一种可穿戴设备制造技术

技术编号:34797639 阅读:38 留言:0更新日期:2022-09-03 20:03
本申请实施例公开一种可穿戴设备,包括:外壳;由外壳围设成的腔体;皮肤温度传感器,用于获取皮肤温度信号;环境温度传感器,用于获取环境温度信号;环境导热电极,用于将可穿戴设备所处环境中的热量传递至环境温度传感器;环境导热电极与待测对象的皮肤无接触,并且至少部分暴露于外壳之外;以及处理器,用于接收皮肤温度信号和环境温度信号,并基于环境温度信号确定皮肤温度信号中的环境噪声分量,以及利用消除环境噪声分量后的皮肤温度信号,计算得到待测对象的皮肤温度。本申请实施例提供的方案可以有效减少环境温度对皮肤温度检测结果造成的影响。果造成的影响。果造成的影响。

【技术实现步骤摘要】
范围内;所述皮肤导热电极与所述可穿戴设备的几何中心之间的距离小于或等于11mm。
[0009]可选地,所述可穿戴设备还包括:透光盖板以及PPG传感器;所述PPG传感器包括光发射器和光检测器;所述光发射器用于向所述待测对象发射检测光信号;所述光检测器用于接收穿过所述透光盖板后经所述待测对象的皮肤反射而形成的反射光信号,并将所述反射光信号转换为PPG信号;所述PPG信号至少用于获取所述待测对象的心率或血氧饱和度;所述透光盖板包括第一导热部;所述第一导热部用于与所述待测对象的皮肤相接触,并将待测对象的皮肤热量传递至所述皮肤温度传感器。
[0010]可选地,所述第一导热部通过黏合层与所述皮肤温度传感器贴合;所述黏合层的厚度小于或等于0.1mm。
[0011]可选地,所述外壳包括第二导热部;所述第二导热部用于与所述待测对象的皮肤相接触,并将待测对象的皮肤热量传递至所述皮肤温度传感器。
[0012]可选地,所述第二导热部与所述可穿戴设备的几何中心之间的距离小于或等于11mm。
[0013]可选地,所述第二导热部通过粘接层与所述皮肤温度传感器贴合;所述粘接层的厚度小于或等于0.1mm。
[0014]可选地,所述皮肤温度传感器包括第一热敏电阻层、第一柔性电路板和第一补强板;所述第一柔性电路板包括刚性部和柔性部;所述刚性部的一侧表面与所述第一热敏电阻层贴合,所述刚性部的另一侧表面与所述第一补强板贴合。
[0015]可选地,所述第一热敏电阻层的表面积小于所述刚性部的表面积;所述第一热敏电阻层的几何中心与所述刚性部的几何中心重合;所述刚性部的长度小于所述柔性部的长度。
[0016]可选地,所述刚性部的宽度大于或等于1.8mm;所述刚性部的长度大于或等于1.3mm;在所述第一柔性电路板的长度方向上,所述第一热敏电阻层的边缘与所述刚性部的边缘之间的距离大于或等于0.4mm;在所述第一柔性电路板的宽度方向上,所述第一热敏电阻层的边缘与所述刚性部的边缘之间的距离大于或等于0.4mm。
[0017]可选地,所述皮肤温度传感器的总厚度在0.7mm~0.9mm范围内;其中,所述第一热敏电阻层的厚度在0.4mm~0.6mm范围内;所述第一补强板的厚度大于或等于0.1mm。
[0018]可选地,所述可穿戴设备还包括:电路板层;所述电路板层与所述第一柔性电路板电连接;所述第一柔性电路板用于将所述第一热敏电阻层检测的所述皮肤温度信号传递至所述电路板层;所述电路板层用于将所述皮肤温度信号传输至所述处理器。
[0019]可选地,所述电路板层与所述皮肤温度传感器之间设置有隔热层;所述隔热层用于减少从所述电路板层传递至所述皮肤温度传感器的热量。
[0020]可选地,所述可穿戴设备还包括绑带;所述可穿戴设备通过所述绑带佩戴于所述待测对象的手腕部;当所述待测对象佩戴所述可穿戴设备时,所述皮肤温度传感器位于所述待测对象的手腕部的第一中轴线上,所述待测对象的手腕部的第一中轴线与所述绑带的第二中轴线呈90度夹角。
附图说明
[0021]一个或多个实施例通过与之对应的附图中的图片进行示例性说明。应理解,这些
示例性说明并不构成对实施例的限定。附图中具有相同参考数字标号的元器件表示为相同或类似的元器件。除非有特别申明,附图中的图不构成比例限制。
[0022]图1为典型的测温结构示意图;
[0023]图2为本申请实施例提供的一种可穿戴设备的立体结构示意图;
[0024]图3为本申请实施例提供的一种可穿戴设备的电路结构示意图;
[0025]图4为本申请实施例提供的一种皮肤温度传感器的俯视结构示意图;
[0026]图5为本申请实施例提供的一种皮肤温度传感器的侧视结构示意图;
[0027]图6为本申请实施例提供的一种皮肤温度传感器的仰视结构示意图;
[0028]图7为本申请实施例提供的一种可穿戴设备的截面结构示意图;
[0029]图8为图7所示的可穿戴设备的热传导过程示意图;
[0030]图9为本申请实施例提供的另一种可穿戴设备的截面结构示意图;
[0031]图10为图9所示的可穿戴设备的底面结构示意图;
[0032]图11为本申请实施例提供的又一种可穿戴设备的截面结构示意图;
[0033]图12为本申请实施例提供的一种环境导热电极和环境温度传感器的位置结构示意图;
[0034]图13为本申请实施例提供的另一种环境导热电极和环境温度传感器的位置结构示意图。
具体实施方式
[0035]下面将结合附图对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本申请的一部分实施例,而不是全部的实施例。
[0036]本申请使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的,而非旨在限制本申请。在本申请和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式,除非上下文清楚地表示其他含义。另外,“第一”、“第二”等术语仅用于区别类似的对象,而不能理解为指示或暗示相对重要性,或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。
[0037]还需要说明的是,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的范围,从而使得包括一系列要素的产品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种产品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个”限定的要素,并不排除在包括要素的产品或者设备中还存在另外的相同要素。
[0038]可穿戴设备采用的测温方案一般为接触式测温方案。如图1所示,为典型的测温结构示意图。在测温过程中,可穿戴设备与用户的皮肤10相接触,导热电极20将皮肤10的热量传递至导热材料层30,导热材料层30进而将热量传递至热敏电阻40,热敏电阻40可以将测得的电阻数据传输至数据处理芯片;数据处理芯片基于接收到的电阻数据进行信号处理和温度计算,从而获得皮肤10的温度值。
[0039]但是,图1所示的测温结构方案中仅采用了一个热敏电阻来测量皮肤10的温度值,该温度值往往会受到该可穿戴设备所处环境的环境温度的影响,进而导致温度值的测量结果存在误差,特别是在环境温度变化较大的情况下,温度测量精度会明显降低。
[0040]为了解决上述技术问题,本申请实施例提供一种可穿戴设备,能够有效降低环境温度变化对皮肤温度检测造成的影响,并准确地获取待测对象的皮肤温度。本申请实施例中,可穿戴设备的示例包括但不限于智能手表、智能手环等便携式穿戴设备。下面以智能手表为例对本申请实施例提供的技术方案进行描述。
[0041]参见图2和图3。其中,图2所示为本申请实施例提供的一种可穿戴设备的立体结构示意图,图3所示为本申请实施例提供的一种可穿戴设备的电路结构示意图。可穿戴设备100包括:外壳101;由外壳101围设成的腔体;皮肤温度传感器201,用于获取皮肤温度信号;环境温度传本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种可穿戴设备,其特征在于,包括:外壳;由所述外壳围设成的腔体;皮肤温度传感器,用于获取皮肤温度信号;环境温度传感器,用于获取环境温度信号;环境导热电极,用于将所述可穿戴设备所处环境中的热量传递至所述环境温度传感器;所述环境导热电极与待测对象的皮肤无接触,并且至少部分暴露于所述外壳之外;以及处理器,用于接收所述皮肤温度信号和所述环境温度信号,并基于所述环境温度信号确定所述皮肤温度信号中的环境噪声分量,以及利用消除所述环境噪声分量后的皮肤温度信号,计算得到待测对象的皮肤温度;其中,所述皮肤温度传感器和所述环境温度传感器位于所述腔体的内部,并且所述皮肤温度传感器与所述环境温度传感器之间存在间隔。2.根据权利要求1所述的可穿戴设备,其特征在于,所述可穿戴设备还包括:皮肤导热电极,用于与所述待测对象的皮肤相接触,并将待测对象的皮肤热量传递至所述皮肤温度传感器;所述皮肤导热电极至少部分暴露于所述外壳之外;所述皮肤导热电极与所述皮肤温度传感器之间设置有导热层;所述导热层用于将所述皮肤导热电极的热量传递至所述皮肤温度传感器。3.根据权利要求2所述的可穿戴设备,其特征在于,所述皮肤导热电极与所述待测对象的皮肤之间的接触面积在10mm2~15mm2范围内;所述皮肤导热电极与所述可穿戴设备的几何中心之间的距离小于或等于11mm。4.根据权利要求1所述的可穿戴设备,其特征在于,所述可穿戴设备还包括:透光盖板以及PPG传感器;所述PPG传感器包括光发射器和光检测器;所述光发射器用于向所述待测对象发射检测光信号;所述光检测器用于接收穿过所述透光盖板后经所述待测对象的皮肤反射而形成的反射光信号,并将所述反射光信号转换为PPG信号;所述PPG信号至少用于获取所述待测对象的心率或血氧饱和度;所述透光盖板包括第一导热部;所述第一导热部用于与所述待测对象的皮肤相接触,并将待测对象的皮肤热量传递至所述皮肤温度传感器。5.根据权利要求4所述的可穿戴设备,其特征在于,所述第一导热部通过黏合层与所述皮肤温度传感器贴合;所述黏合层的厚度小于或等于0.1mm。6.根据权利要求1所述的可穿戴设备,其特征在于,所述外壳包括第二导热部;所述第二导热部用于与所述待测对象的皮肤相接触,并将待测对象的皮肤热量传递至所述皮肤温度传感器。7.根据权利要求6所述的可穿戴设备,其特征在于...

【专利技术属性】
技术研发人员:黄瑞朗李富林肖鹏潘隽
申请(专利权)人:深圳市汇顶科技股份有限公司
类型:新型
国别省市:

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