智能手錶、智能手錶充電器及通信系統的製作方法

2023-05-12 00:25:37

本發明涉及智能穿戴技術領域，尤其是涉及一種智能手錶、智能手錶充電器及通信系統。

背景技術：

手錶是指戴在手腕上，用以計時或者顯示時間的儀器，是人們日常生活中隨身佩戴的物品，隨著我國市場經濟的發展以及消費者對功能需求的提高，手錶的製造商不斷推出具有多功能的智能手錶以適應市場的需求，深受消費者青睞。

智能手錶是除了可以指示時間之外，還具有信息處理能力的手錶。目前市面上的智能手錶可以大致分為兩種：

一、不帶通話功能的：依託連接智慧型手機而實現多功能，能同步操作手機中的電話、簡訊、郵件、照片和音樂等；

二、帶通話功能的：支持插入SIM(Subscriber Identification Module，客戶識別模塊)卡，本質上是手錶形態的智慧型手機。

隨著人們生活水平的提高，目前具有通信功能的智能手錶已經不足以滿足用戶多元化的體驗，智能手錶需進一步升級優化，增加更多的功能，以滿足用戶的多種需求。

技術實現要素：

有鑑於此，本發明的目的在於提供一種智能手錶、智能手錶充電器及通信系統，以解決具有通信功能的智能手錶已經不足以滿足用戶多元化的體驗，智能手錶需進一步升級優化，增加更多的功能，以滿足用戶的多種需求的技術問題。

第一方面，本發明實施例提供了一種智能手錶，包括相互連接的錶盤和錶帶，所述錶盤的外表面設置有顯示屏，所述顯示屏為觸摸顯示屏；所述錶盤的內部設置有通訊模塊、定位模塊、計步器、心率檢測器、無線充電模塊、供電模塊和主控板，所述通訊模塊、所述定位模塊、所述計步器、所述心率檢測器、所述供電模塊分別與所述主控板電連接，所述無線充電模塊與所述供電模塊電連接；所述智能手錶還包括溫差發電模塊，所述溫差發電模塊與所述供電模塊電連接；所述智能手錶還設置有太陽能發電組件，所述太陽能發電組件與所述供電模塊電連接；所述智能手錶通過所述通訊模塊與移動終端建立通信連接，所述顯示屏顯示所述定位模塊的定位結果和所述計步器的計步結果。

結合第一方面，本發明實施例提供了第一方面的第一種可能的實施方式，其中，所述無線充電模塊包括相互連接的無線充電線圈和充電管理電路，所述充電管理電路與所述供電模塊電連接；所述錶盤包括後殼，所述無線充電線圈設置於所述錶盤內部與所述後殼相對應的區域；所述智能手錶通過設置有無線供電線圈的智能手錶充電器充電時，所述無線充電線圈與所述無線供電線圈發生互感作用，為所述智能手錶充電。

結合第一方面，本發明實施例提供了第一方面的第二種可能的實施方式，其中，所述溫差發電模塊包括至少一個第一溫差發電片、至少一個第二溫差發電片和二極體；所述第一溫差發電片設置於所述錶帶的外表面上，所述第二溫差發電片設置在所述錶盤的後殼上，所述二極體設置於所述錶盤內部；所述第一溫差發電片與所述第二溫差發電片並聯後與所述二極體電連接，所述二極體與所述供電模塊電連接。

結合第一方面，本發明實施例提供了第一方面的第三種可能的實施方式，其中，所述太陽能發電組件包括太陽能發電板，所述太陽能發電板包括第一光波導片和第二光波導片，所述第一光波導片和所述第二光波導片相對設置；所述第一光波導片的側邊緣通過太陽能電池片與所述第二光波導片的側邊緣密封連接；所述第一光波導片上與所述第二光波導片相對的表面設置有第一螢光層，所述第二光波導片上與所述第一光波導片相對的表面設置有第二螢光層。

結合第一方面或者第一方面的第一種至第三種中任一種可能的實施方式，本發明實施例提供了第一方面的第四種可能的實施方式，其中，所述供電模塊包括限流單元和蓄電池；所述無線充電模塊、所述溫差發電模塊、所述太陽能發電組件分別通過所述限流單元與所述蓄電池電連接。

結合第一方面或者第一方面的第一種至第三種中任一種可能的實施方式，本發明實施例提供了第一方面的第五種可能的實施方式，其中，所述錶帶包括主錶帶和副錶帶，所述主錶帶和所述副錶帶通過卡扣或者插針連接。

結合第一方面的第五種可能的實施方式，本發明實施例提供了第一方面的第六種可能的實施方式，其中，所述主錶帶和所述副錶帶均採用彈性材料。

第二方面，本發明實施例還提供一種智能手錶充電器，所述智能手錶充電器與上述第一方面所述的智能手錶配合使用，為所述無線充電模塊供電。

結合第二方面，本發明實施例提供了第二方面的第一種可能的實施方式，其中，所述智能手錶充電器包括外殼，所述外殼內部設置有相互連接的無線供電線圈和供電管理電路，所述外殼外表面與所述無線供電線圈對應的區域設置有磁鐵；所述智能手錶充電器為設置有無線充電線圈的智能手錶充電時，所述無線供電線圈與所述無線充電線圈發生互感作用，為所述智能手錶充電。

第三方面，本發明實施例還提供一種通信系統，包括上述第一方面所述的智能手錶，還包括移動終端，所述智能手錶與所述移動終端建立通信連接。

本發明實施例帶來了以下有益效果：本發明實施例中，智能手錶包括相互連接的錶盤和錶帶，錶盤的外表面設置有顯示屏，錶盤的內部設置有通訊模塊、定位模塊、計步器、心率檢測器、無線充電模塊、供電模塊和主控板，該智能手錶還包括溫差發電模塊，還設置有太陽能發電組件。該智能手錶可以通過通訊模塊與移動終端通信連接，通過定位模塊實時定位該智能手錶的位置，通過計步器實時統計運動情況，通過心率檢測器實時監控人體健康狀況，通過溫差發電模塊和太陽能發電組件進行自發電，為供電模塊提供電能。因此本發明實施例提供的智能手錶、智能手錶充電器及通信系統，可以為用戶提供通信、定位、計步、健康監控和自發電等多種功能，進一步滿足用戶的需求。

本發明的其他特徵和優點將在隨後的說明書中闡述，並且，部分地從說明書中變得顯而易見，或者通過實施本發明而了解。本發明的目的和其他優點在說明書、權利要求書以及附圖中所特別指出的結構來實現和獲得。

為使本發明的上述目的、特徵和優點能更明顯易懂，下文特舉較佳實施例，並配合所附附圖，作詳細說明如下。

附圖說明

為了更清楚地說明本發明具體實施方式或現有技術中的技術方案，下面將對具體實施方式或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖是本發明的一些實施方式，對於本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為本發明第一實施例提供的智能手錶的外觀示意圖；

圖2為本發明第一實施例提供的智能手錶的模塊組成示意圖；

圖3為圖1中錶盤的A-A向剖視圖；

圖4為本發明第一實施例提供的智能手錶的太陽能發電組件的結構示意圖；

圖5為本發明第二實施例提供的智能手錶充電器的結構示意圖；

圖6為本發明第三實施例提供的通信系統的模塊組成示意圖。

圖標：

110-錶盤；111-顯示屏；120-錶帶；

112-通訊模塊；113-定位模塊；114-計步器；115-心率檢測器；116-無線充電模塊；117-供電模塊；118-主控板；130-溫差發電模塊；140-太陽能發電組件；

119-後殼；1161-無線充電線圈；1162-充電管理電路；

141-第一光波導片；142-第二光波導片；143-太陽能電池片；144-第一螢光層；145-第二螢光層；

210-外殼；220-磁鐵；230-無線供電線圈；240-供電管理電路；

10-智能手錶；30-移動終端。

具體實施方式

為使本發明實施例的目的、技術方案和優點更加清楚，下面將結合附圖對本發明的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例。基於本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬於本發明保護的範圍。

目前具有通信功能的智能手錶已經不足以滿足用戶多元化的體驗，智能手錶需進一步升級優化，增加更多的功能，以滿足用戶的多種需求。基於此，本發明實施例提供的一種智能手錶、智能手錶充電器及通信系統，可以為用戶提供更多的功能，進一步滿足用戶的需求。

為便於對本實施例進行理解，首先對本發明實施例所公開的一種智能手錶進行詳細介紹。

實施例一：

圖1為本發明第一實施例提供的智能手錶的外觀示意圖，如圖1所示，該智能手錶包括相互連接的錶盤110和錶帶120，錶盤110的外表面設置有顯示屏111，顯示屏111為觸摸顯示屏。

圖2為本發明第一實施例提供的智能手錶的模塊組成示意圖，如圖2所示，錶盤110的內部設置有通訊模塊112、定位模塊113、計步器114、心率檢測器115、無線充電模塊116、供電模塊117和主控板118，通訊模塊112、定位模塊113、計步器114、心率檢測器115、供電模塊117分別與主控板118電連接，無線充電模塊116與供電模塊117電連接。其中，主控板118具有控制作用，可以是單片機或者MCU(Microcontroller Unit，微控制單元)。

具體地，該智能手錶可以通過通訊模塊112與移動終端建立通信連接，通訊模塊112包括藍牙模塊、Wi-Fi(WIreless-Fidelity，無線保真)模塊和NFC(Near Field Communication，近場通信)模塊，例如可以通過藍牙模塊與手機匹配，從而可以同步手機中的電話、簡訊、郵件、照片、音樂等中的一種或多種，又如可以通過Wi-Fi模塊連接到網際網路，通過網際網路與手機進行通信。該智能手錶還可以通過定位模塊113實時定位該智能手錶的位置，從而可以通過移動終端查找該智能手錶的位置，防止手錶丟失；通過計步器114實時統計運動情況，包括統計步數、距離、速度和時間等數據，測算卡路裡或熱量消耗，從而可以掌控運動量，防止運動量不足或運動過量；通過心率檢測器115實時監控人體健康狀況，可以及時發現健康問題。顯示屏111顯示定位模塊113的定位結果、計步器114的計步結果以及心率檢測器115的心率檢測結果。

該智能手錶還包括溫差發電模塊130，溫差發電模塊130與供電模塊117電連接。該智能手錶還設置有太陽能發電組件140，太陽能發電組件140與供電模塊117電連接。該智能手錶可以通過溫差發電模塊130和太陽能發電組件140進行自發電，為供電模塊117提供電能。

本發明實施例中，智能手錶包括相互連接的錶盤和錶帶，錶盤的外表面設置有顯示屏，錶盤的內部設置有通訊模塊、定位模塊、計步器、心率檢測器、無線充電模塊、供電模塊和主控板，該智能手錶還包括溫差發電模塊，還設置有太陽能發電組件。該智能手錶可以通過通訊模塊與移動終端通信連接，通過定位模塊實時定位該智能手錶的位置，通過計步器實時統計運動情況，通過心率檢測器實時監控人體健康狀況，通過溫差發電模塊和太陽能發電組件進行自發電，為供電模塊提供電能。因此本發明實施例提供的智能手錶，可以為用戶提供通信、定位、計步、健康監控和自發電等多種功能，進一步滿足用戶的需求。

圖3為圖1中錶盤110的A-A向剖視圖，如圖3所示，錶盤110內部的無線充電模塊116包括相互連接的無線充電線圈1161和充電管理電路1162，充電管理電路1162與供電模塊117電連接。錶盤110包括後殼119，無線充電線圈1161設置於錶盤110內部與後殼119相對應的區域。該智能手錶通過設置有無線供電線圈的智能手錶充電器充電時，無線充電線圈1161與無線供電線圈發生互感作用，為該智能手錶充電。

充電管理電路1162能夠控制無線充電線圈1161的工作，從而控制智能手錶的充電過程。充電管理電路1162檢測到智能手錶充電完成時，能夠自動斷電，起到智能充電、保護電路的作用。

具體地，上述溫差發電模塊130包括至少一個第一溫差發電片、至少一個第二溫差發電片和二極體。第一溫差發電片設置於錶帶120的外表面上，第一溫差發電片採用固定結構固定在錶帶120上，可以防止錶帶120的收縮引起第一溫差發電片位置發生變化，第二溫差發電片設置在錶盤110的後殼119上，二極體設置於錶盤110內部。第一溫差發電片與第二溫差發電片並聯後與二極體電連接，二極體與供電模塊117電連接。當用戶帶上該智能手錶時，錶盤110的後殼119上的第二溫差發電片感受到人體體溫後，與錶帶120的外表面上的第一溫差發電片形成溫差，發生湯姆遜效應，從而發電並存儲到供電模塊117中，供該智能手錶工作時使用。其中，湯姆遜效應是指金屬中溫度不均勻時，溫度高處的自由電子比溫度低處的自由電子動能大，自由電子從溫度高端向溫度低端擴散，在低溫端堆積起來，從而在導體內形成電場，在金屬兩端便形成一個電勢差。

圖4為本發明第一實施例提供的智能手錶的太陽能發電組件140的結構示意圖，太陽能發電組件140設置於錶盤110的顯示屏111所在面，且在顯示屏111的周圍，如圖4所示，太陽能發電組件140包括太陽能發電板，該太陽能發電板包括第一光波導片141和第二光波導片142，第一光波導片141和第二光波導片142相對設置。第一光波導片141的側邊緣通過太陽能電池片143與第二光波導片142的側邊緣密封連接。第一光波導片141上與第二光波導片142相對的表面設置有第一螢光層144，第二光波導片142上與第一光波導片141相對的表面設置有第二螢光層145。太陽能發電組件140將接收到的光能轉化成電能，並存儲到供電模塊117中，供該智能手錶工作時使用。

為了防止輸入電流過大，燒壞供電模塊117，供電模塊117包括限流單元和蓄電池，其中，限流單元包括限流電阻和限流電感。限流單元可以為多個，分別與為無線充電模塊116、溫差發電模塊130、太陽能發電組件140一一對應，無線充電模塊116、溫差發電模塊130、太陽能發電組件140分別通過對應的限流單元與蓄電池電連接。

如圖1所示，錶帶120採用二段式錶帶，包括主錶帶和副錶帶，主錶帶和副錶帶通過卡扣或者插針連接。主錶帶和副錶帶均採用彈性材料，彈性材料的錶帶120可以增加佩戴的舒適感。優選地，主錶帶和副錶帶均採用無毒的矽橡膠錶帶，可以防水、耐高低溫和耐酸鹼等，同時易於保養。

實施例二：

本發明實施例提供了一種智能手錶充電器，該智能手錶充電器與上述第一實施例的智能手錶配合使用，為無線充電模塊116供電。圖5為本發明第二實施例提供的智能手錶充電器的結構示意圖，如圖5所示，該智能手錶充電器包括外殼210，外殼210內部設置有相互連接的無線供電線圈230和供電管理電路240，外殼210外表面與無線供電線圈230對應的區域設置有磁鐵220。

該智能手錶充電器為設置有無線充電線圈1161的智能手錶充電時，無線供電線圈230與無線充電線圈1161發生互感作用，為該智能手錶充電。磁鐵220能夠增大無線供電線圈230與該智能手錶的互感作用，從而增大充電電流，加快充電的速度。供電管理電路240用於控制無線供電線圈230工作。供電管理電路240包括電壓轉換電路，能夠將交流電轉換成直流電，從而為智能手錶充電。供電管理電路240還包括穩壓電路等器件。

綜上可知，本實施例提供的智能手錶充電器，由於其內部具有相互連接的無線供電線圈230和供電管理電路240，能夠與上述第一實施例的智能手錶配合使用，為無線充電模塊116供電。另外該智能手錶充電器內部的磁鐵220能夠增大無線供電線圈230與智能手錶的互感作用，從而增大充電電流，加快充電的速度。

實施例三：

圖6為本發明第三實施例提供的通信系統的模塊組成示意圖，如圖6所示，該通信系統包括上述實施例一的智能手錶10，還包括移動終端30，智能手錶10與移動終端30建立通信連接。

具體地，移動終端30可以是但不限於手機和PC(personal computer，個人計算機)等。智能手錶10可以通過通訊模塊112與移動終端30通信連接。

本發明實施例中，智能手錶包括相互連接的錶盤和錶帶，錶盤的外表面設置有顯示屏，錶盤的內部設置有通訊模塊、定位模塊、計步器、心率檢測器、無線充電模塊、供電模塊和主控板，該智能手錶還包括溫差發電模塊，還設置有太陽能發電組件。該智能手錶可以通過通訊模塊與移動終端通信連接，通過定位模塊實時定位該智能手錶的位置，通過計步器實時統計運動情況，通過心率檢測器實時監控人體健康狀況，通過溫差發電模塊和太陽能發電組件進行自發電，為供電模塊提供電能。因此本發明實施例提供的通信系統，可以為用戶提供通信、定位、計步、健康監控和自發電等多種功能，進一步滿足用戶的需求。

本發明實施例提供的通信系統，與上述實施例提供的智能手錶和智能手錶充電器具有相同的技術特徵，所以也能解決相同的技術問題，達到相同的技術效果。

另外，在本發明實施例的描述中，除非另有明確的規定和限定，術語「安裝」、「相連」、「連接」應做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或一體地連接；可以是機械連接，也可以是電連接；可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連，可以是兩個元件內部的連通。對於本領域的普通技術人員而言，可以具體情況理解上述術語在本發明中的具體含義。

在本發明的描述中，需要說明的是，術語「中心」、「上」、「下」、「左」、「右」、「豎直」、「水平」、「內」、「外」等指示的方位或位置關係為基於附圖所示的方位或位置關係，僅是為了便於描述本發明和簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構造和操作，因此不能理解為對本發明的限制。此外，術語「第一」、「第二」、「第三」僅用於描述目的，而不能理解為指示或暗示相對重要性。

最後應說明的是：以上所述實施例，僅為本發明的具體實施方式，用以說明本發明的技術方案，而非對其限制，本發明的保護範圍並不局限於此，儘管參照前述實施例對本發明進行了詳細的說明，本領域的普通技術人員應當理解：任何熟悉本技術領域的技術人員在本發明揭露的技術範圍內，其依然可以對前述實施例所記載的技術方案進行修改或可輕易想到變化，或者對其中部分技術特徵進行等同替換；而這些修改、變化或者替換，並不使相應技術方案的本質脫離本發明實施例技術方案的精神和範圍，都應涵蓋在本發明的保護範圍之內。因此，本發明的保護範圍應所述以權利要求的保護範圍為準。