手持装置制造方法
【专利摘要】一种手持装置，包括显示屏、射频收/发器、电源电路、基带芯片、生物电信号检测电路、第一电极、及第二电极；所述生物电信号检测电路的第一输入信号端和第二输入信号端分别连接第一电极和第二电极；所述生物电信号检测电路的数据发送接口和数据接收接口分别与基带芯片的UART对应接口连接；所述生物电信号检测电路的片选信号端和初始化信号输入端连接至基带芯片的GPIO接口。该手持装置可以以获取人体心电图并显示在手持装置的显示屏上。
【专利说明】手持装置
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种电子装置，特别是一种手持装置。
【背景技术】
[0002]消费类电子产品早已进入普通家庭，例如，照相机、摄像机、音乐播放器早已成为年轻人的必备品。另外，保健使用的电子血压计、温度计、心电检测等电子仪器、设备也为中老年人所钟爱，对讲机作为一种快速、便捷的无线通信设备，被各类专业人士采用。
[0003]随着技术的进步，作为最为常见的手机也赋予了通信以外的许多功能，如摄像拍照、音乐播放、收音机、录音机功能等。但集成了上述功能的手机都需要在操作系统的配合下，进入专门的操作界面实施对应功能的操作，对于一些年龄较大的操作者而言，显得不方便。同时在一些需要快速启用设备功能的场合，复杂的操作过程造成的迟滞，可能会贻误时机。
[0004]个人身份的确认和权限的认定是生活中的一个非常重要的环节，尤其是随着网络化时代的来临，人们对于安全性的要求越来越高。但是，越来越繁琐的密码设置也成为了摆在人们面前的一大心病，开机密码、邮箱密码、银行密码、论坛登陆密码，导致用户记忆混舌L密码管理对于高安全性的商务生活而言更是显得尤为重要。
[0005]为了实现较高的安全性，使用更复杂和更不方便的密码是目前流行的选择，而如果用户对不同的设备使用一个相同的密码，在得到了方便性的同时也增加了安全隐患。但是如果设置成不同的密码，又很容易混淆，给人们的生活造成不必要的麻烦。
[0006]传统的身份鉴定方法包括身份标识物品(身份证、护照、银行卡等)和非身份标识物品的身份标识码(如系统中的用户名和密码)，但是，由于这两种方法主要借助体外物，一旦身份标识物品和身份标识码被盗或遗忘，其身份就容易被他人冒充或取代。因此传统的使用身份标识物品和身份标识码的身份鉴定方法正日趋沦为一种辅助手段。
[0007]心电图指的是记录心脏生物电电位变化的图形，在专业上称作心电描记术(Electrocard1graphy, ECG),它是通过体表弓I出的电极通过专门描记器获得的，专门用来对各类心脏疾病的检查。心率(律)检测是人们在就医及日常生活中经常会遇到的诊断或自诊过程，在临床上有着十分重要的意义。传统的心率检测可通过心电图或诊脉获得，诊脉读取心率方式简单易行，需查看时钟并默记脉搏跳动次数才能确定心率，通常个人即可完成。心电图需人体静卧、在体表连接电极导线并操作机器方可获得。
[0008]因检测心电图的机器体积庞大，价格昂贵，个人无法操作实施，故只能在医院临床诊断时使用。日常生活中人们对于心率的自我检测，更多的是采用诊脉的方式，但这种方式精度较差，不便于老年人、残疾人和儿童采用。因此，目前市面上出现了一些简单易行的电子心率计设备，例如，申请号为201210065024.6，发明名称为“基于手机的心率监测装置”的专利申请，该专利申请将心率测量装置结果通过无线电发送至手机界面装置中，由手机界面装置将数据通过手机耳机通道传送至手机进行显示等处理。显然，整体监测装置系统是由三部分构成的，因部件的增多会使得操作不便，再因多个电子部件需要各自提供电源方能工作，也不符合节约的原则。
[0009]综上所述，上述产品或专利技术均存在一些诸如操作复杂、成本高及不实用的缺陷。
实用新型内容
[0010]鉴于以上内容，本实用新型提出一种手持装置，设置有生物电信号检测电路，该生物电信号检测电路通过第一电极和第二电极检测人体表面电信号，并将检测到的人体表面电信号进行A/D转换，以获取人体心电图并显示在手持装置的显示屏上。
[0011]所述手持装置包括通过数据线和信号线相连的显示屏、射频收/发器、电源电路、基带芯片、生物电信号检测电路、第一电极、及第二电极；所述生物电信号检测电路的第一输入信号端连接第一电极，所述生物电信号检测电路的第二输入信号端连接第二电极；所述生物电信号检测电路的数据发送接口与基带芯片的通用异步收发传输器的数据接收接口连接，所述生物电信号检测电路的数据接收接口与基带芯片的通用异步收发传输器的数据发送接口连接；所述生物电信号检测电路的片选信号端和初始化信号输入端连接至基带芯片的通用输入输出接口。
[0012]进一步地，所述第一输入信号端为心电图模拟信号正极输入，所述第二输入信号端为心电图模拟信号负极输入。
[0013]进一步地，所述第一输入信号端和第二输入信号端与手持装置外壳上的导电金属片相连接。
[0014]进一步地，所述生物电信号检测电路的片选信号端连接至所述通用输入输出接口的高电平信号端，所述生物电信号检测电路的初始化信号输入端连接至所述通用输入输出接口的低电平信号端。
[0015]进一步地，所述基带芯片还包括一个心电监测装置，该心电监测装置用于控制所述通用输入输出接口的第一端输出一高电平信号至所述生物电信号检测电路的片选信号端，并控制所述通用输入输出接口的第二端输出一低电平信号至所述生物电信号检测电路的初始化信号输入端。
[0016]进一步地，所述生物电信号检测电路还包括一个A/D转换电路，该A/D转换电路用于将第一电极和第二电极检测到的人体电信号转换成数字信号，并通过所述数据发送接口将该数字信号传输至基带芯片。
[0017]进一步地，所述基带芯片还包括一个模拟装置，该模拟装置用于将基带芯片接收到的数字信号模拟化产生心电图，并在手持装置的显示屏上显示该心电图。
[0018]进一步地，所述手持装置还包括一个指纹采集装置，该指纹采集装置的面板数据输出端与基带芯片的串行外设接口相连，所述指纹采集装置的开关第一端连接至基带芯片的通用输入输出接口的第三端、开关第二端连接至电源电压。
[0019]进一步地,所述手持装置还包括一个对讲机功能快捷键,该对讲机功能快捷键的开关第一端连接至基带芯片的通用输入输出接口的第四端，并通过电阻接地，开关第二端连接至电源电压。
[0020]进一步地，所述手持装置还包括一个摄像功能快捷键，所述摄像功能快捷键的开关第一端连接至基带芯片的通用输入输出接口的第五端，并通过电阻接地，开关第二端连接至电源电压。
[0021]相较于现有技术，本实用新型设计的手持装置，设置有生物电信号检测电路，该生物电信号检测电路通过第一电极和第二电极可以精确检测到微小的人体表面电信号，并将检测到的人体表面电信号进行A/D转换，以获取人体心电图并显示在手持装置的显示屏上，使得家用日常心电图自诊变得十分方便。且本实用新型将指纹作为机主的身份识别物，可有效的保护用户个人隐私。
[0022]进一步地，本实用新型通过实体快捷键(PTT和CAM)实现了基于移动通信网络操作的对讲机功能和摄像机功能，使得用户无需通过多次查找操作界面来实现上述功能，便于一般不熟悉手机操作的用户快速开启上述手机功能，具有专业设备的体验效果。
[0023]另外，本实用新型设置的指纹采集装置同时作为手机实体Home键，其中，指纹采集装置的指纹触片作为手机实体Home键的触板，这样就可以将指纹输入与常用键共用，简化了手机设计结构，便于产品外观设计与美化。
【专利附图】
【附图说明】
[0024]图1是本实用新型中的手持装置的结构示意图；
[0025]图2是本实用新型中的手持装置的电路示意图；
[0026]图3是本实用新型中的手持装置的主要特征示意图；
[0027]图4是本实用新型中的手持装置获取的人体心电图的示意图。
【具体实施方式】
[0028]参阅图1所示，是本实用新型中的手持装置的结构示意图。在本实施方式中，所述手持装置100包括，但不限于，通过数据线和信号线相连的显示屏11、射频收/发器12、电源电路13、基带芯片(应用处理器)14、指纹采集装置15、生物电信号检测电路(标记为“XDC”)16、第一电极(电极1)17、第二电极(电极2)18、以及其他必要的元件，例如，天线、蓝牙模块(BT)、网络模块(WLAN)、GPS模块、键盘、SM卡和其他传感器等。所述其他传感器包括光传感器、距离传感器、重力传感器、和方向传感器等。所述手持装置100可以是手机、平板电脑、掌上电脑(Personal Digital Assistant, PDA)等电子设备。
[0029]其中，所述该生物电信号检测电路16用于通过第一电极17和第二电极18检测人体电信号(通常为人体表面电信号)，并通过生物电信号检测电路16中的A/D转换电路，将检测到的人体电信号转换成数字信号，以获取人体心电图并将该心电图显示在手持装置100的显示屏11上。在本实施方式中，所述指纹采集装置15采用电容式指纹采集头，用于采集用户指纹，当所述手持装置100为手机时，所述指纹采集装置15可以设置为手机实体Home键，其中，指纹采集装置15的指纹触片作为手机实体Home键的触板，这样就可以将指纹输入与常用键共用，简化了手机设计结构，便于产品外观设计与美化。
[0030]继续参阅图2所示，所述生物电信号检测电路16的输入信号端有两个，分别为第一输入信号端SEP和第二输入信号端SEN。SEP (Positive ECG Analog Input)意为心电图模拟信号正极输入，SEN (Negative ECG Analog Input)是心电图模拟信号负极输入。例如，所述第一输入信号端SEP连接第一电极17,所述第二输入信号端SEN连接第二电极18。
[0031]进一步地,所述第一输入信号端SEP和第二输入信号端SEN与手持装置100外壳上的耐腐蚀导电金属片相连接，所述金属片用来与人体信号采集端(通常是用户手指)紧密接触，实现人体电信号的输入。所述生物电信号检测电路16的数据发送接口 TX(Transmit)和数据接收接口 RX(Receive),分别与基带芯片14的通用异步收发传输器UART(UniversalAsynchronous Receiver/Transmitter)的对应端口连接,例如，所述生物电信号检测电路16的数据发送接口 TX与基带芯片14的通用异步收发传输器UART的数据接收接口连接，所述生物电信号检测电路16的数据接收接口 RX与基带芯片的通用异步收发传输器UART的数据发送接口连接。
[0032]进一步地，人体电信号被生物电信号检测电路16内部的A/D转换电路进行模拟信号与数字信号之间的转换后，并通过所述数据发送接口 TX和数据接收接口 RX即可实现生物电信号检测电路16与基带芯片14之间的数据交换。生物电信号检测电路16与基带芯片14之间的数据交换是与人体电信号的采集同步持续进行的，直至采集(心电监测)结束。基带芯片14将接收到的心电数字信号，再次通过模拟装置140模拟化产生心电图，并在手持装置100的显示屏11上显示该心电图，供手持装置100的使用者参考。所述模拟装置140可以是软件功能模块，也可以是固化有软件功能模块的固件。需要说明的是，所述模拟装置140也可以安装于其它芯片中，或设置成单独的一块芯片。
[0033]进一步地，所述生物电信号检测电路16的片选信号端CS和初始化信号输入端RESET均连接至基带芯片14的通用输入输出(General Purpose Input Output, GP10)接口，即所述生物电信号检测电路16完全受基带芯片14的控制。在基带芯片14内部设置的心电监测装置142控制下，所述GP1接口的某一端(如第二端)输出一低电平信号至所述生物电信号检测电路16的初始化信号输入端RESET，该低电平信号将所述生物电信号检测电路16初始化。而后，所述GP1接口的另一端(如第一端)输出一高电平信号给所述生物电信号检测电路16的片选信号端CS，使所述生物电信号检测电路16进入工作状态。
[0034]参阅图2所示，在本实施方式中，所述手持装置100还设置有实体快捷键，如指纹采集快捷键19 (“指纹/home”键)、对讲机功能快捷键20 (“PTT”键)、及摄像功能快捷键21(“CAM”键)，所述指纹采集快捷键19可以是图1中的指纹采集装置15。所述指纹采集快捷键19的面板作为Home功能的实体键，用于控制电源电压VDD通过GP1接口的引脚引入基带芯片14,而所述指纹采集快捷键19的面板的数据输出端与基带芯片14的SPI (SerialPeripheral Interface,串行外设接口)相连,所述指纹采集快捷键19的开关第一端连接至基带芯片14的GP1接口的一端(如第3端)，开关第二端连接至电源电压VDD。
[0035]进一步地,所述对讲机功能快捷键20的开关第一端连接至基带芯片14的GP1接口的一端(如第4端)，并通过电阻接地，开关第二端连接至电源电压VDD。所述摄像功能快捷键21的开关第一端连接至基带芯片14的GP1接口的一端(如第5端)，并通过电阻接地，开关第二端连接至电源电压VDD。
[0036]在本实施方式中，正常情况下按动“指纹/home”键会引发home操作，但在开机和屏幕保护状态下，该键的home功能被屏蔽，实际进行指纹的采集操作，并将采集的指纹数据作为身份识别信息与预先设置的指纹数据进行比较，根据比较结果执行相应操作，例如，如果采集的指纹数据与预先设置的指纹数据匹配，则执行开机操作或屏幕解锁操作等。
[0037]进一步地，当对讲机功能快捷键20被按下时，手持装置100将快速启动对讲机功能，进入对讲机功能操作界面，当摄像功能快捷键21被按下时，手持装置100将快速启动摄像功能，进入对摄像能操作界面，免去了复杂的查找工作，使得手持装置100用户进行相应操作时有操作专业设备的体验。
[0038]以下通过图3举例说明本实用新型中的手持装置100利用第一电极17和第二电极18检测用户心电图的过程。图3中的第一电极17、第二电极18分别连接至图2中的生物电信号检测电路16的第一输入信号端SEP、第二输入信号端SEN,使用时两个电极应分别与不同手的手指相连接，不分极性，但要确保两个被测手指不得碰触。使用前要先进入到手持装置100的心电图检测界面，在界面操作提示下，选择方便的手持装置100的持握方式，同时将不同手的手指按在不同的电极之上，手持装置100会将采集到的心电图数据以图4的方式显示在显示屏11上。
[0039]进一步地，图3中的指纹采集装置15 (“指纹/home”键)在开机或屏幕保护状态下会进行指纹数据采集，其它情况下只是起到home键功能，该键按动后将引发两种不同的操作结果。具体而言，如果手持装置100处于开机或屏幕保护状态，则指纹采集装置15执行指纹采集功能。如果手持装置100不是处于开机状态，也不是处于屏幕保护状态，则手持装置100执行home键功能。
[0040]以上内容是结合具体的优选实施方式对本实用新型所作的详细说明，不能认定具体实施只局限于这些说明。对于所属【技术领域】的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本实用新型的保护范围。
【权利要求】
1.一种手持装置，其特征在于，该手持装置包括通过数据线和信号线相连的显示屏、射频收/发器、电源电路、基带芯片、生物电信号检测电路、第一电极、及第二电极； 所述生物电信号检测电路的第一输入信号端连接第一电极，所述生物电信号检测电路的第二输入信号端连接第二电极； 所述生物电信号检测电路的数据发送接口与基带芯片的通用异步收发传输器的数据接收接口连接，所述生物电信号检测电路的数据接收接口与基带芯片的通用异步收发传输器的数据发送接口连接；及 所述生物电信号检测电路的片选信号端和初始化信号输入端连接至基带芯片的通用输入输出接口。
2.根据权利要求1所述的手持装置，其特征在于，所述第一输入信号端为心电图模拟信号正极输入，所述第二输入信号端为心电图模拟信号负极输入。
3.根据权利要求1所述的手持装置，其特征在于，所述第一输入信号端和第二输入信号端与手持装置外壳上的导电金属片相连接。
4.根据权利要求1所述的手持装置，其特征在于，所述生物电信号检测电路的片选信号端连接至所述通用输入输出接口的高电平信号端，所述生物电信号检测电路的初始化信号输入端连接至所述通用输入输出接口的低电平信号端。
5.根据权利要求4所述的手持装置，其特征在于，所述基带芯片还包括一个心电监测装置，该心电监测装置用于控制所述通用输入输出接口的第一端输出一高电平信号至所述生物电信号检测电路的片选信号端，并控制所述通用输入输出接口的第二端输出一低电平信号至所述生物电信号检测电路的初始化信号输入端。
6.根据权利要求1所述的手持装置，其特征在于，所述生物电信号检测电路还包括一个八/0转换电路，该八/0转换电路用于将第一电极和第二电极检测到的人体电信号转换成数字信号，并通过所述数据发送接口将该数字信号传输至基带芯片。
7.根据权利要求6所述的手持装置，其特征在于，所述基带芯片还包括一个模拟装置，该模拟装置用于将基带芯片接收到的数字信号模拟化产生心电图，并在手持装置的显示屏上显示该心电图。
8.根据权利要求1所述的手持装置，其特征在于，所述手持装置还包括一个指纹采集装置，该指纹采集装置的面板数据输出端与基带芯片的串行外设接口相连，所述指纹采集装置的开关第一端连接至基带芯片的通用输入输出接口的第三端、开关第二端连接至电源电压。
9.根据权利要求1所述的手持装置，其特征在于，所述手持装置还包括一个对讲机功能快捷键，该对讲机功能快捷键的开关第一端连接至基带芯片的通用输入输出接口的第四端，并通过电阻接地，开关第二端连接至电源电压。
10.根据权利要求1所述的手持装置，其特征在于，所述手持装置还包括一个摄像功能快捷键，所述摄像功能快捷键的开关第一端连接至基带芯片的通用输入输出接口的第五端，并通过电阻接地，开关第二端连接至电源电压。
【文档编号】A61B5/0402GK204133460SQ201420481817
【公开日】2015年2月4日 申请日期:2014年8月25日 优先权日:2014年8月25日
【发明者】闫子荣, 高金铎, 薛景清 申请人:深圳市世纪安软信息技术有限公司