非侵入性饮水检测系统和设备技术方案

提供了一种可穿戴设备。可穿戴设备包括：至少一个运动传感器，所述运动传感器可操作以检测一个或多个运动信号；处理器，所述处理器耦接至所述至少一个运动传感器；一个或多个生物传感器，所述生物传感器耦接至所述处理器并且可操作以检测用户的一个或多个生物学指标；以及存储器，所述存储器配置为存储可由所述处理器执行的指令。所述指令在被执行时可操作以：获得所述用户的所述一个或多个生物学指标中的至少一个；将所述用户的所述至少一个生物学指标与检测到的一个或多个运动信号相关联；以及根据检测到的一个或多个运动信号与所述至少一个生物学指标之间的相关性，确定检测到饮水事件。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】非侵入性饮水检测系统和设备相关申请的交叉引用本申请要求于2017年9月1日在美国专利和商标局提交的第62/553,655号美国临时专利申请的优先权，出于所有目的，通过引用将其全部内容合并于此。
本公开涉及与非侵入性饮水检测有关的系统和设备。特别地，本公开涉及可操作以检测用户是否正在饮用物质的系统和设备。
技术介绍
表演运动员和业余爱好者已使用可穿戴设备来监测身体活动。可穿戴设备可以配置为连接至移动设备或外部计算机。可穿戴设备可以包括与移动设备的无线连接。可穿戴设备可以包括被配置为测量用户的运动的传感器。附图说明当结合附图阅读时，将更好地理解前述
技术实现思路
以及以下详细描述。为了说明的目的，在附图中示出了本公开的某些示例。然而，应当理解，本专利技术构思不限于所示的精确示例和特征。结合在本说明书中并构成本说明书的一部分的附图示出了与本专利技术构思一致的设备的实现，并且与说明书一起用于解释与本专利技术构思一致的优点和原理。图1A示出了根据本公开的可穿戴设备的示例。图1B示出了根据本公开的移动设备的示例。图1C示出了根据本公开的远程计算机的示例。图1D是根据本公开的示例可穿戴设备系统的示意图。图2是根据本公开的示例移动设备系统的示意图。图3A示出了用于检测从加速度计的x轴输入的物质的示例性加速度计数据。图3B示出了用于检测从加速度计的y轴输入的物质的示例性加速度计数据。图3C示出了用于检测从加速度计的z轴输入的物质的示例性加速度计数据。图4示出了已经通过动态时间规整处理的加速度计数据的示例图。图5示出了使用心率来检测饮水事件的示例。图6示出了与水合状态相对应的饮水事件的图。具体实施例现在将提供贯穿本公开内容适用的几个定义。术语“包括”是指“包括但不限于”；它特别表示在上述组合、组、系列等中的开放式包括或成员资格。“大约”指的是几乎、接近、在数字表示的边缘或没有明显偏离。例如，大约20可以是20、或者与20的偏差很小。“耦接”是指两个对象的链接或连接。耦接可以是直接或间接的。间接耦接包括通过一个或多个中间对象连接两个对象。耦接也可以指电气或机械连接。耦接也可以包括没有物理接触的联接。尽管在整个公开中使用“皮肤”，但是用户的任何合适的“组织”可以与“皮肤”互换使用。本公开致力于解决产业中的各种问题。本公开包括检测饮水事件的能力。本公开还包括估计在饮水事件期间用户摄入的液体量的能力。本公开还允许监测用户的水合作用。本公开包括用于使用非侵入性技术确定饮水事件的系统和设备。饮水事件包括饮用液体，例如水、苏打水或人体为了补充水分而摄入的任何其他液体。本公开可以在本文描述的设备和/或系统中的一个或多个中实现。在一个示例中，本公开包括可穿戴设备。如本文所使用的，可穿戴设备是与该设备的用户接触或非常接近的任何设备。可穿戴设备的示例包括腕戴设备、手臂、手和/或手指戴设备、衣服、运动辅助设备、监测器、手镯、带子、戒指和/或压缩套。可穿戴设备可以被配置为具有无线通信或有线通信接口以允许数据交换。在至少一个示例中，可穿戴设备可操作以电子地耦接至移动设备。在至少一个示例中，可穿戴设备可以被配置为包括向用户提供指令的用户通知组件。用户通知组件可以是显示器、音频设备、振动设备或视觉指示器。在其他示例中，可以省略用户通知组件，并且可穿戴设备可以将指令传递给移动设备，以将指令传递给用户。术语“移动设备”可以包括具有处理器和存储器的设备。在至少一些示例中，移动设备包括显示器。另外，移动设备可以包括通信组件，该通信组件可操作以允许与移动设备与外部设备通信。可穿戴设备还可被配置为与一个或多个外部传感器组件通信。可以使用诸如蓝牙、ZIGBEE、高级和自适应网络技术(ANT+)、WI-FI、射频识别(RFID)等之类的短距离无线通信协议来执行无线通信。保持适当的水合作用不仅对确保运动员能够保持最佳状态非常重要，而且对于维持一个人的健康、美观和养生也很重要。适当的补水对于保持认知功能和帮助控制体重很重要。这对于保持人的健康也至关重要，包括预防头痛、冠心病、肾结石和癌症。在对生命体征的长期和连续监测下，最佳地实现了水合维护，这使其成为与用户长时间接触的设备(例如可穿戴设备)最佳地执行的任务。此外，可穿戴设备能够集成各种传感器和处理器，将这些传感器生成的信号存储在其内部存储器中，以供以后处理，并将这些信号或其内部处理的结果通过无线(或有线)通信传达给用户和世界，包括将数据存储在云中以进行可视化，由服务器进行进一步处理和/或存储在较大的数据库中，从而使聚合数据可用于其他处理和/或开发新算法。维持适当的水合作用需要估计液体增加和液体损失之间的平衡。也就是说，通过监测饮水，可以估计水合作用监测的输入端，从而获得通常与维持适当水合作用有关的健康和保健益处。在示例中，移动设备系统包括移动设备和可穿戴设备，并且可操作以检测饮水事件和/或监测用户的水合作用。移动设备具有至少一个可以检测移动设备的运动的传感器。可穿戴设备可以检测用户的生物学指标，并且可以将数据发送到移动设备。移动设备或系统中的另一组件将用户的生物学指标与检测到的运动信号按照时间进行关联，以确定是否发生了一个或多个饮水事件，并为每个饮水事件创建输入日志。在至少一个示例中，移动设备还基于例如通过呕吐、排尿、排便和/或出汗的排出液体的输入日志和输出日志来确定用户的净平衡。净平衡可以通过处于预定范围内或者低于或高于预定阈值而提供帮助改善用户的健康和保健的益处。例如，净平衡可用于帮助用户达到与健康相关的目标，例如保持水分充足。为了保持水分充足，用户应高于水合阈值。尽管针对移动设备描述了该系统和设备，但是该系统和设备可以在可穿戴设备上完全可操作。在另一示例中，可操作以检测用户的饮水事件的可穿戴设备包括至少一个运动传感器，该至少一个运动传感器可操作以检测可穿戴设备的运动并记录其运动信号。可穿戴设备可以进一步包括耦接至该至少一个运动传感器的处理器和耦接至该处理器的至少一个生物传感器，并且可操作以检测用户的一个或多个生物学指标。可穿戴设备还可以包括存储器，该存储器可操作以存储指令从而使可穿戴设备执行以下一项或多项：获得用户的至少一个生物学指标，将用户的生物学指标与检测到的一个或多个运动信号相关联，并基于检测到的运动信号与至少一个生物学指标之间的相关性，确定检测到饮水事件。在另一个示例中，移动设备可以与可穿戴设备耦接并且可以包括处理器。该移动设备还可以包括显示器，该显示器耦接至处理器并且可操作以显示从处理器接收的数据。该移动设备还可以包括存储器，该存储器耦接至处理器并且可操作以存储指令从而使处理器执行以下一项或多项：从可穿戴设备中获取用户的一个或多个生物学指标中的至少一个，将用户的至少一个生物学指标与检测到的一个或多个运动信号相关联，并基于检测到的一个或多个运动信号与至少一个生物学指标之间的相关性确定检测到饮水事件。图1A示出了根据本公开的可穿戴设备1本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种可穿戴设备，包括：/n至少一个运动传感器，所述运动传感器可操作以检测一个或多个运动信号；/n处理器，所述处理器耦接至所述至少一个运动传感器。/n一个或多个生物传感器，所述生物传感器耦接至所述处理器并且可操作以检测用户的一个或多个生物学指标；以及/n存储器，所述存储器被配置为存储可由所述处理器执行的指令，所述指令在被执行时可操作以：/n从所述至少一个运动传感器获得所述一个或多个运动信号中的至少一个；/n从所述一个或多个生物传感器获得所述用户的所述一个或多个生物学指标中的至少一个；/n将所述用户的所述至少一个生物学指标与检测到的一个或多个运动信号相关联；以及/n基于所述一个或多个运动信号与所述至少一个生物学指标之间的相关性，确定检测到饮水事件。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20170901 US 62/553,6551.一种可穿戴设备，包括：
至少一个运动传感器，所述运动传感器可操作以检测一个或多个运动信号；
处理器，所述处理器耦接至所述至少一个运动传感器。
一个或多个生物传感器，所述生物传感器耦接至所述处理器并且可操作以检测用户的一个或多个生物学指标；以及
存储器，所述存储器被配置为存储可由所述处理器执行的指令，所述指令在被执行时可操作以：
从所述至少一个运动传感器获得所述一个或多个运动信号中的至少一个；
从所述一个或多个生物传感器获得所述用户的所述一个或多个生物学指标中的至少一个；
将所述用户的所述至少一个生物学指标与检测到的一个或多个运动信号相关联；以及
基于所述一个或多个运动信号与所述至少一个生物学指标之间的相关性，确定检测到饮水事件。


2.根据权利要求1所述的可穿戴设备，其中，使用动态时间规整对所述一个或多个运动信号进行预处理。


3.根据权利要求1所述的可穿戴设备，其中，所述至少一个运动传感器包括惯性运动单元、加速度计、磁力计和/或陀螺仪。


4.根据权利要求1所述的可穿戴设备，其中，通过机器学习分类技术来处理所述一个或多个运动信号。


5.根据权利要求4所述的可穿戴设备，其中，所述机器学习分类技术包括k近邻分类器和/或神经网络分类器。


6.根据权利要求1所述的可穿戴设备，其中，所述一个或多个生物传感器包括心率传感器，并且所述一个或多个生物学指标包括心率和/或心率变异性。


7.根据权利要求6所述的可穿戴设备，其中，所述一个或多个生物学指标包括心率的激增。


8.根据权利要求1所述的可穿戴设备，其中，所述一个或多个生物传感器包括温度计，并且所述一个或多个生物学指标包括组织温度和环境温度。


9.根据权利要求8所述的可穿戴设备，其中，所述一个或多个生物学指标包括组织温度的降低和/或组织温度相对于环境温度的降低。


10.根据权利要求1所述的可穿戴设备，其中，所述一个或多个生物传感器包括呼吸检测器，并且所述一个或多个生物学指标包括呼吸暂停。


11.根据权利要求1所述的可穿戴设备，其中，所述一个或多个生物传感器包括近红外光谱仪，并且所述一个或多个生物学指标包括组织灌注的增加和/或血容量的增加。


12.根据权利要求1所述的可穿戴设备，其中，所述一个或多个生物传感器包括光电容积描记术监测器，并且所述一个或多个生物学指标包括血氧饱和度、心率、心率变异性、血压和/或呼吸频率。


13.根据权利要求1所述的可穿戴设备，其中，所述一个或多个生物传感器包括生物阻抗监测器，并且所述一个或多个生物学指标包括组织水合作用变化。

【专利技术属性】
技术研发人员：拜伦·P·奥尔森，尼廷·O·拉詹，莱恩·马斯格雷夫，大卫·E·克里夫特里夫斯，詹姆斯·布鲁，达斯汀·M·弗雷克尔顿，保罗·E·泽维尔达席尔韦拉，
申请(专利权)人：LVL科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：美国;US