一种心跳采集方法及装置与流程

本发明涉及通信技术领域，特别涉及一种心跳采集方法及装置。

背景技术：

现有技术中一般的指纹模组中是通过金属环bezel发射，传感器sensor接收来完成指纹的采集，但是如图1所示，由于金属环发射的是3.3V电平，心跳产生的生物电波一般为mV级别，很容易就淹没在3.3V信号中，无法被发现；且如果金属环接地(假如我们使用金属壳手机，单手握机，则金属环接地)，这样金属环的信号就会被地吸收，指纹图像很差，无法识别。为了解决金属后壳的问题，改变了设计，如图2所示，增加了一个发射芯片，金属环不再发射信号给手指，这样手指就可以看作一个人体0电平，信号由发射芯片的位置发出，仍然由传感器接收，从而实现指纹的采集。但是现有的指纹模组功能仅能实现采集指纹的功能，功能单一，无法满足日益增长的用户需求。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种心跳采集方法及装置，解决了现有技术中指纹模组功能单一的问题，扩展了指纹模组的功能，优化用户体验。

为了达到上述目的，本发明实施例提供一种心跳采集方法，包括：

获取用户触碰指纹模组后所述指纹模组收到的第一信号；

从所述第一信号中滤除指纹模组的发射信号，得到第二信号；

对所述第二信号进行采样，确定心跳信号。

其中，所述指纹模组包括：

金属环；

与所述金属环连接的传感器；以及

与所述传感器连接的发射芯片；其中，

用户触碰所述金属环，所述发射芯片发射预设载波信号，所述预设载波信号经过用户后被所述传感器接收。

其中，所述指纹模组还包括：

第一电容；

一端与所述第一电容连接，另一端与所述发射芯片连接的第二电容；

放大器，所述放大器的输入端与所述第一电容和第二电容的连接处连接；其中，

用户触碰所述金属环，所述发射芯片发射预设载波信号，所述预设载波信号经过用户后穿过所述第一电容和第二电容被所述传感器接收，并从所述放大器的输出端输出第一信号。

其中，所述从所述第一信号中滤除指纹模组的发射信号，得到第二信号的步骤包括：

利用一低通滤波器将所述发射芯片发射的预设载波信号滤除，得到第二信号。

其中，所述对所述第二信号进行采样，确定心跳信号的步骤包括：

利用模数转换器对所述第二信号进行模数采样，确定心跳信号。

本发明实施例还提供一种心跳采集装置，包括：

获取模块，用于获取用户触碰指纹模组后素数指纹模组收到的第一信号；

滤除模块，用于从所述第一信号中滤除指纹模组的发射信号，得到第二信号；

确定模块，用于对所述第二信号进行采样，确定心跳信号。

其中，所述指纹模组包括：

金属环；

与所述金属环连接的传感器；以及

与所述传感器连接的发射芯片；其中，

用户触碰所述金属环，所述发射芯片发射预设载波信号，所述预设载波信号经过用户后被所述传感器接收。

其中，所述指纹模组还包括：

第一电容；

一端与所述第一电容连接，另一端与所述发射芯片连接的第二电容；

放大器，所述放大器的输入端与所述第一电容和第二电容的连接处连接；其中，

用户触碰所述金属环，所述发射芯片发射预设载波信号，所述预设载波信号经过用户后穿过所述第一电容和第二电容被所述传感器接收，并从所述放大器的输出端输出第一信号。

其中，所述滤除模块包括：

滤除子模块，用于利用一低通滤波器将所述发射芯片发射的预设载波信号滤除，得到第二信号。

其中，所述确定模块包括：

确定子模块，用于利用模数转换器对所述第二信号进行模数采样，确定心跳信号。

本发明的上述技术方案至少具有如下有益效果：

本发明实施例的心跳采集方法及装置中，通过从用户手指触碰指纹模组后指纹模组收到的第一信号中滤出指纹模组的发射信号，从而实现对心跳波形的采集，进而达到测量心跳的目的，解决了指纹模组的单一性问题，增强用户体验，扩展了指纹应用。

附图说明

图1表示现有技术中指纹模组的结构一；

图2表示现有技术中指纹模组的结构二；

图3表示本发明实施例提供的心跳采集方法的基本步骤流程图；

图4表示本发明实施例提供的指纹模组用于采集心跳的原理图；

图5表示本发明实施例提供的心跳采集方法采集的心跳波形图；

图6表示本发明实施例提供的心跳采集装置的结构示意图。

具体实施方式

为使本发明要解决的技术问题、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图及具体实施例进行详细描述。

本发明针对现有技术中指纹模组功能单一的问题，提供一种心跳采集方法及装置，通过从用户手指触碰指纹模组后指纹模组收到的第一信号中滤出指纹模组的发射信号，从而实现对心跳波形的采集，进而达到测量心跳的目的，解决了指纹模组的单一性问题，增强用户体验，扩展了指纹应用。

如图3所示，本发明实施例提供一种心跳采集方法，包括：

步骤11，获取用户触碰指纹模组后所述指纹模组收到的第一信号；

步骤12，从所述第一信号中滤除指纹模组的发射信号，得到第二信号；

步骤13，对所述第二信号进行采样，确定心跳信号。

本发明的上述实施例中，由于手指表皮的阻抗较高，通过指纹模组后并不是良好的接地，当手指静止放在指纹模组表面的时候，这样心跳产生的微弱波形(mV级别)就有可能导致地面抖动，从而使得指纹模组接收到的信号的高低电平发生抖动，同时又由于指纹模组接收到的信号主要包括指纹模组的发射信号，故为了得到心跳信号，须从指纹模组接收到的信号中滤除发射信号，且由于心跳信号较小，一般可以通过采样获得稳定的心跳信号，从而实现心跳的采集，优化用户体验。

具体的，如图4所示，本发明的上述实施例中所述指纹模组包括：

金属环；

与所述金属环连接的传感器；以及

与所述传感器连接的发射芯片；其中，

用户触碰所述金属环，所述发射芯片发射预设载波信号，所述预设载波信号经过用户(用户手指)后被所述传感器接收，从而实现指纹的采集。

进一步的，所述指纹模组还包括：

第一电容C1；

一端与所述第一电容C1连接，另一端与所述发射芯片连接的第二电容C3；

放大器PA，所述放大器PA的输入端与所述第一电容C1和第二电容C3的连接处连接；其中，

用户触碰所述金属环，所述发射芯片发射预设载波信号，所述预设载波信号经过用户后穿过所述第一电容C1和第二电容C3被所述传感器接收，并从所述放大器PA的输出端输出第一信号。即如图4所描述的，首先，从放大器的输 出端获取第一信号，即心跳信号叠加在200KHZ的预设载波信号上，然后通过低通滤波器滤出200KHZ的载波，得到第二信号，在送ADC采样，得到稳定的心跳电压信号。通过上述方式，可以获取心跳信号，扩展了指纹模组的功能，进一步优化用户体验。

具体的，本发明的上述实施例中，步骤12包括：

步骤121，利用一低通滤波器将所述发射芯片发射的预设载波信号滤除，得到第二信号。本发明上述实施例中，由于心跳信号较弱故对第一信号进行放大后在进行滤除载波信号的操作；需要说明的是，也可以先对第一信号进行滤除载波信号的操作之后在对心跳信号进行放大，在此不具体限定其先后顺序。

具体的，本发明的上述实施例中，步骤13包括：

步骤133，利用模数转换器对所述第二信号进行模数采样，确定心跳信号。本发明的具体实施例中，由于心跳信号较弱，故可采用ADC(模数转换器)采样的方式来获得稳定的心跳信号，如图5所示。需要说明的是，其ADC采样的方式仅为本发明实施例的较佳应用，不用于限定本申请的保护范围。

综上，本发明实施例通过对现有的指纹模组的信号的处理实现对心跳信号的采集，扩展了指纹模组的功能，解决了指纹模组功能单一的问题，进一步优化了用户体验。

为了更好的实现上述目的，如图6所示，本发明实施例还提供一种心跳采集装置，包括：

获取模块21，用于获取用户触碰指纹模组后素数指纹模组收到的第一信号；

滤除模块22，用于从所述第一信号中滤除指纹模组的发射信号，得到第二信号；

确定模块23，用于对所述第二信号进行采样，确定心跳信号。

具体的，本发明的上述实施例中，所述指纹模组包括：

金属环；

与所述金属环连接的传感器；以及

与所述传感器连接的发射芯片；其中，

用户触碰所述金属环，所述发射芯片发射预设载波信号，所述预设载波信号经过用户后被所述传感器接收。

具体的，本发明的上述实施例中，所述指纹模组还包括：

第一电容；

一端与所述第一电容连接，另一端与所述发射芯片连接的第二电容；

放大器，所述放大器的输入端与所述第一电容和第二电容的连接处连接；其中，

用户触碰所述金属环，所述发射芯片发射预设载波信号，所述预设载波信号经过用户后穿过所述第一电容和第二电容被所述传感器接收，并从所述放大器的输出端输出第一信号。

具体的，本发明的上述实施例中，所述滤除模块22包括：

滤除子模块，用于利用一低通滤波器将所述发射芯片发射的预设载波信号滤除，得到第二信号。

具体的，本发明的上述实施例中，所述确定模块23包括：

确定子模块，用于利用模数转换器对所述第二信号进行模数采样，确定心跳信号。

需要说明的是，本发明的上述实施例提供的心跳采集装置是应用上述心跳采集方法的装置，则上述心跳采集方法的所有实施例均适用于该采集装置，且均能达到相同或相似的有益效果。

以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明所述原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。