CN206380809U - 压电反馈指纹识别智能手环 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种压电反馈指纹识别智能手环，包括手环本体，手环本体内设有显示屏组件和功能组件，功能组件包括处理器、数据储存单元和数据采集组件；第一腕带，第一腕带与手环本体的一端铰接连接；第二腕带，第二腕带与手环本体的另一端铰接连接；第一腕带和第二腕带之间设有连接结构，连接结构包括设置在第一腕带面向手环本体一侧的插销，第二腕带上沿其长度方向间隔设有与插销配合的插孔，且第一腕带内设有无级调节机构；第二腕带面向手环本体的一侧设有压力传感器，压力传感器与处理器相连；第一腕带内设有指纹识别模块，指纹识别模块包括透明保护盖，透明保护盖的下方设有指纹识别传感器，指纹识别传感器的下方设有压电反馈装置。

Description

压电反馈指纹识别智能手环

技术领域

本实用新型涉及一种智能佩戴终端，具体的为一种压电反馈指纹识别智能手环。

背景技术

智能手环是一种穿戴式智能设备。通过这款手环，用户可以记录日常生活中的锻炼、睡眠、部分还有饮食等实时数据，并将这些数据与手机、平板等电子设备同步，起到通过数据指导健康生活的作用。

现如今，很多手环和智能手表都有测量人体生理数据的功能，比如监测睡眠、心率甚至测量血压等功能，在进行数据检测和收集时，手环或手表的传感器必须要和使用者的皮肤始终保持适当、稳定的接触，以便获得准确的检测数据。然而，目前大部分智能手环的腕带不能保证在测量时与皮肤有适当接触。并且，由于其调整手环长度是通过腕带上的孔位实现的，长度的变化具有跳跃性，不能实现无级调节，因此测量的数据受到腕带松紧的影响变得不准确。

另外，为了解决身份认证和密码安全的问题，现有的一些其他移动终端上设有指纹识别模块，用于采集指纹进行指纹身份验证，但是，针对智能手环而言，指纹识别装置最佳设置位置在腕带上，而腕带一般采用带状的橡胶带制成，其厚度较薄，现有的指纹识别装置由于采用弹簧等阻尼件的方式进行触控反馈，导致其安装厚度较厚，不能适用于智能手环，若省去触控反馈的功能，则会降低用户体验。

发明内容

有鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种压电反馈指纹识别智能手环，不仅能够实现指纹识别身份验证，而且能够实现腕带的无级调节，以确保针对不同的使用者均能够保证检测数据的准确性。

为达到上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种压电反馈指纹识别智能手环，包括

手环本体，所述手环本体内设有显示屏组件和功能组件，所述功能组件包括处理器、数据储存单元和数据采集组件；

第一腕带，所述第一腕带与所述手环本体的一端铰接连接；

第二腕带，所述第二腕带与所述手环本体的另一端铰接连接；

所述第一腕带和第二腕带之间设有连接结构，所述连接结构包括设置在所述第一腕带面向所述手环本体一侧的插销，所述第二腕带上沿其长度方向间隔设有与所述插销配合的插孔，且所述第一腕带内设有用于驱动所述插销移动进而驱动所述第二腕带相对于所述第一腕带移动的无级调节机构；

所述无机调节机构包括沿所述第一腕带长度方向设置的滑轨，所述滑轨上与其滑动配合设有滑块，所述插销与所述滑块固定连接或一体设置，且所述第一腕带上设有与所述插销配合的滑槽，所述滑块上设有轴线与所述滑轨平行的螺孔，所述螺孔内设有与其螺纹配合的螺杆，且所述第一腕带内设有用于驱动所述螺杆旋转的微型马达；

所述第二腕带面向所述手环本体的一侧设有压力传感器，所述压力传感器与所述处理器相连，且所述处理器上设有用于控制所述微型马达动作的驱动电路；

所述第一腕带内设有指纹识别模块，所述指纹识别模块包括设置在所述第一腕带背向所述手环本体的一侧的透明保护盖，所述透明保护盖的下方设有指纹识别传感器，所述指纹识别传感器的下方设有压电反馈装置；所述压电反馈装置包括位于所述指纹识别传感器下方的压电陶瓷，所述压电陶瓷的下方设有电致动器，所述电致动器的两端分别与所述压电陶瓷耦合，且所述电致动器外设有垫片，所述垫片位于所述压电陶瓷的下方，且所述垫片的高度高于所述电致动器的高度并使所述电致动器和所述压电陶瓷之间形成按压间隙。

进一步，所述手环本体呈弯曲状，且所述手环本体的弯曲形状与手腕背面匹配。

进一步，所述手环本体、第一腕带和第二腕带之间形成与手腕形状匹配的穿戴孔。

进一步，所述微型马达的轴线与所述螺杆垂直，且所述螺杆与所述微型马达的输出轴之间设有锥齿轮机构。

进一步，所述滑块还设有轴线与所述螺杆平行的导向孔，所述第一腕带内设有套装在所述导向孔内的导向杆。

进一步，所述显示屏组件包括与所述手环本体弯曲形状相同的显示屏。

进一步，所述显示屏的下方设有触控屏。

进一步，所述触控屏采用石墨烯柔性触控屏。

进一步，所述数据采集组件包括心率采集模块、血压采集模块、计时器和计数器。

本实用新型的有益效果在于：

本实用新型的压电反馈指纹识别智能手环，通过在第一腕带和第二腕带之间设置连接结构和无级调节机构，使用时，处理器接收来自压力传感器检测到的压力值，若压力值低于预设的数值范围，则处理器通过驱动电路控制微型马达启动，驱动第一腕带和第二腕带收缩，使压力值范围落在设定范围内，以确保数据采集组件采集的数据准确性；同理，若压力值低于预设的数值范围，则处理器通过驱动电路控制微型马达启动，驱动第一腕带和第二腕带适当松开，使压力值范围落在设定范围内，如此，即可通过第一腕带和第二腕带之间的无级调节，确保腕带的佩戴松紧程度始终在设定范围内，进而针对不同的使用者均能够保证检测数据的准确性；

通过在第一腕带上设置指纹识别模块，并在指纹识别模块的下方设置压电反馈装置，当手指按压透明保护盖时，指纹识别模块识别到指纹并与存储在数据储存单元内的指纹进行对比以验证用户身份，同时，按压透明保护盖使压电陶瓷变形，进而压电陶瓷的两端带电，由于电致动器的两端分别与压电陶瓷的两端耦合，可在电致动器内形成电流，进而促使电致动器通电变形，提供按压触控反馈，具有厚度薄的优点，能够满足智能手环安装环境的使用要求。

附图说明

为了使本实用新型的目的、技术方案和有益效果更加清楚，本实用新型提供如下附图进行说明：

图1为本实用新型压电反馈指纹识别智能手环实施例的结构示意图；

图2为图1的上轴测图；

图3为图1的下轴测图；

图4为无级调节机构的结构示意图；

图5为指纹识别模块的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步说明，以使本领域的技术人员可以更好的理解本实用新型并能予以实施，但所举实施例不作为对本实用新型的限定。

如图1所示，为本实用新型压电反馈指纹识别智能手环实施例的结构示意图。本实施例的压电反馈指纹识别智能手环，包括：手环本体1，手环本体1内设有显示屏组件4和功能组件，功能组件包括处理器、数据存储单元和数据采集组件；第一腕带2，第一腕带2与手环本体1的一端铰接连接；第二腕带3，第二腕带3与手环本体1的另一端铰接连接。

本实施例的第一腕带2和第二腕带3之间设有连接结构，连接结构包括设置在第一腕带2面向手环本体1一侧的插销5，第二腕带3上沿其长度方向间隔设有与插销5配合的插孔6，且第一腕带2内设有用于驱动插销6移动进而驱动第二腕带3相对于第一腕带2移动的无级调节机构。

本实施例的无机调节机构包括沿第一腕带2长度方向设置的滑轨7，滑轨7上与其滑动配合设有滑块8，插销5与滑块8固定连接或一体设置，本实施例的插销5与滑块8设置为一体。第一腕带2上设有与插销5配合的滑槽9，滑块8上设有轴线与滑轨7平行的螺孔，螺孔内设有与其螺纹配合的螺杆10，且第一腕带2内设有用于驱动螺杆10旋转的微型马达11。

本实施例的微型马达11的轴线与螺杆10垂直，且螺杆10与微型马达11的输出轴之间设有锥齿轮机构12。本实施例的滑块还设有轴线与螺杆10平行的导向孔，第一腕带2内设有套装在导向孔内的导向杆13，以确保滑块8沿着设置的方向滑动。

第二腕带3面向手环本体1的一侧设有压力传感器，压力传感器与处理器相连，且处理器上设有用于控制微型马达11动作的驱动电路。处理器接收来自压力传感器采集的压力数据，进而通过驱动电路控制微型马达11动作，以确保腕带与手腕之间的压力值在设定的数值范围内。

第一腕带内设有指纹识别模块15，指纹识别模块15包括设置在第一腕带2背向手环本体1的一侧的透明保护盖16，透明保护盖16的下方设有指纹识别传感器17，指纹识别传感器17的下方设有压电反馈装置。本实施例的压电反馈装置包括位于指纹识别传感器17下方的压电陶瓷18，压电陶瓷18的下方设有电致动器19，电致动器19的两端分别与压电陶瓷18耦合，且电致动器19外设有垫片20，垫片20位于压电陶瓷18的下方，且垫片20的高度高于电致动器19的高度并使电致动器19和压电陶瓷18之间形成按压间隙21，以提供压电陶瓷18按压变形空间。

进一步，本实施例的手环本体1呈弯曲状，且手环本体1的弯曲形状与手腕背面匹配，手环本体1、第一腕带2和第二腕带3之间形成与手腕形状匹配的穿戴孔14，如此，即可提高佩戴舒适度，同时可以防止手环在佩戴过程中自由转动。

进一步，本实施例的显示屏组件包括与手环本体弯曲形状相同的显示屏，显示屏的下方设有触控屏，触控屏采用石墨烯柔性触控屏。本实施例的数据采集组件包括心率采集模块、血压采集模块、计时器和计数器等。

本实施例的压电反馈指纹识别智能手环，通过在第一腕带和第二腕带之间设置连接结构和无级调节机构，使用时，处理器接收来自压力传感器检测到的压力值，若压力值低于预设的数值范围，则处理器通过驱动电路控制微型马达启动，驱动第一腕带和第二腕带收缩，使压力值范围落在设定范围内，以确保数据采集组件采集的数据准确性；同理，若压力值低于预设的数值范围，则处理器通过驱动电路控制微型马达启动，驱动第一腕带和第二腕带适当松开，使压力值范围落在设定范围内，如此，即可通过第一腕带和第二腕带之间的无级调节，确保腕带的佩戴松紧程度始终在设定范围内，进而针对不同的使用者均能够保证检测数据的准确性。

通过在第一腕带上设置指纹识别模块，并在指纹识别模块的下方设置压电反馈装置，当手指按压透明保护盖时，指纹识别模块识别到指纹并与存储在数据储存单元内的指纹进行对比以验证用户身份，同时，按压透明保护盖使压电陶瓷变形，进而压电陶瓷的两端带电，由于电致动器的两端分别与压电陶瓷的两端耦合，可在电致动器内形成电流，进而促使电致动器通电变形，提供按压触控反馈，具有厚度薄的优点，能够满足智能手环安装环境的使用要求。

以上所述实施例仅是为充分说明本实用新型而所举的较佳的实施例，本实用新型的保护范围不限于此。本技术领域的技术人员在本实用新型基础上所作的等同替代或变换，均在本实用新型的保护范围之内。本实用新型的保护范围以权利要求书为准。

Claims (9)

1.一种压电反馈指纹识别智能手环，其特征在于：包括

手环本体，所述手环本体内设有显示屏组件和功能组件，所述功能组件包括处理器、数据储存单元和数据采集组件；

第一腕带，所述第一腕带与所述手环本体的一端铰接连接；

第二腕带，所述第二腕带与所述手环本体的另一端铰接连接；

所述第一腕带和第二腕带之间设有连接结构，所述连接结构包括设置在所述第一腕带面向所述手环本体一侧的插销，所述第二腕带上沿其长度方向间隔设有与所述插销配合的插孔，且所述第一腕带内设有用于驱动所述插销移动进而驱动所述第二腕带相对于所述第一腕带移动的无级调节机构；

所述无机调节机构包括沿所述第一腕带长度方向设置的滑轨，所述滑轨上与其滑动配合设有滑块，所述插销与所述滑块固定连接或一体设置，且所述第一腕带上设有与所述插销配合的滑槽，所述滑块上设有轴线与所述滑轨平行的螺孔，所述螺孔内设有与其螺纹配合的螺杆，且所述第一腕带内设有用于驱动所述螺杆旋转的微型马达；

所述第二腕带面向所述手环本体的一侧设有压力传感器，所述压力传感器与所述处理器相连，且所述处理器上设有用于控制所述微型马达动作的驱动电路；

所述第一腕带内设有指纹识别模块，所述指纹识别模块包括设置在所述第一腕带背向所述手环本体的一侧的透明保护盖，所述透明保护盖的下方设有指纹识别传感器，所述指纹识别传感器的下方设有压电反馈装置；所述压电反馈装置包括位于所述指纹识别传感器下方的压电陶瓷，所述压电陶瓷的下方设有电致动器，所述电致动器的两端分别与所述压电陶瓷耦合，且所述电致动器外设有垫片，所述垫片位于所述压电陶瓷的下方，且所述垫片的高度高于所述电致动器的高度并使所述电致动器和所述压电陶瓷之间形成按压间隙。

2.根据权利要求1所述的压电反馈指纹识别智能手环，其特征在于：所述手环本体呈弯曲状，且所述手环本体的弯曲形状与手腕背面匹配。

3.根据权利要求2所述的压电反馈指纹识别智能手环，其特征在于：所述手环本体、第一腕带和第二腕带之间形成与手腕形状匹配的穿戴孔。

4.根据权利要求1所述的压电反馈指纹识别智能手环，其特征在于：所述微型马达的轴线与所述螺杆垂直，且所述螺杆与所述微型马达的输出轴之间设有锥齿轮机构。

5.根据权利要求1所述的压电反馈指纹识别智能手环，其特征在于：所述滑块还设有轴线与所述螺杆平行的导向孔，所述第一腕带内设有套装在所述导向孔内的导向杆。

6.根据权利要求1所述的压电反馈指纹识别智能手环，其特征在于：所述显示屏组件包括与所述手环本体弯曲形状相同的显示屏。

7.根据权利要求6所述的压电反馈指纹识别智能手环，其特征在于：所述显示屏的下方设有触控屏。

8.根据权利要求7所述的压电反馈指纹识别智能手环，其特征在于：所述触控屏采用石墨烯柔性触控屏。

9.根据权利要求1所述的压电反馈指纹识别智能手环，其特征在于：所述数据采集组件包括心率采集模块、血压采集模块、计时器和计数器。