TWI530773B - 偵測系統、電子裝置以及偵測方法 - Google Patents

Description

偵測系統、電子裝置以及偵測方法

本發明是有關於一種通訊系統，且特別是有關於一種偵測系統以及偵測系統中的電子裝置以及偵測方法。

隨著科技的日益進步，例如智慧型手機或是平板電腦等行動電子裝置的使用亦日益普及。另一方面，各式的偵測器，例如運動偵測器(motion sensor)、壓力計、光度感應器(Ambient Light Sensor,ALS)或甚至心電描記(Electrocardiography,ECG)器等偵測器亦廣泛的運用於人們的生活中。

一般而言，在上述的電子裝置中，通常亦設置了部份的偵測器，例如上述的運動偵測器等，使得偵測結果可直接的在行動電子裝置中被處理並運用。然而由於行動電子裝置的裝置大小、耗電量高低等考量，無法將使用者所需的所有偵測器內建於行動電子裝置之內。另外，電子裝置經由使用者操作時，並不會隨時與使用者緊密的連接，若是上述的ECG或是其他針對人體狀態的偵測器內建於行動電子裝置中，這些偵測器亦無法完整的呈現測量的結果。

本發明提供一種偵測系統、電子裝置及其偵測方法，可以更換電子裝置的可拆式偵測器的方式，來偵測不同的偵測對象。

本發明的一種偵測系統，包括：一電子裝置以及一第一可拆式偵測器。第一可拆式偵測器透過一連接介面連接至電子裝置。其中，當電子裝置偵測第一可拆式偵測器與電子裝置連接時，電子裝置透過第一可拆式偵測器得到多個第一偵測數據，並轉換第一偵測數據為多個第一偵測結果。以及，當電子裝置與一主機設備連線時，電子裝置傳送些第一偵測結果至主機設備。

本發明的一種電子裝置，包括：一通訊單元、一處理單元以及一連接介面。處理單元耦接至通訊單元。連接介面耦接電子裝置。其中，處理單元偵測一可拆式偵測器是否透過連接介面連接至處理單元，當處理單元偵測可拆式偵測器與處理單元連接時，處理單元透過可拆式偵測器得到多個第一偵測數據，並轉換第一偵測數據為多個第一偵測結果。以及，當處理單元透過通訊單元與一主機設備連線時，處理單元透過通訊單元傳送些偵測結果至主機設備。

本發明的一種偵測方法，適用於一偵測系統中的一電子裝置，包括以下步驟。首先，偵測是否連接一第一可拆式偵測器。然後，當偵測已連接第一可拆式偵測器時，透過可拆式偵測器得到多個第一偵測數據，並轉換第一偵測數據為多個第一偵測結 果。接著，當與一主機設備連線時，傳送第一偵測結果至主機設備。

基於上述，本發明提供了一種偵測系統、電子裝置及其偵測方法，可透過可拆式偵測器取得偵測數據，並在電子裝置與一主機設備連接後，傳送轉換偵測數據所得到的偵測結果至所述的主機設備。

為讓本發明的上述特徵和優點能更明顯易懂，下文特舉實施例，並配合所附圖式作詳細說明如下。

10‧‧‧偵測系統

110‧‧‧電子裝置

111‧‧‧通訊單元

112‧‧‧處理單元

113‧‧‧連接介面

120‧‧‧可拆式偵測器

130‧‧‧主機設備

SD‧‧‧偵測數據

SR‧‧‧偵測結果

S301~S303、S401~S409‧‧‧步驟

圖1為根據本發明一實施例所繪示偵測系統的系統方塊圖。

圖2為根據本發明一實施例所繪示電子裝置的裝置方塊圖。

圖3為根據本發明一實施例所繪示偵測方法的步驟流程圖。

圖4為根據本發明一實施例所繪示偵測方法的步驟流程圖。

圖1為根據本發明一實施例所繪示偵測系統的系統方塊圖。請參照圖1，偵測系統10包括電子裝置110、可拆式偵測器120以及主機設備130。可拆式偵測器120透過電子裝置110上的一連接介面連接至電子裝置110。其中，當電子裝置110偵測可拆 式偵測器120與電子裝置110連接時，電子裝置110透過可拆式偵測器120得到多個偵測數據SD，並轉換偵測數據SD為多個偵測結果SR。以及，當電子裝置110與主機設備130連線時，電子裝置120傳送偵測結果SR至主機設備130。

簡單來說，在本實施例中，主機設備130可為一電子裝置，例如智慧型手機或是平板電腦、筆記型電腦或是個人電腦等。電子裝置120附屬於上述的主機設備130，可為一行動電子裝置，易於讓使用者操控及攜帶。另外，電子裝置120可為一可穿戴式電子裝置，供使用者配戴於身體之上。而電子裝置110的連接介面則可為一實體連接埠，可拆式偵測器120即可透過上述的實體連接埠與電子裝置110連接，並且固設於電子裝置110上。

可拆式偵測器120可為多種不同針對不同偵測對象的偵測器，例如，運動感測器(motion sensor)、環境光感應器(Ambient Light Sensor,ALS)、溫度計、高度計、壓力計、麥克風、全球定位系統(Global Positioning System,GPS)定位器、接近感應器(Proximity Sensor)、或甚至心電描記(Electrocardiography,ECG)器、腦波偵測器等供使用者抽拔更換，以對可拆式偵測器120所對應的偵測對象進行感測。

另一方面，電子裝置110中亦可包括一內嵌偵測器，並利用此內嵌偵測器取得偵測數據SD，使得電子裝置110可同時根據由可拆式偵測器120所取得的偵測數據SD以及由內嵌偵測器所取得偵測數據SD以合成(fusion)的方式計算產生偵測結果SR。 例如，電子裝置110包括一運動感測器(例如由陀螺儀、加速度計以及磁力感應器所組成)作為內嵌偵測器，並且透過連接介面連接GPS定位器(可拆式偵測器120的一種實施方式)時，電子裝置110便可運用GPS定位器所取得的多筆定位資料(例如，偵測數據SD)以及內嵌偵測器所回傳的運動感測數據，計算產生更精確的定位資料(偵測結果SR)至主機設備130。

一般而言，在本實施例中，當電子裝置110與可拆式偵測器120(例如上述偵測器之一)透過連接介面(例如實體連接埠)連接時，電子裝置110則將從可拆式偵測器120取得所偵測的偵測數據SD，並轉換偵測數據SD為偵測結果SR，待電子裝置110與主機設備130連線後，則將偵測結果SR傳送回主機設備130，以供主機設備130對偵測結果SR進行分析或使用。

電子裝置110與主機設備130可透過有線或無線方式連線，有線方式例如透過符合通用匯流排(Universal Serial Bus,USB)的連接介面來連接，無線方式則可透過符合藍牙(bluetooth)或是無線保真度(Wireless Fidelity,WiFi)的無線射頻信號之交換來完成電子裝置110與主機設備130之間的連接，但本發明並不限定於上述。其中，當電子裝置110與主機設備130透過無線方式連接時，電子裝置110與主機設備130可設定為週期性的連線/斷線，亦可透過使用者手動操作電子裝置110或主機設備130來進行連線。

在另一實施例中，電子裝置110亦可能切換為控制模式 (例如透過使用者於電子裝置110的點選，或是由主機設備130接收對應於切換至控制模式的控制信號等)。在切換模式中，電子裝置110將與主機設備130保持連線，並且即時地將偵測結果SR(由可拆式偵測器120和/或內嵌偵測器所取得的偵測數據SD所計算產生)回傳至主機設備130。例如，當電子裝置120所連接的可拆式偵測器120(或內嵌偵測器)為運動感測器時，當電子裝置被切換為控制模式時，使用者便可藉由移動電子裝置120來進行對應於例如滑鼠、或是手勢之操作，但本發明並不限定於上述。

圖2為根據本發明一實施例所繪示電子裝置的裝置方塊圖。請參照圖2，電子裝置110包括通訊單元111、處理單元112以及連接介面113。處理單元112耦接至通訊單元111。連接介面113耦接處理單元112。其中，處理單元112偵測可拆式偵測器(例如圖1所示可拆式偵測器120)是否透過連接介面113連接至處理單元112，當處理單元112偵測可拆式偵測器透過連接介面113與處理單元112連接時，處理單元112透過可拆式偵測器得到多個偵測數據SD，並轉換偵測數據為多個偵測結果SR。當處理單元112透過通訊單元111與主機設備(如圖1所示主機設備130)連線時，處理單元112透過通訊單元111傳送些偵測結果SR至主機設備。

值得一提的是，如同上述地，電子裝置110與主機設備130可透過有線或無線方式連線。當電子裝置110與主機設備130透過有線方式連線時，通訊單元111即為包括一實體連接埠的連 接介面，例如USB連接埠。若是電子裝置110與主機設備130以無線方式連線，通訊單元111則可為一無線射頻信號處理單元，可用以收發符合藍牙或是WiFi標準之無線射頻信號。

在本發明一實施例中，電子裝置110中更包括了一內嵌偵測器。處理單元112則可獨立的從內嵌偵測器接收偵測數據SD，並轉換為偵測結果SR，或是處理單元112亦可根據從內嵌偵測器所接收的偵測數據SD以及從透過連接介面113所連接的可拆式偵測器所接收的偵測數據SD，以合成的方式的計算產生為偵測結果SR。

另外，在本發明一實施例中，電子裝置110更包括一儲存單元，當處理單元112偵測到可拆式偵測器(即，第一可拆式偵測器於連接介面113移除，而另一可拆式偵測器(即，第二可拆式偵測器)連接時，處理單元112即可將由第一可拆式偵測器取得的偵測數據SD(即，第一偵測數據)，或是由所述第一偵測數據所所計算產生，但尚未傳送至主機設備的偵測結果SR儲存至儲存單元中備用。而處理單元112則透過第二可拆式偵測器持續取得偵測數據SD(即，第二偵測數據)，並將偵測數據SD轉換為偵測結果SR(即，第二偵測結果)，以此類推。

本發明亦提出一種偵測方法，適用於偵測系統(例如，圖1所示偵測系統10)中的電子裝置(例如，圖1、2所示電子裝置110)。圖3為根據本發明一實施例所繪示偵測方法的步驟流程圖。請參照圖3，首先在步驟S301時，偵測是否連接一可拆式偵 測器。然後在步驟S302時，當偵測已連接可拆式偵測器時，透過可拆式偵測器得到多個偵測數據，並轉換偵測數據為多個偵測結果。接著在步驟S303時，當與主機設備(例如，圖1所示主機設備130)連線時，傳送偵測結果至主機設備。

圖4為根據本發明一實施例所繪示偵測方法的步驟流程 圖。相較於圖3所示實施例，圖4所示實施例包括了較為詳細的實施方式。請參照圖2及圖4，首先，處理單元112偵測是否已透過連接介面連接一可拆式偵測器(例如，第一可拆式偵測器)(步驟S401)。當處理單元112偵測已透過連接介面113連接可拆式偵測器時(步驟S401，是)，處理單元112初始化可拆式偵測器，例如，透過連接介面113供電至可拆式偵測器以及初始化處理單元112中對應於可拆式偵測器的功能函式等(步驟S402)。在初始化完成後，處理單元112持續透過可拆式偵測器偵測取得偵測數據SD，並且根據偵測數據SD產生偵測結果SR(步驟S403)。

處理單元112更持續偵測是否已與可拆式偵測器中斷連 接，並且透過連接介面113連接新的可拆式偵測器(步驟S404)(例如，第二可拆式偵測器)，當處理單元112偵測已透過連接介面連接新的可拆式偵測器時(步驟S404，是)，處理單元112將尚未轉換為偵測結果的偵測數據SD，和/或是尚未傳送至主機設備的偵測結果SR儲存至電子裝置110中的儲存單元(未繪示)中，並且初始化甫連接之新的可拆式偵測器(步驟S405)。當新的可拆式偵測器初始化完成後，處理單元112便可透過新的可拆式偵測器 持續取得偵測數據SD(步驟S403)。

另一方面，處理單元112持續判斷是否連接至主機設備(步驟S406)。當處理單元112判斷處理單元112連接至主機設備時(步驟S406，是)，處理單元112則傳送偵測結果SR至主機設備(步驟S407)。處理單元112並在傳送偵測結果SR至主機設備後，持續偵測取得偵測數據SD。

然後，處理單元112更進一步判斷電子裝置110是否因接收到來自主機設備的控制訊息，或是使用者操作電子裝置110的操作信號，而被切換為控制模式(步驟S408)。當處理單元112判斷電子裝置110未被切換為控制模式時(步驟S408，否)，處理單元則持續透過可拆式偵測器取得偵測數據SD。當處理單元112判斷電子裝置110被切換為控制模式時(步驟S408，是)，處理單元112則與主機設備連線，維持此連線並即時傳送偵測結果SR至主機設備(步驟S409)。值得注意的是，上述步驟S409與主機設備連線的動作僅在電子裝置110與主機設備以無線方式連線時方可執行，例如處理單元1112主動透過通訊單元111與主機設備運用藍牙配對後傳送偵測結果SR，但本發明並不限定於上述的實施方式。

而上述步驟S404、S406、S408的執行順序則可能由於實際實施狀況而變動。另外，在電子裝置110更包括一內嵌偵測器的情況時，處理單元112則可因需求而啟動內嵌偵測器以取得對應的偵測數據。例如，當處理單元112判斷未連接可拆式偵測器 時，則可啟動內嵌偵測器取得偵測數據SD。或是，處理單元112判斷目前所連接的內嵌式偵測器的偵測對象與內嵌式偵測器的偵測對象相關聯(例如，內嵌式偵測器為運動偵測器而可拆式偵測器為GPS定位器，或是內嵌式偵測器為運動偵測器而可拆式偵測器為ECG記錄器等情況)，處理單元112亦可啟動內嵌式偵測器，以根據內嵌式偵測器所取得的偵測數據SD以及可拆式偵測器所取得的偵測數據SD，合成式的計算產生偵測結果SR。本發明並不限定於上述的實施方式。

綜上所述，本發明提供一種偵測系統，以及偵測系統中 的電子裝置及其方法，可藉由連接不同的可拆式偵測器的方式對多種不同的偵測對象進行偵測，並轉換偵測數據為偵測系統中主機設備(例如一行動電子裝置)可進行運用的資料(上述的偵測結果)。例如，可拆式偵測器可為ECG記錄器、或是溫度計，電子裝置則為一穿戴式電子裝置時，電子裝置即可被配戴於使用者身上，即時的記錄使用者的身體狀態，並即時的回傳至主機設備，使得當使用者的身體狀態有異常情況時，則可即時的進行處置，例如發出警告訊號、發送警告訊息至特定人、撥打電話至預設號碼等。

在本發明一實施例中，電子裝置則更包括了一內嵌偵測器，可單獨使用。例如，此內嵌偵測器為一運動感測器，當配合切換電子裝置為控制模式時，則可將電子裝置作為一無線滑鼠、或是空中手勢(air gesture)之搖桿(joystick)來使用。電子裝置 亦可於內嵌偵測器的偵測對象與可拆式偵測器的偵測對象相關時，與可拆式偵測器共同使用，使得由電子裝置所計算產生的偵測結果更加準確。

雖然本發明已以實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明，任何所屬技術領域中具有通常知識者，在不脫離本發明的精神和範圍內，當可作些許的更動與潤飾，故本發明的保護範圍當視後附的申請專利範圍所界定者為準。

10‧‧‧偵測系統

110‧‧‧電子裝置

120‧‧‧可拆式偵測器

130‧‧‧主機設備

SD‧‧‧偵測數據

SR‧‧‧偵測結果

Claims (18)

1. 一種偵測系統，包括：一可穿戴式電子裝置，具有一連接介面；一第一可拆式偵測器，適於連接至該連接介面；以及一第二可拆式偵測器，適於連接至該連接介面，其中該第一可拆式偵測器的偵測對象與該第二可拆式偵測器的偵測對象不同，其中，當該可穿戴式電子裝置偵測到該第一可拆式偵測器連接至該連接介面時，該可穿戴式電子裝置執行對應於該第一可拆式偵測器的一第一初始化程序，並且在執行該第一初始化程序之後，該可穿戴式電子裝置透過該第一可拆式偵測器得到多個第一偵測數據，並轉換該第一偵測數據為多個第一偵測結果，其中，當該可穿戴式電子裝置與一主機設備連線時，該可穿戴式電子裝置傳送該些第一偵測結果至該主機設備，其中，當該可穿戴式電子裝置偵測到該第一可拆式偵測器被從該連接介面上移除且該第二可拆式偵測器連接至該連接介面時，該可穿戴式電子裝置執行對應於該第二可拆式偵測器的一第二初始化程序，並且在執行該第二初始化程序之後，該可穿戴式電子裝置透過該第二可拆式偵測器得到多個第二偵測數據並轉換該第二偵測數據為多個第二偵測結果。
2. 如申請專利範圍第1項所述的偵測系統，其中所述偵測系統更包括： 當該可穿戴式電子裝置與該主機設備連接時，傳送該些第二偵測結果至該主機設備。
3. 如申請專利範圍第1項所述的偵測系統，其中：當該可穿戴式電子裝置接收一操作信號，該可穿戴式電子裝置與該主機設備連線，並且即時回傳該些第一偵測結果至該主機設備。
4. 如申請專利範圍第1項所述的偵測系統，其中：當該可穿戴式電子裝置從該主機設備接收一控制訊息，該可穿戴式電子裝置即時回傳該些第一偵測結果至該主機設備。
5. 如申請專利範圍第1項所述的偵測系統，其中：該可穿戴式電子裝置包括一內嵌偵測器，其中，該可穿戴式電子裝置透過該內嵌偵測器得到多個第三偵測數據，並轉換該些第三偵測數據為第三偵測結果；當該可穿戴式電子裝置與該主機設備連接時，傳送該些第三偵測結果至該主機設備；以及該內嵌偵測器的偵測對象與該第一可拆式偵測器以及該第二可拆式偵測器的偵測對象不同。
6. 如申請專利範圍第5項所述的偵測系統，其中：該可穿戴式電子裝置根據該第一偵測數據以及該第三偵測數據計算產生多個第四偵測結果，並傳送該些第四偵測結果至該主機設備。
7. 一種可穿戴式電子裝置，包括： 一通訊單元；一處理單元，耦接至該通訊單元；以及一連接介面，耦接處理單元，其中，該處理單元偵測一第一可拆式偵測器是否透過該連接介面連接至該處理單元，當該處理單元偵測到該第一可拆式偵測器透過該連接介面與該處理單元連接時，該處理單元執行對應於該第一可拆式偵測器的一第一初始化程序，並且在執行該第一初始化程序之後，該處理單元透過該第一可拆式偵測器得到多個第一偵測數據，並轉換該第一偵測數據為多個第一偵測結果，其中，當該處理單元透過該通訊單元與一主機設備連線時，該處理單元透過該通訊單元傳送該些第一偵測結果至該主機設備，其中，當該處理單元偵測到該第一可拆式偵測器被從該連接介面上移除且一第二可拆式偵測器透過該連接介面與該處理單元連接時，該處理單元執行對應於該第二可拆式偵測器的一第二初始化程序，並且在執行該第二初始化程序之後，該處理單元透過該第二可拆式偵測器得到多個第二偵測數據並轉換該第二偵測數據為多個第二偵測結果，其中該第一可拆式偵測器的偵測對象與該第二可拆式偵測器的偵測對象不同。
8. 如申請專利範圍第7項所述的可穿戴式電子裝置，其中：當該處理單元透過該通訊單元與該主機設備連接時，該處理 單元傳送該些第二偵測結果至該主機設備。
9. 如申請專利範圍第7項所述的可穿戴式電子裝置，其中：當該處理單元接收一操作信號時，該處理單元透過該通訊單元與該主機設備連線，並且即時回傳該些第一偵測結果至該主機設備。
10. 如申請專利範圍第7項所述的可穿戴式電子裝置，其中：當該處理單元透過該通訊單元從該主機設備接收一控制訊息，該處理單元即時回傳該些第一偵測結果至該主機設備。
11. 如申請專利範圍第7項所述的可穿戴式電子裝置，其中該可穿戴式電子裝置更包括：一內嵌偵測器，耦接該處理單元，其中，該處理單元透過該內嵌偵測器得到多個第三偵測數據，並轉換該些第三偵測數據為第三偵測結果；當該處理單元透過該通訊單元與該主機設備連接時，該處理單元透過該通訊單元傳送該些第三偵測結果至該主機設備；以及該內嵌偵測器的偵測對象與該第一可拆式偵測器以及該第二可拆式偵測器的偵測對象不同。
12. 如申請專利範圍第11項所述的可穿戴式電子裝置，其中：該可穿戴式電子裝置根據該第一偵測數據以及該第三偵測數據計算產生多個第四偵測結果，並傳送該些第四偵測結果至該主機設備。
13. 一種偵測方法，適用於一偵測系統中的一可穿戴式電子 裝置，該可穿戴式電子裝置具有一連接介面，該偵測方法包括：偵測是否透過該連接介面連接一第一可拆式偵測器；當偵測到已透過該連接介面連接該第一可拆式偵測器時，執行對應於該第一可拆式偵測器的一第一初始化程序，並且在執行該第一初始化程序之後，透過該第一可拆式偵測器得到多個第一偵測數據，並轉換該第一偵測數據為多個第一偵測結果；當與一主機設備連線時，傳送該些第一偵測結果至該主機設備；以及當偵測到該第一可拆式偵測器被從該連接介面上移除且透過該連接介面連接一第二可拆式偵測器時，執行對應於該第二可拆式偵測器的一第二初始化程序，並且在執行該第二初始化程序之後，透過該第二可拆式偵測器得到多個第二偵測數據並轉換該第二偵測數據為多個第二偵測結果，其中該第一可拆式偵測器的偵測對象與該第二可拆式偵測器的偵測對象不同。
14. 如申請專利範圍第13項所述的偵測方法，其中所述偵測方法更包括：當與該主機設備連接時，傳送該些第二偵測結果至該主機設備。
15. 如申請專利範圍第13項所述的偵測方法，其中所述偵測方法更包括：當接收一操作信號時，連線該主機設備，並且即時回傳該些 第一偵測結果至該主機設備。
16. 如申請專利範圍第13項所述的偵測方法，其中所述偵測方法更包括：當從該主機設備接收一控制訊息時，即時回傳該些第一偵測結果至該主機設備。
17. 如申請專利範圍第13項所述的偵測方法，其中述偵測方法更包括：透過一內嵌偵測器得到多個第三偵測數據，並轉換該些第三偵測數據為第三偵測結果；以及當與該主機設備連接時，傳送該些第三偵測結果至該主機設備，其中，該內嵌偵測器的偵測對象與該第一可拆式偵測器以及該第二可拆式偵測器的偵測對象不同。
18. 如申請專利範圍第17項所述的偵測方法，其中透過該內嵌偵測器得到該些第三偵測數據的步驟之前，所述偵測方法更包括根據該第一偵測數據以及該第三偵測數據計算產生多個第四偵測結果，並傳送該些第四偵測結果至該主機設備。