[发明专利]环形皮肤传感器

说明书

背景

导电皮肤传感器可被结合到各种不同电子设备中。

附图简述

图1A、1B、2A和2B示出了示例性可穿戴电子设备。

图3是示例计算设备的框图。

详细描述

导电皮肤传感器，亦称皮肤电反应(GSR)接触，可被包括在诸如腕带的可穿戴电子设备中。例如，GSR接触可被用于检测压力水平或该设备的穿戴者的其它特性。被包括以测量皮肤电阻的两个导电的皮肤传感器，如果被保持与穿戴者的皮肤的恒定接触，就可提供更精确的测量。然而，在给定手腕移动并且不同用户的手腕的形状和尺寸不同的情况下，可能难以维持两个传感器与皮肤紧密接触。为提供用户皮肤电阻的精确测量，一些导电皮肤传感器可做得更大而且多节以改善与用户皮肤的接触。

在另一示例中，传感和逻辑系统包括环形导电皮肤传感器以及由该环形导电皮肤传感器围绕的电组件，该环形导电皮肤传感器被定制大小和形状以形成与人类皮肤的电连接。

该导电皮肤传感器可以是环形的，以便基本上围绕期望的电组件。在一些示例中，期望的电组件是这样的组件，其还必须被置于接近穿戴者的皮肤，诸如光学心率传感器。这样，通过将导电皮肤传感器提供于围绕另一身体传感组件，该导电皮肤传感器连同附加的身体传感组件可被保持与皮肤接触。此外，在某些示例中，期望的电组件可以是非柔性的，诸如光学心率传感器、功率连接器或其它组件。通过将该非柔性导电皮肤传感器和可穿戴电子设备的其它非柔性的组件结构上对齐，该可穿戴电子设备中存在的非柔性区域的数量可被减少。通过提供更柔性且舒适的可穿戴设备，这可有益于用户体验。

一个导电皮肤传感器可被置于可穿戴电子设备的第一侧(例如，在手腕的下侧)而另一导电皮肤传感器可被置于该设备的对侧(例如，手腕的顶侧)。可穿戴电子设备的柔性和闭锁方面可被配置，使得两个导电皮肤传感器被保持与穿戴者的皮肤密切接触。

尽管以下在便携式可穿戴电子设备的上下文中描述，但本公开的导电皮肤传感器的示例可用不同类型的传感和逻辑系统来实现。例如，导电皮肤传感器可被用于不打算被用户穿戴的，以及替代地打算被用户通过将身体部分(例如，手或脚)放置在导电皮肤传感器上来接触的静止或移动装备中。

图1A和1B示出了可穿戴电子设备10形式的示例传感和逻辑系统的各个方面。所示的设备是带状的并且可被戴在手腕上。设备10包括连接欠弯曲区域14的至少四个弯曲区域12。在一些示例中，设备10的弯曲区域可以是弹性体的。紧固部件16A和16B被布置在设备的两端。弯曲区域和紧固部件使该设备能够被闭合成环并且被佩戴在用户的手腕上。在其他实现中，更加伸长的带状可穿戴电子设备可被穿戴在用户的二头肌、腰、胸、踝、腿、头或身体其他部分上。例如，该设备可采取眼镜、头带、袖标、护踝带、胸带或植入组织中的植入式设备的形式。

可穿戴电子设备10包括集成在区域14中的各种功能组件。具体地，该电子设备包括计算系统18、显示器20、扬声器22、通信套件24以及各种传感器。这些组件从一个或多个能量存储单元26中汲取能量。电池(例如锂离子电池)是适合该目的的一种类型的能量存储单元。替代的能量存储单元的示例包括超级以及究极电容器。如附图所示，在佩戴于用户手腕上的设备中，该能量存储单元可被弯曲以适合手腕。

一般而言，能量存储单元26可以是可替换的和/或可再充电的。在一些示例中，再充电能量可通过通用串行总线(USB)端口30提供，该端口包括磁性锁来可释放地固定互补的USB连接器。在其他示例中，该能量存储单元可通过无线感应或环境光充电来再充电。在又一些其他示例中，该可穿戴电子设备可包括机电部件以通过用户偶然的或有意的身体运动对能量存储单元充电。例如，电池或电容器可通过集成进设备10中的机电发电机来被充电。该发电机可被机械电枢驱动，当用户移动并且穿戴设备10时该机械电枢转动。

在可穿戴电子设备10中，计算系统18位于显示器20之下并且可操作地耦合到该显示器，以及扬声器22、通信套件24和各种传感器。该计算系统包括数据存储机27来保持数据和指令以及逻辑机28来执行指令，参考图3进一步描述该计算系统的各个方面。

显示器20可以是任何合适类型的显示器。在一些配置中，可使用轻薄、低功耗发光二极管(LED)阵列或液晶显示(LCD)阵列。在一些实现中，LCD阵列可从背后照亮。在其他实现中，反射式LCD阵列(例如，硅上的液晶，LCOS阵列)可经由环境光从正面照亮。弯曲显示器也可被使用。此外，AMOLED或量子点显示器可被使用。