一种检测可穿戴设备是否穿戴的方法、终端及电路与流程

本发明涉及电子技术领域，尤其是涉及一种检测可穿戴设备是否穿戴的方法、终端及电路。

背景技术：

在使用可穿戴设备(比如手环、手表等)的过程中通常需要检测可穿戴设备是否佩戴以提报软件进行相关设置。目前，检测可穿戴设备是否佩戴的常规方法是在可穿戴设备底部添加距离传感器，当可穿戴设备底部接触物体达到一定距离时，距离传感器判断可穿戴设备已被佩戴。

但这种通过距离传感器来检测可穿戴设备是否佩戴的方法存在一定缺点，即容易造成误判，例如当可穿戴设备未被佩戴时，以背面朝下的方式将可穿戴设备放置在平台上，这时底部的距离传感器仍会判断可穿戴设备底部距离平台达到预设距离，误判断可穿戴设备已被佩戴，得出与事实不符的结果，带来不便。

技术实现要素：

本发明所要解决的技术问题是：提供一种检测可穿戴设备是否穿戴的方法、终端及电路，提高对可穿戴设备进行穿戴检测的准确性。

为了解决上述技术问题，本发明采用的一种技术方案为：

一种检测可穿戴设备是否穿戴的方法，包括步骤：

s1、在可穿戴设备穿戴时与穿戴者接触的一侧的内表面设置电容感应器；

s2、根据所述电容感应器电容的变化检测所述可穿戴设备是否穿戴。

为了解决上述技术问题，本发明采用的另一种技术方案为：

一种检测可穿戴设备是否穿戴的终端，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现以下步骤：

根据电容感应器电容的变化检测所述可穿戴设备是否穿戴；

所述电容感应器设置在可穿戴设备穿戴时与穿戴者接触的一侧的内表面。

为了解决上述技术问题，本发明采用的另一种技术方案为：

一种检测可穿戴设备是否穿戴的电路，包括电容感应器，所述电容感应器设置在可穿戴设备穿戴时与穿戴者接触的一侧的内表面；

所述电容感应器电容值的变化指示所述可穿戴设备是否穿戴。

本发明的有益效果在于：通过在可穿戴设备穿戴时与穿戴者接触的一侧的内表面设置电容感应器，根据所述电容感应器电容的变化检测所述可穿戴设备是否穿戴，在所述可穿戴设备被穿戴时，人体会影响所述电容感应器的电容值，以此来判断所述可穿戴设备是否穿戴，可以提高对可穿戴设备进行穿戴检测的准确性，避免误判。

附图说明

图1为本发明实施例的一种检测可穿戴设备是否穿戴的方法流程图；

图2为本发明实施例的一种检测可穿戴设备是否穿戴的终端的结构示意图；

图3为本发明实施例的可穿戴设备示意图；

图4为本发明实施例的一种检测可穿戴设备是否穿戴的电路结构图；

标号说明：

1、一种检测可穿戴设备是否穿戴的终端；2、存储器；3、处理器。

具体实施方式

为详细说明本发明的技术内容、所实现目的及效果，以下结合实施方式并配合附图予以说明。

本发明最关键的构思在于:根据设置在可穿戴设备穿戴时与穿戴者接触的一侧的电容感应器电容的变化检测所述可穿戴设备是否穿戴。

请参照图1，一种检测可穿戴设备是否穿戴的方法，包括步骤：

s1、在可穿戴设备穿戴时与穿戴者接触的一侧的内表面设置电容感应器；

s2、根据所述电容感应器电容的变化检测所述可穿戴设备是否穿戴。

从上述描述可知，本发明的有益效果在于：通过在可穿戴设备穿戴时与穿戴者接触的一侧的内表面设置电容感应器，根据所述电容感应器电容的变化检测所述可穿戴设备是否穿戴，在所述可穿戴设备被穿戴时，人体会影响所述电容感应器的电容值，以此来判断所述可穿戴设备是否穿戴，可以提高对可穿戴设备进行穿戴检测的准确性，避免误判。

进一步的，所述步骤s2包括：

检测所述电容感应器的电容值，若所述电容感应器的电容变大，则所述可穿戴设备处于穿戴状态，否则，所述可穿戴设备不处于穿戴状态。

由上述描述可知，在所述可穿戴设备被穿戴时，人体作为电容会影响所述电容感应器的电容值，电容值变大则说明所述可穿戴设备处于穿戴状态，可以避免采用距离检测是否穿戴时的误判问题，提高检测的准确性。

进一步的，所述步骤s2包括：

设置一预设电压，计算所述电容感应器充电到所述预设电压时的第一充电时间；

若所述第一充电时间大于第一预设值，则所述可穿戴设备处于穿戴状态，否则，所述可穿戴设备不处于穿戴状态。

由上述描述可知，所述电容感应器的电容值变化后，所述电容感应器的充电速度也将改变，由于人体对电容值产生影响会使所述电容感应器的充电时间延长，因此，若所述电容感应器充电到所述预设电压的第一充电时间大于所述第一预设值时，判断所述可穿戴设备处于穿戴状态，可以进一步提高检测是否穿戴的准确性。

进一步的，所述计算所述电容感应器充电到所述预设电压时的第一充电时间包括：

判断所述电容感应器是否开始充电，若是，则开启计时器进行计数；

判断所述电容感应器是否充电到所述预设电压，若是，则停止计数器的计数，将所述计时器的数值作为所述电容感应器充电到所述预设电压时的第一充电时间。

由上述描述可知，采用计时器对所述电容感应器的充电时间进行计数，方便比对所述第一充电时间与所述第一预设值的数值，以计数的形式实现对充电时间的统计并对比，能够得到更准确的检测结果。

进一步的，所述若所述第一充电时间大于一预设值，则所述可穿戴设备处于穿戴状态，否则，所述可穿戴设备不处于穿戴状态包括：

确定所述可穿戴设备不处于穿戴状态时，所述电容感应器充电到所述预设电压时的第二充电时间；

计算所述第一充电时间与所述第二充电时间之间的差值；

判断所述差值是否大于第二预设值，若是，则所述可穿戴设备处于穿戴状态，否则，所述可穿戴设备不处于穿戴状态。

由上述描述可知，当实际充电时间与预设充电时间的差值大于预设值时，才确定可穿戴设备处于穿戴状态，进一步提高了判断的准确性。

进一步的，还包括步骤：

s3、若所述可穿戴设备不处于穿戴状态，则限制所述可穿戴设备的使用。

由上述描述可知，在所述可穿戴设备不处于穿戴状态时限制所述设备中一些功能的使用，可以将所述检测穿戴的结果用于控制所述可穿戴设备的功能，能够灵活控制所述可穿戴设备功能的使用，提高了灵活性和安全性。

进一步的，所述可穿戴设备为手表或手环；

限制所述可穿戴设备的使用包括：

限制所述手表或手环的支付功能。

由上述描述可知，所述可穿戴设备可以是常见的手表手环等物件，所述检测穿戴的结果可用于控制所述手表或手环的支付功能，可以自动且灵活地控制所述支付功能的开闭，方便使用，当所述手表或手环被检测到不处于穿戴状态时限制其支付功能，提高便利性的同时也提高了安全性。

进一步的，限制所述手表或手环的支付功能之后还包括：

接收与所述手表或手环连接的终端发送的授权开启支付功能的指令，重新开启所述手表或手环的支付功能。

由上述描述可知，所述手表或手环被限制支付功能后需要接收相应的终端发送的开启指令才能重新开启，提高了安全性，避免损失。

请参照图2，一种检测可穿戴设备是否穿戴的终端，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现以下步骤：

根据电容感应器电容的变化检测所述可穿戴设备是否穿戴；

所述电容感应器设置在可穿戴设备穿戴时与穿戴者接触的一侧的内表面。

从上述描述可知，本发明的有益效果在于：通过在可穿戴设备穿戴时与穿戴者接触的一侧的内表面设置电容感应器，根据所述电容感应器电容的变化检测所述可穿戴设备是否穿戴，在所述可穿戴设备被穿戴时，人体会影响所述电容感应器的电容值，以此来判断所述可穿戴设备是否穿戴，可以提高对可穿戴设备进行穿戴检测的准确性，避免误判。

进一步的，所述步骤s2包括：

检测所述电容感应器的电容值，若所述电容感应器的电容变大，则所述可穿戴设备处于穿戴状态，否则，所述可穿戴设备不处于穿戴状态。

由上述描述可知，在所述可穿戴设备被穿戴时，人体作为电容会影响所述电容感应器的电容值，电容值变大则说明所述可穿戴设备处于穿戴状态，可以避免采用距离检测是否穿戴时的误判问题，提高检测的准确性。

进一步的，所述步骤s2包括：

设置一预设电压，计算所述电容感应器充电到所述预设电压时的第一充电时间；

若所述第一充电时间大于第一预设值，则所述可穿戴设备处于穿戴状态，否则，所述可穿戴设备不处于穿戴状态。

由上述描述可知，所述电容感应器的电容值变化后，所述电容感应器的充电速度也将改变，由于人体对电容值产生影响会使所述电容感应器的充电时间延长，因此，若所述电容感应器充电到所述预设电压的第一充电时间大于所述第一预设值时，判断所述可穿戴设备处于穿戴状态，可以进一步提高检测是否穿戴的准确性。

进一步的，所述计算所述电容感应器充电到所述预设电压时的第一充电时间包括：

判断所述电容感应器是否开始充电，若是，则开启计时器进行计数；

判断所述电容感应器是否充电到所述预设电压，若是，则停止计数器的计数，将所述计时器的数值作为所述电容感应器充电到所述预设电压时的第一充电时间。

由上述描述可知，采用计时器对所述电容感应器的充电时间进行计数，方便比对所述第一充电时间与所述第一预设值的数值，以计数的形式实现对充电时间的统计并对比，能够得到更准确的检测结果。

进一步的，所述若所述第一充电时间大于一预设值，则所述可穿戴设备处于穿戴状态，否则，所述可穿戴设备不处于穿戴状态包括：

确定所述可穿戴设备不处于穿戴状态时，所述电容感应器充电到所述预设电压时的第二充电时间；

计算所述第一充电时间与所述第二充电时间之间的差值；

判断所述差值是否大于第二预设值，若是，则所述可穿戴设备处于穿戴状态，否则，所述可穿戴设备不处于穿戴状态。

由上述描述可知，当实际充电时间与预设充电时间的差值大于预设值时，才确定可穿戴设备处于穿戴状态，进一步提高了判断的准确性。

进一步的，还包括步骤：

s3、若所述可穿戴设备不处于穿戴状态，则限制所述可穿戴设备的使用。

由上述描述可知，在所述可穿戴设备不处于穿戴状态时限制所述设备中一些功能的使用，可以将所述检测穿戴的结果用于控制所述可穿戴设备的功能，能够灵活控制所述可穿戴设备功能的使用，提高了灵活性和安全性。

进一步的，所述可穿戴设备为手表或手环；

限制所述可穿戴设备的使用包括：

限制所述手表或手环的支付功能。

由上述描述可知，所述可穿戴设备可以是常见的手表手环等物件，所述检测穿戴的结果可用于控制所述手表或手环的支付功能，可以自动且灵活地控制所述支付功能的开闭，方便使用，当所述手表或手环被检测到不处于穿戴状态时限制其支付功能，提高便利性的同时也提高了安全性。

进一步的，限制所述手表或手环的支付功能之后还包括：

接收与所述手表或手环连接的终端发送的授权开启支付功能的指令，重新开启所述手表或手环的支付功能。

由上述描述可知，所述手表或手环被限制支付功能后需要接收相应的终端发送的开启指令才能重新开启，提高了安全性，避免损失。

请参照图3，一种检测可穿戴设备是否穿戴的电路，包括电容感应器，所述电容感应器设置在可穿戴设备穿戴时与穿戴者接触的一侧的内表面；

所述电容感应器电容值的变化指示所述可穿戴设备是否穿戴。

从上述描述可知，本发明的有益效果在于：通过在可穿戴设备穿戴时与穿戴者接触的一侧的内表面设置电容感应器，根据所述电容感应器电容的变化检测所述可穿戴设备是否穿戴，在所述可穿戴设备被穿戴时，人体会影响所述电容感应器的电容值，以此来判断所述可穿戴设备是否穿戴，可以提高对可穿戴设备进行穿戴检测的准确性，避免误判。

进一步的，所述电容感应器包括第一电阻r1、电容c、晶体管和电容传感器；

所述第一电阻r1的一端连接一预设电压，所述第一电阻r1的另一端分别连接所述电容传感器的一端、所述电容c的一端、所述晶体管的集电极以及所述可穿戴设备内的微控制单元的数模转换管脚；

所述电容传感器的另一端、所述电容c的另一端和所述晶体管的发射极分别接地；

所述晶体管的基极与所述可穿戴设备内的微控制单元的a37管脚连接。

从上述描述可知，可以通过所述预设电压、所述第一电阻r1和所述电容c的电路对所述微控制单元的数模转换管脚口进行充电，再通过所述微控制单元的数模转换管脚自带的检测充电到预设电压值的功能对充电时间进行记录，以实现检测所述可穿戴设备是否穿戴；使用所述微控制单元进行控制，可以以低成本实现电容检测。

进一步的，所述晶体管的基极与所述a37管脚之间连接有第二电阻r2；

所述晶体管的发射极和基极之间连接有第三电阻r3。

从上述描述可知，通过所述第二电阻r2和第三电阻r3，所述a37管脚可以控制所述晶体管的集电极和发射极导通，将所述数模转换管脚的电平置为0，方便充电过程的进行。

进一步的，所述电容感应器为电容柔性线路板。

从上述描述可知，所述电容感应器为电容柔性电路板，具有配线密度高、重量轻、厚度薄、弯折性好的特点，在使用中不易损坏，提高可靠性。

实施例一

请参照图1，一种检测可穿戴设备是否穿戴的方法，包括步骤：

s1、在可穿戴设备穿戴时与穿戴者接触的一侧的内表面设置电容感应器；

其中，所述与穿戴者接触是指与穿戴者的皮肤接触；

s2、根据所述电容感应器电容的变化检测所述可穿戴设备是否穿戴。

具体地，由于人体中含有自由移动的电荷，可以将人体看作电容，当所述可穿戴设备处于穿戴状态时，所述电容感应器与人体形成电容器，将会改变所述电容感应器的电容值；

检测所述电容感应器的电容值，若所述电容感应器的电容变大，则所述可穿戴设备处于穿戴状态，否则，所述可穿戴设备不处于穿戴状态。

实施例二

本实施例与实施例一的不同在于：

所述步骤s2具体为：

设置一预设电压，计算所述电容感应器充电到所述预设电压时的第一充电时间；

其中，所述电容感应器将不断进行充放电的过程，每次都从零开始充电，所述计算所述电容感应器充电到所述预设电压时的第一充电时间包括：

判断所述电容感应器是否开始充电，若是，则开启计时器进行计数；

判断所述电容感应器是否充电到所述预设电压，若是，则停止计数器的计数，将所述计时器的数值作为所述电容感应器充电到所述预设电压时的第一充电时间；

由于所述可穿戴设备处于穿戴状态时，所述电容感应器的电容值变大，将会导致所述电容感应器充电到所述预设电压的时间发生变化；

若所述第一充电时间大于第一预设值，则所述可穿戴设备处于穿戴状态，否则，所述可穿戴设备不处于穿戴状态。

实施例三

本实施例与实施例一的不同在于：

所述步骤s2具体为：

具体地，设置一预设电压，计算所述电容感应器充电到所述预设电压时的第一充电时间；

所述计算所述电容感应器充电到所述预设电压时的第一充电时间包括：

判断所述电容感应器是否开始充电，若是，则开启计时器进行计数；

判断所述电容感应器是否充电到所述预设电压，若是，则停止计数器的计数，将所述计时器的数值作为所述电容感应器充电到所述预设电压时的第一充电时间。

确定所述可穿戴设备不处于穿戴状态时，所述电容感应器充电到所述预设电压时的第二充电时间；

计算所述第一充电时间与所述第二充电时间之间的差值；

判断所述差值是否大于第二预设值，若是，则所述可穿戴设备处于穿戴状态，否则，所述可穿戴设备不处于穿戴状态。

实施例四

请参照图3，本实施例在实施例一、实施例二或实施例三的基础上，还包括步骤：

s3、若所述可穿戴设备不处于穿戴状态，则限制所述可穿戴设备的使用。

其中，所述可穿戴设备可以是以手腕为支撑的watch类产品(例如手表、手环和腕带等)，也可以是以脚为支撑的shoes类产品(例如鞋、袜子和脚环等其他腿上佩戴产品)、以头部为支撑的glass类产品(例如眼镜、头盔和头带等)以及智能服装、书包、拐杖、配饰等各类非主流形态的产品。

优选地，所述可穿戴设备为手表或手环；

所述电容感应器位于所述手表或手环穿戴时与穿戴者接触的一侧的内表面，所述电容感应器的大小与所述手表或手环与穿戴者接触的一面适配，用于有效感应，提高检测的准确性；

限制所述可穿戴设备的使用包括：

限制所述手表或手环的支付功能，起到保护账户安全的作用；

在被限制支付功能后，所述手表或手环只有接收到与所述手表或手环连接的终端发送的授权开启支付功能的指令，才会重新开启所述手表或手环的支付功能；

其中，所述与所述手表或手环连接的终端可以是手机终端，所述手机终端通过蓝牙与所述手表或手环连接，所述手机终端通过具体的应用可向所述手表或手环发送授权开启支付功能的指令。

通过对所述可穿戴设备是否穿戴的检测，还可以将限制功能在具体实施中置换为提示操作等，用于在所述可穿戴设备处于某一状态时提醒上层软件，令所述上层软件做出对应的提醒和安全处理。

实施例五

请参照图2，一种检测可穿戴设备是否穿戴的终端1，包括存储器2、处理器3及存储在存储器2上并可在所述处理器3上运行的计算机程序，所述处理器3执行所述计算机程序时实现实施例一中的各个步骤。

实施例六

请参照图2，一种检测可穿戴设备是否穿戴的终端1，包括存储器2、处理器3及存储在存储器2上并可在所述处理器3上运行的计算机程序，所述处理器3执行所述计算机程序时实现实施例二中的各个步骤。

实施例七

请参照图2，一种检测可穿戴设备是否穿戴的终端1，包括存储器2、处理器3及存储在存储器2上并可在所述处理器3上运行的计算机程序，所述处理器3执行所述计算机程序时实现实施例三中的各个步骤。

实施例八

请参照图2，一种检测可穿戴设备是否穿戴的终端1，包括存储器2、处理器3及存储在存储器2上并可在所述处理器3上运行的计算机程序，所述处理器3执行所述计算机程序时实现实施例四中的各个步骤。

实施例九

请参照图4，一种检测可穿戴设备是否穿戴的电路，包括电容感应器，所述电容感应器设置在可穿戴设备穿戴时与穿戴者皮肤接触的一侧的内表面；

所述电容感应器电容值的变化指示所述可穿戴设备是否穿戴。

其中，所述电容感应器为电容柔性线路板，贴附于所述可穿戴设备穿戴时与所穿戴者皮肤接触的一侧的内表面，使所述电容感应器尽量靠近人体；

所述电容感应器的大小设计与所述可穿戴设备的大小适配，可更加有效地感应，提高检测是否穿戴的准确性；

所述电容感应器包括第一电阻r1、电容c、晶体管q和电容传感器c0；

其中，所述电容传感器c0为一金属片，用于在所述可穿戴设备穿戴时与人体形成电容器，从而获取人体的电容值；

具体地，所述第一电阻r1的一端连接一预设电压vref，所述第一电阻r1的另一端分别连接所述电容传感器c0的一端、所述电容c的一端、所述晶体管q的集电极以及所述可穿戴设备内的微控制单元mcu的数模转换管脚a14；

所述电容传感器c0的另一端、所述电容c的另一端和所述晶体管q的发射极分别接地；

所述晶体管q的基极与所述可穿戴设备内的微控制单元mcu的a37管脚连接；

其中，所述预设电压vref通过所述第一电阻r1向所述数模转换管脚a14延伸出的adc_cap口线充电；

所述晶体管q的基极与所述a37管脚之间连接有第二电阻r2；

所述晶体管q的发射极和基极之间连接有第三电阻r3。

其中，所述a37管脚可以输出不同的控制信号控制所述晶体管q的通断状态；

所述第二电阻r2和第三电阻r3为配合器件，用于创造满足晶体管q的电平条件；

具体地，所述微控制单元mcu的a37管脚通过所述第二电阻r2和所述第三电阻r3控制所述晶体管q的集电极和发射极导通，将所述数模转换管脚a14延伸出的adc_cap口线设置为浮空输入状态，即将所述数模转换管脚a14延伸出的adc_cap口线的电平置为0，优选的，所述第二电阻r2和第三电阻r3的值均为10kω；

具体实现时，先通过软件配置mcu的adc口线(即图4中的adc_cap)运行程序，设置检测参数：将adc口线设置为电平0，即通过mcu的a37管脚控制晶体管的发射极和集电极导通，所述a37管脚释放控制后，所述adc口线通过rc电路开始对电容进行充电，即vref通过r向adc_cap充电；此时软件开始计数，并开启adc口线的捕捉功能，预先设置adc口线的电压阈值，本实施例为vref，则当rc电路充电达到所述预设电压阈值时，停止计数，所述计数值即为充电时间；

由于可穿戴设备佩戴时，电容感应器c0与人体形成电容器；与未佩戴时相比，总体的电容值是不同的，因此adc_cap充电到vref电平的时间不同；

当可穿戴设备未穿戴时，记录计数为t0，可穿戴设备佩戴时，由于人体对电容感应器的容值的影响，会导致充电时间延长，计数为t1，判断t1超过t0一定阈值时，则判断所述可穿戴设备处于佩戴状态；

当检测到处于未佩戴状态时，可以提醒上层软件，产品可能丢失或被盗，做对应的提醒和安全处理，比如，可以对可穿戴设备的软件进行设计，当其处于未穿戴状态时，限制手环的支付功能，达到保护账户安全作用；

可以在手机端进行设计，手机端通过蓝牙连接手环，当需要重新开启支付功能时，需要通过手机应用端授权开启支付功能；

此外，通过mcu资源实现对可穿戴设备穿戴状态的判断，能够低成本地实现电容检测。

综上所述，本发明提供的一种检测可穿戴设备是否穿戴的方法、终端及电路，通过在可穿戴设备穿戴时与穿戴者接触的一侧的内表面设置电容感应器，根据所述电容感应器电容的变化检测所述可穿戴设备是否穿戴，根据所述电容感应器充电到预设电压所需的第一充电时间是否大于第一预设值检测所述可穿戴设备是否穿戴，根据所述电容感应器充电到预设电压所需的第一充电时间超出所述可穿戴设备不处于穿戴状态时所述电容感应器充电到预设电压所需的第二充电时间的差值是否大于所述第二预设值来检测所述可穿戴设备是否穿戴，在所述可穿戴设备不处于穿戴状态时，限制所述可穿戴设备的使用，可以提高对可穿戴设备进行穿戴检测的准确性，避免误判，同时将所述检测穿戴的结果用于控制所述可穿戴设备的使用，能够灵活控制所述可穿戴设备功能的使用，提高灵活性、便利性以及安全性。

以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等同变换，或直接或间接运用在相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。