一种智能手表及基于智能手表与皮肤摩擦生电的方法技术

本发明专利技术公开了一种智能手表，包括表盘和表带，其特征在于，还包括设于表盘内的电池、电池管理模块、蓄电模块和中央控制模块，所述表盘与皮肤相对的表面由里往外依次设有连接的金属层和橡胶层，且所述金属层与所述蓄电模块连接。本发明专利技术提供的智能手表通过使用橡胶层来与皮肤进行接触摩擦产生电荷，再通过与橡胶层连接的金属层将所产生的电荷传导至蓄电模块收集起来当检测到所述电池的电量低于预设阈值时，将所述蓄电模块储存的电量进行处理并给所述电池供电，解决了现有智能手表耗电量大需频繁外接电源充电的问题，实用性强，节能环保。

Intelligent watch and method for generating skin friction based on Intelligent Watch

The invention discloses a smart watch, which comprises a dial and a watchband, characterized in that the dial also includes a battery, battery management module, storage module and central control module, the dial and the relative surface skin from inside to outside in turn connected with the metal layer and the rubber layer and the metal layer. Connected with the storage module. The present invention provides smart watches through the use of a rubber layer and a skin contact friction charge, charge transfer to the storage module through the metal layer is connected with the rubber layer will be generated when collected to the detection of the battery is lower than a preset threshold, the storage module for processing and storage of electricity the battery power supply, solve the existing smart watches power consumption need frequent external power charging problem, strong practicability, energy saving and environmental protection.

【技术实现步骤摘要】
一种智能手表及基于智能手表与皮肤摩擦生电的方法
本专利技术涉及电子领域，尤其涉及一种智能手表及基于智能手表与皮肤摩擦生电的方法。
技术介绍
手表是人们生活中常见的随身携带物，主要用于显示时间、日期。随着科技的进步，出现了具有计时、计步、定位等功能的智能手表，使得人们的生活更加便捷。但是，手表功能越来越多，其耗电量也越来越大。由于现有技术下的电池电量不高，需要频繁地外接电源进行充电，给用户造成不便，因此，如何解决手表的自动续航成为一个需要解决的难题。研究表明，具有不同约束电子的能力的物体相互摩擦会发生电子的转移而使得二个物体带上等量的异种电荷。将这种摩擦产生的电能收集起来实现设备的实时供电，已有相关的研究和成果。因此，利用手表与皮肤摩擦所产生的电来为手表续航具有非常重要的实用意义，能有效解决手表电量消耗过快、频繁外接电源充电的难题。
技术实现思路
本专利技术实施例的目的是提供一种智能手表，能有效收集手表与皮肤摩擦所产生的电并将其用于手表的续航，解决手表电量消耗过快需频繁外接电源充电的难题。为实现上述目的，本专利技术实施例提供了一种智能手表，包括设于表盘内的电池、电池管理模块、蓄电模块和中央控制模块，所述表盘与皮肤相对的表面由里往外依次设有连接的金属层和橡胶层，且所述金属层与所述蓄电模块连接；其中：所述橡胶层用于与皮肤进行接触摩擦时产生电荷；所述金属层用于传导所述橡胶层产生的电荷；所述蓄电模块用于储存通过所述金属层传导的电荷；所述电池管理模块用于检测所述电池的电量；若所述电池管理模块检测到所述电池的电量低于第一预设阈值时，所述中央控制模块将所述蓄电模块储存的电量处理后给所述电池供电。与现有技术相比，本专利技术公开的智能手表通过实用橡胶层来与皮肤进行接触摩擦产生电荷，再通过与橡胶层连接的金属层将所产生的电荷传导至蓄电模块收集起来，利用电池管理模块用于检测所述电池的电量，当所述电池管理模块检测到所述电池的电量低于预设阈值时，将所述蓄电模块储存的电量进行处理并给所述电池供电，解决了现有智能手表耗电量大需频繁外接电源充电的问题，实用性强，节能环保。作为上述方案的改进，所述金属层为金层。金的电导率高，能够降低电能的损耗将摩擦产生的电传导至所述蓄电模块中。作为上述方案的改进，金层的厚度为50nm，使用较薄的金箔来传导摩擦产生的电荷，可以减小在传导过程中的电能损耗。作为上述方案的改进，橡胶层包括若干个硅橡胶支柱，微小凸起的硅橡胶支柱，增大了所述橡胶层与皮肤的摩擦系数，提高机械能和电能的转换效率。作为上述方案的改进，所述表带上设有依次连接的橡胶层和金属层；其中，所述橡胶层用于与皮肤进行接触摩擦而产生电荷，所述金属层用于传导所述橡胶层产生的电荷至所述蓄电模块中。在表带上增设依次连接的橡胶层和金属层，可增大所述智能手表和皮肤的接触面积，从而提高机械能和电能的转换效率。作为上述方案的改进，所述智能手表还包括设于所述表盘上的显示屏，所述显示屏用于显示所述电池的电量。作为上述方案的改进，所述智能手表还包括锁扣部，所述锁扣部用于连接所述表盘和表带。作为上述方案的改进，所述中央控制模块进一步用于，若所述电池管理模块检测到所述电池的电量高于第二预设阈值，所述中央控制模块停止将所述蓄电模块储存的电量给所述电池供电。进一步地，本专利技术实施例对应提供了一种基于智能手表与皮肤摩擦生电的方法，其中，所述智能手表包括表盘和表带，还包括设于表盘内的电池、电池管理模块、蓄电模块和中央控制模块，所述表盘与皮肤相对的表面由里往外依次设有连接的金属层和橡胶层，且所述金属层与所述蓄电模块连接；所述方法包括步骤：在所述智能手表被用户佩戴使用时，通过所述表盘底端上的橡胶层与皮肤进行接触摩擦时产生电荷，且产生的所述电荷通过所述金属层传导到所述蓄电模块进行储存；利用所述电池管理模块用于检测所述电池的电量，并在所述电池管理模块检测到所述电池的电量低于第一预设阈值的情况下，通过所述中央控制模块对所述蓄电模块储存的电量进行处理后给所述电池供电。作为上述方案的改进，所述基于智能手表与皮肤摩擦生电的方法还包括步骤：在所述电池管理模块检测到所述电池的电量高于第二预设阈值的情况下，所述中央控制模块停止将所述蓄电模块储存的电量给所述电池供电。附图说明图1是本专利技术实施例1提供的一种智能手表的外观结构示意图。图2是本专利技术实施例1提供的一种智能手表的摩擦生电的结构框图。图3是本专利技术实施例2提供的表盘与皮肤相对的表面的结构示意图。图4是本专利技术实施例2提供的橡胶层的表面示意图。图5是本专利技术实施例3提供的一种基于智能手表与皮肤摩擦发电的方法的流程图。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术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专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，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，都属于本专利技术保护的范围。参见图1，是本专利技术实施例1提供的一种智能手表的外观结构示意图。如图1所示，所述智能手表包括表盘1、表带2和用于连接表盘1和表带2的锁扣3，所述智能手表还包括用于显示剩余电量的显示屏4。参见图2，是本专利技术实施例1提供的一种智能手表的摩擦生电的结构框图。在本实施例1中，表盘1内设有电池14、电池管理模块15、蓄电模块13和中央控制模块16，且所述表盘1与皮肤相对的表面由里往外依次设有连接的金属层12和橡胶层11，且所述金属层12与所述蓄电模块13连接。在另一实施例中，所述表带与皮肤相对的表面设有依次连接的橡胶层和金属层，同样地，所述橡胶层用于与皮肤进行接触摩擦时产生电荷，所述金属层用于传导所述橡胶层产生的电荷至所述蓄电模块中。在表带上增设依次连接的橡胶层和金属层，可增大所述智能手表和皮肤的接触面积，从而提高机械能和电能的转换效率，使得所述蓄电模块13能够收集更多电能为所述电池14充电。参见图3，是本专利技术实施例2提供的表盘与皮肤相对的表面的结构示意图。如图3所示，表盘1与皮肤相对的表面设有依次连接的金箔12和橡胶薄片11。所述金箔12的厚度为50nm，可以降低传导电荷过程中电能的损耗。参见图4，是本专利技术实施例2提供的橡胶层的表面示意图。如图4所示，橡胶薄片11上分布着硅橡胶支柱，凸起的硅橡胶支柱能增大与皮肤的摩擦系数，从而将更多的机械能转化成电能。下面，结合图2和图3，将对专利技术实施例1和2提供的智能手表的自动续航过程进行具体的描述。首先，通过所述橡胶薄片11上的硅橡胶支柱与皮肤接触并摩擦起电，产生的电荷瞬间集中在所述金箔上形成不规则微小电流，因此，所产生的电荷经过金箔的传导进入到所述蓄电模块13中。经过多次摩擦产生的微小能量逐渐积累，当所述电池管理模块15检测到所述电池的电量低于第一预设阈值时，所述中央控制模块16将所述蓄电模块13储存的电量处理后给所述电池14供电，当所述电池管理模块15检测到所述电池14的电量高于第二预设阈值，所述中央控制模块16停止将所述蓄电模块13储存的电量给所述电池14供电。在本实施例中，第一预设阈值为所述电池充满电时的20％，第二预设阈值为所述电池充满电时的30％。考虑到摩擦起电的电能转换率比较低，所述蓄电模块13不能持续对所述电池进行供电，当所述电池14的电量高于第二本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种智能手表，包括表盘和表带，其特征在于，还包括设于表盘内的电池、电池管理模块、蓄电模块和中央控制模块，所述表盘与皮肤相对的表面由里往外依次设有连接的金属层和橡胶层，且所述金属层与所述蓄电模块连接；其中：所述橡胶层用于与皮肤进行接触摩擦时产生电荷；所述金属层用于传导所述橡胶层产生的电荷；所述蓄电模块用于储存通过所述金属层传导的电荷；所述电池管理模块用于检测所述电池的电量；若所述电池管理模块检测到所述电池的电量低于第一预设阈值时，所述中央控制模块将所述蓄电模块储存的电量处理后给所述电池供电。

【技术特征摘要】
1.一种智能手表，包括表盘和表带，其特征在于，还包括设于表盘内的电池、电池管理模块、蓄电模块和中央控制模块，所述表盘与皮肤相对的表面由里往外依次设有连接的金属层和橡胶层，且所述金属层与所述蓄电模块连接；其中：所述橡胶层用于与皮肤进行接触摩擦时产生电荷；所述金属层用于传导所述橡胶层产生的电荷；所述蓄电模块用于储存通过所述金属层传导的电荷；所述电池管理模块用于检测所述电池的电量；若所述电池管理模块检测到所述电池的电量低于第一预设阈值时，所述中央控制模块将所述蓄电模块储存的电量处理后给所述电池供电。2.如权利要求1所述的智能手表，其特征在于，所述金属层为金层。3.如权利要求2所述的智能手表，其特征在于，所述金层的厚度为50nm。4.如权利要求1所述的智能手表，其特征在于，所述橡胶层包括若干个硅橡胶支柱。5.如权利要求1所述的智能手表，其特征在于，所述表带上设有依次连接的橡胶层和金属层；其中：所述橡胶层用于与皮肤进行接触摩擦时产生电荷；所述金属层用于传导所述橡胶层产生的电荷至所述蓄电模块中。6.如权利要求1所述的智能手表，其特征在于，所述智能手表还包括设于所述表盘上的显示屏，所述显示屏用于显示所述电池的电量。7.如权利要求1所述的智能...

【专利技术属性】
技术研发人员：林凡，杨峰，成杰，宋政，徐榕，兰桂连，杨艳华，李盛阳，彭杰，张德方，温玲，吴启祥，秦林勇，陈小浩，
申请(专利权)人：广州杰赛科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44