一種智能戒指的製作方法
2024-01-17 20:27:15 1
本實用新型涉及只能可穿戴設備，尤其涉及一種智能戒指。
背景技術：
隨著信息技術的發展，以傳感器單元小型化以及集成電路小型化為基礎，電子產品可以在可佩戴的尺寸內提供多種應用及功能。可穿戴設備，是指直接穿在人身上或整合進衣服、配件的移動智能設備。可穿戴設備將電子裝置小型化，製作成可以讓人隨身佩戴的產品外形，通過佩戴來記錄、收集、分析佩戴者的相關信息，並將信息處理後的結果提供給佩戴者，提供佩戴者所需要的信息內容。
可穿戴備憑藉新穎、實用的功能逐漸進入人們的日常生活，並帶來越來越多的方便。目前主流的可穿戴設備為手環、手錶類產品。人們在使用過程中，由於體積較大，難免不舒適、不美觀。
技術實現要素：
本實用新型所要解決的技術問題是：提供一種體積小、可靠性高、成本低的智能戒指。
為了解決上述技術問題，本實用新型採用的技術方案為：一種智能戒指，包括一環體和一設於環體上的外殼，所述外殼內為一腔體，所述腔體內設有一支架，所述支架上方設有一智能系統級封裝模塊，所述支架下方設有一可充電電池。
進一步的，所述腔體內還包括一接地彈針，所述接地彈針一端連接電池，另一端穿過所述支架連接所述智能系統級封裝模塊。
進一步的，所述腔體內還包括一正極連接針，所述正極連接針一端穿過所述電池並與所述電池電連接，另一端穿過所述支架連接所述智能系統級封裝模塊。
進一步的，所述腔體內還包括一充電連接銅塊和一塑膠套，所述充電連接銅塊套設於所述正極連接針的所述一端，所述塑膠套套設於所述充電連接銅塊。
進一步的，所述外殼底部設有一充電開孔，所述塑膠套和充電連接銅塊底端設於所述充電開孔內。
進一步的，所述外殼表面設有一圈裝飾物。
進一步的，所述智能系統級封裝模塊包括一基板、一元件層和一封裝層；所述元件層設置在所述基板表面，且包括傳感器晶片、存儲晶片、主控晶片、藍牙模塊和電源管理晶片；所述封裝層覆蓋所述元件層。
進一步的，還包括一玻璃蓋板，所述玻璃蓋板設於所述外殼上方，用於蓋住所述腔體。
進一步的，所述腔體為圓形、橢圓形或矩形。
進一步的，所述外殼為五金外殼。
本實用新型的有益效果在於：與現有技術相比，本實用新型的智能戒指，採用系統級封裝模塊，具有體積小、重量輕、成本低的特點，同時封裝層能夠起到耐磨，防腐蝕，防酸鹼，防紫外線，防水防塵等作用，提高了設備可靠性和使用壽命。
附圖說明
圖1為本實用新型智能戒指的爆炸示意圖；
圖2為本實用新型智能戒指的整體示意圖；
圖3為本實用新型腔體內結構的俯視圖；
圖4為本實用新型外殼底部示意圖；
圖5為本實用新型封裝模塊剖面示意圖；
圖6為本實用新型封裝模塊正面元件層示意圖；
標號說明：
1、環體；2、智能系統級封裝模塊；3、外殼；4、腔體；5、支架、6、電池；7、正極連接針；8、接地彈針；9、充電連接銅塊；10、塑膠套；11、充電開孔；12、蓋板；13、裝飾物；21、基板；22、元件層；23、封裝層。
具體實施方式
為詳細說明本實用新型的技術內容、所實現目的及效果，以下結合實施方式並配合附圖予以說明。
本實用新型所提到的方向用語，例如「上」、「下」、「頂」、「底」、「前」、「後」、「左」、「右」、「內」、「外」、「側面」、「周圍」、「中央」、「水平」、「橫向」、「垂直」、「縱向」、「軸向」、「徑向」、「最上層」或「最下層」等，僅是參考附加圖式的方向。因此，使用的方向用語是用以說明及理解本實用新型，而非用以限制本實用新型。
本實用新型最關鍵的構思在於:利用系統級封裝方式封裝基板上的各模塊晶片或晶圓，大大減小了智能可穿戴設備的體積。
請參照圖1，一種智能戒指，包括一環體和一設於環體上的外殼，所述外殼內為一腔體，所述腔體內設有一支架，所述支架上方設有一智能系統級封裝模塊，所述支架下方設有一可充電電池。
從上述描述可知，本實用新型的有益效果在於：具有體積小、重量輕、成本低的特點，同時封裝層能夠起到防水防氧化等效果，提高了設備可靠性和使用壽命。
進一步的，所述腔體內還包括一接地彈針，所述接地彈針一端連接電池，另一端穿過所述支架連接所述智能系統級封裝模塊。
進一步的，所述腔體內還包括一正極連接針，所述正極連接針一端穿過所述電池並與所述電池電連接，另一端穿過所述支架連接所述智能系統級封裝模塊。
進一步的，所述腔體內還包括一充電連接銅塊和一塑膠套，所述充電連接銅塊套設於所述正極連接針的所述一端，所述塑膠套套設於所述充電連接銅塊。
進一步的，所述外殼底部設有一充電開孔，所述塑膠套和充電連接銅塊底端設於所述充電開孔內。
進一步的，所述外殼表面設有一圈裝飾物。
進一步的，所述智能系統級封裝模塊包括一基板、一元件層和一封裝層；所述元件層設置在所述基板表面，且包括傳感器晶片、存儲晶片、主控晶片、藍牙模塊和電源管理晶片；所述封裝層覆蓋所述元件層。
進一步的，還包括一玻璃蓋板，所述玻璃蓋板設於所述外殼上方，用於蓋住所述腔體。
進一步的，所述腔體為圓形、橢圓形或矩形。
進一步的，所述外殼為五金外殼。
實施例
請參照圖1-3，本實用新型的實施例為一種智能戒指，其中圖1為智能戒指的爆炸示意圖，圖2為整體示意圖。所述智能戒指包括一環體1和一設於環體1上的外殼3，所述環體1可以不是完整的環，其中間斷開部分可設置所述外殼3，所述環體1和外殼3可為相同或不同的五金材質，優選黃金、鉑金以及銀。可選的，所述環體1可為固定尺寸，也可為可調節指環大小的結構。
所述外殼3內為一腔體4，所述腔體4優選為圓形、橢圓形或矩形。所述腔體內設有一支架5，優選所述支架為塑膠支架，絕緣的同時可減輕戒指的總重量。所述支架5上方設有一智能SIP(System In a Package，簡稱SIP)系統級封裝模塊2，所述支架5下方設有一可充電電池6。
所述腔體4內還包括一接地彈針8，所述接地彈針8一端連接所述電池的負極，同時連接所述外殼3作為接地負極，另一端穿過所述支架5連接所述智能系統級封裝模塊。優選所述電池6上設有負極連接孔，所述接地彈針8的所述一端穿設於所述負極連接孔。
所述腔體4內還包括一正極連接針7、一充電連接銅塊9和一塑膠套10，所述正極連接針7一端穿過連接所述電池6並與電池6電連接，另一端穿過所述支架5連接所述智能系統級封裝模塊2。所述充電連接銅塊套9設於所述正極連接針7的所述一端，所述塑膠套10套設於所述充電連接銅塊9。
如圖4所示，所述外殼3的底部設有充電開孔11，所述塑膠套10和充電連接銅塊9均穿設於所述充電開孔11，可通過該開孔利用外部電源為電池6充電。
所述智能戒指還包括一玻璃蓋板12，設於外殼3上部與外殼3扣合，用於蓋住所述腔體4，優選外殼3和蓋板12之間防水密封。所述玻璃蓋板可為有色玻璃，進一步的，其可為平面或曲面形狀，具體可根據外殼形狀決定。例如如圖1所示，外殼3整體可為鳥巢形，蓋板12則為下凹的曲面。
進一步的，所述外殼3的表面還設有一圈裝飾物13，所述裝飾物可為鑽石、水晶等，其大小、形狀及數量均可根據需要設置。
請參照圖5和圖6，為本實用新型的智能系統級封裝模塊2，系統級封裝是將多種功能晶片或裸晶片晶圓，包括處理器、存儲器等功能晶片集成在一個封裝內，能最大限度地靈活利用各種不同晶片資源和封裝互連優勢，儘可能地提高性能，降低成本。通過採用先進SiP封裝技術，不僅使得整個產品體積更小，具有耐磨，防腐蝕，防酸鹼，防紫外線，防水防塵等優點。
如圖5所示，本實用新型的系統級封裝模塊2包括基板21、元件層22和封裝層23。如圖6所示，基板21表面的元件層22包括存儲晶片、傳感器晶片、主控晶片、電源管理晶片以及必要的其他元器件。存儲晶片、傳感器晶片、電源管理晶片、其他元器件均通過基板電路與主控晶片連接。本實用新型的系統級封裝結構採用多晶片的平面2D封裝，即：上述各晶片及其他元器件呈圖6所示的平鋪式排列，具體各晶片的位置可根據電路連接情況而定。其中，上述各晶片及其他元器件優選為獨立設置的晶片或器件，晶片可以是封裝完成的晶片，與其他元器件通過SMT方式貼裝在基板表面，也可以是裸晶片，通過引線鍵合或倒裝焊接等方式與基板連接，能夠進一步減小封裝結構尺寸。
所述存儲晶片可以為NOR Flash晶片，存儲晶片可以包括2個或兩個以上，以提供程序和數據的存儲功能。
所述傳感器晶片為加速度傳感器晶片，優選為MEMS三軸加速度傳感器晶片，能夠記錄運動軌跡，實現運動記錄、睡眠記錄、健康記錄等功能。
所述主控晶片包括藍牙模塊，基於低功耗藍牙技術，提供近距離無線通信功能，實現設備與智能終端的連接。
所述電源晶片一端與主控晶片連接，另一端連接電源引腳以實現與外部電源的連接。所述電源晶片可以為可充電電源。
所述其他元器件可包括多個晶體振蕩器、電容、電感、以及多個貼片電阻等無源器件以及必要的其他有源器件，優選包括兩個晶體振蕩器。
可選的，所述元件層22還包括RF匹配電路，能夠與外部天線進行連接。可根據可穿戴設備的外形和接口規格設置天線，以達到最好的匹配性能。
本實施例採用系統級封裝基板，在保證電路功能的前提下，相對於現有技術的PCB電路板結構大大減小了封裝體積和重量，同時，有了封裝層的保護，能夠避免水、氧對電路的影響，提高器件的可靠性和使用壽命。
綜上所述，本實用新型通過將SIP封裝技術應用到智能戒指中，發揮其特長和優勢，使得整個產品體積小，具有耐磨，防腐蝕，防酸鹼，防紫外線，防水防塵等優點，進而產品極具獨特的抗惡劣環境能力。因而和同類功能的結構件產品相比，具有使用性能更佳，使用壽命自然更長等無可比擬的優勢。
以上所述僅為本實用新型的實施例，並非因此限制本實用新型的專利範圍，凡是利用本實用新型說明書及附圖內容所作的等同變換，或直接或間接運用在相關的技術領域，均同理包括在本實用新型的專利保護範圍內。