一种基于光电二极管检测可穿戴设备穿戴的装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术为可穿戴设备的一种基于光电二极管检测可穿戴设备穿戴的装置，包括光电二极管

【技术实现步骤摘要】
一种基于光电二极管检测可穿戴设备穿戴的装置


[0001]本技术涉及可穿戴设备领域，尤其涉及一种基于光电二极管检测可穿戴设备穿戴的装置
。

技术介绍

[0002]随着智能穿戴市场的发展，智能穿戴设备的功能也越来越丰富，但这也给设备的电量带来很大压力
。
目前主要通过根据用户是否佩戴设备来自动开启或关闭设备的功能，以节省电量和保护隐私
。
智能穿戴设备的摘佩戴识别装置主要采用以下技术：
[0003]光学传感技术：利用光学传感器检测用户皮肤的反射光，判断用户是否佩戴设备
。
例如，智能手表
、
智能手环等产品通常采用这种技术
。
该技术识别精度不够高，容易误判
。
[0004]电容传感技术：利用电容传感器检测用户皮肤的电容变化，判断用户是否佩戴设备
。
例如，智能眼镜
、
智能耳机等产品通常采用这种技术
。
目前该技术主要采用电容自感应并外接铜箔的方式，对结构要求高，且稳定性差
。

技术实现思路

[0005]本技术的目的在于，针对检测可穿戴设备成本高
、
稳定性差的问题，提出一种基于光电二极管检测可穿戴设备穿戴的装置
。
[0006]一种基于光电二极管检测可穿戴设备穿戴的装置，包括光电二极管
、
发光二极管
、
隔光材料
、
基板
、
覆盖层
、
开关选择器
、
模数转换电路
、
电容检测电路
、
运算放大电路，光电二极管
、
发光二极管
、
隔光材料均设置于基板上
。
[0007]进一步的，一种基于光电二极管检测可穿戴设备穿戴的装置，所述光电二极管包围发光二极管
。
[0008]进一步的，一种基于光电二极管检测可穿戴设备穿戴的装置，所述隔光材料设置于发光二极管外围，采用黑色硅胶材质
。
[0009]进一步的，一种基于光电二极管检测可穿戴设备穿戴的装置，所述基板和覆盖层中间为光电二极管
、
发光二极管
、
隔光材料
。
[0010]进一步的，一种基于光电二极管检测可穿戴设备穿戴的装置，所述两个光电二极管均通过开关选择器连接至电容检测电路
。
[0011]进一步的，一种基于光电二极管检测可穿戴设备穿戴的装置，所述开关选择器作为控制光电二极管工作模式的开关
。
[0012]进一步的，一种基于光电二极管检测可穿戴设备穿戴的装置，所述开关选择器将光电二极管连接至运算放大电路
。
[0013]进一步的，一种基于光电二极管检测可穿戴设备穿戴的装置，所述运算放大电路与电容检测电路级联至模数转换电路
。
[0014]本技术的有益效果：由于本技术通过光电二极管
、
发光二极管
、
隔光材料均设置于基板上，两个光电二极管通过电容检测电路并联
。
通过对光电二极管进行复用，将
其作为电容检测电极片；从而降低结构设计难度，节约成本；通过检测两个光电二极管间的互电容感应，进行佩戴检测识别，提高检测灵敏度
、
稳定性；通过检测多个光电二极管两两间的互感应电容，识别佩戴状态，提高检测精度
。
附图说明
[0015]图1为本技术光路结构示意图
。
[0016]图2为本技术结构示意图
。
[0017]图3为本技术电路结构示意图
。
[0018]图中：1‑
光电二极管，2‑
发光二极管，3‑
隔光材料，4‑
基板，5‑
覆盖层，6‑
开关选择器，7‑
模数转换电路，8‑
电容检测电路，9‑
运算放大电路，
10
‑
人体
。
具体实施方式
[0019]为了对本技术的技术特征
、
目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图说明本技术的具体实施方式
。
[0020]本实施例中，一种基于光电二极管检测可穿戴设备穿戴的装置，如附图1所示，包括光电二极管
1、
发光二极管
2、
隔光材料
3、
基板
4、
覆盖层
5、
开关选择器
6、
模数转换电路
7、
电容检测电路
8、
运算放大电路9，光电二极管
1、
发光二极管
2、
隔光材料3均设置于基板上，光电二极管1包围发光二极管2，隔光材料3设置于发光二极管2外围，采用黑色硅胶材质
。
[0021]光电二极管1由开关选择器6控制其工作在光电转换模式或电容检测模式，光电二极管1与发光二极管2间通过隔光材料3进行隔光
。
光电二极管1与发光二极管2的间距此处不做限定，可根据结构要求设计间距；只需满足佩戴于手腕时光电二极管1能够收到足够多经皮肤漫反射后的光信号
。
[0022]发光二极管2可以是多颗任意波长的发光二极管2，一般采用绿光
、
红光
、
红外三种波段，每种波段
LED
个数为一个或多个
。
收光组件为光电二极管2，图1采用了4颗，开关选择器6配置光电二极管1工作模式
。
[0023]其中光电二极管1左端两个为一组，光电二极管1右端两个为一组，形成两组互电容感应回路， 每组间距范围可在
1~6mm。
[0024]如附图2所示，基板4和覆盖层5中间为光电二极管
1、
发光二极管
2、
隔光材料
3。
[0025]当光电二极管1配置为互电容感应检测模式时，智能穿戴设备佩戴在人体
10
上，人体
10
与互电容感应回路形成一个复合电容器，使得互电容感应回路的输出信号发生变化
。
微控制器根据互电容感应回路的输出信号变化，判断智能穿戴设备是否佩戴在人体
10
上
。
[0026]发射电极
PD1
于接收电极
PD2
均存在对地的寄生电容
Cb
，两者间存在互感应电容
Ca
，
[0027]当增加光电二极管1间的间距
d
时可以减小电容
Ca
，为保证皮肤接触覆盖层时互感应电容变化率足够大，两光电二极管1间需选择合适间距，不宜过小也不宜过大
。
同样覆盖层不宜太本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种基于光电二极管检测可穿戴设备穿戴的装置，其特征在于，包括光电二极管（1）
、
发光二极管（2）
、
隔光材料（3）
、
基板（4）
、
覆盖层（5）
、
开关选择器（6）
、
模数转换电路（7）
、
电容检测电路（8）
、
运算放大电路（9），光电二极管（1）
、
发光二极管（2）
、
隔光材料（3）均设置于基板上；所述两个光电二极管（1）均通过开关选择器（6）连接至电容检测电路（8）；所述开关选择器（6）作为控制光电二极管（1）工作模式的开关；所述开...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡勇，张力文，
申请(专利权)人：成都维客昕微电子有限公司，
类型：新型
国别省市：