用于检测用户参数的可穿戴设备和系统的制作方法

文档序号:26285324发布日期:2021-08-17 13:38阅读:68来源:国知局
用于检测用户参数的可穿戴设备和系统的制作方法

本公开要求2020年2月14日提交的国际申请no.pct/cn2020/075326的优先权,该申请通过引用整体结合于此。



背景技术:

可穿戴设备被设计成在生物上穿戴并且用于各种功能,例如监测生物的生命信号或与健康和强健、位置、或者指示情绪的生物反馈相关的数据。这种设备在日常生活中变得越来越普遍。许多可穿戴设备已经被开发出来并且发展成包括强大的传感器技术,这些传感器技术能够收集和传递关于周边的信息。可穿戴设备的示例包括各种类型的计算机化腕表、健身追踪带、智能眼镜等等。常规可穿戴设备的一些问题包括用户在穿戴时的形象和感受以及用户友好度。



技术实现要素:

在一些实施例中,示例性的可穿戴设备包括:可穿戴纺织主体,包括多个交织(interwoven)或编织(knitted)的纱线;一个或多个纺织传感器,每个纺织传感器位于可穿戴纺织主体的相应区域处并且包括在所位于的区域处与可穿戴纺织主体的纱线一体交织或编织的多个功能纱线;以及接口,与一个或多个纺织传感器通讯地耦合。

在一些实施例中,示例性的系统包括可穿戴设备和控制模块。可穿戴设备包括:可穿戴纺织主体,包括多个交织或编织的纱线;一个或多个纺织传感器,每个纺织传感器位于可穿戴纺织主体的相应区域处并且包括在所位于的区域处与可穿戴纺织主体的纱线一体交织或编织的多个功能纱线;以及接口,与一个或多个纺织传感器通讯地耦合。控制模块包括:接口,用于接收来自可穿戴设备的信号;存储器,用于存储所接收的信号或数据;以及处理器,与存储器耦合并且用于处理所接收的信号。

本公开的附加特征和优点会在以下的详细描述中被部分地阐述,从描述中部分地变得容易理解,或者通过对本公开的实践而获知。通过在所附权利要求中具体指出的元素和组合,可以认识到并且获得本公开的特征和优点。

可以理解,以上的一般描述以及以下的具体描述都只是示例性和说明性的,并不对所公开的实施例构成限制。

附图说明

附图构成说明书的一部分,示出若干实施例,并与描述一起用于解释所公开实施例的原理和特征。在附图中:

图1是根据本公开一些实施例的示例性可穿戴t恤设备的示意图。

图2是根据本公开一些实施例的图1所示的示例性可穿戴t恤设备的一部分的放大图。

图3是根据本公开一些实施例的另一示例性可穿戴t恤设备的示意图。

图4是根据本公开一些实施例的示例性可穿戴长袖t恤设备的示意图。

图5是根据本公开一些实施例的示例性可穿戴条带设备的示意图。

图6a和6b是根据本公开一些实施例的示例性可穿戴袜子设备的示意图。

图7是根据本公开一些实施例的示例性可穿戴手套设备的示意图。

图8是根据本公开一些实施例的包括可穿戴设备的示例性系统的示意图。

具体实施方式

现在详细参考示例性实施例,这些实施例的示例在附图中示出。以下描述对附图进行参照,不同附图中的类似编号表示相同或相似的元素,除非另行说明。在对示例性实施例的以下描述中阐述的实施例并不代表与发明相符的全部实施例。相反,它们仅仅是与所附权利要求中记载的各个方面相符的设备、系统和方法的示例。

传统可穿戴设备对穿戴者而言可能是复杂、不舒适且不方便的。本公开的实施例提供对传统可穿戴设备的改进。例如,一些实施例将纺织传感器交织或编织到可穿戴纺织品(例如衣服、袜子、手套等等)中,这可以改进用户的穿戴体验以及传感器的监测精度。

图1是根据本公开一些实施例的示例性可穿戴t恤设备100的示意图。如图1所示,可穿戴t恤设备100包括可穿戴纺织主体101以及一个或多个纺织传感器,例如两个纺织传感器103a和103b(统称为纺织传感器103)。虽然被示为t恤衫,但是可以理解,可穿戴纺织主体101可以采用其他可穿戴纺织品的形式,诸如运动衫、内衣、帽子、可穿戴条带等等。可穿戴纺织主体101可以包括被交织或编织以产生适合用户(诸如人类或其他生物)穿戴的纺织形式的多个纱线。可穿戴纺织主体101的多个纱线可以是非功能性的并且未被设计成检测用户的参数。纺织传感器103可以包括与可穿戴纺织主体101的纱线一体交织或编织的多个功能性纱线。本公开中使用的一体交织或编织是指将多个纱线交织或编织成单件织物。本公开中使用的功能性纱线是指可以用于检测用户的各种参数的纱线,诸如生理参数、化学参数、局部压力、运动、姿势等等。例如,在纺织传感器103所位于的可穿戴纺织主体101上的区域处,纺织传感器103的功能性纱线可以与可穿戴纺织主体101的非功能性纱线一体交织或编织,以形成单件可穿戴织物。

功能性纱线可以包括,但不限于,导电纱线、压力纱线、应力纱线、弹力纱线等等。导电纱线、压力纱线、应力纱线或弹力纱线可以分别用于检测电信号、压力信号、应力信号或弹力信号。在一些实施例中,功能性纱线可以包括绞合或交错在一起的多个功能性纤维。功能性纤维可以包括,但不限于,导电纤维、压力纤维、应力纤维、弹力纤维等等。导电纤维可以检测或传递电信号,诸如用户的生理电信号。压力纤维、应力纤维或弹力纤维可以分别检测压力纤维、应力纤维或弹力纤维上的压力、应力或弹力。例如,压力纤维、应力纤维或弹力纤维的电阻可以分别随着压力纤维、应力纤维或弹力纤维上的压力、应力或弹力的改变而改变。因此,压力纤维、应力纤维或弹力纤维的电阻变化可以被检测并且用于测量压力纤维、应力纤维或弹力纤维上的压力、应力或弹力的状态或变化。功能性纱线可以包括多个导电纤维、压力纤维、应力纤维、弹力纤维或其组合。

在一些实施例中,纺织传感器103可以包括多个相同类型的功能性纱线。例如,纺织传感器103可以包括多个导电纱线、压力纱线、应力纱线或弹力纱线以分别形成电纺织传感器、压力纺织传感器、应力纺织传感器或弹力纺织传感器。或者,纺织传感器103可以包括多个不同类型的纱线以形成组合纺织传感器。例如,纺织传感器103可以包括多个导电纱线和压力纱线以作为电纺织传感器和压力纺织传感器的组合。

在一些实施例中,可穿戴t恤设备100的一个或多个纺织传感器103可以是相同类型的纺织传感器,诸如电纺织传感器、压力纺织传感器、应力纺织传感器、弹力纺织传感器、组合纺织传感器或其他合适类型的传感器。或者,在一些实施例中,可穿戴t恤设备100的一个或多个纺织传感器103可以是不同类型的纺织传感器。例如,可穿戴t恤设备100可以包括一个或多个电纺织传感器和一个或多个弹力纺织传感器。

在一些实施例中,可穿戴t恤设备100可以包括与纺织传感器103通讯地耦合的接口105。接口105可以通过有线或无线方式偶合到外部设备,诸如控制模块、智能设备或计算机(图1未示出)。例如,如图1所示,接口105可以包括用于连接到外部设备的多个接触件,例如分别连接到纺织传感器103a和103b的接触件105a和105b。作为另一示例,接口105可以包括可以向外部设备发射信号或者从其接收信号或指令的无线发射器或收发器。在一些实施例中,接口105可以包括可以容纳外部设备并且通过机械力或磁力保持外部设备的对接站,例如凹槽。

如图1所示,可穿戴纺织主体101可以是t恤衫。可穿戴t恤设备100可以包括两个电纺织传感器103a和103b,每个电纺织传感器可以由多个导电纱线形成并且作为电极。纺织传感器103a和103b可以分别设置在t恤衫的左胸和右胸区域。纺织传感器103a和103b可以用于检测例如用户心脏的心电(ecg)信号。分别连接到纺织传感器103a和103b的接触件105a和105b可以将所检测的ecg信号传递给连接的控制模块。

图2是根据本公开一些实施例的示例性可穿戴t恤设备100的纺织传感器103a和103b的放大图。放大图200a示出可穿戴t恤设备100的纺织传感器103a和103b的前侧,而放大图200b示出可穿戴t恤设备100的纺织传感器103a和103b的背侧。纺织传感器103a和103b的背侧是靠近用户皮肤的内侧。如图2的放大图200a和200b所示,在纺织传感器103a和103b所位于的区域处,功能性纱线与可穿戴纺织主体101的非功能性纱线一体交织或编织。例如,在纺织传感器103b所位于的区域处,纺织传感器103b的功能性纱线107(被示为白色纱线)与可穿戴纺织主体101的非功能性纱线109(被示为灰色纱线)一体交织或编织以形成单件织物。在纺织传感器103b的边缘111,非功能性纱线109可以是连续的并且与其他非功能性纱线一体交织或编织以形成可穿戴纺织主体101。

如图2所示,接口105可以设置在纺织传感器103a和103b之间并且在背侧与它们接触。接口105包括作为对接站的凹槽1051以及凹槽1051底部的多个接触件1053。凹槽1051可以容纳外部设备(未在图2中示出)以便与之导电连接,并且通过机械力或磁力保持外部设备。外部设备可以包括在外部设备容纳在凹槽1051中时与接触件1053点连接的多个对应接触件。外部设备可以通过接触连接与纺织传感器103a和103b通信。

由于纺织传感器103a和103b的功能性纱线可以与可穿戴纺织主体101的非功能性纱线一体交织或编织,相比于传统可穿戴设备,可穿戴t恤设备100可以改进用户的穿戴体验。在一些实施例中,可穿戴t恤设备100还可以提供高信噪比(snr)的检测信号。

图3是根据本公开一些实施例的另一示例性可穿戴t恤设备300的示意图。如图3所示,可穿戴t恤设备300包括可穿戴纺织主体301以及一个或多个纺织传感器,例如十个纺织传感器303a-303j(统称为纺织传感器303)。虽然被示为t恤衫,可以理解,可穿戴纺织主体301可以采用其他可穿戴纺织品的形式,诸如运动衫、内衣、帽子、可穿戴条带等等。

可穿戴纺织主体301可以包括被交织或编织以产生适合用户(诸如人类或其他生物)穿戴的纺织形式的多个非功能性纱线。纺织传感器303可以包括与可穿戴纺织主体301的纱线一体交织或编织的多个功能性纱线。纺织传感器303的功能性纱线可以是导电纱线、压力纱线、应力纱线或弹力纱线,并且可以用于检测用户的各种参数,诸如生理参数、化学参数、局部压力、运动、姿势等等。功能性纱线包括绞合或交错在一起的多个功能性纤维。功能性纤维可以包括导电纤维、压力纤维、应力纤维、弹力纤维等等。功能性纱线可以包括多个导电纤维、压力纤维、应力纤维、弹力纤维或其组合。

在一些实施例中,纺织传感器303可以包括多个相同类型的功能性纱线。例如,纺织传感器303可以是电纺织传感器、压力纺织传感器、应力纺织传感器或弹力纺织传感器。或者,纺织传感器303可以包括多个不同类型的纱线以形成组合纺织传感器。

在一些实施例中,可穿戴t恤设备300的一个或多个纺织传感器303可以是相同类型的纺织传感器,诸如电纺织传感器、压力纺织传感器、应力纺织传感器、弹力纺织传感器、组合纺织传感器或其他合适类型的传感器。或者,在一些实施例中,可穿戴t恤设备300的一个或多个纺织传感器303可以是不同类型的纺织传感器。例如,可穿戴t恤设备300可以包括一个或多个电纺织传感器和一个或多个弹力纺织传感器。

如图3所示,可穿戴t恤设备300包括位于可穿戴纺织主体301的不同区域处的纺织传感器303a-303j。具体而言,纺织传感器303a和303j分别位于可穿戴纺织主体301的腹部区域的右侧和左侧。纺织传感器303b和303c位于可穿戴纺织主体301的右胸区域处。纺织传感器303d-303i位于纺织传感器主体301的左胸区域处并且在穿戴了可穿戴t恤设备300的用户的心脏周围。在一些实施例中,每个传感器303可以是由多个导电纱线形成的电纺织传感器。纺织传感器303a-303j可以用于检测来自用户心脏的ecg信号。

在一些实施例中,可穿戴t恤设备300包括可以与诸如控制模块(图3中未示出)之类的外部设备通过有线或无线方式耦合的接口305。例如,接口305可以包括用于连接到外部设备的多个接触件。作为另一示例,接口305可以包括可以向外部设备传递信号或者从其接收信号或指令的无线发射器或收发器。在一些实施例中,接口305可以包括可以容纳外部设备并且通过机械力或磁力保持外部设备的对接站,例如凹槽。

如图3所示,可穿戴t恤设备300还可以包括多个迹线,例如迹线307a-307j(统称为迹线307)。迹线307可以将纺织传感器303连接到接口305并且向接口305传递由传感器303检测的信号。例如,迹线307a-307j分别将纺织传感器303a-303j连接到接口305。在一些实施例中,迹线307可以包括多个导电纱线,导电纱线包括多个导电纤维。迹线307的导电纱线可以与可穿戴纺织主体301的非功能性纱线以及传感器303的功能性纱线一体交织或编织。或者,迹线307的导电纱线可以附连到可穿戴纺织主体301并且连接到由多个导电纱线形成并用于检测来自用户心脏的ecg信号的电纺织传感器303。迹线307可以将所检测的ecg信号从传感器303传递到接口305。接口305可以将所检测的ecg信号传递或发送给外部设备(诸如控制模块)以便进一步处理。

图4是根据本公开一些实施例的示例性可穿戴长袖t恤设备400的示意图。可穿戴长袖t恤设备400可以针对怀孕用户而设计,诸如怀孕的人类或者其他生物。如图4所示,可穿戴长袖t恤设备400包括可穿戴纺织主体401以及一个或多个纺织传感器,例如纺织传感器403a-403d(统称为纺织传感器403)。虽然被示为长袖t恤衫,可以理解,可穿戴纺织主体401可以采用其他可穿戴纺织品的形式,诸如运动衫、内衣、t恤衫、可穿戴条带等等。

可穿戴纺织主体401包括交织或编织以产生适合于怀孕用户穿戴的长袖t恤衫的多个非功能性纱线。纺织传感器403可以包括与可穿戴纺织主体401的纱线一体交织或编织的多个功能性纱线。纺织传感器403的功能性纱线用于检测用户的各种参数,诸如生理参数、化学参数、局部压力、运动、姿势等等。功能性纱线包括绞合或交错在一起的多个功能性纤维。功能性纤维可以包括导电纤维、压力纤维、应力纤维、弹力纤维等等。功能性纱线可以包括多个导电纤维、压力纤维、应力纤维、弹力纤维或其组合。纺织传感器403可以包括多个相同类型的功能性纱线或者多个不同类型的功能性纱线。一个或多个纺织传感器403可以是相同类型或不同类型的纺织传感器。

如图4所示,可穿戴长袖t恤设备400包括位于可穿戴纺织主体401的腹部区域上的不同区域处的纺织传感器403a-403d。在一些实施例中,传感器403a-403d中的每一个可以是由多个导电纱线形成的电纺织传感器。纺织传感器403a-403d可以用于检测ecg信号、孕妇心率(mhr)信号、胎儿心率(fhr)信号、肌电(emg)活动信号等等。emg活动可以包括子宫活动,诸如子宫收缩(uc)。纺织传感器403a-403d在可穿戴纺织主体401上所位于的区域处可以被设计成适应用户子宫内的胎儿的位置变化和生长。因此,可穿戴长袖t恤设备400可以实时监测怀孕用户和胎儿的状况。

在一些实施例中,可穿戴长袖t恤设备400包括可以与诸如控制模块、智能设备或计算机(图4中未示出)之类的外部设备通过有线或无线方式耦合的接口405。例如,接口405可以包括用于连接到外部设备的多个接触件。作为另一示例,接口405可以包括可以向外部设备发射所检测信号(例如ecg信号、mhr信号、fhr信号或emg信号(例如uc信号))或从其接收信号或指令的无线发射器或收发器。在一些实施例中,接口305可以包括可以容纳外部设备并且通过机械力或磁力保持外部设备的对接站,例如凹槽。

如图4所示,可穿戴长袖t恤设备400还可以包括多个迹线,例如迹线407a-407d(统称为迹线407)。迹线407可以将纺织传感器403连接到接口405。例如,迹线407a-407d分别将纺织传感器403a-403d连接到接口405。在一些实施例中,迹线407可以包括多个导电纱线。迹线407的导电纱线可以与可穿戴纺织主体401的非功能性纱线以及传感器403的功能性纱线一体交织或编织。或者,迹线407的导电纱线可以附连到可穿戴纺织主体401并且连接到传感器403。迹线407可以将所检测的信号(例如ecg信号、mhr信号、fhr信号或uc信号)从传感器403传递到接口405。接口405可以将所检测的信号传递或发送给外部设备(诸如控制模块)以便进一步处理。

图5是根据本公开一些实施例的示例性可穿戴条带设备500的示意图。如图5所示,可穿戴条带设备500可以包括可穿戴纺织主体501和一个或多个纺织传感器,例如纺织传感器503a-503d(统称为纺织传感器503)。虽然被示为管状条带,但是可以理解,可穿戴纺织主体501可以具有开放端,并且可以绑扎在用户的头、身体、手臂或腿上。纺织传感器503可以与图1的纺织传感器103、图3的纺织传感器303或者图4的纺织传感器403类似地被设计和定位。与图4的可穿戴长袖t恤设备400类似,可穿戴条带设备500可以针对怀孕用户而设计,诸如怀孕的人类或者其他生物。可穿戴条带设备500可以围绕怀孕用户的腹部区域来穿戴以进行母亲和胎儿的监测。可穿戴纺织主体501可以包括交织或编织以产生条带的多个非功能性纱线。纺织传感器503可以包括与可穿戴纺织主体501的非功能性纱线一体交织或编织的多个功能性纱线,例如导电纱线、压力纱线、应力纱线、弹力纱线等等。纺织传感器503的功能性纱线可以包括绞合或交错在一起的多个功能性纤维,例如导电纤维、压力纤维、应力纤维、弹力纤维或其组合。纺织传感器503可以包括多个相同类型的功能性纱线或者多个不同类型的功能性纱线。一个或多个纺织传感器503可以是相同类型或不同类型的纺织传感器。

在一些实施例中,纺织传感器503a-503d各自可以是由多个导电纱线形成的电纺织传感器并且用作电极。纺织传感器503a-503d可以用于检测ecg信号、mhr信号、fhr信号、uc信号等等。纺织传感器503a-503d在可穿戴纺织主体501上所位于的区域可以被设计成适应用户子宫内的胎儿的位置变化和生长。

在一些实施例中,可穿戴条带设备500包括可以与诸如控制模块(图5中未示出)之类的外部设备通过有线或无线方式耦合的接口505。可穿戴条带设备500还可以包括多个迹线,例如分别将纺织传感器503a-503d连接到接口505的迹线507a-507d(统称为迹线507)。迹线507可以包括与可穿戴纺织主体501的非功能性纱线以及传感器503的功能性纱线一体交织或编织的多个导电纱线。或者,迹线507的导电纱线可以附连到可穿戴纺织主体501并且连接到传感器503。迹线507可以将传感器503检测到的信号(例如ecg信号、mhr信号、fhr信号或uc信号)传递到接口505。接口505可以将所检测的信号传递或发送给外部设备(诸如控制模块)以便进一步处理。

在一些实施例中,可穿戴条带设备500可以是头带。多个纺织传感器503各自可以是由多个导电纱线形成的电纺织传感器并且用作电极。纺织传感器503可以用于检测用户的脑电(eeg)信号。

图6a和6b是根据本公开一些实施例的示例性可穿戴袜子设备600的示意图。图6a示出可穿戴袜子设备600的立体后视图600a,图6b示出可穿戴袜子设备600的底视图600b。如图6a-6b所示,可穿戴袜子设备600可以包括可穿戴纺织主体601以及一个或多个纺织传感器,例如纺织传感器603a-603c(统称为纺织传感器603)。虽然被示为袜子,但是可以理解,可穿戴纺织主体601可以采用其他可穿戴纺织品的形式,诸如鞋垫、鞋等等。

可穿戴纺织主体601可以包括被交织或编织以产生适合用户(诸如人类或其他生物)穿戴的袜子的多个纱线。可穿戴纺织主体601的多个纱线可以是非功能性的。纺织传感器603可以包括与可穿戴纺织主体601的非功能性纱线一体交织或编织的多个功能性纱线,例如导电纱线、压力纱线、应力纱线、弹力纱线等等。纺织传感器603的功能性纱线可以用于检测用户的各种参数,诸如生理参数、化学参数、局部压力、运动、姿势等等。功能性纱线可以包括绞合或交错在一起的多个功能性纤维,例如导电纤维、压力纤维、应力纤维、弹力纤维或其组合。纺织传感器603可以包括多个相同类型的功能性纱线或者多个不同类型的功能性纱线。一个或多个纺织传感器603可以是相同类型或不同类型的纺织传感器。

如图6a-6b所示,例如,可穿戴袜子设备600包括位于可穿戴纺织主体601底部的不同区域处的纺织传感器603a-603c。具体而言,纺织传感器603位于可穿戴纺织主体601的脚跟处。纺织传感器603b和603c位于纺织传感器主体601的脚掌上的左侧和右侧。在一些实施例中,每个纺织传感器603可以包括多个压力纱线以检测用户脚上的压力。

如图6a-6b所示,可穿戴袜子设备600还可以包括多个迹线,例如迹线607a-607g(统称为迹线607)。在一些实施例中,迹线607可以包括可以与可穿戴纺织主体601的非功能性纱线一体交织或编织的多个导电纱线。或者,迹线607的导电纱线可以附连到可穿戴纺织主体601。迹线607a和607f可以通过例如与纺织传感器603a的功能性纱线一体交织或编织或者附连,连接到纺织传感器603a的相对两侧。类似地,迹线607b和607g可以连接到纺织传感器603b的相对两侧,并且迹线607c和607g可以连接到纺织传感器603c的相对两侧。当存在压力时,例如当用户正在行走或跑步时,纺织传感器603a、603b或603c的压力纤维的电阻发生改变。迹线607a和607f、迹线607b和607g或者迹线607c和607g可以分别用于传递表示纺织传感器603a、603b或603c的电阻变化以及由此的压力变化的信号。

在一些实施例中,可穿戴袜子设备600包括可以通过有线或无线方式耦合到外部设备(诸如控制模块,图6a-6b中未示出)的接口605。例如,如图6a-6b所示,接口605可以包括用于连接到外部设备的多个接触件605a-605d。迹线607a、607b或607c可以分别将纺织传感器603a、603b或603c的一侧连接到接触件605a、605b或605c。迹线607d可以将纺织传感器603a、603b或603c的另一侧连接到接触件605d。具体而言,迹线607e将迹线607f和607g连接到迹线607d,迹线607d连接到接触件605d。迹线607a-607g可以将所检测的信号从纺织传感器603a-603c传递到接口605。接口605可以包括可以容纳外部设备并且通过机械力或磁力保持外部设备的对接站,例如凹槽。接口605可以通过接触件605a-605d将所检测的信号传递到外部设备。在一些实施例中,接口605可以包括可以将来自纺织传感器603a-603c的信号发射到外部设备的无线发射器或收发器。

图7是根据本公开一些实施例的示例性可穿戴手套设备700的示意图。如图7所示,可穿戴手套设备700包括可穿戴纺织主体701以及一个或多个纺织传感器,例如纺织传感器703a-703e(统称为纺织传感器703)。虽然被示为手套,但是可以理解,可穿戴纺织主体701可以采用其他可穿戴纺织品的形式,诸如运动衫、t恤衫、内衣、可穿戴条带等等。

可穿戴纺织主体701可以包括被交织或编织以产生适合用户(诸如人类或其他生物)穿戴的手套的多个非功能性纱线。纺织传感器703可以包括与可穿戴纺织主体701的纱线一体交织或编织的多个功能性纱线,例如导电纱线、压力纱线、应力纱线、弹力纱线等等。纺织传感器703的功能性纱线可以用于检测用户的各种参数,诸如生理参数、化学参数、局部压力、运动、姿势等等。功能性纱线可以包括绞合或交错在一起的多个功能性纤维,例如导电纤维、压力纤维、应力纤维、弹力纤维或其组合。纺织传感器703可以包括多个相同类型的功能性纱线或者多个不同类型的功能性纱线。一个或多个纺织传感器703可以是相同类型或不同类型的纺织传感器。

如图7所示,例如,可穿戴手套设备700包括位于可穿戴纺织主体701的五个手指背侧的纺织传感器703a-703e。具体而言,纺织传感器703a-703e分别位于可穿戴纺织主体701的拇指、食指、中指、无名指和小拇指的背侧并沿着背侧延伸。在一些实施例中,每个纺织传感器703包括可以用于检测沿着相应手指的弹力并且跟踪手指的姿势或运动的多个弹力纱线。

如图7所示,可穿戴手套设备700还包括多个迹线对,例如迹线对707a-707e(统称为迹线对707)。在一些实施例中,迹线707中的每个迹线可以包括可以与可穿戴纺织主体701的非功能性纱线一体交织或编织的多个导电纱线。或者,迹线对707的导电纱线可以附连到可穿戴纺织主体701。迹线对707a、707b、707c、707d和707e可以通过例如与相应纺织传感器的功能性纱线一体交织或编织或者附连,分别连接到纺织传感器703a、703b、703c、703d和703e的相对两侧。当用户改变手指姿势(例如弯曲手指)时,纺织传感器703a-703e中的一个或多个可以拉伸或松弛。纺织传感器703a、703b、703c、703d或703e的弹力纱线的电阻(例如弹力纤维的电阻)可以随弹力纱线中的弹力改变而改变。迹线对707a、707b、707c、707d或707e可以传递分别表示纺织传感器703a、703b、703c、703d或703e的电阻变化和由此的弹力变化的信号。

在一些实施例中,可穿戴手套设备700可以包括可以与诸如控制模块(图7中未示出)之类的外部设备通过有线或无线方式耦合的接口705。例如,接口705可以包括用于连接到外部设备的多个接触件。接口705可以包括可以容纳外部设备并且通过机械力或磁力保持外部设备的对接站,例如凹槽。迹线对707a、707b、707c、707d和707e可以分别将纺织传感器703a、703b、703c、703d和703e连接到接口705。接口705可以通过接触件将所检测的信号从纺织传感器703传递到外部设备。在一些实施例中,接口705可以包括可以将来自纺织传感器703的信号发射到外部设备的无线发射器或收发器。

图8是根据本公开一些实施例的包括可穿戴设备810的示例性系统800的示意图。如图8所示,系统800包括可穿戴设备810和控制模块830。可以理解,可穿戴设备810可以是图1-2的可穿戴t恤设备100、图3的可穿戴t恤设备300、图4的可穿戴长袖t恤设备400、图5的可穿戴条带设备500、图6a-6b的可穿戴袜子设备600或图7的可穿戴手套设备700。可穿戴设备810包括可穿戴纺织主体811和一个或多个纺织传感器,例如纺织传感器813a-813d(统称为纺织传感器813)。可以理解,可穿戴纺织主体811可以具有任何合适可穿戴纺织品的形式,诸如运动衫、内衣、t恤衫、长袖t恤衫、袜子、手套、帽子、可穿戴条带等等。

可穿戴纺织主体811可以包括被交织或编织以产生适合用户(诸如人类或其他生物)穿戴的纺织形式的多个纱线。可穿戴纺织主体811可以由多个非功能性纱线形成。纺织传感器813可以包括与可穿戴纺织主体811的多个纱线的一部分一体交织或编织的多个功能性纱线。纺织传感器813的功能性纱线(例如导电纱线、压力纱线、应力纱线、弹力纱线等等)可以用于检测用户的各种参数,诸如生理参数、化学参数、局部压力、运动、姿势等等。功能性纱线可以包括绞合或交错在一起的多个功能性纤维,例如导电纤维、压力纤维、应力纤维、弹力纤维或其组合。

在一些实施例中,纺织传感器813可以包括多个相同类型的功能性纱线。例如,纺织传感器813可以包括多个导电纱线、压力纱线、应力纱线或弹力纱线以分别形成电纺织传感器、压力纺织传感器、应力纺织传感器或弹力纺织传感器。或者,纺织传感器813可以包括多个不同类型的纱线以形成组合纺织传感器。例如,纺织传感器813可以包括多个导电纱线和压力纱线以作为电纺织传感器和压力纺织传感器的组合。

在一些实施例中,一个或多个纺织传感器813可以是相同类型的纺织传感器,诸如电纺织传感器、压力纺织传感器、应力纺织传感器、弹力纺织传感器、组合纺织传感器或其他合适类型的传感器。或者,在一些实施例中,一个或多个纺织传感器813可以是不同类型的纺织传感器。例如,可穿戴设备810可以包括一个或多个电纺织传感器和一个或多个弹力纺织传感器。

在一些实施例中,可穿戴设备810包括可以与纺织传感器813直接或间接连接的接口815。例如,如图8所示,可穿戴设备810还可以包括多个迹线或迹线对,例如迹线817a-817d(统称为迹线817)。迹线817a-817d分别将纺织传感器813a-813d连接到接口815并且将纺织传感器813a-813d检测到的信号传递到接口815。在一些实施例中,每个迹线817可以包括与可穿戴纺织主体811的非功能性纱线一体交织或编织的多个导电纱线。或者,迹线817的导电纱线可以附连到可穿戴纺织主体811。迹线817a-817d通过例如与纺织传感器的功能性纱线一体交织或编织或者附连,分别连接到纺织传感器813a-813d。

如图8所示,控制模块830包括处理器831、存储器833和接口835a。接口835a可以有线或无线地耦合到可穿戴设备810的接口815。例如,接口805可以包括用于连接到接口815上的相应接触件的多个接触件。作为另一示例,接口835a可以包括无线发射器、接收器或收发器以与接口815通信。在一些实施例中,接口815可以包括可以容纳控制模块830并且通过机械力或磁力保持控制模块830的对接站,例如凹槽。

存储器833可以存储数据、信号或指令。例如,存储器833可以存储通过接口835a从可穿戴设备810接收的信号。存储器833还可以存储用于处理器831的数据以及由处理器831执行的指令。存储器833可以采用任何合适的形式,包括,但不限于,可移除或不可移除、易失性或非易失性的只读存储器(rom)、随机存取存储器(ram)、闪存等等。

处理器831可以处理或者预处理从可穿戴设备810接收的信号。所接收的信号包括,但不限于,ecg信号、mhr信号、fhr信号、emg信号(例如uc信号)、eeg信号、压力信号、弹力信号、应力信号等等。例如,处理器831可以预处理所接收的信号以过滤噪声。处理器831可以使用模型或算法来从所接收的信号识别有效的信号,诸如心跳信号。处理器831可以将所接收的信号转换成表示用户状况的数据或信号,例如健康、运动、姿势等等。在一些实施例中,处理器831还可以对要传递到外部的数据进行加密以保护用户的隐私信息。

在一些实施例中,控制模块830可以包括gps单元837和一个或多个传感器839。在控制模块830由可穿戴设备810的接口815保持的情况下,gps单元837可以提供用户的位置信息。一个或多个传感器839可以包括,但不限于,重力传感器、加速度计、磁场传感器、陀螺仪等等,以提供系统800的附加数据。

在一些实施例中,控制模块830可以包括可以与外部装置(诸如智能终端850或服务器870)通过有线或无线方式通信的另一接口835b。例如,接口835b可以通过通用串行总线(usb)或蓝牙与外部装置通信。智能终端850可以包括,但不限于,蜂窝电话、膝上型计算机、平板计算机、个人数字助理(pda)等等。智能终端850或服务器870可以进一步处理来自控制模块的数据。在一些实施例中,智能终端850和服务器870可以向云或医院发送所接收的或者进一步处理的数据。

本公开的实施例提供对传统可穿戴设备的改进。例如,在一些实施例中,纺织传感器的功能性纱线可以与可穿戴纺织主体的非功能性纱线一体交织或编织。这可以向用户提供更加舒适的穿戴体验。在一些实施例中,可以通过将迹线的导电纱线与可穿戴纺织主体的非功能性纱线一体交织或编织,进一步增强舒适的穿戴体验。此外,根据本公开一些实施例的可穿戴设备可以提供对用户的高信噪比的实时监测。

以上描述是出于阐述目的,并非详尽无遗,也不限于所公开的具体形式或实施例。通过对说明书的思考以及对所公开实施例的实践,实施例的修改和变形是明显的。此外,虽然某些部件被描述为彼此耦合,但是这些部件可以彼此集成或者以任何合适的方式分布。

此外,虽然本文描述了说明性实施例,但是范围包括具有基于本公开的等同元素、修改、省略、组合(例如跨不同实施例的多方面组合)、改编或替换的任何或全部实施例。权利要求中的元素要基于权利要求中采用的语言来宽泛解读,并不限于说明书中或申请审查过程中所描述的示例,这些示例被解读成非排他的。此外,所公开方法的步骤可以以任何方式修改,包括重新排序和/或插入或删除步骤。

本公开的特征和优点从具体描述而变得显见,因此所附权利要求旨在覆盖落在本公开的真正精神和范围内的全部系统和方法。如本文所使用的,不定冠词“一”表示“一个或多个”。此外,由于通过学习本公开,许多修改和变形会容易出现,因此不期望将本公开限制在所示出和描述的精确重构和操作,进而全部合适的修改和等同都可以归类为落在本公开的范围内。

如本文所使用的,除非另行说明,术语“或”涵盖了所有可能的组合,除了无法实现之外。例如,如果记载了部件可以包括a或b,则除非另行说明或者无法实现,该部件可以包括a、或b、或a和b。作为第二个示例,如果记载了部件可以包括a、b或c,则除非另行说明或者无法实现,该部件可以包括a、或b、或c、或a和b、或a和c、或b和c、或a和b和c。

其他实施例可以从对说明书的思考和对本文公开的实施例的实践而变得明显。说明书和实施例旨在仅仅作为示例性的,所公开的实施例的真正范围和精神由所附权利要求来指示。

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