一种智能无线穿戴设备及其充电制造技术

本实用新型专利技术提供了一种智能无线穿戴设备，设备包含有控制器单元和传感器单元，所述智能无线穿戴设备的各个电路单元有三种节能状态，深睡眠状态，睡眠状态和待机状态。一种与智能无线穿戴设备匹配使用的充电器，所述充电器为一球形的包，该充电器内至少能够容纳一件待充电的智能无线穿戴设备，该充电器可用电磁屏蔽织物制成，设有一个开口，供取放智能无线穿戴设备。本实用新型专利技术的智能无线穿戴设备具有深睡眠节能状态，能够最大程度的节约电能防止电池损坏。本实用新型专利技术的充电器在接通电源后，该无线充电包可对其中的智能无线穿戴设备上的多个电路单元同时进行无线充电，并具有一定的电磁波反射屏蔽能力。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种智能无线穿戴设备，尤其涉及一种无线智能衣及其无线充电器。
技术介绍
在医疗机构中，运动康复作为辅助治疗手段，已经越来越多地应用到各种损伤和疾病的治疗当中，常见的例如颈椎、腰、膝等关节疼痛，关节软骨损伤、肌腱拉伤等，都可以通过有针对性的运动训练来促进机体功能的康复（例如器械运动、康复体操、慢跑、骑自行车等），甚至一些慢性疾病如心脏病、糖尿病也可通过适当的运动康复计划来有效改善，尤其对于运动员的运动创伤，康复训练具有更重要的意义。运动康复的有效性将依赖于运动康复计划的科学性和有效实施，然而现实中，医疗护理人员常常无法一对一实时地跟随在病患身边来指导和监察他们的运动和身体状况，动作不规范不到位，导致运动康复的疗效常常大打折扣，甚至因患者不正确的动作、不合适的安排导致患处的反复受伤，或其它意外的健康损伤。目前市面上的一些专用运动康复仪器，例如上下肢运动康复机，多为中风偏瘫等重疾导致的运动障碍患者设计，通过特定的主被动运动，帮助患者恢复上下肢运动功能，应用范围较狭窄。另外还有各种功能的运动训练器械，可提供各关节和肌肉的功能训练，但它们通常不能同步监测患者的运动过程和生理参数，实时记录并提供有益的指导。市面上还有各种运动追踪、健康监测产品，如各种手环，腕表，智能秤，心电监护仪等，它们通常还配有手机端的应用APP，可监测使用者的相关信息，并利用手机或专门的通信模块发送数据到网络，存储在云系统，突发情况下甚至可发信息到监护人。但这些产品通常只限于简单的运动跟踪如走路、跑步，所监测的生理参数通常比较单一，如心率、心电、或者还有体重、体温等，不能较充分和全面的反映使用者的生理状态，也不能适应多种不同运动项目的需求。申请号为201420304690.5的专利，其公开了一种智能衣，本申请将在此基础上提供一种更加节能和实用的穿戴设备，并提供一种更方便的无线充电器。
技术实现思路
为了解决现有技术中问题，本技术提供了一种智能无线穿戴设备，包括控制器单元和传感器单元，控制器单元和传感器单元其中至少一个包括信息反馈电路，所述传感器单元包括：传感器电路、信息处理电路、无线通信电路、无线充电接收及电源电路，传感器电路包含一种或多种传感器，负责采集运动和生理数据，信息处理电路对各种传感器采集的数据进行预处理，或者进行基础的数据分析，无线通信电路与相应的控制器单元通信，无线充电接收及电源电路转化和传递能量，信息反馈电路用来提醒使用者；控制器单元包括：信息处理和控制电路、无线通信电路、数据存储电路、无线充电接收及电源电路，信息处理和控制电路控制设备中各个传感器单元的工作状态，对收集到的数据通过相应算法整合处理，并作出判断，无线通信电路负责与相应的传感器单元或外部智能设备进行通信，数据存储电路存储采集到的各种数据；所述智能无线穿戴设备的各个电路单元包括三种节能状态，深睡眠状态、睡眠状态和待机状态，在深睡眠状态状态下，所有功能电路均不工作，当用户需要使用时，通过无线充电器将智能无线穿戴设备从深睡眠状态唤醒到工作状态；当智能无线穿戴设备关机后，所有电路单元均处于睡眠状态，此时在传感器单元和控制器单元中，仅传感器电路在工作，信息处理电路、信息处理和控制电路将进入休眠模式，无线充电接收及电源电路提供uA级电流来维持上述电路的状态，而其他电路部分将被断开电源停止工作，智能无线穿戴设备处于低功耗状态；在用户使用APP应用软件启动运动监测之后，根据所选运动项目和监测参数的需要，智能无线穿戴设备选择相应的传感器单元启动工作，无关的传感器单元将进入待机状态，当运动完成后，所有电路单元均进入待机状态，等待APP应用软件的下一个指令。作为本技术的进一步改进，无线充电时，无线充电接收及电源电路将产生一个充电电压或电平变化信号，利用该电压或电平的变化，通过变换电路产生一个脉冲信号，再将该脉冲信号连接到信息处理电路/信息处理和控制电路的复位电路中，即可实现对电路单元的系统复位，通过充电复位功能可将因程序跑飞而死机的电路单元重新启动，同时也可用来将电路单元从深睡眠状态唤醒到工作状态。作为本技术的进一步改进，所述控制器单元还包括传感器电路，传感器电路采集相关的数据。作为本技术的进一步改进，所述传感器电路包括运动传感器：所述运动传感器为3轴加速度传感器、3轴陀螺仪传感器和3轴地磁传感器的结合。作为本技术的进一步改进，所述电路单元均含有一个唯一识别地址。作为本技术的进一步改进，智能无线穿戴设备还设有头带、手腕套、脚踝套、鼻罩中的一种或几种部件配合使用。一种与上述所述的智能无线穿戴设备匹配使用的充电器，所述充电器为一球形的包，该充电器内至少能够容纳一件待充电的智能无线穿戴设备，该充电器设有一个开口，供取放智能无线穿戴设备，包上含有一个无线充电发射电路，其中含有一个发射线圈，从无线充电发射电路引出电源线。作为本技术的进一步改进，所述无线充电发射电路位于包的上下半球的连接处，包的开口处安装拉链，包被拉链分成上下两半球，或者包的开口是弧形结构，该拉链或弧形结构为非金属材料。作为本技术的进一步改进，所述电源线是连接直流5V电源的USB插头，或是连接交流市电的电源插头。作为本技术的进一步改进，该充电包使用电磁屏蔽织物制成。本技术的有益效果是：本技术的智能无线穿戴设备具有三种节能状态：深睡眠状态、睡眠状态和待机状态，其中的深睡眠节能状态能够最大程度的节约电能、防止电池损坏。该智能无线穿戴设备形式多样，可以有多种部件搭配使用，适合多种康复运动的需求。本技术的充电器在接通电源后，该无线充电包可对其中的智能无线穿戴设备上的多个电路单元同时进行无线充电。该充电包使用电磁屏蔽织物制成，具有一定的电磁波反射屏蔽能力，并可折叠，方便使用。附图说明图1A是本技术一种长袖装的传感器位置正视示意图；图1B是本技术一种长袖装的传感器位置侧视示意图；图2是本技术一种短袖装的传感器位置示意图；图3A是本技术的一种部件（头带）的结构示意图；图3B是本技术的一种部件（手腕套）的结构示意图；图3C是本技术的一种部件（脚踝套）的结构示意图；图3D是本技术的一种部件（鼻罩）的结构示意图；图4A是本技术的一种部件（头带）的佩戴使用示意图；图4B是本技术的一种部件（手腕套）的佩戴使用示意图；图4C是本技术的一种部件（脚踝套）的佩戴使用示意图；图4D是本技术的一种部件（鼻罩）的佩戴使用示意图；图5是本技术的一种传感器单元的电路结构示意图；图6是本技术的一种控制器单元的电路结构示意图；图7A是本技术的一种充电复位唤醒信号产生电路图；图7B是本技术的另一种充电复位唤醒信号产生电路图；图8是本技术的一种系统结构示意图；图9是本技术的一种电路单元的内部结构示意图；图10是本技术的一种无线充电器结构示意图。具体实施方式下面结合附图对本技术做进一步说明。本技术提供一种智能无线穿戴设备，包括硬件设备和相关APP应用软件。通过APP应用软件的选择/设置，该设备可监测各种不同的康复运动，实时记录各种运动参数和多项生理参数，并分析判断患者的运动状况和身体状况，必要时及时提醒患者，帮助他们有效本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种智能无线穿戴设备，其特征在于：包括控制器单元和传感器单元，控制器单元和传感器单元其中至少一个包括信息反馈电路，所述传感器单元包括：传感器电路、信息处理电路、无线通信电路、无线充电接收及电源电路，传感器电路包含一种或多种传感器，负责采集运动和生理数据，信息处理电路对各种传感器采集的数据进行预处理，或者进行基础的数据分析，无线通信电路与相应的控制器单元通信，无线充电接收及电源电路转化和传递能量，信息反馈电路用来提醒使用者；控制器单元包括：信息处理和控制电路、无线通信电路、数据存储电路、无线充电接收及电源电路，信息处理和控制电路控制设备中各个传感器单元的工作状态，对收集到的数据通过相应算法整合处理，并作出判断，无线通信电路负责与相应的传感器单元或外部智能设备进行通信，数据存储电路存储采集到的各种数据；所述智能无线穿戴设备的各个电路单元包括三种节能状态，深睡眠状态、睡眠状态和待机状态，在深睡眠状态状态下，所有功能电路均不工作，当用户需要使用时，通过无线充电器将智能无线穿戴设备从深睡眠状态唤醒到工作状态；当智能无线穿戴设备关机后，所有电路单元均处于睡眠状态，此时在传感器单元和控制器单元中，仅传感器电路在工作，信息处理电路、信息处理和控制电路将进入休眠模式，无线充电接收及电源电路提供uA级电流来维持上述电路的状态，而其他电路部分将被断开电源停止工作，智能无线穿戴设备处于低功耗状态；在用户使用APP应用软件启动运动监测之后，根据所选运动项目和监测参数的需要，智能无线穿戴设备选择相应的传感器单元启动工作，无关的传感器单元将进入待机状态，当运动完成后，所有电路单元均进入待机状态，等待APP应用软件的下一个指令。...

【技术特征摘要】
1.一种智能无线穿戴设备，其特征在于：包括控制器单元和传感器单元，控制器单元和传感器单元其中至少一个包括信息反馈电路，所述传感器单元包括：传感器电路、信息处理电路、无线通信电路、无线充电接收及电源电路，传感器电路包含一种或多种传感器，负责采集运动和生理数据，信息处理电路对各种传感器采集的数据进行预处理，或者进行基础的数据分析，无线通信电路与相应的控制器单元通信，无线充电接收及电源电路转化和传递能量，信息反馈电路用来提醒使用者；控制器单元包括：信息处理和控制电路、无线通信电路、数据存储电路、无线充电接收及电源电路，信息处理和控制电路控制设备中各个传感器单元的工作状态，对收集到的数据通过相应算法整合处理，并作出判断，无线通信电路负责与相应的传感器单元或外部智能设备进行通信，数据存储电路存储采集到的各种数据；所述智能无线穿戴设备的各个电路单元包括三种节能状态，深睡眠状态、睡眠状态和待机状态，在深睡眠状态状态下，所有功能电路均不工作，当用户需要使用时，通过无线充电器将智能无线穿戴设备从深睡眠状态唤醒到工作状态；当智能无线穿戴设备关机后，所有电路单元均处于睡眠状态，此时在传感器单元和控制器单元中，仅传感器电路在工作，信息处理电路、信息处理和控制电路将进入休眠模式，无线充电接收及电源电路提供uA级电流来维持上述电路的状态，而其他电路部分将被断开电源停止工作，智能无线穿戴设备处于低功耗状态；在用户使用APP应用软件启动运动监测之后，根据所选运动项目和监测参数的需要，智能无线穿戴设备选择相应的传感器单元启动工作，无关的传感器单元将进入待机状态，当运动完成后，所有电路单元均进入待机状态，等待APP应用软件的下一个指令。2.根据权利要求1所述的智能无线穿戴设备，其特征在于：无...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨国强，谭志华，
申请(专利权)人：金进科技深圳有限公司，
类型：新型
国别省市：广东;44