采集人體震動(dòng)信號(hào)的穿戴設(shè)備的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及到穿戴設(shè)備領(lǐng)域，特別是涉及到一種采集人體震動(dòng)信號(hào)的穿戴設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002]穿戴設(shè)備上設(shè)置壓電傳感器，當(dāng)將壓電傳感器與人體皮膚接觸并擠壓時(shí)，可以采集人體的生理信號(hào)。壓電傳感器具有高靈敏、高阻抗、寬頻帶的優(yōu)點(diǎn)，但其結(jié)構(gòu)一般是平面結(jié)構(gòu)，在采集人體生理信號(hào)時(shí)需要通過(guò)介質(zhì)才能接觸人體并傳感，一般采用橡膠等柔性介質(zhì)，但是實(shí)際使用中還是很難兼顧佩戴舒適性與傳感可靠性。其中，舒適性要求傳感器佩戴得盡量松弛，而傳感可靠性則要求傳感器緊貼皮膚對(duì)準(zhǔn)傳感目標(biāo)，這樣的矛盾讓設(shè)計(jì)人員很難取舍。
[0003]如何提供一種既可以佩戴舒適，又可以提高傳感效果穿戴設(shè)備，是需要解決的問(wèn)題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的主要目的為提供一種可以提高傳感效果的采集人體生理信號(hào)的穿戴設(shè)備。
[0005]為了實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明提出一種采集人體震動(dòng)信號(hào)的穿戴設(shè)備，包括穿戴設(shè)備本體、壓電傳感器和橈性纖維柱；
[0006]所述穿戴設(shè)備本體上設(shè)置壓電傳感器，壓電傳感器朝向人體被檢測(cè)部位的側(cè)壁上設(shè)置所述橈性纖維柱；
[0007]在佩戴所述穿戴式設(shè)備時(shí)，橈性纖維柱與被檢測(cè)部位壓迫式接觸;所述壓電傳感器接收橈性纖維柱傳遞的被檢測(cè)部位的震動(dòng)信號(hào)。
[0008]進(jìn)一步地，所述壓電傳感器包括多個(gè)，每個(gè)壓電傳感器均設(shè)置所述橈性纖維柱，多個(gè)壓電傳感器分區(qū)域地設(shè)置于穿戴設(shè)備本體上；
[0009]多個(gè)壓電傳感器分別采集被檢測(cè)部位的震動(dòng)信號(hào)，并對(duì)各壓電傳感器采集的信號(hào)進(jìn)行求差分析，通過(guò)預(yù)設(shè)的過(guò)濾公式進(jìn)行過(guò)濾干擾信號(hào)。
[0010]進(jìn)一步地，所述橈性纖維柱遠(yuǎn)離壓電傳感器的一端設(shè)置球面形觸頭。
[0011]進(jìn)一步地，所述橈性纖維柱為從一端向另一端逐漸變粗的橈性纖維柱，其中，粗的一端安裝于所述壓電傳感器。
[0012]進(jìn)一步地，所述橈性纖維柱與壓電傳感器連接的一端設(shè)置有冠狀物，橈性纖維柱通過(guò)所述冠狀物粘合于壓電傳感器。
[0013]進(jìn)一步地，所述壓電傳感器包括壓電薄膜傳感器或壓電陶瓷傳感器。
[0014]進(jìn)一步地，當(dāng)壓電傳感器為壓電薄膜傳感器時(shí)，
[0015]所述穿戴設(shè)備本體固定安裝所述壓電薄膜傳感器的壓電薄膜的部位為柔性部位時(shí)，所述壓電薄膜通過(guò)柔性層或直接安裝于穿戴設(shè)備本體上；
[0016]所述穿戴設(shè)備本體固定安裝所述壓電薄膜傳感器的壓電薄膜的部位為硬質(zhì)部位時(shí)，所述壓電傳感器通過(guò)柔性層安裝于穿戴設(shè)備本體上。
[0017]本發(fā)明的采集人體震動(dòng)信號(hào)的穿戴設(shè)備，在穿戴設(shè)備本體上設(shè)置壓電傳感器，然后在壓電傳感器上設(shè)置橈性纖維柱，橈性纖維柱與檢測(cè)部位壓迫式接觸后，可以將檢測(cè)部位的震動(dòng)情況良好的傳遞給壓電傳感器，所以穿戴設(shè)備本體無(wú)需緊緊地與人體皮膚接觸也可以準(zhǔn)確、可靠地采集檢測(cè)部位的震動(dòng)信號(hào)。
【附圖說(shuō)明】
[0018]圖1為本發(fā)明一實(shí)施例的采集人體震動(dòng)信號(hào)的穿戴設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0019]圖2為本發(fā)明一具體實(shí)施例的采集人體震動(dòng)信號(hào)的穿戴設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0020]圖3為本發(fā)明一實(shí)施例的壓電傳感器與橈性纖維柱連接、以及橈性纖維柱的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0021]圖4為本發(fā)明另一實(shí)施例的壓電傳感器與橈性纖維柱連接、以及橈性纖維柱的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0022]圖5為本發(fā)明一具體實(shí)施例的采集人體震動(dòng)信號(hào)的穿戴設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0023]本發(fā)明目的的實(shí)現(xiàn)、功能特點(diǎn)及優(yōu)點(diǎn)將結(jié)合實(shí)施例，參照附圖做進(jìn)一步說(shuō)明。
【具體實(shí)施方式】
[0024]應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。
[0025]參照?qǐng)D1，本發(fā)明實(shí)施例提出一種采集人體震動(dòng)信號(hào)的穿戴設(shè)備，包括穿戴設(shè)備本體10、壓電傳感器20和橈性纖維柱30;所述穿戴設(shè)備本體10上設(shè)置壓電傳感器20，壓電傳感器20朝向人體被檢測(cè)部位的側(cè)壁上設(shè)置所述橈性纖維柱30;在佩戴所述穿戴式設(shè)備時(shí)，橈性纖維柱30與被檢測(cè)部位壓迫式接觸;所述壓電傳感器20接收橈性纖維柱傳遞的被檢測(cè)部位的震動(dòng)信號(hào)。
[0026]上述穿戴設(shè)備本體10是一種人體穿戴設(shè)備的主體，比如智能手環(huán)的環(huán)體11、智能戒指的環(huán)體、智能眼鏡的支架等。穿戴設(shè)備本體10上一般還會(huì)設(shè)置電源、處理器、信號(hào)傳輸裝置等，處理器用于處理傳感器采集的數(shù)據(jù)，信號(hào)傳輸裝置將待處理和/或處理好的數(shù)據(jù)傳輸?shù)酵獠侩娔X、手機(jī)等智能設(shè)備上，還有一些穿戴設(shè)備本體10上還會(huì)設(shè)置顯示裝置等，而電源用于給各部件供電。
[0027]上述壓電傳感器20是一種可以靈敏地感應(yīng)壓力信號(hào)的傳感器，如壓電薄膜傳感器、壓電陶瓷傳感器等，可以準(zhǔn)確、快速地將壓力轉(zhuǎn)換為電信號(hào)等。
[0028]上述橈性纖維柱30是一種如各種毛發(fā)的具有彈性的細(xì)小柱狀體，當(dāng)橈性纖維柱30被壓迫時(shí)會(huì)進(jìn)行彈性收縮，并隨著壓迫形變的變化而產(chǎn)生不同的彈力。可以準(zhǔn)確、快速地反應(yīng)被壓迫的情況。
[0029]上述壓迫式接觸，是指橈性纖維柱30被壓縮地與檢測(cè)部位接觸，使其能夠反應(yīng)檢測(cè)部位的震動(dòng)情況。
[0030]上述被檢測(cè)部位，是指穿戴設(shè)備需要檢測(cè)的人體震動(dòng)信號(hào)所要接觸的位置，比如通過(guò)智能手環(huán)檢測(cè)脈搏，則需要將橈性纖維柱30壓迫式的接觸人體手腕內(nèi)側(cè)靠近血管的位置等。
[0031]本實(shí)施例的采集人體震動(dòng)信號(hào)的穿戴設(shè)備，可以通過(guò)采集到的震動(dòng)信號(hào)分析出人體生理信號(hào)，比如通過(guò)手腕內(nèi)側(cè)的震動(dòng)信號(hào)分析出脈搏、脈搏波等人體生理信號(hào)，根據(jù)脈搏波間接地計(jì)算出血壓等數(shù)據(jù)。還可以檢測(cè)到人體肌肉活動(dòng)等生理信號(hào)。分析震動(dòng)信號(hào)的裝置可以設(shè)置于穿戴設(shè)備上，如直接設(shè)置于壓電傳感器上，也可以通過(guò)數(shù)據(jù)傳輸裝置，將震動(dòng)信號(hào)傳輸?shù)酵獠康氖謾C(jī)、電腦等智能設(shè)備上分析出人體相對(duì)應(yīng)的生理數(shù)據(jù)。
[0032]本實(shí)施例中，上述壓電傳感器20包括多個(gè)，每個(gè)壓電傳感器20均設(shè)置所述橈性纖維柱30，多個(gè)壓電傳感器20分區(qū)域地設(shè)置于穿戴設(shè)備本體10上。多個(gè)壓電傳感器20分區(qū)域設(shè)置，并分別采集檢測(cè)部位的震動(dòng)信號(hào)，那么當(dāng)一個(gè)或幾個(gè)壓電傳感器20采集的信號(hào)差異過(guò)大，或未采集到震動(dòng)信號(hào)時(shí)，則可以認(rèn)為此時(shí)采集到的某些信號(hào)是干擾信號(hào)，進(jìn)行過(guò)濾，即對(duì)多個(gè)壓電傳感器20采集的信號(hào)進(jìn)行求差分析，根據(jù)預(yù)設(shè)的過(guò)濾公式將干擾信號(hào)過(guò)濾掉。如圖2所示，穿戴設(shè)備為一個(gè)智能手環(huán)，其本體為環(huán)體11，在環(huán)體11的內(nèi)側(cè)壁上設(shè)置三個(gè)壓電傳感器20，在使用時(shí)，使三個(gè)壓電傳感器20位于手腕的內(nèi)側(cè)，即三個(gè)壓電傳感器20通過(guò)橈性纖維柱30均采集手腕內(nèi)側(cè)血管產(chǎn)生的震動(dòng)信號(hào)，當(dāng)采集的信號(hào)一致或在允許的差異范圍內(nèi)時(shí)，認(rèn)為采集的震動(dòng)信號(hào)正常，當(dāng)人體做出甩動(dòng)手腕或受到外部干擾等動(dòng)作時(shí)，各壓電傳感器20采集的震動(dòng)信號(hào)會(huì)同時(shí)發(fā)生明顯的差異較大的變化，此時(shí)可以認(rèn)為產(chǎn)生的震動(dòng)信號(hào)是干擾信號(hào)而進(jìn)行過(guò)濾處理，將對(duì)所有壓電傳感器20產(chǎn)生的幾乎影響相同的信號(hào)過(guò)濾掉，僅保留所需的局部信號(hào)，從而獲取可靠的傳感。
[0033]參照?qǐng)D3和圖4，本實(shí)施例中，上述橈性纖維柱30為從一端向另一端逐漸變粗的橈性纖