本發(fā)明涉及一種用于個人健康管理的人體生理信號獲取裝置，特別是涉及一種可擴展與改變生理信號測量功能的智能穿戴配備以及跟智能穿戴配備搭配的外部信息平臺。

背景技術(shù)：

在過去，為了提高人類生活的便利性，早已提出將電子裝置隨身攜帶或穿戴在身上的概念，亦即穿戴裝置的概念，然因科技尚未成熟，穿戴裝置遲遲無法貼近人類生活需求。而近年來因科技水平不斷突破、醫(yī)療質(zhì)量不斷提升、網(wǎng)絡(luò)越來越發(fā)達，產(chǎn)品開發(fā)趨勢開始轉(zhuǎn)向結(jié)合高科技、網(wǎng)絡(luò)，用于對用戶進行個人的健康管理。然，現(xiàn)在用于個人健康管理的穿戴配備的功能在設(shè)計完成后就無法擴展，且不具備智能與互聯(lián)網(wǎng)功能，因而不見得適合每一位使用者。換言之，現(xiàn)今穿戴配備的功能是固定的，并無法依據(jù)使用者的需求改變擴展以及彼此互聯(lián)溝通。

因此，如何提出一種穿戴配備，能根據(jù)使用需求進行功能的改變與擴展，進而克服上述現(xiàn)有技術(shù)中所面臨的諸多缺失實已成為目前業(yè)界亟待解決的難題。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

鑒于上述現(xiàn)有技術(shù)的缺失，本發(fā)明的主要目的在于提出一種智能穿戴配備以及跟智能穿戴配備搭配的外部信息平臺，其中，智能穿戴配備提供有多種功能模塊，用戶可自該些功能模塊選擇適當(dāng)者，而對智能穿戴配備進行功能的擴展與改變。

本發(fā)明的另一目的在于提出一種智能穿戴配備以及跟智能穿戴配備搭配的外部信息平臺，其中，智能穿戴配備的功能模塊埋設(shè)于功能組件中，藉以便于設(shè)置功能模塊并增加美感。

為達上述及其他目的，本發(fā)明提出一種智能穿戴配備，包括配備本體、第一功能組件、至少一第N功能組件以及基本功能組件。配備本體具備換能器、一組導(dǎo)線與多個分散設(shè)置的組裝體，其中，一組導(dǎo)線串接該些組裝體。第一功能組件以可卸除方式組接于該些組裝體的第一者，第一功能組件具備第一擴充功能模塊，而第一擴充功能模塊包括第一功能芯片與第一中繼器。第N功能組件以可卸除方式組接于該些組裝體的第N者，第N功能組件具備第N擴充功能模塊，而第N擴充功能模塊包括第N功能芯片與第N中繼器，其中，N為選自由二到無限大的正整數(shù)?；竟δ芙M件以可卸除方式組接于該些組裝體，并避開第一、第N功能組件的任一者。基本功能組件具備基本功能模塊，基本功能模塊包括基本中繼器、電源、基 本功能芯片與無線收發(fā)器。一組導(dǎo)線電性連通基本、第一、第N中繼器，而達成基本、第一、第N功能芯片的電性連通，以使基本功能模塊、第一、第N擴充功能模塊間的信息彼此互相連通，且令電源分別對該第一、第N功能芯片供電，使第一、第N功能芯片正常運作，而透過換能器進行生理信號的測量。換能器所測量的生理信號經(jīng)由一組導(dǎo)線傳送給基本功能芯片，并透過無線收發(fā)器向外發(fā)送。

可選擇性地，第一、第N功能芯片可選自于由生理信號感測芯片、麥克風(fēng)控制芯片、喇叭控制芯片、全球定位系統(tǒng)芯片、攝影機控制芯片、溫度感測芯片、慣性感測芯片、環(huán)境感測芯片與內(nèi)存芯片所構(gòu)成之群組。第一、第N擴充功能模塊藉由該組導(dǎo)線串接彼此而構(gòu)成群組，以對該基本功能模塊提供功能的擴充，并建立互聯(lián)的通信網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)。

可選擇性地，第一、第N、基本功能組件分別具有承載體與外蓋體。承載體用于分別承載第一、第N擴充功能模塊與基本功能芯片模塊。外蓋體用來覆蓋于承載體，用于對承載體所承載的功能模塊提供保護。一組導(dǎo)線穿過承載體，而分別與承載體所承載的芯片模塊電性連通。承載體還分別具有組接結(jié)構(gòu)，以組接所述組裝體。外蓋體外露有造型件、開關(guān)、顯示燈號、攝影機、天線及/或麥克風(fēng)，其中，開關(guān)、顯示燈號、攝影機、天線、喇叭及/或麥克風(fēng)與承載體所承載的芯片模塊電性連通。

本發(fā)明還揭示一種與智能穿戴配備搭配的外部信息平臺。外部信息平臺包括控制模塊以及無線收發(fā)模塊。控制模塊控制無線收發(fā)模塊，而令無線收發(fā)模塊建立與智能穿戴配備的通信，而接收無線收發(fā)器向外發(fā)送的生理信號，或回饋控制信號予第一、第N擴充功能模塊與基本功能模塊。

可選擇性地，外部信息平臺還包括儲存模塊、處理模塊以及異常警示模塊。儲存模塊儲存無線收發(fā)模塊所接收的生理信號，與回饋控制第一、第N擴充功能模塊與基本功能模塊的信號。處理模塊分析無線收發(fā)模塊所接收的生理信號是否異常，及/或擷取與分類該生理信號的特征。異常警示模塊于處理模塊對生理信號的分析結(jié)果異常時，向外發(fā)出異常警示。

可選擇性地，無線收發(fā)模塊還接收第一、第N擴充功能模塊及/或基本功能模塊的運作狀態(tài)。處理模塊還藉由無線收發(fā)模塊所接收的運作狀態(tài)，分析第一、第N擴充功能模塊及/或基本功能模塊的運作是否異常，及/或擷取與分類該生理信號的特征。控制模塊還控制第一、第N擴充功能模塊及/或基本功能模塊的運作，以建立互聯(lián)的通信網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)。

本發(fā)明更提出一種智能穿戴配備，包括：配備本體，具備換能器與一組導(dǎo)線；第一擴充功能模塊；至少一第N擴充功能模塊，其中，N為選自由二到無限大的正整數(shù)；以及基本功能模塊。第一、第N擴充功能模塊、基本功能模塊，以可卸除方式組設(shè)于配備本體。一組導(dǎo) 線分別串接第一、第N擴充功能模塊，而構(gòu)成擴充功能模塊群組，以透過換能器進行生理信號的測量。一組導(dǎo)線還串接擴充功能模塊群組與基本功能模塊，俾電性連通基本、第一、第N擴充功能模塊，而建立互聯(lián)的通信網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，更將該擴充功能模塊群組所測量的生理信號傳送給基本功能模塊。

相較于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明的智能穿戴配備主要提供有多種可供選擇設(shè)置的功能模塊，并將各功能模塊微型化，且分別埋設(shè)至所屬的功能組件中，用戶可依據(jù)需求選擇適當(dāng)?shù)墓δ芙M件設(shè)置于配備本體上，而對智能穿戴配備進行功能的擴展，如此，本發(fā)明的智能穿戴配備適合大多數(shù)使用者。

附圖說明

圖1為本發(fā)明智能穿戴配備的實施例示意圖。

圖2為本發(fā)明智能穿戴配備的各功能模塊間的關(guān)系示意圖。

圖3為本發(fā)明智能穿戴配備的各功能模塊與外部信息平臺的關(guān)系示意圖。

圖4為本發(fā)明智能穿戴配備一實施例的功能組件的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖5為本發(fā)明擴充功能模塊的架構(gòu)示意圖。

圖6-1為本發(fā)明功能組件的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖6-2為本發(fā)明功能組件的結(jié)構(gòu)示意圖。

組件標號說明

1 配備本體

11 換能器

12 導(dǎo)線

13 組裝體

14 設(shè)置板

15 包覆層

20 基本功能模塊

200 電源

201 基本中繼器

202 基本功能芯片

203 無線收發(fā)器

21 第一擴充功能模塊

210 第一功能芯片

211 第一中繼器

22 第N擴充功能模塊

220 第N功能芯片

221 第N中繼器

30 外部信息平臺

300 無線收發(fā)模塊

301 控制模塊

302 儲存模塊

303 處理模塊

304 異常警示模塊

40 功能組件

40-1 第一功能組件

40-2 第N功能組件

40-3 基本功能組件

400 承載體

401 功能模塊

4011 功能芯片

4012 中繼器

40121、40122、40123、40124 輸出入端口

402 外蓋體

具體實施方式

以下通過特定的具體實例說明本發(fā)明的實施方式，本領(lǐng)域技術(shù)人員可由本說明書所揭露的內(nèi)容輕易地了解本發(fā)明的其他優(yōu)點與功效。本發(fā)明還可以通過另外不同的具體實施方式加以實施或應(yīng)用，本說明書中的各項細節(jié)也可以基于不同觀點與應(yīng)用，在沒有背離本發(fā)明的精神下進行各種修飾或改變。需說明的是，在不沖突的情況下，以下實施例及實施例中的特征可以相互組合。

需要說明的是，以下實施例中所提供的圖示僅以示意方式說明本發(fā)明的基本構(gòu)想，遂圖式中僅顯示與本發(fā)明中有關(guān)的組件而非按照實際實施時的組件數(shù)目、形狀及尺寸繪制，其實 際實施時各組件的型態(tài)、數(shù)量及比例可為一種隨意的改變，且其組件布局型態(tài)也可能更為復(fù)雜。

本發(fā)明內(nèi)容所提出的智能穿戴配備，提供多種用于測量生理信號的擴充功能模塊，用戶可依據(jù)需求選擇至少一種擴充功能模塊設(shè)置到智能穿戴配備。因此，本發(fā)明的智能穿戴配備能夠根據(jù)使用需求進行功能的改變與擴展。本發(fā)明的智能穿戴配備可為鞋子、皮包、皮帶、帽子、圍巾或任何可外攜的配件，也可為裙子、長袖、短袖或無袖的衣服，亦可為一般T恤或襯衫，本發(fā)明穿戴配備并不局限于任何外觀及形態(tài)，使用者可依不同場合、不同天氣，選擇自己喜好外觀及形態(tài)之智能穿戴配備，而能貼近使用者的日常生活。然為簡化說明，以下僅以為上衣的智能穿戴配備進行示例說明，但不以此限制本發(fā)明的實施型態(tài)。

針對本發(fā)明的具體實施例，請一并參閱圖1至圖6。

于圖1所示的實施例中，智能穿戴配備設(shè)置有數(shù)個分散設(shè)置且外露的組裝體，所述組裝體可以組接各種功能模塊的功能組件，藉以擴展與改變智能穿戴配備的生理信號感測與健康管理的功能，還可以組接飾品，藉以美化智能穿戴配備的外觀，以符合大多數(shù)使用者的需求。

如圖1所示，本發(fā)明的智能穿戴配備包括配備本體1，所述配備本體1具備換能器11、一組導(dǎo)線12與多個分散設(shè)置的組裝體13。其中，配備本體1可透過縫合方式設(shè)置換能器11與一組導(dǎo)線12。換能器11用于對人體的生理信號進行測量。所述換能器透過辨識組件對生物樣本感測生理信號，可為電極，但不以此為限，舉凡可配合光、電、力、磁、熱、流、慣性或聲波等能量轉(zhuǎn)換以獲得生理信號的傳感器均能作為本發(fā)明的換能器。所述的生理信號可為心電信號、肌電信號、腦電信號、溫度感測、濕度感測信號、呼吸感測信號、慣性感測，但不限于此類的生理信號。于本發(fā)明中，換能器11的設(shè)計可依據(jù)所要測量的生理信號進行調(diào)整，且換能器配備本體1設(shè)置換能器11的數(shù)量和位置均不限制。一組導(dǎo)線12可選擇具有防水材料包覆的纖維導(dǎo)線，使得本發(fā)明的智能穿戴配備可進行水洗，而符合清潔衛(wèi)生。

本發(fā)明的智能穿戴配備還包括多個功能組件，以可卸除方式組接于多個組裝體13的其中一者，亦即，多個功能組件除了可組接到組裝體13，還可以自組裝體13上卸下。另外，本發(fā)明的穿戴配備還包括埋設(shè)于功能組件中的基本功能模塊及擴充功能模塊，以下對此進行說明：

于圖2中示意基本功能模塊與擴充功能模塊之間的關(guān)系，但應(yīng)說明的是，圖2所示僅為基本功能模塊與擴充功能模塊串接方式之一，本發(fā)明的實施亦可透過增加中繼器的輸入輸出端口，而以樹狀網(wǎng)絡(luò)方式串接基本功能模塊與擴充功能模塊使構(gòu)成功能群組。

如圖2所示，本發(fā)明智能穿戴配備包括第一功能組件40-1、第N功能組件40-2與基本功 能組件40-3。第一、第N、基本功能組件40-1、40-2、40-3分別具備第一擴充功能模塊21、第N擴充功能模塊22與基本功能模塊20?；竟δ苣K20包括電源200、基本中繼器201、基本功能芯片202與無線收發(fā)器203。第一擴充功能芯片模塊21包括第一功能芯片210與第一中繼器211。第N擴充功能模塊22包括第N功能芯片220與第N中繼器221。如圖2所示，基本功能模塊20、第一擴充功能模塊21與第N擴充功能模塊22各自透過自身的基本、第一、第N中繼器201、211、221與一組導(dǎo)線12電性串接，進而達成基本、第一、第N功能芯片202、210、220的電性連通，以令第一、第N擴充功能模塊21、22構(gòu)成擴充功能的群組，以對基本功能模塊20提供功能的擴充，并彼此建立互聯(lián)網(wǎng)通信，而實現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)功能，亦即，各功能模塊20、21、22可透過互聯(lián)的通信網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)聯(lián)系彼此，以使各功能模塊間的信息彼此互相連通。

另外，電源200也可藉由一組導(dǎo)線12，經(jīng)由基本、第一、第N中繼器201、211、221，分別對第一、第N擴充功能模塊21、22供電，使第一、第N擴充功能模塊21、22正常運作，而可透過穿戴配備上所布設(shè)的換能器11進行生理信號的測量，并將所測量的生理信號經(jīng)由一組導(dǎo)線12傳送給基本功能芯片202，以進行后續(xù)處理。基本功能芯片202可透過無線收發(fā)器203向外發(fā)送生理信號，或接收來自外部信息平臺的控制信號，以對第一、第二擴充功能模塊21、22進行控制，而實現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)的功能。上述第一、第二擴充功能芯片210、220選自于由生理信號感測芯片、麥克風(fēng)控制芯片、喇叭控制芯片、全球定位系統(tǒng)芯片、攝影機控制芯片、溫度感測芯片、慣性感測芯片、環(huán)境感測芯片與內(nèi)存芯片所構(gòu)成的群組。

如圖3所示，上述基本功能芯片202透過無線收發(fā)器203將生理信號發(fā)送至外部信息平臺30。外部信息平臺30可搭載于內(nèi)儲有控制程序的計算機程序產(chǎn)品，所述計算機程序產(chǎn)品例如智能手機、個人計算機或個人行動助理裝置。當(dāng)計算機程序產(chǎn)品加載控制程序并執(zhí)行后，可以獲取智能穿戴配備上所有功能模塊所得到之信息，亦可反向?qū)λ泄δ苣K進行控制與提供物聯(lián)網(wǎng)信息。此外，外部信息平臺30亦可對所獲取的信息進行分析、紀錄等，以對用戶進行個人的健康管理。

更詳而言之，外部信息平臺30包括無線收發(fā)模塊300、控制模塊301、儲存模塊302、處理模塊303以及異常警示模塊304。控制模塊301控制無線收發(fā)模塊300，而令無線收發(fā)模塊300建立與智能穿戴配備的通信，而接收無線收發(fā)器203向外發(fā)送的生理信號，或經(jīng)由無線收發(fā)器203回饋控制信號予第一、第N擴充功能模塊21、22與基本功能模塊20。儲存模塊302儲存無線收發(fā)模塊300所接收的生理信號，與回饋控制第一、第N擴充功能模塊21、22與基本功能模塊20的控制信號。處理模塊303則分析無線收發(fā)模塊300所接收的生理信 號是否異常，及/或擷取與分類生理信號的特征，并于生理信號異常時由異常警示模塊304向外發(fā)出異常警示，還可將生理信號的分析結(jié)果透過例如智能手機、個人計算機或個人行動助理裝置的通信裝置，發(fā)送至云端及/或醫(yī)療院所。

亦即，上述外部信息平臺30的無線收發(fā)模塊300還可接收基本功能模塊20、第一、第N擴充功能模塊21、22的運作狀態(tài)，由處理模塊303分析基本功能模塊20、第一、第N擴充功能模塊21、22的運作是否異常，及/或擷取與分類生理信號的特征，并于異常時由異常警示模塊304向外發(fā)出異常警示。

應(yīng)說明的是，本發(fā)明的各功能模塊(基本功能模塊、第一擴充功能模塊及第N擴充功能模塊)以微型化方式設(shè)置于功能組件中，功能組件的結(jié)構(gòu)形式不拘，可搭配的模塊亦不局限于特定功能，原則上單一功能組件僅能實現(xiàn)單一功能(擴充功能或基本功能)，但亦可將多個功能模塊整合于一芯片，而使單一功能組件還能實現(xiàn)多種功能。

以下即配合圖4例示本發(fā)明功能組件的結(jié)構(gòu)。如圖4所示，本發(fā)明功能組件40可以鈕扣方式呈現(xiàn)，包括有承載體400、功能模塊401以及外蓋體402。承載體400用于承載功能模塊401。智能穿戴配備上布設(shè)的一組導(dǎo)線穿過承載體400而與芯片模塊401電性串接。承載體400還具有組接結(jié)構(gòu)，而能以可拆卸方式組接智能穿戴配備的組裝體，如此可大幅提升智能穿戴配備組接功能組件40的便利性，而有利于智能穿戴配備功能的擴充或改變。外蓋體402覆蓋于承載體400，用于對承載體400所承載的功能模塊401提供保護。所述功能模塊401即為上述基本功能模塊或擴充功能模塊。

圖5為上述具備功能模塊401的架構(gòu)概念圖，其設(shè)計主要包括兩部份：功能芯片4011、中繼器4012。功能芯片4011為可提供基本控制功能與各式應(yīng)用功能的芯片，也可為任一種感測芯片。舉例而言，可為生理信號感測芯片、麥克風(fēng)控制芯片、喇叭控制芯片、全球定位系統(tǒng)(GPS)芯片、攝影機控制芯片、溫度感測芯片、慣性感測芯片、內(nèi)存芯片、物聯(lián)網(wǎng)控制芯片、電源芯片、無線收發(fā)芯片或集成有以上多種功能的集成芯片。中繼器4012與功能芯片4011鏈接，主要功能在于傳遞電能、控制信號與數(shù)據(jù)。更詳而言之，中繼器4012可以傳遞功能芯片4011運作所需求的電能、控制信號與數(shù)據(jù)。如圖5所示，中繼器4012透過輸出入端口40121、40122、40123、40124輸出入電能、控制信號與數(shù)據(jù)，并與其它芯片模塊的串接，而實現(xiàn)功能的擴充與傳遞互聯(lián)網(wǎng)信息，而建立互聯(lián)的通信網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，中繼器4012輸出入端口數(shù)目可依互聯(lián)網(wǎng)或功能需求增加或減少。

圖6-1與圖6-2為本發(fā)明功能組件的設(shè)計概念圖。于圖6-1的第I區(qū)域中為圖標、功能組件40組接于配備本體1的狀態(tài)。于圖6-1的第II區(qū)域中為圖標、功能組件40自配備本體1 上卸除的狀態(tài)，且配備本體1上具有用于組接功能組件40的組裝體13，以及用于設(shè)置組裝體13的設(shè)置板14，設(shè)置板14用以將組裝體13設(shè)置于配備本體1。較佳地，組裝體13為彈性體而可藉變形，達成功能組件40與組裝體13的組接與拆卸，即使，功能組件40以可卸除方式組接于組裝體13。

于圖6-1的第III區(qū)域中為圖標、一組導(dǎo)線12穿過設(shè)置板14朝功能組件40的方向延伸，并穿過承載體400而達成與功能模塊401的電性串接，用以傳遞功能模塊401所需之電能、控制信號、數(shù)據(jù)及互聯(lián)網(wǎng)信息，其中，功能模塊401可透過拉線、導(dǎo)電線、導(dǎo)電棉、電路或任何可進行電性連接的材料與方式跟一組導(dǎo)線12電性串接。設(shè)置板14可透過黏合或縫合的技術(shù)固定于配備本體1上。

于圖6-2的第IV區(qū)域與第V區(qū)域為圖標、功能組件40的分解狀態(tài)，其中，外蓋體402可外露有造型件，并可設(shè)置功能模塊401運作所需的開關(guān)、顯示燈號、攝影機、天線、喇叭及/或麥克風(fēng)，且配備本體1上具備包覆層15，以將一組導(dǎo)線12包覆進而提供保護，俾確保一組導(dǎo)線12的電性特性。

綜上所述，本發(fā)明提出智能穿戴配備與其搭配的外部信息平臺，將各式功能模塊設(shè)置到所屬的功能組件中。用戶可依個人需求，從功能組件中選擇適當(dāng)者配置到智能穿戴配備上，因而，本發(fā)明的智能穿戴配備可藉由配置的功能組件進行功能的擴展與改變，是以，本發(fā)明智能穿戴配備的功能具備高度調(diào)整彈性及整合性。

上述實施例僅例示性說明本發(fā)明的原理及其功效，而非用于限制本發(fā)明。任何熟悉此技術(shù)的人士皆可在不違背本發(fā)明的精神及范疇下，對上述實施例進行修飾或改變。因此，舉凡所屬技術(shù)領(lǐng)域中具有通常知識者在未脫離本發(fā)明所揭示的精神與技術(shù)思想下所完成的一切等效修飾或改變，仍應(yīng)由本發(fā)明的權(quán)利要求所涵蓋。