CN215268404U - 一种智能可穿戴设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种智能可穿戴设备，该设备包括穿戴设备本体、姿态采集模块、身体状态采集模块、充电装置、第一无线通信模块及控制单元，所述姿态采集模块、身体状态采集模块、第一无线通信模块及控制单元均设置在所述穿戴设备本体的内部，所述充电装置可拆卸设置在所述穿戴设备本体的一侧，并连接所述穿戴设备本体，用于在穿戴设备本体电量过低时为其充电，所述姿态采集模块、身体状态采集模块及充电装置均电性连接所述控制单元，所述控制单元通过第一无线通信模块通信连接智能手机。本实用新型提供的智能可穿戴设备，能够提升智能可穿戴设备的续航时间，解决数据不连续及数据积压的问题，能够供多个用户使用。

Description

一种智能可穿戴设备

技术领域

本实用新型涉及智能穿戴设备技术领域，特别是涉及一种智能可穿戴设备。

背景技术

近年来，智能穿戴设备因为其具有易于佩戴、方便用户随时使用的特点，逐渐地在用户中流行起来，现阶段存在着眼镜、帽檐、手环等不同形态的电子设备。用户可以通过智能设备实时查看并记录日常生活中的时间、睡眠、健康等实时数据，还可将这些数据与其他电子设备同步，大大提高了人们的生活质量。

现有的智能穿戴设备大多数依靠设备内部的陀螺仪判断用户的姿态情况，不仅成本较高，而且容易出现误报的情况，现有的智能穿戴设备续航能力较差，在长时间外出的情况下，容易因电量较低造成信息采集及传输间断的情况，且智能穿戴设备受体积与功耗影响，存储数据的能力有限，尤其是在传输间断时，往往会造成数据的缺失，不利于对用户健康信息的分析。

随着现代社会的生活、工作节奏不断加快，人们每天会忙于处理各种繁杂的事务，没有精力学习和练习，也就无法培养出良好的语音习惯，而人们长时间佩戴智能穿戴设备，若智能穿戴设备具有语音纠错提醒功能，会有助于人们培养出良好的语音习惯。

现有的智能穿戴设备通常适用于单用户，不能供多个用户共享，降低了用户的使用体验。因此，设计一种智能可穿戴设备是十分有必要的。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种智能可穿戴设备，能够提升智能可穿戴设备的续航时间，解决数据不连续及数据积压的问题，能够培养用户的自身语言良好习惯，能够供多个用户使用，不会发生数据混乱的情况。

为实现上述目的，本实用新型提供了如下方案：

一种智能可穿戴设备，包括可供用户穿戴的穿戴设备本体、姿态采集模块、身体状态采集模块、充电装置、第一无线通信模块及控制单元，所述姿态采集模块、身体状态采集模块、第一无线通信模块及控制单元均设置在所述穿戴设备本体的内部，所述充电装置可拆卸设置在所述穿戴设备本体的一侧，并连接所述穿戴设备本体，用于在穿戴设备本体电量过低时为其充电，所述姿态采集模块、身体状态采集模块及充电装置均电性连接所述控制单元，所述控制单元通过第一无线通信模块通信连接智能手机。

可选的，所述充电装置包括可充电锂电池、充电管理单元、MCU、按键、电量指示灯、数据存储单元及第二无线通信模块，所述MCU电性连接所述电量指示灯、按键、充电管理单元及数据存储单元，所述控制单元通过有线通信方式通信连接所述MCU，所述MCU通过第二无线通信模块通信连接所述智能手机，所述可充电锂电池电性连接所述穿戴设备本体及充电管理单元，用于给所述穿戴设备本体供电，所述电量指示灯用于显示所述充电装置的当前电量，所述按键用于触发所述电量指示灯，所述数据存储单元用于存储低电量状态下的穿戴设备本体采集的信息。

可选的，所述数据存储单元设有T-Flash存储接口，所述数据存储单元通过所述T-Flash存储接口外接各种容量的内存卡。

可选的，所述有线通信方式为本地串口或SPI接口。

可选的，所述姿态采集模块包括加速度计及姿态传感器，所述身体状态采集模块包括心率传感器、血氧传感器、睡眠检测设备。

可选的，所述穿戴设备本体内部还设置有语音采集模块、语音库模块及振动报警模块，所述语音采集模块、语音库模块及振动报警模块均电性连接所述控制单元，所述语音采集模块用于获取语音信息，所述语音库模块中内置有错误语音信息，所述控制单元将语音采集模块采集的语音信息与语音库模块中的错误语音信息相对比，判断用户是否使用错误语音信息，所述振动报警模块用于提醒用户。

可选的，所述智能可穿戴设备还包括指纹采集模块或者虹膜采集模块，所述指纹采集模块及虹膜采集模块设置在所述穿戴设备本体的内部，并电性连接所述控制单元，用于采集用户的指纹特征或虹膜特征。

根据本实用新型提供的具体实施例，本实用新型公开了以下技术效果：本实用新型提供的智能可穿戴设备，该设备设有充电装置，在使用前将充电设备接入市电充满电，根据需求可将充电设备可拆卸连接在智能可穿戴设备上，当智能可穿戴设备处于低电量状态时，充电装置为其充电，并获取智能可穿戴设备采集的用户信息，作为中转站，将用户信息发送至智能手机，当智能可穿戴设备及充电装置均处于低电量状态时，可以将信息存储在本地，当信息数据过多时，可以将信息存储在充电装置的数据存储单元中，防止造成数据不连续及数据积压的问题；该设备设置有姿态采集模块及身体状态模块，能够采集用户的姿态信息及身体状况信息，进而判断用户是否具有高危风险，也能够根据用户的姿态信息及身体状况信息生成用户身体健康情况评价报告，供用户查看；该设备设置有语音采集模块、语音库模块及振动报警模块，能够实时采集用户的语音信息，并将其与语音库模块中内置的错误语音信息相对比，判断用户是否使用错误用语，进而帮助用户培养良好的语言习惯；该方法包括控制单元采集用户的第一生物特征，并将其通过智能手机发送至第三方可信平台，第三方可信平台将第一生物特征与预设特征库中的第二生物特征相对比，若第一生物特征不属于第二生物特征，则根据第一生物特征生成与其相关联的账户，并对发送第一生物特征的智能手机进行授权，以将账户与相应的智能手机进行绑定，根据账户划分与该账户对应的存储区域，用于存储采集的得到的用户健康信息，若第一生物特征属于第二生物特征，则进入与该生物特征相关联的账户，控制单元实时采集姿态采集模块及身体状态模块的信息，并通过相应的智能手机发送至第三方可信平台，第三方可信平台对信息进行分析，判断用户的身体健康情况，并将情况定期反馈至相应的智能手机，供用户查看，第三方可信平台将采集得到的信息及判断得到的用户身体健康情况存储至与用户的账号相对应得存储区域；该方法能够实现多个用户使用一个智能可穿戴设备且不会发生数据混乱的情况，该方法能够为用户提供身体健康情况评价报告，供用户查看。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例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实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例智能可穿戴设备结构示意图；

图2为充电装置结构示意图；

图3为本实用新型实施例智能可穿戴设备通信方法流程示意图。

附图标记：1、身体状态采集模块；2、充电装置；201、MCU；202、第二无线通信模块；203、电量指示灯；204、数据存储单元；205、按键；206、充电管理单元；207、可充电锂电池；3、姿态采集模块；4、控制单元；5、第一无线通信模块；6、智能手机。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

本实用新型的目的是提供一种智能可穿戴设备，能够提升智能可穿戴设备的续航时间，解决数据不连续及数据积压的问题，能够培养用户的自身语言良好习惯，能够供多个用户使用，不会发生数据混乱的情况。

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。

如图1所示，本实用新型实施例提供的智能可穿戴设备，包括可供用户穿戴的穿戴设备本体、姿态采集模块3、身体状态采集模块1、充电装置2、第一无线通信模块5及控制单元4，所述姿态采集模块3、身体状态采集模块1、第一无线通信模块5及控制单元4均设置在所述穿戴设备本体的内部，所述充电装置2可拆卸设置在所述穿戴设备本体的一侧，并连接所述穿戴设备本体，用于在穿戴设备本体电量过低时为其充电，所述姿态采集模块3、身体状态采集模块1及充电装置2均电性连接所述控制单元4，所述控制单元通过第一无线通信模块5通信连接智能手机6。

如图2所示，所述充电装置2包括可充电锂电池207、充电管理单元206、MCU201、按键205、电量指示灯203、数据存储单元204及第二无线通信模块202，所述MCU201电性连接所述电量指示灯203、按键205、充电管理单元206及数据存储单元204，所述控制单元4通过有线通信方式通信连接所述MCU201，所述MCU201通过第二无线通信模块202通信连接所述智能手机6，所述可充电锂电池207电性连接所述穿戴设备本体及充电管理单元206，用于给所述穿戴设备本体供电，所述可充电锂电池207为储能部分，可由外部电源充电，然后为穿戴设备本体及充电装置2的各个模块提供电源，所述充电管理单元206能够控制外部电源输入给可充电锂电池207供电的过程及充电装置2为穿戴设备本体充电的过程，所述充电管理单元206采用现有技术中的常规结构即可；

所述电量指示灯203用于显示所述充电装置2的当前电量，所述按键205用于触发所述电量指示灯203，当充电装置2正常待机的情况下，所述电量指示灯203为熄灭状态，当按键205按下时，所述电量指示灯203亮起，并在10秒后关闭，所述电量指示灯203在不同电量的情况下呈现不同的状态，以此告知用户充电装置2的电量，便于提醒用户充电；

所述数据存储单元204用于存储低电量状态下的穿戴设备本体采集的信息，所述数据存储单元204设有T-Flash存储接口，所述数据存储单元204通过所述T-Flash存储接口外接各种容量的内存卡，用户可根据自己的需求选取各种容量的内存卡。

当穿戴设备本体处于低电量状态，充电装置2处于高电量状态时，穿戴设备本体通过有线通信方式将采集的信息传输给MCU201，MCU201通过第二无线通信模块202将采集的信息传输给智能手机6，当穿戴设备本体及充电装置2均处于低电量状态时，穿戴设备本体将采集的信息存储至本地，当本地存储的信息过多时，穿戴设备本体通过有线通信方式将采集的信息存储至数据存储单元204，当穿戴设备本体及充电装置2的状态恢复至高电量状态时，通过第一无线通信模块5及第二无线通信模块202将穿戴设备本体及充电装置2存储的信息发送至智能手机6，也可通过PC端将数据存储单元204中的内存卡的信息传输至智能手机6中。

所述有线通信方式为本地串口或SPI接口。

所述姿态采集模块3包括加速度计及姿态传感器，所述身体状态采集模块1包括心率传感器、血氧传感器、睡眠检测设备。

姿态采集模块3实时采集用户的姿态数据，控制单元4根据用户的姿态数据判断用户是否摔倒，并调取第三方可信平台对用户进行的身体健康状况评价，判断用户是否发生高危风险，若发生则控制单元4将信息发送至智能手机6，智能手机6进行报警。

控制单元4获取用户的姿态数据，根据用户的姿态数据判断是否超过预设姿态阈值，若超过，则判断用户摔倒，根据身体健康状况评价，判断用户摔倒后的心率变化，进而确定用户是否发生高危风险。

所述穿戴设备本体内部还设置有语音采集模块、语音库模块及振动报警模块，所述语音采集模块、语音库模块及振动报警模块均电性连接所述控制单元，所述语音采集模块用于获取用户的语音信息，所述语音库模块中内置有错误语音信息，所述控制单元将语音采集模块采集的语音信息与语音库模块中的错误语音信息相对比，判断用户是否使用错误语音信息，所述振动报警模块用于提醒用户；

用户说话时发出的声音为模拟信号，语音采集模块的作用为从这些模拟信号中获取语音信息，以供智能可穿戴设备中的其他模块使用，语音库模块中内置有错误语音信息，比如粗语、脏字等，这些错误语音信息均从互联网上下载获得，控制单元将语音信息与错误语音信息相对比，当在语音库模块的错误语音信息中找到与语音信息相同的错误用语时，控制单元控制振动报警模块报警，提醒用户注意。

所述控制单元及MCU均可采用现有技术中的结构，所述第一无线通信模块及第二无线通信模块均可采用蓝牙模块、WIFI模块等可实现无线通信的模块。

所述智能可穿戴设备还包括指纹采集模块或者虹膜采集模块，所述指纹采集模块及虹膜采集模块设置在所述穿戴设备本体的内部，并电性连接所述控制单元4，用于采集用户的指纹特征或虹膜特征。

如图3所示，本实用新型还提供了一种智能可穿戴设备通信方法，应用于上述的智能可穿戴设备，包括如下步骤：

步骤1：控制单元采集用户的第一生物特征，并将其通过智能手机发送至第三方可信平台，第三方可信平台将第一生物特征与预设特征库中的第二生物特征相对比，若第一生物特征不属于第二生物特征，则根据第一生物特征生成与其相关联的账户，并对发送第一生物特征的智能手机进行授权，以将账户与相应的智能手机进行绑定，根据账户划分与该账户对应的存储区域，用于存储采集的得到的用户健康信息，若第一生物特征属于第二生物特征，则进入与该生物特征相关联的账户；

所述第一生物特征为语音信息、虹膜特征或指纹特征的一种或多种，通过对此特征进行识别，进行用户的身份认证，所述第二生物特征与所述第一生物特征相匹配，所述智能可穿戴设备还包括指纹采集模块或者虹膜采集模块，用于采集第一生物特征所需的指纹特征及虹膜特征，所述语音信息由语音采集模块采集；

步骤2：控制单元实时采集姿态采集模块及身体状态模块的信息，并通过相应的智能手机发送至第三方可信平台，第三方可信平台对信息进行分析，判断用户的身体健康情况，并将情况定期反馈至相应的智能手机，供用户查看，第三方可信平台将采集得到的信息及判断得到的用户身体健康情况存储至与用户的账号相对应得存储区域。

第三方可信平台对信息进行分析，判断用户的身体状态数据是否超过安全阈值，若超过，则可判断用户身体出现异常，第三方可信平台通过智能手机提醒用户，若未超过，则判断用户身体无异常，生成身体健康情况评价报告，并发送至用户的智能手机，供用户查看。

本实用新型提供的智能可穿戴设备，该设备设有充电装置，在使用前将充电设备接入市电充满电，根据需求可将充电设备可拆卸连接在智能可穿戴设备上，当智能可穿戴设备处于低电量状态时，充电装置为其充电，并获取智能可穿戴设备采集的用户信息，作为中转站，将用户信息发送至智能手机，当智能可穿戴设备及充电装置均处于低电量状态时，可以将信息存储在本地，当信息数据过多时，可以将信息存储在充电装置的数据存储单元中，防止造成数据不连续及数据积压的问题；该设备设置有姿态采集模块及身体状态模块，能够采集用户的姿态信息及身体状况信息，进而判断用户是否具有高危风险，也能够根据用户的姿态信息及身体状况信息生成用户身体健康情况评价报告，供用户查看；该设备设置有语音采集模块、语音库模块及振动报警模块，能够实时采集用户的语音信息，并将其与语音库模块中内置的错误语音信息相对比，判断用户是否使用错误用语，进而帮助用户培养良好的语言习惯；该方法包括控制单元采集用户的第一生物特征，并将其通过智能手机发送至第三方可信平台，第三方可信平台将第一生物特征与预设特征库中的第二生物特征相对比，若第一生物特征不属于第二生物特征，则根据第一生物特征生成与其相关联的账户，并对发送第一生物特征的智能手机进行授权，以将账户与相应的智能手机进行绑定，根据账户划分与该账户对应的存储区域，用于存储采集的得到的用户健康信息，若第一生物特征属于第二生物特征，则进入与该生物特征相关联的账户，控制单元实时采集姿态采集模块及身体状态模块的信息，并通过相应的智能手机发送至第三方可信平台，第三方可信平台对信息进行分析，判断用户的身体健康情况，并将情况定期反馈至相应的智能手机，供用户查看，第三方可信平台将采集得到的信息及判断得到的用户身体健康情况存储至与用户的账号相对应得存储区域；该方法能够实现多个用户使用一个智能可穿戴设备且不会发生数据混乱的情况，该方法能够为用户提供身体健康情况评价报告，供用户查看。

本文中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本实用新型的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述，本说明书内容不应理解为对本实用新型的限制。

Claims (7)

1.一种智能可穿戴设备，包括可供用户穿戴的穿戴设备本体，其特征在于，还包括：姿态采集模块、身体状态采集模块、充电装置、第一无线通信模块及控制单元，所述姿态采集模块、身体状态采集模块、第一无线通信模块及控制单元均设置在所述穿戴设备本体的内部，所述充电装置可拆卸设置在所述穿戴设备本体的一侧，并连接所述穿戴设备本体，用于在穿戴设备本体电量过低时为其充电，所述姿态采集模块、身体状态采集模块及充电装置均电性连接所述控制单元，所述控制单元通过第一无线通信模块通信连接智能手机。

2.根据权利要求1所述的智能可穿戴设备，其特征在于，所述充电装置包括可充电锂电池、充电管理单元、MCU、按键、电量指示灯、数据存储单元及第二无线通信模块，所述MCU电性连接所述电量指示灯、按键、充电管理单元及数据存储单元，所述控制单元通过有线通信方式通信连接所述MCU，所述MCU通过第二无线通信模块通信连接所述智能手机，所述可充电锂电池电性连接所述穿戴设备本体及充电管理单元，用于给所述穿戴设备本体供电，所述电量指示灯用于显示所述充电装置的当前电量，所述按键用于触发所述电量指示灯，所述数据存储单元用于存储低电量状态下的穿戴设备本体采集的信息。

3.根据权利要求2所 述的智能可穿戴设备，其特征在于，所述数据存储单元设有T-Flash存储接口，所述数据存储单元通过所述T-Flash存储接口外接各种容量的内存卡。

4.根据权利要求2所述的智能可穿戴设备，其特征在于，所述有线通信方式为本地串口或SPI接口。

5.根据权利要求1所述的智能可穿戴设备，其特征在于，所述姿态采集模块包括加速度计及姿态传感器，所述身体状态采集模块包括心率传感器、血氧传感器、睡眠检测设备。

6.根据权利要求1所述的智能可穿戴设备，其特征在于，所述穿戴设备本体内部还设置有语音采集模块、语音库模块及振动报警模块，所述语音采集模块、语音库模块及振动报警模块均电性连接所述控制单元，所述语音采集模块用于获取语音信息，所述语音库模块中内置有错误语音信息，所述控制单元将语音采集模块采集的语音信息与语音库模块中的错误语音信息相对比，判断用户是否使用错误语音信息，所述振动报警模块用于提醒用户。

7.根据权利要求1所述的智能可穿戴设备，其特征在于，所述智能可穿戴设备还包括指纹采集模块或者虹膜采集模块，所述指纹采集模块及虹膜采集模块设置在所述穿戴设备本体的内部，并电性连接所述控制单元，用于采集用户的指纹特征或虹膜特征。

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