CN215181885U - 一种振动装置及智能手套 - Google Patents
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Abstract
本实用新型揭示了一种振动装置及智能手套，所述振动装置包括用于获取智能手套上的压力信号的压力传感器、与压力传感器相连的控制器及与控制器相连的振动元件，控制器接收压力信号，并根据压力信号输出控制信号给振动元件，控制振动元件产生物理振动和/或空气振动。本实用新型将基于磁悬浮控制的物理振动与基于电声控制的空气振动相结合，实现多种振动模式，可以满足用户对多样性触感体验的需求。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种智能穿戴设备，尤其是涉及一种振动装置及智能手套。
背景技术
智能穿戴设备的出现将改变现代人的生活方式。随着计算机软硬件及互联网技术的高速发展，智能穿戴设备的形态变得多样化，并且在工业、医疗、军事、教育、娱乐等诸多领域表现出重要的研究价值和应用潜力。
智能手套是智能穿戴设备中的一种，其智能地提供了手部御寒和手部防护之外的更多功能，例如但不限于手势识别等。
现有技术的智能手套中设置有：集成有传感器的整体式的柔性印刷电路板(FPCB)，拇指按钮以及控制盒。该FPCB包括分别与拇指、食指、中指，无名指和尾指对应并与其随动的指形部分，传感器分布在这些指形部分处并且受拇指按钮的控制而开始和结束采集数据。拇指按钮和控制盒也直接接合至FPCB，从而传感器检测到的手势数据及拇指按钮的控制命令能够通过FPCB上的印刷电路输送到控制盒。
但是，现有可穿戴智能手套上振动元件的振动模式单一，无法为用户提供多样性的触感。
实用新型内容
本实用新型的目的在于克服现有技术的缺陷，提供一种可实现多种振动模式的振动装置及智能手套。
为实现上述目的，本实用新型提出如下技术方案：一种智能手套的振动装置，设置于智能手套上，所述装置包括：
用于获取所述智能手套上的压力信号的压力传感器；
控制器，通过线路与所述压力传感器相连；
振动元件，与所述控制器相连；
所述控制器用于接收所述压力信号，并根据所述压力信号输出控制信号给所述振动元件，控制所述振动元件产生物理振动和/或空气振动。
优选地，所述振动元件包括：
至少一个电磁铁，与所述控制器相连，用于在所述控制器的控制下产生电磁力；
电声转换器，设置于所述电磁铁上，且与控制器相连，所述电声转换器在所述电磁铁的电磁力作用下通过改变位置产生物理振动和/或在所述控制器的控制下产生空气振动，及，
位置传感器，靠近所述电声转换器设置，且与所述控制器相连，用于获取所述电声转换器的位置信号，并将所述位置信号输入给控制器。
优选地，所述电声转换器的改变位置包括：上下移动和左右移动。
优选地，所述控制器通过控制其作用于电磁铁上的控制电流的大小，控制电声转换器上下移动。
优选地，所述振动元件包括多个电磁铁，多个所述电磁铁分别于电声转换器的不同部位上。
优选地，所述控制器通过控制电声转换器不同部位上的电磁铁的磁场的大小，使电声转换器各部位所受的力量不均匀，从而控制电声转换器左右移动。
优选地，所述电磁铁包括通电线圈和位于所述通电线圈内的铁芯，通过铁芯在通电线圈内产生移动从而产生电磁力。
优选地，多个所述电磁铁绕电声转换器的中心周向均匀设置。
本实用新型还揭示了另外一种技术方案：一种智能手套，包括上述振动装置。
本实用新型的有益效果是：本实用新型将基于磁悬浮控制的物理振动与基于电声控制的空气振动相结合，实现多种振动模式，可以满足用户对多样性触感体验的需求。
附图说明
图1是本实用新型实施例智能手套的结构示意图；
图2是本实用新型实施例振动装置的结构框图；
图3是本实用新型实施例振动元件的结构示意图；
图4是本实用新型控制器控制电声转换器产生物理振动的结构框图；
图5是本实用新型控制器控制电声转换器产生空气振动的结构框图。
附图标记：
10、智能手套，11、手套本体，12、压力传感器，13、控制器，14、振动元件，141、振动外壳，142、电磁铁，1421、通电线圈，1422、铁芯，143、电声转换器，144、位置传感器。
具体实施方式
下面将结合本实用新型的附图，对本实用新型实施例的技术方案进行清楚、完整的描述。
如图1所示，本实用新型实施例所揭示的一种智能手套10，包括手套本体11和设置于手套本体11上的振动装置，振动装置将基于磁悬浮控制的物理振动与基于电声控制的空气振动相结合，实现多种振动模式，可以满足用户对多样性触感体验的需求。
具体地，本实施例中，结合图1和图2所示，振动装置包括压力传感器12、控制器13和振动元件14，其中，压力传感器12设置于手套本体11上，用于获取手套本体11上的压力信号。本实用新型对压力传感器12的设置数量及设置位置不做限制，一般至少在手套本体11的五个手指部位上均设置有压力传感器12。压力传感器12通过线路与控制器13相连，将压力信号发送给控制器13。
振动元件14也设置于手套本体11上，其与控制器13相连。
控制器13设置于手套本体11上，且与压力传感器12和振动元件14均相连，本实施例中，控制器13设置于手套本体11上的手腕处。控制器13用于接收压力信号，并根据压力信号输出控制信号给振动元件14，控制振动元件14产生物理振动和/或空气振动。
具体地，本实施例中，如图3所示，振动元件14具体包括：振动外壳141、设置于振动外壳141内的至少一个电磁铁142、电声转换器143和位置传感器144，其中，电磁铁142与控制器13相连，用于在控制器13的控制下产生电磁力。本实施例中，振动外壳141内设置有多个电磁铁142，具体为4个电磁铁142，每个电磁铁142包括通电线圈1421和位于所述通电线圈1421内的铁芯1422，通过铁芯1422在通电线圈1421内产生移动从而产生电磁力。本实用新型对电磁铁142的设置数量及设置位置不限于这里所描述的，只要能对电声转换器143产生电磁力即可。
电声转换器143位于电磁铁142上，且与控制器13相连，电声转换器143在电磁铁142的电磁力作用下通过改变位置产生物理振动和/或在控制器13的控制下产生空气振动。本实施例中，4个电磁铁142分别绕电声转换器143的中心周向均匀设置。
位置传感器144在振动外壳141内靠近电声转换器143设置，其与控制器13相连，用于获取电声转换器143的位置信号，并将位置信号输入给控制器13。
结合图4所示，本实用新型实施例振动装置控制智能手套10产生物理振动的原理包括：手套本体11上受到压力作用，位于手套本体11上的压力传感器12获取到压力信号，此压力信号输入给控制器13，经控制器13计算输出相应的第一控制信号，第一控制信号经控制器13内的功率放大器转变为第一控制电流，第一控制电流驱动电磁铁142在电声转换器143上产生电磁力以改变电声转换器143的位置，位置传感器144获取电声转换器143表面钢球的位置信号，此位置信号作为控制器13的输入信号经控制器13计算输出第二控制信号，第二控制信号经功率放大器转变为第二控制电流，第二控制电流驱动电磁铁142在电声转换器143上产生电磁力以以抵抗其偏离平衡位置，从而使电声转换器143在平衡位置实现悬浮状态，如此，便通过控制器13控制电声转换器143的位置的改变使其产生物理振动。
其中，控制器13控制电声转换器143的位置的改变包括：电声控制器143的上下移动和左右移动。控制器13控制电声转换器143的上下移动原理包括：电声转换器143在平衡位置实现悬浮状态后，控制器13通过增大第二控制电流，通过增大电磁铁142对电声转换器143内部磁铁的排斥力，使其产生垂直于电磁铁142的位移，然后再通过减小第二控制电流，减小电磁铁142对电声转换器143内部磁铁的排斥力，使其产生竖直方向上的反向位移。如此，便可通过控制第二控制电流的大小，实现电声转换器143竖直方向上的来回移动。
控制器13控制电声转换器143的左右移动原理包括：控制器13通过控制电声转换器143的不同部位上电磁铁142的磁场的大小，使电声转换器143各部位所受到的力量不均衡，从而实现电声转换器143的水平方向上的左右移动。
结合图5所示，本实用新型实施例振动装置控制智能手套10产生空气振动的原理包括：手套本体11上受到压力作用，位于手套本体11上的压力传感器12获取到压力信号，此压力信号输入给控制器13，经控制器13计算输出相应的控制信号，控制信号经控制器13内的功率放大器转变为控制电流，控制电流驱动电声转换器143将电能驱动为相应的声能，使空气发生振动。
所述多个智能手套之间还可以进行智能互动为了便于描述，定义多个智能手套10为第一智能手套和至少一个第二智能手套，即所述智能手套的互动应用于第一智能手套和至少一个第二智能手套之间的互动，所述第一智能手套和第二智能手套的结构可参照上述描述，这里不做赘述。
所述智能手套的互动原理具体为：第一智能手套受到压力作用，位于第一智能手套上的压力传感器12获取压力信号，并将压力信号输入给第二智能手套的控制器13。第二智能手套的控制器13接收压力信号，并根据压力信号输出控制信号给其内的振动元件14，控制振动元件14产生物理振动和/或空气振动。
其中，控制器13控制振动元件14产生物理振动的原理具体为：控制器13将控制信号转换为第一控制电流，第一控制电流驱动电磁铁142在电声转换器143上产生电磁力以改变电声转换器143的位置。位置传感器144获取电声转换器143的位置信号，并将位置信号输入给控制器13，使控制器13输出第二控制电流驱动电磁铁142在电声转换器143上产生电磁力以抵抗电声转换器143偏离平衡位置，使得电声转换器143在平衡位置处于悬浮状态。
控制器13控制振动元件14产生振动的原理具体为：控制器13将控制信号转换为控制电流，控制电流驱动电声转换器143使空气发生振动。
其中，控制器13的具体控制原理可参照上述振动装置工作原理中的描述，这里不做赘述。
本实用新型的技术内容及技术特征已揭示如上，然而熟悉本领域的技术人员仍可能基于本实用新型的教示及揭示而作种种不背离本实用新型精神的替换及修饰，因此，本实用新型保护范围应不限于实施例所揭示的内容，而应包括各种不背离本实用新型的替换及修饰，并为本专利申请权利要求所涵盖。
Claims (9)
1.一种智能手套的振动装置，其特征在于，所述装置设置于智能手套上，所述装置包括：
用于获取所述智能手套上的压力信号的压力传感器；
控制器，通过线路与所述压力传感器相连；
振动元件，与所述控制器相连；
所述控制器用于接收所述压力信号，并根据所述压力信号输出控制信号给所述振动元件，控制所述振动元件产生物理振动和/或空气振动。
2.根据权利要求1所述的一种智能手套的振动装置，其特征在于，所述振动元件包括：
至少一个电磁铁，与所述控制器相连，用于在所述控制器的控制下产生电磁力；
电声转换器，设置于所述电磁铁上，且与控制器相连，所述电声转换器在所述电磁铁的电磁力作用下通过改变位置产生物理振动和/或在所述控制器的控制下产生空气振动，及，
位置传感器，靠近所述电声转换器设置，且与所述控制器相连，用于获取所述电声转换器的位置信号，并将所述位置信号输入给控制器。
3.根据权利要求2所述的一种智能手套的振动装置，其特征在于，所述电声转换器的改变位置包括：上下移动和左右移动。
4.根据权利要求3所述的一种智能手套的振动装置，其特征在于，所述控制器通过控制其作用于电磁铁上的控制电流的大小，控制电声转换器上下移动。
5.根据权利要求3所述的一种智能手套的振动装置，其特征在于，所述振动元件包括多个电磁铁，多个所述电磁铁分别于电声转换器的不同部位上。
6.根据权利要求5所述的一种智能手套的振动装置，其特征在于，所述控制器通过控制电声转换器不同部位上的电磁铁的磁场的大小，使电声转换器各部位所受的力量不均匀，从而控制电声转换器左右移动。
7.根据权利要求2所述的一种智能手套的振动装置，其特征在于，所述电磁铁包括通电线圈和位于所述通电线圈内的铁芯，通过铁芯在通电线圈内产生移动从而产生电磁力。
8.根据权利要求2所述的一种智能手套的振动装置，其特征在于，多个所述电磁铁绕电声转换器的中心周向均匀设置。
9.一种智能手套，其特征在于，所述智能手套包括上述权利要求1～8任意一项所述的振动装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202120834470.3U CN215181885U (zh) | 2021-04-22 | 2021-04-22 | 一种振动装置及智能手套 |
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| CN215181885U true CN215181885U (zh) | 2021-12-14 |
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Family Applications (1)
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| CN202120834470.3U Active CN215181885U (zh) | 2021-04-22 | 2021-04-22 | 一种振动装置及智能手套 |
Country Status (1)
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2021
- 2021-04-22 CN CN202120834470.3U patent/CN215181885U/zh active Active
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