TWI622358B - 模組化智慧服飾 - Google Patents

Abstract

一種模組化智慧服飾，包括服飾本體、模組化主板以及功能板，其中，模組化主板配置於服飾本體的任意一位置上，功能板設置於服飾本體內的任意一位置，且功能板與模組化主板電性連接，其中功能板與模組化主板電性連接的方式可以是利用金屬導體、磁感應或無線通訊方式彼此電性連接。藉此，功能板與模組化主板彼此相互匹配，以感測使用者的生理訊號、對使用者予以定位或者是對居家護理監控。

Description

模組化智慧服飾

本發明是揭露一種智慧型服飾，特別是有關於一種根據使用者的需求將主板以模組化的方式設置在服飾內，並以主板搭配功能板而可以對使用者進行偵測心跳、計步以及對使用者導航定位的一種模組化智慧服飾。

近年來，由於科技發達，發展出將檢測儀器或是具有偵測功能的穿戴式裝置來與衣服作結合，以方便對人體進行檢測及/或記錄個人身體的生理狀況，例如心跳、計步、血壓、睡眠狀況等等，可以廣泛的運用在居家健康的自主管理以及預防醫療上。

但是，在居家環境中遇到有肢體行動不便的人、年長者、肢體受傷、或是開刀的人在家裡進行居家健康自主管理時，常因身體的退化或是受傷，使得要他們自行將具有檢測儀器或是具有偵測功能的穿戴式裝置的衣服穿在身上是一件具有困難度的事情，若在穿上衣服之後再脫下，對於這些身體或是肢體不方便的人來說是非常不便利，而且有可能是另一種折磨，尤其檢測儀器或是穿戴式裝置有一定的重量，對於他們來說，對於身體都是額外的負擔。

另外，衣服的穿、脫之間容易造成檢測儀器或是穿戴式裝置從衣服上脫落，或是因為穿、脫不慎而造成損壞。此外，若是檢測儀器或是穿戴式裝置和衣服之間沒有良好的貼附性，對於使用者來說在穿著上也不符 合人體工學，也會造成使用者穿著的不舒適，並沒有達到智慧型穿著的目的。

根據上述先前技術的缺點，本發明的主要目的在於提供一種模組化智慧服飾，將目前市面上的功能予以模組化，可以隨時置入服飾等等，達到靈活設計，快速生產的目的。

本發明的又一目的在於，本發明的模組化智慧服飾中所配置的模組化的主板可以與服飾緊密貼合，並且符合人體工學，可以像一般的服飾一樣穿著在人體的身上，讓人不會覺得有模組化主板的存在。

本發明的再一目的在於提供一種模組化智慧服飾，使得使用者在穿著配置有模組化主板的服飾時，身體不會有額外的重量負擔，另外將模組化主板的服飾脫掉時，也不會因為拉扯，而將模組化主板予以損壞。

本發明的另一目的在於，本發明的模組化智慧服飾的主板的功能以模組化的方式獨立開發及/或者升級，並根據使用者所需要的功能予以選擇而配置於主板上，而達到客製化的方便性，以及具有競爭優勢。

本發明的更一目的在於，本發明的模組化智慧服飾中的模組化主板方便拆裝，並且可以防水，因此可以連同服飾一併進行洗滌，而不會有電路損壞或是造成主板進水，而造成電路短路的問題，使得模組化主板的使用壽命可以延長。

因此，根據上述種種目的，本發明提供一種模組化智慧服飾，包括服飾本體、金屬導體、模組化主板以及功能板，其中，金屬導體佈設在服飾本體內，且在服飾本體內構成線路迴路；模組化主板配置於服飾本體的任意一位置上，並且與金屬導體電性連接，且模組化主板具有電源供應 模組；以及功能板設置於服飾本體內的任意一位置，且功能板與模組化主板電性連接。

本發明另外揭露一種模組化智慧服飾，包括：服飾本體、模組化主板以及功能板，其中模組戶主板配置於服飾本體內，且模組化主板具有第一電源供應模組。功能板具有第二電源供應模組且配置於服飾本體內，功能板與模組化主板以無線方式電性連接。

本發明還揭露一種用於模組化智慧服飾的配對系統，包括：服飾本體、模組化主板，配置於服飾本體內的任意一位置以及功能板，功能板設置於服飾本體內的任意一位置，功能板與模組化主板的電性連接，其中優選的是，在服飾本體內設有線路迴路，用以當功能板設置在線路迴路時，觸發模組化主板與功能板進行配對。

優選的是，當功能板設置在模組化主板的磁感應範圍內，則觸發模組化主板與該功能板經由磁感應方式進行配對。

優選的是，當功能板設置在該模組化主板的無線傳輸範圍內，該服飾本體內的模組化主板和功能板利用無線串接方式進行配對。

1‧‧‧模組化智慧服飾

10‧‧‧服飾本體

10A‧‧‧上衣

10B‧‧‧褲子

102A‧‧‧左邊的袖口

102B‧‧‧右邊的袖子

1022A‧‧‧左邊的袖口

1022B‧‧‧右邊的袖口

104A‧‧‧左邊的肩部

104B‧‧‧右邊的肩部

106A‧‧‧前片

106B‧‧‧後片

20‧‧‧模組化主板

202‧‧‧主要功能模組

2022‧‧‧控制模組

2024‧‧‧處理模組

2026‧‧‧第一電源供應模組

2028‧‧‧傳輸接收模組

2030‧‧‧記憶體模組

30‧‧‧功能板

302‧‧‧輔助功能模組

3022‧‧‧感測模組

3024‧‧‧傳輸接收模組

3026‧‧‧導航定位模組

3028‧‧‧警示模組

3030‧‧‧第二電源供應模組

40‧‧‧金屬導體

402‧‧‧無線通訊連接

50‧‧‧固定元件

圖1是根據本發明所揭露的技術，表示本發明的模組化智慧服飾的示意圖。

圖2是根據本發明所揭露的技術，表示服飾本體內佈設有金屬導體的立體示意圖。

圖3是根據本發明所揭露的技術，表示是模組化主板的方塊示意圖。

圖4是根據本發明所揭露的技術，表示功能板的方塊示意圖。

圖5是根據本發明所揭露的技術，表示模組化主板及功能板分別配置於服飾本體內的示意圖。

圖6是根據本發明所揭露的技術，表示模組化主板與功能板配置於服飾本體內的示意圖。

首先，請參考圖1。圖1是根據本發明所揭露的技術，表示模組化智慧服飾的示意圖。在圖1中，模組化智慧服飾1包含服飾本體10、模組化主板20以及功能板30。其中，模組化主板20與功能板30分別配置於服飾本體10的任意位置上，並且彼此電性連接，其中模組化主板20與功能板30電性連接的方式可以是利用佈設於服飾本體10內的金屬導體40彼此電性連接或是透過磁感應方式電性連接。

接著，請參考圖2。圖2是根據本發明所揭露的技術，表示服飾本體內佈設有金屬導體的立體示意圖。在圖2中，服飾本體10為衣本體。於衣本體10內佈設有金屬導體40，此金屬導體40在衣本體10內構成線路迴路。 具體來說，由圖2的左邊開始來看，金屬導體40佈設的方式由衣本體10的左邊的袖口1022A開始從左邊的袖子102A、左邊的肩部104A、前片106A、右邊的肩部104B、右邊的袖子102B、右邊的袖口1022B以及後片106B(未在圖中表示)然後回到左邊的袖口1022A以構成迴路線路。在本實施例中，金屬導體40的迴路線路佈線方式不限於由衣本體10的那一個部份開始，而主要是讓金屬導體40完全佈設於衣本體10內，並且構成迴路即可。

此外，在本發明的實施例中，佈設於服飾本體10內的金屬導體40可以是一條金屬導線或是由多條金屬導線所構成，且金屬導體40以螺旋狀的方式佈設於服飾本體10內。另外，為了使用者穿、脫方便以及符合人體 工學，金屬導體40為軟性金屬導線，藉此，軟性金屬導線可以隨著服飾本體10的彎折而彎折，但是不會折斷，也可以隨著人體的身體擺動例如運動或走動，而任意擺動。

在本發明的實施例中，金屬導線40利用具有防水及抗靜電干擾功能的膠帶貼附於服飾本體10上，而模組化主板20及功能板30利用固定元件50貼附於服飾本體10上，其中固定元件50可以是具有防水及抗靜電干擾膠帶、魔鬼氈、釦子或是磁鐵，但不加以限制。

接下來，參考圖3。圖3是根據本發明所揭露的技術，表示模組化主板的方塊示意圖。在圖3中，模組化主板20上配置有第一電源供應模組2026。另外，模組化主板20上還配置有主要功能模組202，主要功能模組202至少包含有控制模組2022、處理模組2024、傳輸接收模組2028及記憶體模組2030。上述控制模組2022、處理模組2024傳輸接收模組2028及記憶體模組2030均為已經封裝完成，且具有至少一個晶片或是晶片組的單一功能模組，使用者可以視其所需，將控制模組2022、處理模組2024、傳輸接收模組2028及記憶體模組2030以擇一、任意兩個或是全部選擇的方式予以配置在模組化主板20上，使得模組化主板20可以藉由客製化的方式，配置出符合每一個人需求的模組化主板20。

要說明的是，由於上述主要功能模組202都是具有單一功能的晶片或是晶片組，因此主要功能模組202可以各自獨立開發、升級及/或是在其中一個功能模組損毀時，可以直接針對損壞的功能模組進行更換，而不需要整個模組化主板20予以更換，因此大幅度的降低材料的成本。因此，使用本發明的模組化主板20大幅度的降低了積體電路零件對環境的污染，且進一步的可以減少廢棄電子零件的數量。

另外，在本發明的實施例中，控制模組2022是用來控制模組化主板20的操作。第一電源供應模組2026是用以提供模組化主板20進行操作時所需要的電源，其可以是電池模組或是充放電電池模組，在本發明，並不針對第一電源供應模組2026的種類、型態加以限制。傳輸接收模組2028用來傳送資料或是訊號至處理模組或是傳送至其他的電子裝置(未在圖中表示)。在此，傳輸接收模組2028可以是無線訊號模組、射頻訊號模組或是藍芽訊號模組，並不加以限制。而控制模組2022、處理模組2024、第一電源供應模組2026、傳輸接收模組2028及記憶體模組2030的製造方法均為習知技術，且並非本發明的主要技術特徵，在此不多加陳述。此外，主要功能模組202也並不限於上述所揭露的控制模組2022、處理模組2024、第一電源供應模組2026、傳輸接收模組2028及記憶體模組2030。

同樣的請繼續參考圖3。模組化主板20可以是軟板或是可撓性印刷電路板。要說明的是，在本發明中，使用軟板或是可撓性印刷電路板作為模組化主板20的基板的目的在於，當模組化主板20配置在服飾本體10內時，使用軟板或是可撓性印刷電路板的模組化主板20可以隨著人的身體的移動，例如運動或是走路而移動，或者是隨著服飾本體10的彎折、扭曲而任意彎折或是扭曲，但是模組化主板20都不會由服飾本體10上脫落，或者是由於拉扯，而將模組化主板20毀損。因此，本發明利用軟板或是可撓性印刷電路板做為模組化主板20的基板，解決了在先前技術中由於檢測儀器或是穿戴式裝置設置在服飾本體10時，無法與服飾本體10良好的貼附性，使得使用者在穿、脫過程當中，檢測儀器或是穿戴式裝置容易由服飾本體10上脫落，或者是因拉扯而損壞的技術問題。

接著，請參考圖4。圖4是根據本發明所揭露的模組化智慧服飾的功能板的方塊示意圖。在圖4中，功能板30上配置有輔助功能模組302。在 本發明中，輔助功能模組302可以是感測模組3022、傳輸接收模組3024、導航定位模組3026及警示模組3028。而輔助功能模組302透過功能板30上的線路佈局(未在圖中表示)與功能板30電性連接，也藉由功能板30上的線路佈局，讓輔助功能模組302的各個模組彼此電性連接。同樣的，根據使用者的需求，使用者可以將上述感測模組3022、傳輸接收模組3024、導航定位模組3026及警示模組3028以擇一的方式、任選兩個或是選擇全部，然後予以配置在功能板30上。此外，輔助功能模組202也並不限於上述所揭露的感測模組3022、傳輸模組3024、導航定位模組3026及警示模組3028。

同樣的，在功能板30上的輔助功能模組302也同樣是具有單一功能的晶片或是晶片組，因此與模組化功能板20上的主要功能模組202相同，可以獨立開發、升級及/或是在其中一個輔助功能模組302損毀時，可以直接針對損壞的輔助功能模組302進行更換，而不需要整個功能板30予以更換，同樣的可以大幅度的降低材料的成本。因此，使用本發明的功能板30也可以大幅度的降低了積體電路零件對環境的污染且進一步的減少廢棄電子零件的數量。

此外，在本發明的實施例中，感測模組3022是用來感測人體的生理訊號，例如；心跳、計步、或睡眠狀態等等。導航定位模組3026是對人體目前所在位置進行定位。傳輸接收模組3024用傳送訊號至模組化主板20的傳輸接收模組2024或是用以接收或是發送訊號至其他電子裝置，例如，無線訊號模組、射頻訊號模組或是藍芽訊號模組。警示模組3028是用以發送警示訊號至模組化主板20的傳輸接收模組2024，讓使用者或是其他人收到警示訊息。同樣的，在本發明，感測模組3022、傳輸接收模組3024、導航定位模組3026及警示模組3028的製造方法均為習知技術，且並非本發明的主要技術特徵，在此不多加陳述。此外，輔助功能模組302也並不限於上 述所揭露的感測模組3022、傳輸接收模組3024、導航定位模組3026及警示模組3028。

另外要說明的是，功能板30上的輔助功能模組302是用來配合在模組化主板20上的主要功能模組202來讓使用者進行智慧功能操作，並且在本發明的一實施例中，在功能板30上沒有電源供應模組，因此，功能板30的電源是由模組化主板20上的第一電源供應模組2026所提供，具有來說，由於模組化主板20與功能板30透過金屬導體40電性連接，因此，功能板30操作時所需要的電源可以藉由模組化主板20的第一電源供應模組2026，將電源透過金屬導體40提供至功能板30。於另一實施例中，模組化主板20與功能板30透過磁感應方式電性連接，因此功能板30操作時所需要的電源，則是透過模組化主板20上的第一電源供應模組2026以磁感應的方式提供。藉此，功能板30不需要裝設電源供應模組，而可以減少功能板30的重量以及體積大小。

另外要說明的是，在模組化主板20上所設置的主要功能模組202及在功能板30上所設置的輔助功能模組302可以根據使用者的需求分別配置於模組化主板20及功能板30，並沒有特別限制那一個功能模組要配置在模組化主板20上或是功能板30。

因此根據以上所述，本發明針對服飾本體10、模組化主板20及功能板30的組合來舉例說明。請參考圖5。圖5是根據本發明所揭露的技術，表示模組化主板20及功能板30分別配置於服飾本體10內的示意圖。在圖5中，服飾本體10為衣本體，於衣本體10內佈設有金屬導體40，其中佈設的方式已於先前說明在此不再多加陳述。模組化主板20和功能板30透過衣本體10內所佈設的金屬導體40彼此電性連接或是以磁感應的方式彼此電性連接。在本實施例中，模組化主板20可以配置在衣本體10的前片106A的胸口 附近，而功能板30可以配置在衣本體10的左邊的袖口1022B上，這些配置位置僅為一實施例而已，其模組化主板20和功能板30只要設置在衣本體10上任何佈設有金屬導體40的位置上進行實體連接，或是可以透過金屬導體40產生磁感應的範圍而透過金屬導體40以磁感應(magnetic induction)的方式電性連接，而且使得衣本體成為模組化智慧服飾1，因此連接的方式沒有特別的限制。在此要說明的是，磁感應的基本原理是在模組化主板20和功能板30內嵌設都具有線圈，當模組化主板20連接電源時進而形成電流會產生磁能、磁能會製造電流的電磁感應，而功能板30的線圈感應到由模組化主板30發送出來的電磁信號，透過磁場的變化便可以產生電力，而與功能板30電性連接並且提供功能板30操作時所需要的電源。在本實施例中，模組化主板20上配置有如圖3所示的控制模組2022、處理模組2024、第一電源供應模組2026、傳輸接收模組2028及記憶體模組2030，而功能板30上配置有如圖4所示的感測模組3022、傳輸接收模組3024及警示模組3028。此外，功能板30的電源是由模組化主板20的第一電源供應模組2026提供。

因此，當使用者穿上具有模組化主板20及功能板30的服飾時，可以透過功能板30的感測模組3022來感測使用者目前的生理訊號，例如心跳次數、計算步數等等，將感測到的訊號透過傳輸接收模組3024傳送至模組化主板20的傳輸接收模組2028，並且經由處理模組2024將接收到的生理訊號予以處理，然後再利用控制模組2022將生理訊號由傳輸接收模組2028透過無線訊號模組、射頻訊號模組或是藍芽訊號模組等傳輸方式傳送至其他裝置，例如智慧型手機、智慧型平板，來得知使用者目前的生理狀態。

於生活應用中，由於高齡化社會是一個趨勢，而年長者也容易發生走失或是迷路的情形，讓年長者戴上穿戴式裝置的最大隱憂是，年長者有可能會將戴在手上的穿戴式裝置取下，而失去了穿戴式裝置對年長者的 監護作用。若是將本發明所提出的模組化智慧服飾1讓年長者穿上，一來年長者不至於將穿在身上的衣服脫下，二來也不會讓年長者覺得有被監控的感覺。因此，使用者可以在功能板30上配置導航定位模組3028，藉由導航定位模組3028，可以將目前穿著模組化智慧服飾1的使用者的位置訊號傳回到模組化主板20的傳輸接收模組2028，處理模組2024將此位置訊號予以處理之後，經由控制模組2022並透過傳輸接收模組2028將此位置訊號傳送至年長者的家人，因此當年長者外出的時候，子女們可以透過定位的方式來找到年長者所在的位置，可以防止年長者因迷路或是走失，而減少發生危險的機率。另外，在本發明的另一實施例中，服飾本體10上也可以視使用者需要，只配置有模組化主板20而沒有功能板30。

另外，本發明還揭露一種用於模組化智慧服飾的配對系統，配對系統包括服飾本體10、模組化主板20及功能板30。其中服飾本體10、模組化主板20及功能板30與前述相同在此不多加陳述，要說明的是，模組化主板20和功能板30分別設置在服飾本體10的任意一位置，於一實施例中，在服飾本體10內設置有線路迴路，即如前述的金屬導體40，使得當功能板30電性連接金屬導體40，並設置在線路迴路時，由於導通電路，而觸發模組化主板20上的傳輸接收模組2028開始搜尋相匹配的裝置，功能板30上的傳輸接收模組3024則是開啟做為被搜尋的裝置，一旦搜尋並且經使用者確認後，即完成裝置的配對，即可以如前述實施例中所述，由模組化主板20對功能板30進行提供電源或是控制等操作。

於另一實施例中，當模組化主板20與功能板30是透過金屬導體40產生磁感應的範圍而透過金屬導體40以磁感應(magnetic induction)的方式電性連接，即當功能板30設置在模組化主板20的一磁感應範圍內，則觸發在服飾本體10內的模組化主板20的傳輸接收模組2028開始搜尋在此磁感應 範圍內相互匹配的裝置，而功能板30的傳輸接收模組3024則是開啟成為被搜尋的裝置，一旦搜尋並且經使用者確認後，即完成裝置的配對，即可以如前述實施例中所述，由模組化主板20對功能板30以磁感應的方式進行提供電源或是控制等操作。

此外，請參考圖6。圖6是根據本發明所揭露的技術，表示模組化主板與功能板配置於服飾本體內的示意圖。在圖6中，服飾本體10為上衣10A和褲子10B，且在服飾本體20內沒有佈設任何金屬導體。在本實施例中，模組化主板20上配置有如圖3所示的控制模組2022、處理模組2024、第一電源供應模組2026、傳輸接收模組2028及記憶體模組2030以及功能板30上配置有如圖4所示的感測模組3022、傳輸接收模組3024、導航定位模組3026、警示模組3028及第二電源供應模組3030。在本實施例中，模組化主板20與功能板30之間是利用無線方式402通訊連接，因此由於沒有實體佈線以及電源供應的考量，使用者可以將模組化主板20配置於服飾本體10的上衣10A上，而功能板30配置於服飾本體10的褲子10B的其中一個褲管或腰間等任意位置。因此，藉由功能板30上的感測模組3022所感測到的生理訊號，可以藉由功能板30上的傳輸接收模組3024傳送至模組化主板20上的傳輸接收模組2024，而定位訊號也可以藉由功能板30上的導航定位模組3026透過傳輸接收模組3024以無線傳輸的方式，例如，WIFI、藍牙或ZigBee，傳送模組化主板20上的傳輸接收模組2024。

於此實施例中，當模組化主板20與功能板30是以無線的方式電性連接時，即當功能板30設置在模組化主板20的無線傳輸範圍內，則觸發在服飾本體10內的模組化主板20的傳輸接收模組2028開始搜尋在此無線傳輸範圍內相互匹配的裝置，而功能板30的傳輸接收模組3024則是開啟成為被搜尋的裝置，一旦搜尋並且經使用者確認後，即完成裝置的配對，即可以 如前述實施例中所述，由模組化主板20對功能板30以無線傳輸的方式進行提供電源或是控制等操作。

因此，根據以上所述，本發明所揭露的模組化智慧服飾1可以增加目前智慧型生活的便利性，並且透過客製化的方式，讓使用者可以依據所需要的功能以及目的來配模組化主板20及功能板30，以增加使用者的方便性。另外，由於模組化主板20及功能板30為軟板，配置在服飾本體10內並不會造成使用者在穿、脫上的困難或是容易因拉扯脫落，其使用的壽命也會較長而且也不會造成使用者在穿著時有不舒適感。此外，在本發明中的模組化主板20可以視為集線器(hub)，使得藉此，使用者可以透過模組化主板20設定或是控制功能板30，或者是模組化主板20利用智能終端例如智能型手機、平板做為中樞，對於使用者在操作、設定或是控制上是相當具有便利性。

Claims (9)

1. 一種模組化智慧服飾，包括：一服飾本體；一金屬導體，佈設在該服飾本體內，且在該服飾本體內構成一線路迴路；一模組化主板，配置於該服飾本體內的任意一位置，並與該金屬導體電性連接，且該模組化主板具有一電源供應模組；以及一功能板，該功能板設置於該服飾本體內的任意一位置，且該功能板與該模組化主板透過該金屬導體以一磁感應方式電性電性連接。
2. 一種模組化智慧服飾，包括：一服飾本體；一模組化主板，該模組化主板配置於該服飾本體內，且該模組化主板具有一第一電源供應模組；以及一功能板，該功能板具有一第二電源供應模組且配置於該服飾本體內，該功能板與該模組化主板以一無線方式電性連接。
3. 如申請專利範圍第1項或第2項所述的模組化智慧服飾，其中該模組化主板具有一主要功能模組。
4. 如申請專利範圍第1項或第2項所述的模組化智慧服飾，其中該功能板上具有一輔助功能模組。
5. 一種用於模組化智慧服飾的配對系統，包括：一服飾本體；一模組化主板，具有一第一電源供應模組且該模組化主板配置於該服飾本體內的任意一位置；以及一功能板，具有一第二電源供應模組且該功能板設置於該服飾本體內的任意一位置，該功能板與該模組化主板電性連接，其中當該功能板設置在該模組化主板的一無線傳輸範圍內，該服飾本體內的該模組化主板和該功能板利用一無線串接方式進行配對。
6. 如申請專利範圍第5項所述的用於模組化智慧服飾的配對系統，更包含一金屬導體佈設於在該服飾本體內，且在該服飾本體內構成一線路迴路。
7. 如申請專利範圍第6項所述的用於模組化智慧服飾的配對系統，其中該功能板設置在該線路迴路時且與該金屬導體電性連接，觸發該模組化主板與該功能板進行配對。
8. 如申請專利範圍第6項所述的用於模組化智慧服飾的配對系統，其中，當該金屬導體產生磁感應且該功能板設置在該模組化主板的一磁感應範圍內，則觸發在該服飾本體內的該模組化主板與該功能板經由一磁感應方式進行配對。
9. 如申請專利範圍第5項所述的用於模組化智慧服飾的配對系統，其中，當該功能板設置在該模組化主板的一無線傳輸範圍內，該服飾本體內的該模組化主板和該功能板利用一無線串接方式進行配對。