一种可穿戴设备制造技术

本实用新型专利技术公开了一种可穿戴设备，包括表壳以及封装于所述表壳内的PCB主板、FPC板和体温传感器；其中，所述表壳包括呈相对位置关系的导热底盘和导热前壳；所述FPC板电连接所述PCB主板，其顶层布设有焊盘，底层通过导热胶与所述表壳的导热底盘固定压合；所述体温传感器布设在所述FPC板上，用于检测体表温度，其感温侧与所述焊盘相贴合。本实用新型专利技术的可穿戴设备通过对温度传感器到表壳的导热路径进行优化设计，以尽可能地缩短导热路径的长度，消除导热路径中可能出现的间隙，由此可以减少热量在传导过程中的损耗，提高温度采集的准确度。同时，通过缩短导热路径，还可以加快温度采集的速度，提高人体温度检测的效率。提高人体温度检测的效率。提高人体温度检测的效率。

【技术实现步骤摘要】
一种可穿戴设备


[0001]本技术属于可穿戴设备
，具体地说，是涉及一种适用于可穿戴设备的感温结构设计。

技术介绍

[0002]可穿戴设备是一种可以直接穿戴在人身上或是整合到人体的衣服或配件中的便携式电子产品，目前多以智能手表和智能手环等形式出现。
[0003]对于智能手表和智能手环这类可穿戴设备，佩戴时其表壳的底部会紧贴人体的皮肤，这就给在该类可穿戴设备上实现体温检测功能创造了便利条件。而且随着新冠疫情的爆发，目前越来越多的智能手表开始支持体温监测功能，并且按照体表温度的获取方式不同，大致分为接触式和非接触式（红外）两种。
[0004]对于采用接触式体温检测方式设计的智能手表或智能手环，其表壳的底盘通常采用金属材料制成，表壳内封装PCB主板，温度传感器布设在PCB主板上。智能手表或智能手环在正常佩戴后，表壳的底盘与人体腕部的肌肤紧密接触，体表的热量通过底盘经由导热路径传导至温度传感器，进而通过温度传感器感测出人体的温度。这种体温检测方式在测量结果的准确度上存在不足，究其原因主要体现在两方面：一方面是因为导热路径设计的不合理，导致热量在传导过程中损耗较多；另一方面是体表温度受环境温度的影响较大，不能准确地反映出人体的实际温度。
[0005]在提高智能手表和智能手环对体温检测准确性的问题上，目前普遍采用的方法是利用环境温度对检测到的体表温度进行修正。即，在智能手表或智能手环的表壳中增设环温传感器，用于检测环境温度，将检测到的环境温度和体表温度利用算法进行拟合，以得到最终的人体温度。采用这种体表温度修正方法虽然可以提高人体温度检测结果的准确度，但是，在利用环温传感器检测环境温度的过程中，受导热路径设计不合理等因素的影响，环境温度检测结果并不准确，继而导致即使将检测到的环境温度与体表温度进行算法拟合，所得到的人体温度仍然存在一定程度的偏差。

技术实现思路

[0006]本技术的目的在于提供一种具有体温监测功能的可穿戴设备，通过优化表壳到温度传感器之间的导热路径，以减少热量损耗，提高温度检测的准确度。
[0007]为解决上述技术问题，本技术采用以下技术方案予以实现：
[0008]一种可穿戴设备，包括表壳以及封装于所述表壳内的PCB主板、FPC板和体温传感器；其中，所述表壳包括呈相对位置关系的导热底盘和导热前壳；所述FPC板电连接所述PCB主板，其顶层布设有焊盘，底层通过导热胶与所述表壳的导热底盘固定压合；所述体温传感器布设在所述FPC板上，用于检测体表温度，其感温侧与所述焊盘相贴合。
[0009]在本申请的一些实施例中，为了尽可能地缩短导热路径，减少热量损耗，优选配置所述焊盘在FPC板的顶层上的布设位置与所述导热胶在FPC板的底层上的布设位置相对应。
[0010]在本申请的一些实施例中，为了方便体温传感器的感温侧与FPC板上的焊盘贴合，在选择体温传感器时，应选择引脚与感温侧均位于体温传感器同一侧的感温元件，所述焊盘可以共用FPC板上用于焊接所述体温传感器的其中一个引脚的焊盘，以减少FPC板上的焊盘布设数量，简化工艺。
[0011]在本申请的一些实施例中，为了方便FPC板在表壳内安装固定，优选在所述FPC板的底层铺设补强金属片，以增强FPC板的硬度，所述导热胶可以粘接在所述补强金属片上。
[0012]在本申请的一些实施例中，为了进一步提高温度采集的准确度，所述体温传感器优选采用数字温度传感器，根据检测到的温度生成数字信号通过所述FPC板传输至所述PCB主板；在所述PCB主板上布设有传输所述数字信号的印制导线，为了避免数字信号在传输过程中受到干扰，优选设计地线包围所述印制导线，以隔离干扰信号；同时，为了避免通过地线引入串扰，优选在所述PCB主板中布设不同于大地层的独立地层，并将所述地线连通至所述独立地层。
[0013]在本申请的一些实施例中，考虑到环境温度对体表温度的影响，为了得到更为准确的人体温度，应对环境温度进行采集。为此，本申请在可穿戴设备的表壳中进一步封装环温传感器，布设在所述PCB主板上，用于检测环境温度，并将其感温侧通过导热胶与所述表壳的导热前壳充分接触，以优化环温传感器的导热路径，提高环境温度检测的准确度。
[0014]在本申请的一些实施例中，为了尽可能地缩短导热路径，减少热量损耗，在选择环温传感器时，应选择感温侧位于环温传感器的顶面、引脚位于环温传感器的底面的温度传感器，将环温传感器的引脚焊接在所述PCB主板上，将导热胶布满所述环温传感器的感温侧，通过增大导热面积，提高导热效率。
[0015]在本申请的一些实施例中，为了减少PCB主板产生的热量对环温传感器检测温度的影响，优选在所述PCB主板上形成一块净空区，并将所述环温传感器布设在所述净空区内，以减少环温传感器所遭受的热污染。
[0016]在本申请的一些实施例中，为了进一步降低PCB主板所产生的热污染对环温传感器的采样精度造成的影响，优选将所述净空区布设在PCB主板的板边位置，这样布局也可以使环温传感器的感温侧能够与表壳的导热前壳正对，以缩短环温传感器的感温侧到导热前壳的距离，优化导热路径。
[0017]在本申请的一些实施例中，优选设计所述环温传感器距离PCB主板上的非净空区至少1cm，以尽可能地减少因PCB主板的发热问题对环温传感器的检测结果造成的影响。
[0018]与现有技术相比，本技术的优点和积极效果是：本技术的可穿戴设备通过对温度传感器到表壳的导热路径进行优化设计，以尽可能地缩短导热路径的长度，消除导热路径中可能出现的间隙，由此可以减少热量在传导过程中的损耗，提高温度采集的准确度。同时，通过缩短导热路径，还可以加快温度采集的速度，提高人体温度检测的效率。
[0019]结合附图阅读本技术实施方式的详细描述后，本技术的其他特点和优点将变得更加清楚。
附图说明
[0020]为了更清楚地说明本技术实施例中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地，下面描述中的附图是本技术的一些实施例，对于
本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0021]图1是可穿戴设备的一种实施例的整体结构示意图；
[0022]图2是体温传感器的导热路径示意图；
[0023]图3是环温传感器的导热路径分解示意图；
[0024]图4是环温传感器在PCB主板上的布设方式示意图。
具体实施方式
[0025]下面结合附图对本技术的具体实施方式作进一步详细地说明。
[0026]需要说明的是，在本技术的描述中，术语“内”、“外”、“上”、“下”、“顶”、“底”等指示方向或位置关系的术语是基于附图所示的方向或位置关系，这仅仅是为了便于描述，而不是指示或暗示所述装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此，不能理解为对本技术的限制。
[0027]此外，还需要说明的是，在本本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种可穿戴设备，包括：表壳，其包括呈相对位置关系的导热底盘和导热前壳；PCB主板，其封装于所述表壳内；其特征在于，在所述表壳内还封装有：FPC板，其电连接所述PCB主板，其顶层布设有焊盘，底层通过导热胶与所述表壳的导热底盘固定压合；体温传感器，其布设在所述FPC板上，用于检测体表温度，其感温侧与所述焊盘相贴合。2.根据权利要求1所述的可穿戴设备，其特征在于，所述焊盘在FPC板的顶层上的布设位置与所述导热胶在FPC板的底层上的布设位置相对应。3.根据权利要求2所述的可穿戴设备，其特征在于，所述体温传感器的引脚与其感温侧均位于体温传感器的同一侧，所述焊盘为FPC板上用于焊接所述体温传感器的其中一个引脚的焊盘。4.根据权利要求1所述的可穿戴设备，其特征在于，在所述FPC板的底层铺设有补强金属片，所述导热胶粘接在所述补强金属片上。5.根据权利要求1所述的可穿戴设备，其特征在于，所述体温传感器为数字温度传感器，根据检测到的温度生成数字信号通过所述FPC板...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨光西，
申请(专利权)人：潍坊歌尔电子有限公司，
类型：新型
国别省市：