CN217338550U - 一种可穿戴设备 - Google Patents

Abstract

本申请实施例公开一种可穿戴设备，包括：外壳；由外壳围设成的腔体；皮肤温度传感器，用于获取皮肤温度信号；环境温度传感器，用于获取环境温度信号；环境导热电极，用于将可穿戴设备所处环境中的热量传递至环境温度传感器；环境导热电极与待测对象的皮肤无接触，并且至少部分暴露于外壳之外；以及处理器，用于接收皮肤温度信号和环境温度信号，并基于环境温度信号确定皮肤温度信号中的环境噪声分量，以及利用消除环境噪声分量后的皮肤温度信号，计算得到待测对象的皮肤温度。本申请实施例提供的方案可以有效减少环境温度对皮肤温度检测结果造成的影响。

Description

一种可穿戴设备

技术领域

本申请实施例涉及电子设备技术领域，尤其涉及一种可穿戴设备。

背景技术

随着可穿戴技术的发展和用户日益增长的需求体验，越来越多的可穿戴设备集成有皮肤温度检测功能，以随时随地获取用户的皮肤温度数据，从而辅助评估和监测用户的健康状态。

但是，现有的皮肤温度检测技术通常容易受到环境温度的影响。在检测皮肤温度时，若用户所处的环境温度变化较大，则会导致皮肤温度的检测准确率明显下降。另外，在皮肤温度检测的过程中，由于可穿戴设备的外壳也参与了热平衡系统，并且不同的环境温度对于外壳的导热性能存在较大影响，所以也会间接地影响皮肤温度检测的精度。

实用新型内容

为了解决上述技术问题，本申请实施例提供一种可穿戴设备，以避免环境温度对待测对象的皮肤温度检测造成影响，从而提高皮肤温度检测结果的准确度和可靠性。

本申请实施例提供一种可穿戴设备，包括：外壳；由所述外壳围设成的腔体；皮肤温度传感器，用于获取皮肤温度信号；环境温度传感器，用于获取环境温度信号；环境导热电极，用于将所述可穿戴设备所处环境中的热量传递至所述环境温度传感器；所述环境导热电极与待测对象的皮肤无接触，并且至少部分暴露于所述外壳之外；以及处理器，用于接收所述皮肤温度信号和所述环境温度信号，并基于所述环境温度信号确定所述皮肤温度信号中的环境噪声分量，以及利用消除所述环境噪声分量后的皮肤温度信号，计算得到待测对象的皮肤温度；其中，所述皮肤温度传感器和所述环境温度传感器位于所述腔体的内部，并且所述皮肤温度传感器与所述环境温度传感器之间存在间隔。

本申请实施例提供的可穿戴设备通过设置皮肤温度传感器和环境温度传感器来分别检测皮肤温度信号和环境温度信号，并利用处理器结合皮肤温度信号和环境温度信号共同确定待测对象的皮肤温度，以消除皮肤温度信号中的环境噪声分量，进而避免环境温度对待测对象的皮肤温度检测造成影响。另外，通过使皮肤温度传感器与环境温度传感器之间存在间隔，可以减少二者之间的热传导，从而使皮肤温度传感器和环境温度传感器能够各自获得较准确的温度检测数据，以进一步提高皮肤温度检测结果的准确度和可靠性。由此，利用本申请实施例提供的可穿戴设备可以方便、准确地监测皮肤温度，提高了用户的体验感和使用效率。

可选地，所述可穿戴设备还包括：皮肤导热电极，用于与所述待测对象的皮肤相接触，并将待测对象的皮肤热量传递至所述皮肤温度传感器；所述皮肤导热电极至少部分暴露于所述外壳之外；所述皮肤导热电极与所述皮肤温度传感器之间设置有导热层；所述导热层用于将所述皮肤导热电极的热量传递至所述皮肤温度传感器。

可选地，所述皮肤导热电极与所述待测对象的皮肤之间的接触面积在10mm²~15mm²范围内；所述皮肤导热电极与所述可穿戴设备的几何中心之间的距离小于或等于11mm。

可选地，所述可穿戴设备还包括：透光盖板以及PPG传感器；所述PPG传感器包括光发射器和光检测器；所述光发射器用于向所述待测对象发射检测光信号；所述光检测器用于接收穿过所述透光盖板后经所述待测对象的皮肤反射而形成的反射光信号，并将所述反射光信号转换为PPG信号；所述PPG信号至少用于获取所述待测对象的心率或血氧饱和度；所述透光盖板包括第一导热部；所述第一导热部用于与所述待测对象的皮肤相接触，并将待测对象的皮肤热量传递至所述皮肤温度传感器。

可选地，所述第一导热部通过黏合层与所述皮肤温度传感器贴合；所述黏合层的厚度小于或等于0.1mm。

可选地，所述外壳包括第二导热部；所述第二导热部用于与所述待测对象的皮肤相接触，并将待测对象的皮肤热量传递至所述皮肤温度传感器。

可选地，所述第二导热部与所述可穿戴设备的几何中心之间的距离小于或等于11mm。

可选地，所述第二导热部通过粘接层与所述皮肤温度传感器贴合；所述粘接层的厚度小于或等于0.1mm。

可选地，所述皮肤温度传感器包括第一热敏电阻层、第一柔性电路板和第一补强板；所述第一柔性电路板包括刚性部和柔性部；所述刚性部的一侧表面与所述第一热敏电阻层贴合，所述刚性部的另一侧表面与所述第一补强板贴合。

可选地，所述第一热敏电阻层的表面积小于所述刚性部的表面积；所述第一热敏电阻层的几何中心与所述刚性部的几何中心重合；所述刚性部的长度小于所述柔性部的长度。

可选地，所述刚性部的宽度大于或等于1.8mm；所述刚性部的长度大于或等于1.3mm；在所述第一柔性电路板的长度方向上，所述第一热敏电阻层的边缘与所述刚性部的边缘之间的距离大于或等于0.4mm；在所述第一柔性电路板的宽度方向上，所述第一热敏电阻层的边缘与所述刚性部的边缘之间的距离大于或等于0.4mm。

可选地，所述皮肤温度传感器的总厚度在0.7mm~0.9mm范围内；其中，所述第一热敏电阻层的厚度在0.4mm~0.6mm范围内；所述第一补强板的厚度大于或等于0.1mm。

可选地，所述可穿戴设备还包括：电路板层；所述电路板层与所述第一柔性电路板电连接；所述第一柔性电路板用于将所述第一热敏电阻层检测的所述皮肤温度信号传递至所述电路板层；所述电路板层用于将所述皮肤温度信号传输至所述处理器。

可选地，所述电路板层与所述皮肤温度传感器之间设置有隔热层；所述隔热层用于减少从所述电路板层传递至所述皮肤温度传感器的热量。

可选地，所述可穿戴设备还包括绑带；所述可穿戴设备通过所述绑带佩戴于所述待测对象的手腕部；当所述待测对象佩戴所述可穿戴设备时，所述皮肤温度传感器位于所述待测对象的手腕部的第一中轴线上，所述待测对象的手腕部的第一中轴线与所述绑带的第二中轴线呈90度夹角。

附图说明

一个或多个实施例通过与之对应的附图中的图片进行示例性说明。应理解，这些示例性说明并不构成对实施例的限定。附图中具有相同参考数字标号的元器件表示为相同或类似的元器件。除非有特别申明，附图中的图不构成比例限制。

图1为典型的测温结构示意图；

图2为本申请实施例提供的一种可穿戴设备的立体结构示意图；

图3为本申请实施例提供的一种可穿戴设备的电路结构示意图；

图4为本申请实施例提供的一种皮肤温度传感器的俯视结构示意图；

图5为本申请实施例提供的一种皮肤温度传感器的侧视结构示意图；

图6为本申请实施例提供的一种皮肤温度传感器的仰视结构示意图；

图7为本申请实施例提供的一种可穿戴设备的截面结构示意图；

图8为图7所示的可穿戴设备的热传导过程示意图；

图9为本申请实施例提供的另一种可穿戴设备的截面结构示意图；

图10为图9所示的可穿戴设备的底面结构示意图；

图11为本申请实施例提供的又一种可穿戴设备的截面结构示意图；

图12为本申请实施例提供的一种环境导热电极和环境温度传感器的位置结构示意图；

图13为本申请实施例提供的另一种环境导热电极和环境温度传感器的位置结构示意图。

具体实施方式

下面将结合附图对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请的一部分实施例，而不是全部的实施例。

本申请使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本申请。在本申请和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义。另外，“第一”、“第二”等术语仅用于区别类似的对象，而不能理解为指示或暗示相对重要性，或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。

还需要说明的是，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的范围，从而使得包括一系列要素的产品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种产品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个”限定的要素，并不排除在包括要素的产品或者设备中还存在另外的相同要素。

可穿戴设备采用的测温方案一般为接触式测温方案。如图1所示，为典型的测温结构示意图。在测温过程中，可穿戴设备与用户的皮肤10相接触，导热电极20将皮肤10的热量传递至导热材料层30，导热材料层30进而将热量传递至热敏电阻40，热敏电阻40可以将测得的电阻数据传输至数据处理芯片；数据处理芯片基于接收到的电阻数据进行信号处理和温度计算，从而获得皮肤10的温度值。

但是，图1所示的测温结构方案中仅采用了一个热敏电阻来测量皮肤10的温度值，该温度值往往会受到该可穿戴设备所处环境的环境温度的影响，进而导致温度值的测量结果存在误差，特别是在环境温度变化较大的情况下，温度测量精度会明显降低。

为了解决上述技术问题，本申请实施例提供一种可穿戴设备，能够有效降低环境温度变化对皮肤温度检测造成的影响，并准确地获取待测对象的皮肤温度。本申请实施例中，可穿戴设备的示例包括但不限于智能手表、智能手环等便携式穿戴设备。下面以智能手表为例对本申请实施例提供的技术方案进行描述。

参见图2和图3。其中，图2所示为本申请实施例提供的一种可穿戴设备的立体结构示意图，图3所示为本申请实施例提供的一种可穿戴设备的电路结构示意图。可穿戴设备100包括：外壳101；由外壳101围设成的腔体；皮肤温度传感器201，用于获取皮肤温度信号；环境温度传感器202，用于获取环境温度信号；环境导热电极203，用于将可穿戴设备100所处环境中的热量传递至环境温度传感器202；环境导热电极203与待测对象的皮肤无接触，并且至少部分暴露于外壳101之外；以及处理器301，用于接收皮肤温度信号和环境温度信号，并基于环境温度信号确定皮肤温度信号中的环境噪声分量，以及利用消除环境噪声分量后的皮肤温度信号，计算得到待测对象的皮肤温度。其中，皮肤温度传感器201和环境温度传感器202位于腔体的内部，并且皮肤温度传感器201与环境温度传感器202之间存在间隔。

具体地，在一些应用场景下，利用本申请实施例提供的可穿戴设备100对待测对象的皮肤温度进行检测时，待测对象首先可以将可穿戴设备100佩戴于其手腕部11处；由皮肤温度传感器201来获取皮肤温度信号，皮肤温度信号能够反映待测对象的皮肤温度，由环境温度传感器202来获取环境温度信号，环境温度信号能够反映可穿戴设备100所处环境的环境温度，二者可以先后执行相应的温度信号的检测，也可以同时执行两种温度信号的检测。实际上，测得的皮肤温度信号中往往会存在受可穿戴设备所处环境的环境温度影响的信号分量，该信号分量不包含与待测对象的皮肤温度有关的有效信息，即为环境噪声分量。优选地，环境导热电极203设置在远离待测对象的手腕皮肤的位置，并至少部分暴露于外壳101之外，即至少部分与空气接触，处于无遮挡的状态，这样设置可以使得环境导热电极203仅传递可穿戴设备所处环境中的热量至环境温度传感器202，避免受到待测对象的手腕皮肤温度的影响，以便于处理器301准确地计算出环境噪声分量。处理器301接收皮肤温度信号和环境温度信号，并基于环境温度信号来确定皮肤温度信号中的环境噪声分量，进而从中消除环境噪声分量，利用消除环境噪声分量后的皮肤温度信号计算得到待测对象的皮肤温度，可以避免可穿戴设备100所处环境的环境温度对待测对象的皮肤温度检测结果造成影响。另外，通过使皮肤温度传感器201与环境温度传感器202之间存在间隔，可以减少二者之间的热传导，从而使皮肤温度传感器201和环境温度传感器202能够各自获得较准确的温度检测数据，从而进一步提高待测对象的皮肤温度检测结果的准确度和可靠性。

作为一种可选的实施方式，如图2所示，可穿戴设备100还包括绑带102。可穿戴设备100通过绑带102佩戴于待测对象的手腕部11。具体地，若可穿戴设备100为智能手表，则绑带102可以为智能手表的表带；若可穿戴设备100为智能手环，则绑带102可以为智能手环的腕带。

优选地，当待测对象佩戴可穿戴设备100时，皮肤温度传感器201位于待测对象的手腕部11的第一中轴线12上，第一中轴线12与绑带102的第二中轴线13呈90度夹角。由此，可以使得皮肤温度传感器201充分地接收待测对象的手腕皮肤传导过来的热量，从而提高皮肤温度检测结果的准确性。

作为一种可选的实施方式，如图4~图6所示，皮肤温度传感器201包括第一热敏电阻层211、第一柔性电路板212和第一补强板213；第一柔性电路板212包括刚性部212a和柔性部212b，其中，刚性部212a的一侧表面与第一热敏电阻层211贴合，刚性部212a的另一侧表面与第一补强板213贴合，具体地，第一热敏电阻层211可以通过第一粘合层214与刚性部212a贴合，第一补强板213可以通过第二粘合层215与刚性部212a贴合。第一粘合层214和第二粘合层215可以选用双面胶等粘合材料。

第一热敏电阻层211可以选用NTC（Negative Temperature Coefficient，负温度系数）热敏电阻，NTC热敏电阻的阻值在其正常的工作温度范围内会随着温度的升高而出现精确且可预测的下降，当NTC热敏电阻接收到传递过来的热量时，其阻值会随着温度的上升而下降，通过检测其阻值的变化，可以精准地获取被测温度。第一补强板213可以选用钢片等金属材料，以提高皮肤温度传感器201整体结构的强度和稳定性，并起到热量传导的作用。

具体地，第一热敏电阻层211的表面积小于刚性部212a的表面积，并且第一热敏电阻层211的几何中心与刚性部212a的几何中心重合。另外，刚性部212a的长度小于柔性部212b的长度。皮肤温度传感器201的各项结构参数的尺寸数值具体如下面表一所示。

表一皮肤温度传感器的结构参数尺寸

附图标记	结构参数	优选数值(mm)
			A	刚性部212a的长度	≥1.3
B	刚性部212a的宽度	≥1.8
			C	第一热敏电阻层211的宽度	1.0
D	第一热敏电阻层211的长度	0.5
			E	第一热敏电阻层211与刚性部212a上/下边缘距离	≥0.4
F	第一热敏电阻层211与刚性部212a左/右边缘距离	≥0.4
			G	第一热敏电阻层211的厚度	0.4~0.6
H	皮肤温度传感器201的总厚度	0.7~0.9
			I	第一补强板213的厚度	≥0.1

其中，优选地，第一热敏电阻层211的厚度为0.5mm。

需要说明的是，环境温度传感器202的结构可以与图4~图6所示的皮肤温度传感器201的结构相同；环境温度传感器202的尺寸可以与表一所示的皮肤温度传感器201的尺寸相同。

采用图4~图6所示的皮肤温度传感器201或环境温度传感器202，仅需要通过SMT（Surface Mounted Technology，表面组装技术）工艺贴合制成，对于智能手表、智能手环等内部层结构堆叠较为紧凑的电子设备来说，可以有效降低结构设计难度，节约设备内部空间和制造成本，同时简化组装工艺。

作为一种可选的实施方式，如图3和图7所示，可穿戴设备100还包括：皮肤导热电极204，用于与待测对象的皮肤相接触，并将待测对象的皮肤热量传递至皮肤温度传感器201。皮肤导热电极204至少部分暴露于外壳101之外。皮肤导热电极204与皮肤温度传感器201之间设置有导热层205，导热层205用于将皮肤导热电极204的热量传递至皮肤温度传感器201。优选地，皮肤导热电极204与待测对象的皮肤之间的接触面积在10mm²~15mm²范围内，从而在不占用过多的外壳面积的情况下，保证与手腕皮肤的良好接触，以便于实现良好的热传导效果。另外，如图7中可穿戴设备100的截面结构示意图所示，皮肤导热电极204与可穿戴设备100的几何中心之间的距离L₁优选为小于或等于11mm，以保证与手腕皮肤之间的良好接触。

另外，本实施例中的可穿戴设备100还可以包括：电路板层302。电路板层302与第一柔性电路板212电连接。第一柔性电路板212用于将第一热敏电阻层211检测的皮肤温度信号传递至电路板层302，电路板层302用于将皮肤温度信号传输至处理器301。电路板层302与皮肤温度传感器201之间设置有隔热层206，隔热层206用于减少从电路板层302传递至皮肤温度传感器201的热量。隔热层206可以有效减少可穿戴设备100内部的其他电子元器件或电路结构产生的热量传递至皮肤温度传感器201，避免在皮肤温度信号中引入其他噪声，以提高皮肤温度检测结果的准确性。

具体地，导热层205优选为导热硅脂，可以将皮肤导热电极204的热量快速传递至皮肤温度传感器201；或者，导热层205可以选用热压胶。电路板层302可以为印刷电路板（Printed Circuit Board, PCB）。隔热层206优选为泡棉等低导热率结构件；或者，隔热层206可以为空气间隙层。皮肤导热电极204可以通过贴合胶207固定于可穿戴设备100的底部外壳，即可穿戴设备100的外壳101中用于靠近待测对象的皮肤的部分，贴合胶207优选为泡棉胶或者热熔胶。

参见图8，为图7所示的可穿戴设备的热传导过程示意图。在利用图7所示的可穿戴设备100检测待测对象的皮肤温度的过程中，皮肤导热电极204与待测对象的手腕部11相接触，手腕部11的皮肤热量经由皮肤导热电极204通过热传导传递至导热层205，并由导热层205快速传递至皮肤温度传感器201，皮肤温度传感器201将温度的变化转换为电阻值的变化，形成电信号，该电信号可以在经过模拟前端的处理后通过电路板层302传输至处理器301，模拟前端具体可以包括放大器、滤波器以及ADC（Analog-to-Digital Converter，模数转换器）等，但本申请实施例对此不作限定。

作为一种可选的实施方式，如图9和图10所示，可穿戴设备100还包括：透光盖板103以及PPG传感器104。PPG传感器104包括光发射器104a和光检测器104b。其中，光发射器104a用于向待测对象发射检测光信号，例如，红光、绿光或者蓝光等可见光，或者红外光等；光检测器104b用于接收穿过透光盖板103后经待测对象的皮肤反射而形成的反射光信号，并将反射光信号转换为PPG信号。该PPG信号至少用于获取待测对象的心率或血氧饱和度。透光盖板103包括第一导热部1031；第一导热部1031用于与待测对象的皮肤相接触，并将待测对象的皮肤热量传递至皮肤温度传感器201。

需要说明的是，本实施例中，第一导热部1031可以仅为透光盖板103的一部分，也可以为整个透光盖板103，即透光盖板103的一部分或整体选用高导热率材料，例如，蓝宝石玻璃。

本实施例通过复用透光盖板的部分或全部实现导热电极的功能，无需对外壳开孔并设置导热电极，可以使得外壳具备一体性，从而提高外壳的防水和防尘性能，同时节约成本，降低结构设计的复杂度。

具体地，光发射器104a可以为发光二极管（Light Emitting Diode, LED）、有机发光二极管、荧光体等发光元件，并且能够向用户手指发射特定波长的可见光（如绿光或红光）以及红外光中的一种或多种组合作为检测光信号；光检测器104b可以为光电二极管（Photonic Diode, PD）、光电三极管、雪崩光电二极管或光电倍增管等光电转换元件，能够接收该检测光信号经待测对象的皮肤反射而形成的反射光信号，并对该反射光信号进行光电转换以产生PPG信号。处理器301可以对PPG信号进行处理，并计算得到待测对象的心率或血氧饱和度。

如图10所示，为图9所示的可穿戴设备的底面结构示意图。可穿戴设备的底面中心位置设置有一个光发射器104a，上部、下部、左部、右部等距设置有四个光检测器104b，具体地，四个光检测器104b与光发射器104a之间的距离是相等的，并且四个光检测器104b彼此之间的距离是相等的；其中，位于上部和下部的光检测器104b的第三中轴线与第二中轴线13重合，位于左部和右部的光检测器104b的第四中轴线与第一中轴线12重合。在两个光检测器104b之间设置皮肤温度传感器201。这样设置的皮肤温度传感器201既不会遮挡光发射器104a和光检测器104b，而且能够与手腕皮肤良好接触，并且通过使光发射器104a位于底面中心，其周围等距设置四个光检测器104b，有利于反射光信号均匀地被四个光检测器104b接收，从而提高检测精度和效率。

第一导热部1031可以通过黏合层208与皮肤温度传感器201贴合。优选地，黏合层208的厚度小于或等于0.1mm，以适配可穿戴设备内部较为紧凑的空间。黏合层208具体可以选用导热硅脂、热熔胶或热压胶，以进一步起到热量传递的作用。

另外，本实施例中的可穿戴设备100还可以包括：电路板层302。电路板层302与第一柔性电路板212电连接。第一柔性电路板212用于将第一热敏电阻层211检测的皮肤温度信号传递至电路板层302，电路板层302用于将皮肤温度信号传输至处理器301。电路板层302与皮肤温度传感器201之间设置有隔热层206，隔热层206用于减少从电路板层302传递至皮肤温度传感器201的热量。隔热层206可以避免可穿戴设备100内部的其他电子元器件或电路结构产生的热量传递至皮肤温度传感器201，避免在皮肤温度信号中引入其他噪声，以提高皮肤温度检测结果的准确性。具体地，电路板层302可以为印刷电路板。隔热层206优选为泡棉等低导热率结构件；或者，隔热层206可以为空气间隙层。

作为一种可选的实施方式，如图11所示，可穿戴设备100的外壳101包括第二导热部1011。第二导热部1011用于与待测对象的皮肤相接触，并将待测对象的皮肤热量传递至皮肤温度传感器201。

另外，如图11中可穿戴设备100的截面结构示意图所示，第二导热部1011与可穿戴设备100的几何中心之间的距离L₂优选为小于或等于11mm，以保证与手腕皮肤之间的良好接触。

需要说明的是，本实施例中，第二导热部1011可以为整个外壳101的底部（在皮肤温度检测过程中靠近待测对象的手腕皮肤的一侧外壳），或者仅为外壳101的底部的一部分，即外壳101的底部整体或部分选用高导热率材料，例如，陶瓷、铝合金、不锈钢或锌合金等。

本实施例通过复用外壳的部分或全部实现导热电极的功能，无需对外壳开孔并设置导热电极，可以使得外壳具备一体性，从而提高外壳的防水和防尘性能，同时节约成本，降低结构设计的复杂度。

第二导热部1011可以通过粘接层209与皮肤温度传感器201贴合。优选地，粘接层209的厚度小于或等于0.1mm，以适配可穿戴设备内部较为紧凑的空间。粘接层209具体可以选用导热硅脂、热熔胶或热压胶，以进一步起到热量传递的作用。

本实施例中，可穿戴设备100还可以包括：电路板层302。电路板层302与第一柔性电路板212电连接。第一柔性电路板212用于将第一热敏电阻层211检测的皮肤温度信号传递至电路板层302，电路板层302用于将皮肤温度信号传输至处理器301。电路板层302与皮肤温度传感器201之间设置有隔热层206，隔热层206用于减少电路板层302传递至皮肤温度传感器201的热量。隔热层206可以避免可穿戴设备100内部的其他电子元器件或电路结构产生的热量传递至皮肤温度传感器201，避免在皮肤温度信号中引入其他噪声，以提高皮肤温度检测结果的准确性。具体地，电路板层302可以为印刷电路板。隔热层206优选为泡棉等低导热率结构件；或者，隔热层206可以为空气间隙层。

如图12和图13所示，为本申请实施例提供的环境导热电极和环境温度传感器的位置结构示意图。

作为一种可选的实施方式，参见图2和图12，环境导热电极203从可穿戴设备100的外壳101侧边横向插入，并且环境温度传感器202横向排布设置。环境导热电极203与导热层225贴合，导热层225用于将环境导热电极203的热量快速传递至环境温度传感器202，其中，环境温度传感器202包括层叠设置的第二热敏电阻层221、第二柔性电路板222和第二补强板223，导热层225与第二热敏电阻层221贴合，具体地，第二热敏电阻层221可以选用NTC（Negative Temperature Coefficient，负温度系数）热敏电阻，当NTC热敏电阻接收到传递过来的热量时，其阻值会随着温度的上升而下降，通过检测其阻值的变化，可以精准地获取被测温度。第二补强板223可以选用钢片，以提高环境温度传感器202整体结构的强度和稳定性。第二柔性电路板222与电路板层302电连接，第二柔性电路板222用于将第二热敏电阻层221检测的环境温度信号传递至电路板层302，电路板层302将接收的环境温度信号传输至处理器301。

作为另一种可选的实施方式，如图2和图13所示，环境导热电极203从可穿戴设备100的外壳101侧边横向插入，并且环境温度传感器202纵向排布设置。环境导热电极203与导热层225贴合，导热层225用于将环境导热电极203的热量快速传递至环境温度传感器202，其中，环境温度传感器202包括层叠设置的第二热敏电阻层221、第二柔性电路板222和第二补强板223，导热层225与第二热敏电阻层221贴合，第二柔性电路板222与电路板层302电连接，第二柔性电路板222用于将第二热敏电阻层221检测的环境温度信号传递至电路板层302，电路板层302将接收的环境温度信号传输至处理器301。

将环境导热电极203设置在可穿戴设备100的外壳101的侧边部分，能够保证环境导热电极203与待测对象的皮肤无接触，避免待测对象的皮肤温度影响环境温度的检测结果，并且对于智能手表、智能手环等结构设计较为紧凑的可穿戴设备，将环境导热电极203设置在外壳101的侧边部分，能够避免其影响设备内的其他元器件的结构布局。

需要说明的是，在不冲突的前提下，本申请描述的每一个实施例和/或每一个实施例中的技术特征可以任意地相互组合，组合之后得到的技术方案也应落入本申请的保护范围。

以上所述，仅为本申请的具体实施方式，但本申请的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，可轻易想到各种等效的修改或替换，这些修改或替换都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (15)

1.一种可穿戴设备，其特征在于，包括：

外壳；

由所述外壳围设成的腔体；

皮肤温度传感器，用于获取皮肤温度信号；

环境温度传感器，用于获取环境温度信号；

环境导热电极，用于将所述可穿戴设备所处环境中的热量传递至所述环境温度传感器；所述环境导热电极与待测对象的皮肤无接触，并且至少部分暴露于所述外壳之外；以及

处理器，用于接收所述皮肤温度信号和所述环境温度信号，并基于所述环境温度信号确定所述皮肤温度信号中的环境噪声分量，以及利用消除所述环境噪声分量后的皮肤温度信号，计算得到待测对象的皮肤温度；

其中，所述皮肤温度传感器和所述环境温度传感器位于所述腔体的内部，并且所述皮肤温度传感器与所述环境温度传感器之间存在间隔。

2.根据权利要求1所述的可穿戴设备，其特征在于，所述可穿戴设备还包括：皮肤导热电极，用于与所述待测对象的皮肤相接触，并将待测对象的皮肤热量传递至所述皮肤温度传感器；

所述皮肤导热电极至少部分暴露于所述外壳之外；

所述皮肤导热电极与所述皮肤温度传感器之间设置有导热层；所述导热层用于将所述皮肤导热电极的热量传递至所述皮肤温度传感器。

3.根据权利要求2所述的可穿戴设备，其特征在于，所述皮肤导热电极与所述待测对象的皮肤之间的接触面积在10mm²~15mm²范围内；

所述皮肤导热电极与所述可穿戴设备的几何中心之间的距离小于或等于11mm。

4.根据权利要求1所述的可穿戴设备，其特征在于，所述可穿戴设备还包括：透光盖板以及PPG传感器；

所述PPG传感器包括光发射器和光检测器；

所述光发射器用于向所述待测对象发射检测光信号；所述光检测器用于接收穿过所述透光盖板后经所述待测对象的皮肤反射而形成的反射光信号，并将所述反射光信号转换为PPG信号；所述PPG信号至少用于获取所述待测对象的心率或血氧饱和度；

所述透光盖板包括第一导热部；所述第一导热部用于与所述待测对象的皮肤相接触，并将待测对象的皮肤热量传递至所述皮肤温度传感器。

5.根据权利要求4所述的可穿戴设备，其特征在于，所述第一导热部通过黏合层与所述皮肤温度传感器贴合；所述黏合层的厚度小于或等于0.1mm。

6.根据权利要求1所述的可穿戴设备，其特征在于，所述外壳包括第二导热部；所述第二导热部用于与所述待测对象的皮肤相接触，并将待测对象的皮肤热量传递至所述皮肤温度传感器。

7.根据权利要求6所述的可穿戴设备，其特征在于，所述第二导热部与所述可穿戴设备的几何中心之间的距离小于或等于11mm。

8.根据权利要求6所述的可穿戴设备，其特征在于，所述第二导热部通过粘接层与所述皮肤温度传感器贴合；所述粘接层的厚度小于或等于0.1mm。

9.根据权利要求1所述的可穿戴设备，其特征在于，所述皮肤温度传感器包括第一热敏电阻层、第一柔性电路板和第一补强板；

所述第一柔性电路板包括刚性部和柔性部；

所述刚性部的一侧表面与所述第一热敏电阻层贴合，所述刚性部的另一侧表面与所述第一补强板贴合。

10.根据权利要求9所述的可穿戴设备，其特征在于，所述第一热敏电阻层的表面积小于所述刚性部的表面积；

所述第一热敏电阻层的几何中心与所述刚性部的几何中心重合；

所述刚性部的长度小于所述柔性部的长度。

11.根据权利要求10所述的可穿戴设备，其特征在于，所述刚性部的宽度大于或等于1.8mm；所述刚性部的长度大于或等于1.3mm；

在所述第一柔性电路板的长度方向上，所述第一热敏电阻层的边缘与所述刚性部的边缘之间的距离大于或等于0.4mm；

在所述第一柔性电路板的宽度方向上，所述第一热敏电阻层的边缘与所述刚性部的边缘之间的距离大于或等于0.4mm。

12.根据权利要求9所述的可穿戴设备，其特征在于，所述皮肤温度传感器的总厚度在0.7mm~0.9mm范围内；

其中，所述第一热敏电阻层的厚度在0.4mm~0.6mm范围内；所述第一补强板的厚度大于或等于0.1mm。

13.根据权利要求9所述的可穿戴设备，其特征在于，所述可穿戴设备还包括：电路板层；所述电路板层与所述第一柔性电路板电连接；

所述第一柔性电路板用于将所述第一热敏电阻层检测的所述皮肤温度信号传递至所述电路板层；

所述电路板层用于将所述皮肤温度信号传输至所述处理器。

14.根据权利要求13所述的可穿戴设备，其特征在于，所述电路板层与所述皮肤温度传感器之间设置有隔热层；所述隔热层用于减少从所述电路板层传递至所述皮肤温度传感器的热量。

15.根据权利要求1至14中任一项所述的可穿戴设备，其特征在于，所述可穿戴设备还包括绑带；所述可穿戴设备通过所述绑带佩戴于所述待测对象的手腕部；

当所述待测对象佩戴所述可穿戴设备时，所述皮肤温度传感器位于所述待测对象的手腕部的第一中轴线上，所述待测对象的手腕部的第一中轴线与所述绑带的第二中轴线呈90度夹角。

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