发光元件的强度。例如，表示第一指示器624-1的四个矩形中的三个被点亮和/或以特定颜色填充，如图6A中的线性阴影线所示。这可以指示第一发光元件被开启并且被设置为较高强度，但不是最高强度。例如，如果四个矩形都被点亮，则第一发光元件的光将处于其最高强度(例如最亮)。如果没有一个矩形被点亮，则第一发光元件将不会产生光。

在一些实施例中，第一指示器624-1还可以指示由第一发光元件产生的光的颜色。例如，用于点亮和/或填充表示第一指示器624-1的矩形的颜色可以对应于由第一发光元件产生的光的颜色。当由第一发光元件产生的光的颜色改变时，用于点亮表示第一指示器624-1的矩形的光的颜色可以改变。

在表示第一指示器624-1的四个矩形下面的矩形可以表示第二指示器624-2。与第一指示器624-1类似，表示第二指示器624-2的矩形可以指示由第二发光元件产生的光的特性。图6A中的第二指示器624-2可以指示第二发光元件被关闭，因为第二指示器624-2没有被点亮。

图6B图示了在手腕可穿戴电子设备(例如图1A和1B中的手腕可穿戴电子设备100)的显示器604上显示的用户界面的示例。图6B中的第一指示器624-1指示第一发光元件没有在产生光(例如关闭)。这是由表示第一指示器624-1的四个指示器没有一个被点亮来指示的。

第二指示器624-2指示第二发光元件正在产生光(例如开启)。用于点亮第二指示器624-2的颜色可以指示第二发光元件的颜色。当第二发光元件的颜色改变时，用于点亮第二指示器624-2的颜色可以改变。

图7图示了使用包括多个发光元件(例如图1A和1B中的发光元件112)的手腕可穿戴电子设备700的用户754的示例。图7图示了手腕可穿戴电子设备700的发光元件如何对用户754的移动做出反应。手腕可穿戴电子设备700可以包括表现监控组件(例如图3中的表现监控组件344)、位置确定组件(例如图3中的位置监控组件342)和/或处理器(例如图3中的处理器314)。

在一些实施例中，手腕可穿戴电子设备700的位置可以是相对于用户754的位置。例如，处理器可以被配置为基于从表现监控组件接收到的加速度数据、姿态数据、角速度数据、磁场数据或其任意组合来确定手腕可穿戴电子设备700何时到达相对于用户754的位置。在一些实施例中，手腕可穿戴电子设备700的位置可以对应于手腕可穿戴电子设备700被固定到的用户754的手腕相对于用户754的躯干的位置。

处理器可以被配置为响应于确定手腕可穿戴设备700何时到达相对于用户754的指定前向位置而将第一命令发送到第一发光元件。指定前向位置由用户位置752-1和752-5表示。在一些实施例中，手腕可穿戴电子设备700的第一发光元件可以被配置为响应于接收到第一命令而在用户754的手臂处于朝向相对于用户754的指定前向位置移动的摆动弧的最低位置时产生第一光726-1。用户754的手臂的摆动弧是用户754的手臂前后和/或左右移动时的移动路径。如本文所使用，术语“弧”是指弯曲路径中的移动。用户位置752-4和752-8可以表示用户754的手臂何时处于朝向相对于用户754的指定前向位置移动的摆动弧的最低位置。

处理器还可以被配置为响应于确定手腕可穿戴电子设备700何时到达相对于用户754的指定后向位置而将第二命令发送到第二发光元件。指定后向位置由用户位置752-3和752-7表示。在一些实施例中，手腕可穿戴电子设备700的第二发光元件可以被配置为响应于接收到第二命令而在用户754的手臂处于朝向相对于用户754的指定后向位置移动的摆动弧的最低位置时产生第二光726-2。用户位置752-2和752-6可以表示用户754的手臂何时处于朝向相对于用户754的指定后向位置移动的摆动弧的最低位置。在一些实施例中，处理器可以动态识别摆动弧以改变第一命令和第二命令的定时。

在多个实施例中，处理器可以被配置为响应于确定用户754的手臂处于朝向相对于用户754的指定前向位置移动的摆动弧的最低位置而发送第一命令和第三命令，以及响应于确定用户754的手臂处于朝向相对于用户754的指定后向位置移动的摆动弧的最低位置而发送第二命令和第四命令。第一发光元件可以被配置为响应于接收到第一命令而在用户754的手臂处于朝向相对于用户754的指定前向位置移动的摆动弧的最低位置时产生第一光726-1，以及响应于接收到第四命令而在用户754的手臂处于朝向相对于用户754的指定后向位置移动的摆动弧的最低位置时关闭第一光726-1。第二发光元件可以响应于接收到第二命令而在用户754的手臂处于朝向相对于用户的指定后向位置移动的摆动弧的最低位置时产生第二光726-2，以及响应于接收到第三命令而在用户754的手臂处于朝向相对于用户754的指定前向位置移动的摆动弧的最低位置时关闭第二光726-2。

处理器可以被配置为基于用户754的速度、手臂节奏、步伐节奏、脚部着地和/或手臂摆动弧来确定第一发光元件、第二发光元件或其任意组合的强度、颜色、闪频或其任意组合。用户754的手臂节奏是用户754的手臂的移动速度，而用户754的步伐节奏是用户754的腿的移动速度。用户754的脚部着地是用户754的脚部接触地面时的近似时刻。处理器可以被配置为基于手腕可穿戴电子设备700的加速度数据、姿态数据和/或角速度数据来确定用户754的速度、手臂节奏、步伐节奏、脚部着地和/或摆动弧。

处理器可以被配置为响应于确定用户754的脚部着地而将命令发送到第一发光元件、第二发光元件或其任意组合。在一些实施例中，处理器可以被配置为基于地图数据和/或用户754的速度来发送命令以改变第一发光元件和/或第二发光元件的至少一个光特性，包括强度、颜色和/或闪频。第一发光元件、第二发光元件或其任意组合可以被配置为接收命令并响应于接收到命令而改变第一和/或第二发光元件的颜色。

在一些实施例中，第一光726-1的颜色可以不同于第二光726-2的颜色。例如，第一光726-1可以是白色，而第二光726-2可以是红色。一个发光元件可以产生第一光726-1和第二光726-2，或者第一发光元件可以产生第一光726-1而第二发光元件可以产生第二光726-2。在一些示例中，第一和第二发光元件可以产生第一光726-1，而第三发光元件可以产生第二光726-2。

在图7示出的实施例中，发光元件在用户位置752-1处发射第一光726-1。第一光726-1可以是闪烁模式下的白光。第一光726-1处于闪烁模式时第一光726-1开启的特定时间量可以是50毫秒(ms)，而第一光726-1处于闪烁模式时第一光726-1关闭的特定时间量可以是100ms。相同或不同的发光元件可以在用户位置752-7处发射第二光726-2。第二光726-2可以是闪烁模式下的红光。第二光726-2开启的特定时间量可以是50ms，而第二光726-2关闭的特定时间量可以是100ms。

位置确定组件可以是GNSS接收器，其被配置为确定手腕可穿戴电子设备700的连续位置、手腕可穿戴电子设备700的速度、手腕可穿戴电子设备700的时间、手腕可穿戴电子设备700的方向或其任意组合。处理器可以耦合到GNSS接收器，并且被配置为基于手腕可穿戴电子设备700的连续位置、手腕可穿戴电子设备700的速度、手腕可穿戴电子设备700的时间、手腕可穿戴电子设备700的方向或其任意组合来确定第一光726-1和/或第二光726-2的特性。处理器可以发送命令，并且发光元件可以接收该命令并响应于接收到命令而产生第一光726-1和/或第二光726-2的特性。

处理器可以进一步被配置为基于手腕可穿戴电子设备700的连续位置、手腕可穿戴电子设备700的速度、手腕可穿戴电子设备700的时间、手腕可穿戴电子设备700的方向、来自GNSS接收器的数据或其组合来确定人口密度、相对于道路的当前位置或其任意组合。在一些示例中，处理器可以响应于确定人口密度、相对于道路的当前位置或其任意组合而发送不同命令。发光元件可以被配置为响应于接收到不同命令而改变第一光726-1和/或第二光726-2的特性。

如本文所使用，术语“人口密度”是指每单位面积的人口。因此，人口密度可以指用户的一定距离以内的人数。因此，处理器可以发送命令到发光元件以发出具有基于用户位置的人口密度的特性的第一光726-1和/或第二光726-2。例如，处理器可以发送命令，该命令指示发光元件在人口密集的区域产生较高强度的第一光726-1和/或第二光726-2，并在农村地区产生较低强度的第一光726-1和/或726-2。第一光726-1和/或第二光726-2的模式也可以基于用户位置处的人口密度。

由发光元件发出的第一光726-1和/或第二光726-2的特性可以基于用户754相对于道路的位置。用户754相对于道路的位置可以基于由手腕可穿戴电子设备700接收的GNSS数据来确定。在一些实施例中，第一光726-1和/或第二光726-2的特性(诸如强度和/或模式)可以基于用户754相对于道路的位置而改变。例如，第一光726-1和/或第二光726-2的强度可以随着用户754移动靠近道路而增大，并且第一光726-1和/或第二光726-2的强度可以随着用户754移动远离该道路而减小。此外，第一光726-1和/或第二光726-2的模式可以在用户754在道路的一定距离内时是某一模式，而在用户754远离该道路至少一定距离时是不同的模式。

尽管本文已经图示且描述了具体的实施例，但是本领域普通技术人员应当理解的是，可以用被计算为实现相同结果的布置来代替所示出的具体实施例。本公开旨在涵盖本公开的一个或多个实施例的修改或变化。应当理解的是，以上描述是以说明性方式而非限制性方式作出的。在审阅以上描述之后，以上实施例和本文未具体描述的其他实施例的组合对于本领域技术人员来说将是显而易见的。本公开的一个或多个实施例的范围包括使用以上结构和方法的其他应用。因此，应当参考所附权利要求以及这些权利要求所享有的等同物的全部范围来确定本公开的一个或多个实施例的范围。

如本文所使用，“多个”事物可以指这样的事物中的一个或多个。应当理解的是，可以添加、交换和/或消除本文的各种实施例中示出的元件，以便提供本公开的多个附加实施例。

在前述具体实施方式中，为了简化本公开的目的，一些特征被一起分类在单个实施例中。本公开的这种方法不应被解释为反映本公开的所公开的实施例必须使用比每项权利要求中明确列举的更多的特征的意图。相反，如以下权利要求所反映的，创造性主题在少于单个所公开的实施例的所有特征中。因此，此处将所附权利要求并入具体实施方式中，其中每项权利要求作为单独的实施例而独立存在。

Claims (17)

1.一种手腕可穿戴电子设备，包括：

第一发光元件；

第二发光元件；

传感器；以及

耦合到第一发光元件、第二发光元件和传感器的处理器，其中处理器被配置为：

基于从传感器接收的数据，响应于手腕可穿戴设备到达相对于用户的前向位置而向第一发光元件发送第一命令；以及

基于来自传感器的数据，响应于手腕可穿戴设备到达相对于用户的后向位置而向第二发光元件发送第二命令；

其中第一发光元件被配置为响应于接收到第一命令而产生第一颜色光；并且

其中第二发光元件被配置为响应于接收到第二命令而产生第二颜色光。

2.如权利要求1所述的手腕可穿戴电子设备，其中传感器选自于由加速度计、姿态传感器、陀螺仪和磁力计构成的组。

3.如权利要求1所述的手腕可穿戴电子设备，进一步包括耦合到处理器的存储器，所述存储器存储地图数据，其中处理器被配置为基于地图数据向第一发光元件和/或第二发光元件发送第三命令，以改变由第一发光元件和/或第二发光元件的强度、颜色和闪频构成的组中的至少一个光特性。

4.如权利要求1所述的手腕可穿戴电子设备，其中处理器被配置为基于用户的速度向第一发光元件和/或第二发光元件发送第三命令，以改变选自于由第一发光元件和/或第二发光元件的强度、颜色和闪频构成的组的至少一个光特性。

5.如权利要求1所述的手腕可穿戴电子设备，其中：

处理器被配置为基于来自传感器的数据，响应于用户的脚部着地而向第一发光元件和/或第二发光元件发送第三命令；并且

第一发光元件和/或第二发光元件被配置为响应于接收到第三命令而改变颜色。

6.如权利要求1所述的手腕可穿戴电子设备，其中处理器被配置为：

基于传感器数据，响应于用户的手臂处于朝向相对于用户的前向位置移动的摆动弧的最低位置，发送第一命令和第三命令；并且

响应于用户的手臂处于朝向相对于用户的后向位置移动的摆动弧的最低位置，发送第二命令和第四命令。

7.如权利要求6所述的手腕可穿戴电子设备，其中第一发光元件被配置为：

响应于接收到第一命令，在用户的手臂处于朝向相对于用户的前向位置移动的摆动弧的最低位置时产生第一颜色光；以及

响应于接收到第四命令，在用户的手臂处于朝向相对于用户的后向位置移动的摆动弧的最低位置时关闭第一颜色光。

8.如权利要求6所述的手腕可穿戴电子设备，其中第二发光元件被配置为：

响应于接收到第二命令，在用户的手臂处于朝向相对于用户的后向位置移动的摆动弧的最低位置时产生第二颜色光；以及

响应于接收到第三命令，在用户的手臂处于朝向相对于用户的前向位置移动的摆动弧的最低位置时关闭第二颜色光。

9.如权利要求1所述的手腕可穿戴电子设备，还包括全球导航卫星系统(GNSS)接收器，其中处理器与GNSS接收器耦合并且被配置为基于所述手腕可穿戴电子设备的地理位置来控制第一和第二发光元件。

10.如权利要求1所述的手腕可穿戴电子设备，其中处理器被配置为确定用户的步伐节奏并基于所确定的步伐节奏来发送第一和第二命令。

11.一种手腕可穿戴电子设备，包括：

被配置为产生第一颜色光的第一发光元件；

被配置为产生第二颜色光的第二发光元件；

加速度计；以及

耦合到第一发光元件、第二发光元件和传感器的处理器，其中处理器被配置为：

基于从加速度计接收的数据来识别对应于用户的手臂的摆动弧；以及

基于所识别的摆动弧，向第一发光元件发送第一命令并向第二发光元件发送第二命令，使得在摆动弧的第一部分期间产生第一颜色光并在摆动弧的第二部分期间产生第二颜色光。

12.如权利要求11所述的手腕可穿戴电子设备，其中摆动弧的第一部分包括用户手臂的前向运动。

13.如权利要求11所述的手腕可穿戴电子设备，其中摆动弧的第二部分包括用户手臂的后向运动。

14.如权利要求11所述的手腕可穿戴电子设备，其中处理器基于所述手腕可穿戴电子设备的前向和后向加速来识别摆动弧。

15.如权利要求11所述的手腕可穿戴电子设备，其中处理器被配置为基于用户的运动的变化来动态识别摆动弧以改变第一和第二命令的定时。

16.如权利要求11所述的手腕可穿戴电子设备，还包括用于包围发光元件、加速度计和处理器的外壳；其中所述外壳包括侧壁，并且第一发光元件和第二发光元件被放置在侧壁上的10:00和2:00位置之间。

17.如权利要求11所述的手腕可穿戴电子设备，其中所述设备被配置为腕表。