TWM491860U

TWM491860U - 電子手錶與應用在電子手錶的個人生理監控系統

Info

Publication number: TWM491860U
Application number: TW103210152U
Authority: TW
Inventors: Kuo-Chuan Yu; Kuang-Hui Su; Tai-Chuan Chen; Chien-Lung Huang
Original assignee: Goldtek Technology Co Ltd
Priority date: 2014-06-10
Filing date: 2014-06-10
Publication date: 2014-12-11
Also published as: US20150351686A1

Description

電子手錶與應用在電子手錶的個人生理監控系統

本新型是關於一種電子手錶，且特別是關於一種具有雙藍芽裝置的電子手錶。

近年來，由於教育水準提高、資訊流通快速，使人們更容易接收到關於養生保健的資訊，也喚醒現代人對健康的重視。因此，保有定期運動習慣的人數也逐年攀升。

許多人在運動的同時，會希望能夠得知每一次運動的成果，例如：運動時間、心跳、熱量消耗或距離等生理資訊。雖然許多室內運動設備都有計算這些生理資訊的功能，但仍有許多人選擇到室外運動。而現今的智慧型手機可透過APP應用程式來計算這生理訊號，但是手機在運動時攜帶並不方便，即便使用束帶將手機固定於手臂上，穿戴上也不方便，也容易因汗水而髒汙。

基於上述理由，具有計算功能的運動手錶較受運動愛好者青睞。然而，運動手錶可測量的生理訊號有限，使用者仍需要搭配其他測量裝置。若要檢視這些測量裝置的測量結果，使用者必須個別檢視。而且若要將測量結果輸出到個人電腦等裝置，又需要安裝個別不同的擷取軟體，使用者若要統計這些資料是非常不方便的。換言之，現今的生理資訊測量裝置各自為政，使用起來非常不便。

另外，對運動愛好者而言，運動時個人物品的保管也是一大難題。尤其戶外運動場，通常不會設置物箱，運動時物品遭竊也是時有所聞。

因此，如何克服上述問題，讓運動愛好者更方便的監測生理資訊，運動時也能夠兼顧個人物品，辨識本領域具通常知識者值得去思量地。

為了解決上述之問題，本新型的目的在提供一種能夠監控各種生理資訊，也能夠控管個人物品的電子手錶。

基於上述目的與其他目的，本新型提供一種電子手錶，適於與至少一智慧型電子裝置及至少一電子收發裝置通訊連接，電子手錶包括一第一藍芽裝置、一第二藍芽裝置及一顯示螢幕。電子手錶透過第一藍芽裝置與電子收發裝置互相傳送一第一訊號。電子手錶透過第二藍芽裝置與智慧型電子裝置互相傳送一第二訊號。電子手錶將對應第一訊號之一第一電子資訊及應該第二訊號之一第二電子資訊顯示於顯示螢幕。

在上述之電子手錶，還包括一衛星定位裝置，衛星定位裝置裝設於電子手錶內部，衛星定位裝置每一固定時間進行一次定位，並以每一次定位的時間、地點計算出電子手錶的移動距離、移動軌跡或移動速度。

在上述之電子手錶，還包括一警示器，警示器距離電子手錶或智慧型電子裝置一預定距離，警示器以一固定頻率自該電子手錶或智慧型電子裝置接收至少一第一警示訊號，並回傳至少一第二警示訊號至電子手錶或智慧型電子裝置，當警示器無法接收第一警示訊號或電子手錶或智慧型電子裝置無法接收第二警示訊號，電子手錶與警示器則發出警示聲，且智慧型電子裝置傳送一通知訊號至該電子手錶。

在上述之電子手錶，還包括一ANT⁺通訊裝置，ANT⁺通訊裝置裝設於電子手錶內部，提供一種低功耗的ANT⁺通訊協定，電子手錶透過ANT⁺通訊裝置接收來自電子收發裝置的第一訊號。

基於上述目的與其他目的，本新型還提供另一種人生理監控系統，包括上述之電子手錶、至少一電子發送裝置、至少一智慧型電子裝置及一雲端平台。智慧型電子裝置是與雲端平台通信連接，智慧型電子裝置將一第三訊號傳送至雲端平台，雲端平台能夠分析第三訊號。

在上述之個人生理監控系統，其中電子手錶還包括一警示器，警示器距離電子手錶或智慧型電子裝置一預定距離，警示器以一固定頻率自電子手錶或智慧型電子裝置接收至少一第一警示訊號，並回傳至少一第二警示訊號至電子手錶或智慧型電子裝置，當警示器無法接收第一警示訊號或電子手錶或智慧型電子裝置無法接收第二警示訊號，電子手錶與警示器則發出警示聲，且智慧型電子裝置傳送一通知訊號至電子手錶。

在上述之個人生理監控系統，其中電子收發裝置可為一心跳感測器，心跳感測器包括二片導電片，導電片貼附於人體胸前且能夠感應心臟兩端因心臟跳動而產生之微小電位差。

在上述之個人生理監控系統，其中該電子收發裝置為一自行車踏頻與速度感測器，自行車踏頻與速度感測器包括二磁鐵及對應該磁鐵的二感應器，磁鐵分別設置在踏板及車輪上，自行車踏頻與速度感測器鄰近踏板及車輪而設置於車架，感應器偵測對應的該磁鐵的磁力。

在上述之個人生理監控系統，其中電子收發裝置還可為一室內電子運動器材，電子運動器材經由一感應把手計算使用者之心跳頻率，電子運動器材接受使用者輸入體重、身高數據，並計算熱量消耗。

在上述之個人生理監控系統，其中電子手錶還包括一衛星定位裝置，衛星定位裝置裝設於電子手錶內部，衛星定位裝置每一固定時間進行一次定位，並以每一次定位的時間、地點計算出電子手錶的移動距離、移動軌跡或移動速度。

在上述之個人生理監控系統，其中電子手錶還包括一ANT⁺通訊裝置，ANT⁺通訊裝置裝設於電子手錶內部，提供一種低功耗的ANT⁺通訊協定，電子手錶透該ANT⁺通訊裝置接收來自電子收發裝置的第一訊號。

1‧‧‧個人生理監控系統

10‧‧‧電子手錶

11‧‧‧第一藍芽裝置

111‧‧‧第一訊號

12‧‧‧第二藍芽裝置

121、121’‧‧‧第二訊號

13‧‧‧顯示螢幕

14‧‧‧衛星定位裝置

15‧‧‧ANT⁺通訊裝置

21‧‧‧電子收發裝置

22‧‧‧警示器

23‧‧‧室內電子運動器材

30‧‧‧智慧型電子裝置

31‧‧‧第三訊號

40‧‧‧雲端平台

S1~S6、S31、S32‧‧‧流程圖步驟

圖1A所繪示為個人生理監控系統之方塊架構圖。

圖1B所繪示為本創作之電子手錶示意圖。

圖2A所繪示為電子手錶與電子收發裝置連線示意圖。

圖2B所繪示為電子手錶透過ANT⁺通訊裝置與電子收發裝置連線的示意圖。

圖2C所繪示為各種運動之熱量消耗表。

圖3A及圖3B所繪示為電子手錶與智慧型電子裝置連線至示意圖。

圖4所繪示為警示器與電子手錶及智慧型電子裝置的關聯示意圖。

圖5所繪示為雲端平台所生成的分析表。

圖6所繪示為個人生理監控的方法。

請參照圖1A及圖1B，圖1A所繪示為個人生理監控系統1之方塊架構圖，圖1B所繪示為本創作之電子手錶10示意圖。電子手錶10包括一第一藍芽裝置11、一第二藍芽裝置12及一顯示螢幕13。電子手錶10是透過第一藍芽裝置11與電子收發裝置21連線，並與電子收發裝置21互相傳遞一第一訊號111。電子收發裝置21例如為心跳感測器、計步器、熱量消耗計算計或自行車踏頻與速度感測器等生理訊感測器。而電子手錶10是經由第二藍芽裝置12與一智慧型電子裝置30連線，並與智慧型電子裝置30互相傳第一第二訊號121。智慧型電子裝置30例如為平板電腦或智慧型手機。

請參閱圖2A，圖2A所繪示為電子手錶10與電子收發裝置21連線示意圖。電子收發裝置21會感測電子手錶10使用者的生理訊號(例如：心跳、步數、熱量或自行車速度)，並將這些生理訊號轉換成第一訊號111，然後電子手錶10會透過第一藍芽裝置11接收第一訊號111，電子手錶10會將第一訊號111中蘊含的第一電子資訊1111顯示在顯示螢幕13上。

上述之心跳感測器是由二片導電片形成，導電片是貼附於人體胸前，而導電片能夠偵測心臟兩端因心臟跳動而產生的微小電位差，偵測到電位差就能夠計算使用者當前的心跳頻率，並轉換為第一訊號111傳送給電子手錶10。自行車踏頻與速度感測器上設有二個感應器，並將二個分別對應感應器的磁鐵分別設置在自行車踏板與車輪上，而自行車踏頻與速度感測器是鄰近踏板與車輪設置於自行車車架上。當踏板與車輪開始旋轉，二個磁鐵掠過對應的感應器，自行車踏頻與速度感測器就能夠計算使用者之踏頻與自行車當前的車速。踏頻或車速的資訊會被轉換成第一訊號111傳送到電子手錶10。

電子手錶10也能夠透過第一藍芽裝置11與室內電子運動器材23連線，室內電子用運動器材23也能夠感測使用者的生理資訊，並透過一感應把手來測量使用者之心跳頻率，或是由使用者輸入體重與身高數據，在經由運動時間來計算使用者的熱量消耗量。

請參閱圖2C，圖2C所繪示為各種運動之熱量消耗表。電子手錶10儲存有圖2C中的熱量消耗表，使用者能夠在電子手錶10中輸入身高體重，並選擇運動種類。使用者運動時，電子手錶10即可透過運動時間、使用者之體重及熱量消耗錶來計算運動時的熱量消耗。同時，若電子手錶10透過衛星定位裝置14發現使用者之位置並無改變，電子手錶10則會判斷使用者已停止活動，就會暫停熱量消耗的計算。若使用者是使用室內電子用動器材23，也可以關閉自動暫停熱量消耗計算的功能。當然，圖2C中之熱量消耗表是一個範例，本領域具通常知識者應可理解，可依據電子手錶10的使用領域，僅儲存必要的運動類型，不需將表中所有的運動類型均存入電子手錶10中。

此外，請參閱圖2B，圖2B所繪示為電子手錶10透過ANT⁺通訊裝置15與電子收發裝置21連線的示意圖。電子手錶10中還設有ANT⁺通訊裝置15，ANT⁺是一種低功耗的通訊協定，且廣泛應用於醫療用途上，經常用於傳輸生理訊號。因此，多數的電子收發裝置21也會採用ANT⁺做為傳輸手段。故電子手錶10也能夠透過ANT⁺通訊裝置15從電子收發裝置21接收第一訊號111，並將第一訊號111中的第一電子資訊1111顯示於顯示螢幕13。

電子手錶10內部還裝設有一衛星定位裝置14，衛星定位裝置14每一固定時間會進行一次定位，並記錄每一次定位的時間與地點。經由每一次定位的時間與地點就能夠計算出使用者的移動距離、移動軌跡或移動速度等資訊。移動距離或移動速度等資訊也能夠顯示於顯示螢幕13上。

請參閱圖3A及圖3B，圖3A及圖3B所繪示為電子手錶10與智慧型電子裝置30連線至示意圖。如圖3A所示，當有電話撥入智慧型電子裝置30時，智慧型電子裝置30會將這通電話的資訊(例如：來電名稱或來電號碼)轉為第二訊號121，並傳送到電子手錶10。電子手錶10藉由第二藍芽裝置12接收第二訊號121後，會將第二訊號121鐘內含的第二電子資訊顯示於顯示螢幕13。此外，如圖3B所示，當智慧型電子裝置30收到通訊軟體(例如：Line、Facebook、Skype或Twitter等)的通知時，智慧型電子裝置30也會將通知內容資訊轉換成第二訊號121傳送給電子手錶10。同樣的，電子手錶10也能夠將通訊軟體的通知訊息顯示於顯示螢幕13上。除了上述的來電名稱、號碼或通訊軟體訊息等文字資訊，顯示螢幕13上也能夠顯示圖型資訊(例如：表情貼圖)。

請參閱圖4，圖4所繪示為警示器22與電子手錶10及智慧型電子裝置30的關聯示意圖。警示器22是電子手錶10的外部裝置，通常距離電子手錶一預定的距離。警示器22以一固定頻率從電子手錶10或智慧型電子裝置30接收一第一警示訊號。當警示器22收到第一警示訊號之後，警示器22會回傳一第二警示訊號給電子手錶10或智慧型電子裝置30。而當警示器22無法接收第一警示訊號時，或著電子手錶10或智慧型電子裝置30無法接收第二警示訊號時，表示警示器22已離開電子手錶10或智慧型電子裝置30一定距離，電子手錶10或智慧型電子裝置30就會發出警示聲響提醒使用者。當使用者外出運動時，就可以將警示器22設置在個人物品(手機、錢包或背包等)上，或是寵物、幼兒、長者等需要特別注意的親人。當警示器22距離配帶電子手錶10超出一定距離，電子手錶10就會發出聲響提醒使用者留意個人物品或親人，避免物品失竊或親人走失。

請再參閱圖1A，在個人生理監控系統1中還包括一雲端平台40。電子手錶10從電子收發裝置21或室內電子運動器材23所接收到的生理訊息，也能夠傳送到雲端平台分析40。電子收發裝置21或室內電子運動器材23所感測的生理號會被轉換成第一訊號111傳送到電子手錶10的第一藍芽裝置11。電子手錶10會將第一訊號111轉換成第二訊號121’，並由第二藍芽裝置12傳送到智慧型電子裝置30，智慧型電子裝置30會將第二訊號121’轉換成第三訊號31再傳送到雲端平台40。雲端平台40能夠儲存第三訊號31中的生理訊號或其他運動資訊，並可針對這些生理資訊進行分析。

請參閱圖5，圖5所繪示為雲端平台40所生成的分析表。雲端平台40接收並分析第三訊號31之後，能就依據第三訊號31的內容產生分析表。分析表示統計一定時間內的第三訊號31內容。一定時間例如為一個月、雙周或單周等時間，該時間使用者可依據個人習慣設定。可分析統計的內容例如為：熱量消耗統計、心跳變化線圖或運動時間統計等。使用者可以使用智慧型電子裝置30或其他與網際網路連接的電子裝置檢視或下載這些分析表，並依據分析表改善運動方式。

除了電子收發裝置21或室內電子運動器材23所感測的生理訊號或運動資訊，電子手錶10中的衛星定位裝置14所計算出的數據，例如：移動距離、移動速度或移動軌跡等地理資訊也會被轉換成第二訊號121’傳送到智慧型電子裝置30，再由智慧型電子裝置30轉換成第三訊號31傳送到雲端平台40。雲端平台40也能夠分析這些地理資訊，並形成分析表，例如：移動速度變化線圖、於地圖上顯示移動軌跡或實際移動時間等資訊。

請參閱圖6，圖6所繪示為個人生理監控的方法。首先，在一使用者身上配戴個人生理監控系統1(步驟S1)。之後，電子收發裝置11會感測使用者之生理訊號，並將生理訊號轉換成第一訊號111傳送給電子手錶10(步驟S2)。然後，電子手錶10透過第一藍芽裝置11接收第一訊號111，電子手錶10會分析紀錄第一訊號111，並將第一訊號111轉換成第二訊號121’，透過第二藍芽裝置12將第二訊號121’傳送到智慧型電子裝置30(步驟S3)。此時，步驟S3中若電子手錶10分析第一訊號111，發現第一訊號111內容異常(步驟S31)，電子手錶10就會震動或發出警示聲響提醒使用者(步驟S32)。智慧型電子裝置30接收第二訊號121’之後，會將第二訊號121’轉換成第三訊號31並傳送到雲端平台40進行分析，雲端平台40分析第三訊號31並產生分析表(步驟S4)。此時，若在步驟S31時判定生理訊號為異常時(步驟S5)，雲端平台40則會通報救護單位伺服器(步驟S6)。

在S31步驟中，電子手錶10分析第一訊號111，判斷為異常的條件例如為下列條件：1.心跳超過每分鐘150次，2.體溫低於攝氏35度，3.體溫高於攝氏39度，4.血糖低於50mg/dL。當然，這些條件是以常見的情況設定，本領域具通常知識者可依據使用者的身體情況設定更多條件。此外，心跳、體溫或血糖等簡單的生理資訊，可由電子手錶10進行分析。而需要統計較為複雜的資訊，例如：運動距離、熱量消耗或心跳變化等資訊，則是由雲端平台40進行分析。

此外，當智慧型電子裝置30接收第二訊號121’之後，使用者也能夠直接在智慧型電子裝置30上檢視第二訊號121’的內容，使用者除了透過電子手錶10，也能夠透過智慧型電子裝置30來即時查看自己的生理訊號。而第三訊號31傳送到雲端平台40之後，雲端平台40除了分析之外，使用者可以透過雲端平台40將自己的運動成果分享到社群平台中，並可與親友討論分享運動的狀況。或者，雲端平台40也能夠與醫療單位連線，第三訊號31傳送到雲端平台40之後，雲端平台40會將第三訊號31中的生理訊號在傳送給醫療單位(例如使用者之主治醫師)。讓醫療單位能夠即時監控使用者之生理資訊，並可依據生理訊息提供醫療建議供使用者參考。

相較於習知的運動手錶或其他生理監控的穿戴式裝置。本創作之個人生理監控系統1，可提供使用者第一時間監控自身的生理訊號，以便評估自身的生理狀況，或檢視每一次運動成果。而且可將多種生理訊號統一整合，使用者不需再使用多種應用程式來擷取不同裝置的資訊。另外，電子手錶10還配有多個警示器22，透過警示器22使用者能夠有效管理個人物品，避免運動時物品失竊。

此外，可選擇的，個人生理監控系統1也能應用於醫療照護。透過雲端平台40，醫療單位也能夠經由個人生理監控系統1隨時掌握病患的狀態。若使用者之生理資訊發生異常，個人生理監控系統1也能夠經由雲端平台40即時通報醫療單位，使醫療單位能夠第一時間處理。進一步提升救護效率。

本新型說明如上，然其並非用以限定本創作所主張之專利權利範圍。其專利保護範圍當視後附之申請專利範圍及其等同領域而定。凡本領域具有通常知識者，在不脫離本專利精神或範圍內，所作之更動或潤飾，均屬於本創作所揭示精神下所完成之等效改變或設計，且應包含在下述之申請專利範圍內。

10‧‧‧電子手錶

Claims

一種電子手錶，適於與至少一智慧型電子裝置及至少一電子收發裝置通訊連接，該電子手錶包括：一第一藍芽裝置，該電子手錶透過該第一藍芽裝置與該電子收發裝置互相傳送一第一訊號；一第二藍芽裝置，該電子手錶透過該第二藍芽裝置與該智慧型電子裝置互相傳送一第二訊號；及一顯示螢幕，該電子手錶將對應該第一訊號之一第一電子資訊及對應該第二訊號之一第二電子資訊顯示於該顯示螢幕。
如申請專利範圍第1項之電子手錶，還包括一衛星定位裝置，該衛星定位裝置裝設於電子手錶內部，該衛星定位裝置每一固定時間進行一次定位，並以每一次定位的時間、地點計算出該電子手錶的移動距離、移動軌跡或移動速度。
如申請專利範圍第1項之電子手錶，還包括一警示器，該警示器距離該電子手錶或該智慧型電子裝置一預定距離，該警示器以一固定頻率自該電子手錶或該智慧型電子裝置接收至少一第一警示訊號，並回傳至少一第二警示訊號至該電子手錶或該智慧型電子裝置，當該警示器無法接收該第一警示訊號或該電子手錶或該智慧型電子裝置無法接收該第二警示訊號，該電子手錶與該警示器則發出警示聲，且該智慧型電子裝置傳送一通知訊號至該電子手錶。
如申請專利範圍第1項之電子手錶，還包括一ANT⁺通訊裝置，該 ANT⁺通訊裝置裝設於該電子手錶內部，提供一種低功耗的ANT⁺通訊協定，該電子手錶透過該ANT⁺通訊裝置接收來自該電子收發裝置的該第一訊號。
一種個人生理監控系統，包括：一如申請專利範圍第1項所述之電子手錶；至少一電子發送裝置，該電子發送裝置與該電子手錶通訊連接；至少一智慧型電子裝置，該智慧型電子裝置也與該電子手錶通訊連接；及一雲端平台，該智慧型電子裝置是與該雲端平台通信連接，該智慧型電子裝置將一第三訊號傳送至該雲端平台，該雲端平台能夠分析該第三訊號。
如申請專利範圍第5項之個人生理監控系統，其中該電子手錶還包括一警示器，該警示器距離該電子手錶或該智慧型電子裝置一預定距離，該警示器以一固定頻率自該電子手錶或該智慧型電子裝置接收至少一第一警示訊號，並回傳至少一第二警示訊號至該電子手錶或該智慧型電子裝置，當該警示器無法接收該第一警示訊號或該電子手錶或該智慧型電子裝置無法接收該第二警示訊號，該電子手錶與該警示器則發出警示聲，且該智慧型電子裝置傳送一通知訊號至該電子手錶。
如申請專利範圍第5項之個人生理監控系統，其中該電子收發裝置可為一心跳感測器，該心跳感測器包括二片導電片，該導電片貼附於人體胸前且能夠感應心臟兩端因心臟跳動而產生之微小電位差。
如申請專利範圍第5項之個人生理監控系統，其中該電子收發裝置為一自行車踏頻與速度感測器，該自行車踏頻與速度感測器包括二磁鐵及對應該磁鐵的二感應器，該磁鐵分別設置在踏板及車輪上，該自行車踏頻與速度感測器鄰近踏板及車輪而設置於車架，該感應器偵測對應的該磁鐵的磁力。
如申請專利範圍第5項之個人生理監控系統，其中該電子收發裝置還可為一室內電子運動器材，該電子運動器材經由一感應把手計算使用者之心跳頻率，該電子運動器材接受使用者輸入體重、身高數據，並計算熱量消耗。
如申請專利範圍第5項之個人生理監控系統，其中該電子手錶還包括一衛星定位裝置，該衛星定位裝置裝設於電子手錶內部，該衛星定位裝置每一固定時間進行一次定位，並以每一次定位的時間、地點計算出該電子手錶的移動距離、移動軌跡或移動速度。
如申請專利範圍第5項之個人生理監控系統，其中該電子手錶還包括一ANT⁺通訊裝置，該ANT⁺通訊裝置裝設於該電子手錶內部，提供一種低功耗的ANT⁺通訊協定，該電子手錶透過該ANT⁺通訊裝置接收來自該電子收發裝置的該第一訊號。