一種具有靜電防護功能的可穿戴設備的製作方法

2023-12-11 17:27:02

本實用新型涉及智能穿戴設備領域，尤其涉及一種具有靜電防護功能的可穿戴設備。

背景技術：

可穿戴設備由於體積較小和數據能力較高等優點，越來越受到使用者的喜愛，諸如智能手錶以及智能手環等可穿戴設備相繼出現。

但是，伴隨著各種可穿戴設備的體積不斷變小，設備內各電子器件之間的距離越來越近，極容易被靜電損壞。針對可穿戴設備的靜電防護，通常採用增加功能晶片與各電子器件之間距離的措施來防止靜電危害。但是，這種傳統的措施最終會導致可穿戴設備的厚度增大，不符合可穿戴設備小型化的需要。

技術實現要素：

本實用新型所要解決的技術問題是針對上述現有技術提供一種既可以保持設備具有較小體積，又能夠有效防止靜電對設備中各電子器件產生不利影響的具有靜電防護功能的可穿戴設備。

本實用新型解決上述技術問題所採用的技術方案為：一種具有靜電防護功能的可穿戴設備，其特徵在於，包括設備殼體以及由導光軟膠做成的手環帶，設備殼體與手環帶通過銷孔和插銷相連；其中：

設備殼體的正面上具有手指靜脈識別裝置、光照強度傳感器、太陽能電池、用以顯示脈搏波形的LCD顯示屏、螢光層、觸摸式開關以及表徵穿戴設備持有者身份信息的多維彩碼；設備殼體的內側面上均塗設有EMI導電油漆，在設備殼體內設置有中央處理裝置以及分別連接中央處理裝置的WIFI通信裝置、GPS定位導航裝置、LED發光二極體、語音播放裝置、錄音裝置、NFC支付裝置、存儲器、用以檢測設備運動速度的速度檢測器、鋰電池和儲電裝置，NFC支付裝置由NFC控制器以及分別連接NFC控制器的NFC-SIM卡和NFC天線組成，NFC-SIM卡內集成有安全晶片；設備殼體的背面設置有防靜電保護層以及四個均分別連接中央處理裝置的振動器，四個振動器分別對應地位於設備殼體背面的前後左右四個位置上，各振動器的端頭均為橢球狀的磁石；

手環帶的背面設置有用以檢測脈搏信號的壓力傳感器、防滑層、溫差發電裝置以及 若干橢球狀的突起；鋰電池分別電連接中央處理裝置、WIFI通信裝置、GPS定位導航裝置、LED發光二極體、語音播放裝置、錄音裝置、NFC支付裝置、速度檢測器、手指靜脈識別裝置、LCD顯示屏和振動器，太陽能電池分別連接中央處理裝置和LED發光二極體，手指靜脈識別裝置、光照強度傳感器、LCD顯示屏以及觸摸式開關分別連接中央處理裝置，存儲器分別連手指靜脈識別裝置、LCD顯示屏、GPS定位導航裝置、速度檢測器、壓力傳感器和錄音裝置，溫差發電裝置連接儲電裝置，儲電裝置分別連接中央處理裝置、GPS定位導航裝置和LCD顯示屏。其中，所述防靜電保護層為含有導電聚合物、導電金屬顆粒和導電碳納米管中的一種或多種複合的有機塗層。

與現有技術相比，本實用新型的優點在於：在未增大設備中各電子器件之間距離的條件下，通過在設備殼體內側塗設EMI導電油漆，在設備殼體的背面設置防靜電保護層，以利用塗設的EMI導電油漆和防靜電保護層形成對設備殼體內各電子器件的屏蔽，從而實現對可穿戴設備殼體內電子器件的靜電防護。另外，該穿戴設備通過語音導航提示和振動導航提示，實現了導航的語音和振動雙重提示，避免了周圍環境噪聲對語音導航的不利影響，確保了該可穿戴設備導航時的及時、準確。

附圖說明

圖1為本實用新型實施例中具有靜電防護功能的可穿戴設備的立體結構示意圖；

圖2為圖1所示可穿戴設備中各功能裝置之間的連接示意圖；

圖3為NFC-SIM卡、NFC控制器以及NFC天線之間的連接示意圖。

具體實施方式

以下結合附圖實施例對本實用新型作進一步詳細描述。

如圖1和圖2所示，本實用新型實施例中具有靜電防護功能的可穿戴設備，包括設備殼體1以及由導光軟膠做成的手環帶2，手環帶2用以環設固定在穿戴者的手腕處，設備殼體1與手環帶2通過銷孔和插銷相連；設備殼體1的正面上具有手指靜脈識別裝置100、光照強度傳感器101、太陽能電池102、用以顯示脈搏波形的LCD顯示屏103、螢光層104、觸摸式開關105以及表徵穿戴設備持有者身份信息的多維彩碼106；手指靜脈識別裝置100，負責採集、識別該可穿戴設備穿戴者的表徵個人生物特徵信息的手指靜脈信息，並在判斷確認該穿戴者的合法身份後，啟動該穿戴設備的正常功能；光照強度傳感器101用以檢測周圍的環境光照情況，並由中央處理裝置107根據當前的光照情況，命令LED發光二極體110啟動發光，而螢光層104可以在光線較弱時，例如夜間，不需要電量即可自動地發出光線，從而提醒身旁的路人注意，以保護行走安全；LCD顯示屏103，用以顯示壓力傳感器21發送來的脈搏波形，以給人們提供直觀的脈搏波形圖像；在多維彩碼106中，保存了該穿戴設備的合法持有者的基本信息，例如姓名或者 家庭住址等未涉及隱私的基本信息，以在其需要幫助時，路人利用手機掃描該多維彩碼106，得到該持有者，也就是穿戴者的基本信息，從而及時聯繫其家人；多維彩碼屬於現有技術，其比二維碼能夠存儲更多的信息，此處不再做過多贅述；

設備殼體1的內側面上均塗設有EMI導電油漆，利用設備殼體1的內側面上塗設的EMI導電油漆形成對設備殼體內各電子器件的屏蔽層，從而實現對可穿戴設備殼體內電子器件的靜電防護；在設備殼體1內設置有中央處理裝置107以及分別連接中央處理裝置107的WIFI通信裝置108、GPS定位導航裝置109、LED發光二極體110、語音播放裝置111、錄音裝置112、NFC支付裝置113、存儲器114、用以檢測設備運動速度的速度檢測器115、鋰電池116和儲電裝置118，NFC支付裝置113由NFC控制器1131以及分別連接NFC控制器1131的NFC-SIM卡1132和NFC天線1133組成，NFC-SIM卡1132內集成有安全晶片；安全晶片為NFC-SIM卡提供加密服務，在NFC-SIM卡內部還可以設置金融存儲空間，以滿足銀行金融應用。本實施例中的NFC支付裝置113採用模擬卡模式進行支付功能操作，屬於被動模式。當該穿戴設備處於關機情況下，也能夠實現支付，以解決因鋰電池116沒有電量而無法完成支付的困擾，從而增強利用穿戴設備實現行動支付時的便利性。NFC天線1133負責與提供射頻場的NFC讀卡設備建立通信，實現支付的確認和完成功能；

設備殼體1的背面設置有防靜電保護層以及四個均分別連接中央處理裝置的振動器117，防靜電保護層用以防止在設備殼體1上產生靜電現象，從而保護設備內的各電子器件，實現防靜電保護，進而確保電子器件的正常工作；四個振動器117分別對應地位於設備殼體背面的前後左右四個位置上，各振動器117的端頭均為橢球狀的磁石；其中，在GPS定位導航裝置109提示向前、向後、向左或向右行走時，對應方向上的振動器117產生振動，以通過施加給手臂上的振動提示設備的穿戴者，避免了語音播放裝置111播放聲音過小的問題，從而進一步確保了穿戴者及時得到導航提醒，例如需要向左走時，則位於設備殼體1背面左側的振動器117振動，對應地，需要向前走時，則位於設備殼體1背面前側位置的振動器117振動；振動器117上的端頭採用磁石，除了可以滿足給穿戴者的振動導航提醒外，還可以利用振動的磁石對其接觸的手臂部分同時做按摩，起到保健的效果，從而充分利用了振動器117的振動效果；

手環帶2的背面設置有用以檢測手腕處脈搏信號的壓力傳感器21、防滑層、溫差發電裝置22以及若干橢球狀的突起；溫差發電裝置22，用以利用手環帶2與手腕或者手環帶與周圍環境之間的溫度差能轉換為電能，並提供給設備殼體1內的儲電裝置118存儲，以向功能部件提供應急電能，以解決當前可穿戴設備領域較少考慮能量循環利用的缺陷問題，溫差發電裝置22屬於現有技術，此處不做贅述；壓力傳感器21位於手環帶2的背面可以直接接觸手腕處的脈搏，從而可以更為有效、準確地獲取到穿戴者的實際脈搏，並將獲取的實際脈搏數據發送給中央處理裝置107、LCD顯示屏103和存儲器114； 在手環帶2的背面設置若干橢球狀的突起，以增大手環帶與手腕間的摩擦力，增強手環在手腕上的牢固性；防滑層則可以進一步地增大手環帶與手腕之間的摩擦力，確保穿戴設備在手腕處固定的穩定效果；鋰電池116分別電連接中央處理裝置107、WIFI通信裝置108、GPS定位導航裝置109、LED發光二極體110、語音播放裝置111、錄音裝置112、NFC支付裝置113、速度檢測器115、手指靜脈識別裝置100、LCD顯示屏103和振動器117，太陽能電池102分別連接中央處理裝置107和LED發光二極體110，手指靜脈識別裝置100、光照強度傳感器101、LCD顯示屏103以及觸摸式開關105分別連接中央處理裝置107，存儲器114分別連手指靜脈識別裝置100、LCD顯示屏103、GPS定位導航裝置109、速度檢測器115、壓力傳感器21和錄音裝置112；溫差發電裝置22連接儲電裝置118，儲電裝置118分別連接中央處理裝置107、GPS定位導航裝置109和LCD顯示屏103。在鋰電池116沒有電能時，由儲電裝置118供電，以維持中央處理裝置107、GPS定位導航裝置109和LCD顯示屏103的正常工作，從而給穿戴者提供最基本的導航服務。其中，本實施例中的防靜電保護層為含有導電聚合物、導電金屬顆粒和導電碳納米管中的一種或多種複合的有機塗層。