一种可穿戴设备的制作方法

本发明涉及智能设备领域，特别是指一种可穿戴设备。

背景技术：

手机地图等导航软件已被大众所熟悉，但目前的导航软件是在手机地图上显示路线，如果遇到比较复杂或路口相距较近的路线，用户需要花费较长的时间来研究地图，有时会错过应该转弯的路口；并且用户需要不断地打开手机查看地图，也会对用户的安全造成不利影响；再者目前的手机地图需要用户具备的一定的识别能力，并不适用于所有人群，比如老人和小孩。

另一方面，目前的运动手环也只能单纯地获取用户的生理特征并将用户的生理特征显示给用户，并不能为用户制定运动计划，也不能将运动计划展示给用户。

技术实现要素：

本发明要解决的技术问题是提供一种可穿戴设备，能够通过在空中悬浮投影引导用户行进。

为解决上述技术问题，本发明的实施例提供技术方案如下：

一方面，提供一种可穿戴设备，包括：

数据接收模块，用于接收外部的输入设备发送的路线数据；

处理模块，用于根据接收到的路线数据计算待显示的引导标识的显示参数；

悬浮投影模块，用于在佩戴所述可穿戴设备的用户的前方、按照所述显示参数悬浮投影所述引导标识，以引导所述用户行进。

进一步地，所述可穿戴设备还包括：

加速度传感器和陀螺仪，用来检测所述可穿戴设备与所述用户的第一预设部位之间的相对位置关系，并将所述相对位置关系发送给外部的输入设备；

转轴及与所述转轴连接的电动马达；

所述电动马达用于接收外部的输入设备根据所述相对位置关系发送的控制信号，并在所述控制信号的控制下驱动所述转轴转动；

所述转轴与所述悬浮投影模块连接，能够带动所述悬浮投影模块移动，从而改变所述悬浮投影模块的投影角度和投影距离，以使所述引导标识与所述用户的第二预设部位之间的相对位置保持不变，所述第一预设部位与所述第二预设部位相同或不同。

进一步地，所述可穿戴设备还包括：

超声波传感器和/或红外传感器，用于检测所述用户周围预设范围内的障碍物，并将检测数据发送给所述悬浮投影模块；

所述悬浮投影模块具体用于根据所述检测数据调整所述引导标识的位置，以使得所述用户能够避让所述障碍物。

进一步地，所述路线数据包括目的地和到达所述目的地的预设路线，所述可穿戴设备还包括：

定位模块，用于对所述用户进行定位或接收所述输入设备发送的用户定位信息，确定所述用户当前所在位置，所述定位模块具体用于接收卫星导航信号对所述用户进行定位或利用可见光通信设备对所述用户进行定位；

所述处理模块具体用于根据所述路线数据和所述用户当前所在位置确定所述引导标识的待显示内容，以使所述用户根据所述引导标识按照所述预设路线行进；

所述悬浮投影模块具体用于在所述用户的前方悬浮投影所述待显示内容。

进一步地，所述可穿戴设备还包括：

信号接收模块，用于在所述定位模块检测到所述用户行进到路口时，接收路口处交通信号灯的信号；

信号处理模块，用于根据接收到的信号判断交通信号灯的状态，在交通信号灯为绿灯且绿灯剩余秒数大于预设阈值时，控制所述悬浮投影模块悬浮投影出指引所述用户通过路口的引导标识；在交通信号灯为绿灯且绿灯剩余秒数小于预设阈值或交通信号灯为红灯时，控制所述悬浮投影模块悬浮投影出禁止所述用户通过路口的引导标识。

进一步地，所述可穿戴设备还包括：

提示模块；

所述定位模块用于在检测到所述用户行进到预设区域或不按所述引导标识行进时，发送提示信号给所述提示模块；

所述提示模块用于在接收到提示信号后对所述用户进行提示。

进一步地，所述路线数据包括所述用户通过所述输入设备输入的运动计划；

所述处理模块具体用于根据所述运动计划确定所述用户的运动参数，所述运动参数包括运动时长和/或运动速度，并根据所述运动参数确定所述引导标识的投影距离；

所述悬浮投影模块具体用于根据所述投影距离在所述用户的前方悬浮投影所述引导标识，以引导所述用户按照所述运动参数进行运动。

进一步地，所述可穿戴设备还包括：

生理特征检测模块，用于检测所述用户的生理特征参数；

所述处理模块还用于根据检测的所述生理特征参数调整所述引导标识的投影距离；和/或

报警模块，用于在检测的所述用户的生理特征参数满足预设报警条件时，进行报警；

所述生理特征检测模块包括用于检测所述用户的心率的心电传感器和/或用于检测所述用户的体温的温度传感器。

进一步地，所述处理模块还用于建立用户的生理状态与目的地之间的对应关系，在检测的所述生理特征参数表明所述用户处于某一生理状态时，改变所述引导标识的待显示内容，以使得所述用户能够根据所述引导标识前往对应的目的地。

进一步地，所述悬浮投影模块包括：

至少一个激光发射器，用于电离空气分子使空气分子发光以进行显示。

其中，所述可穿戴设备为手环、眼镜、项链或头罩。

本发明的实施例具有以下有益效果：

上述方案中，可穿戴设备接收外部的输入设备发送的路线数据，根据接收到的路线数据计算待显示的引导标识的显示参数，显示参数可以包括引导标识的显示内容以及投影距离等，之后在佩戴可穿戴设备的用户的前方悬浮投影引导标识，以引导用户行进。在利用本发明的可穿戴设备实现导航功能时，不是在手机地图上显示路线，而是通过悬浮投影将路线展示给用户，不需要用户再打开手机研究地图，能够避免用户不断的打开手机查看地图错过路口，还可以使用户安全便捷的到达目的地；并且本发明的可穿戴设备对用户的要求比较低，适用于各种人群使用；另一方面，本发明的可穿戴设备还可以悬浮投影虚拟的人形，结合用户自身的运动需求以及运动过程中实时的状况来引导用户进行合理的运动。

附图说明

图1为本发明实施例可穿戴设备的结构示意图；

图2为本发明实施例智能手环进行悬浮投影的示意图；

图3为本发明实施例转轴带动悬浮投影模块移动的示意图；

图4为本发明实施例智能手环引导用户过马路的示意图；

图5和图6为本发明实施例智能手环引导用户运动的示意图；

图7为本发明实施例智能手环引导用户运动的流程示意图。

具体实施方式

为使本发明的实施例要解决的技术问题、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。

本发明的实施例提供一种可穿戴设备，能够通过在空中悬浮投影引导用户行进。

实施例一

本实施例提供一种可穿戴设备，如图1所示，本实施例包括：

数据接收模块11，用于接收外部的输入设备发送的路线数据；

处理模块12，用于根据接收到的路线数据计算待显示的引导标识的显示参数；

悬浮投影模块13，用于在佩戴所述可穿戴设备的用户的前方、按照所述显示参数悬浮投影所述引导标识，以引导所述用户行进。

本实施例中，可穿戴设备接收外部的输入设备发送的路线数据，根据接收到的路线数据计算待显示的引导标识的显示参数，显示参数可以包括引导标识的显示内容以及投影距离等，之后在佩戴可穿戴设备的用户的前方悬浮投影引导标识，以引导用户行进。在利用本发明的可穿戴设备实现导航功能时，不是在手机地图上显示路线，而是通过悬浮投影将路线展示给用户，不需要用户再打开手机研究地图，能够避免用户不断的打开手机查看地图错过路口，还可以使用户安全便捷的到达目的地；并且本发明的可穿戴设备对用户的要求比较低，适用于各种人群使用；另一方面，本发明的可穿戴设备还可以悬浮投影虚拟的人形，结合用户自身的运动需求以及运动过程中实时的状况来引导用户进行合理的运动。

进一步地，本发明另一具体实施方式中，所述可穿戴设备还包括：

加速度传感器和陀螺仪，用来检测所述可穿戴设备与所述用户的第一预设部位之间的相对位置关系，并将所述相对位置关系发送给外部的输入设备；

转轴及与所述转轴连接的电动马达；

所述电动马达用于接收外部的输入设备根据所述相对位置关系发送的控制信号，并在所述控制信号的控制下驱动所述转轴转动；

所述转轴与所述悬浮投影模块连接，能够带动所述悬浮投影模块移动，从而改变所述悬浮投影模块的投影角度和投影距离，以使所述引导标识与所述用户的第二预设部位之间的相对位置保持不变，所述第一预设部位与所述第二预设部位相同或不同。其中，第一预设部位可以是用户的躯干上的某一部位，第二预设部位可以是用户的眼睛。这样一方面可以避免因为佩戴可穿戴设备的身体部位的来回晃动导致的投影位置的快速变化，引起用户不适；另一方面能够改变投影角度，以达到投影显示的最佳角度。

进一步地，本发明另一具体实施方式中，所述可穿戴设备还包括：

超声波传感器和/或红外传感器，用于检测所述用户周围预设范围内的障碍物，并将检测数据发送给所述悬浮投影模块；

所述悬浮投影模块具体用于根据所述检测数据调整所述引导标识的位置，以使得所述用户能够避让所述障碍物，这样能够使用户避开一些可能会发生碰撞的情况。

进一步地，本发明另一具体实施方式中，所述路线数据包括目的地和到达所述目的地的预设路线，所述可穿戴设备还包括：

定位模块，用于对所述用户进行定位或接收所述输入设备发送的用户定位信息，确定所述用户当前所在位置，所述定位模块具体用于接收卫星导航信号对所述用户进行定位或利用可见光通信设备对所述用户进行定位；

所述处理模块具体用于根据所述路线数据和所述用户当前所在位置确定所述引导标识的待显示内容，以使所述用户根据所述引导标识按照所述预设路线行进；

所述悬浮投影模块具体用于在所述用户的前方悬浮投影所述待显示内容。这样通过本发明的可穿戴设备能够实现导航功能。

进一步地，本发明另一具体实施方式中，所述可穿戴设备还包括：

信号接收模块，用于在所述定位模块检测到所述用户行进到路口时，接收路口处交通信号灯的信号；

信号处理模块，用于根据接收到的信号判断交通信号灯的状态，在交通信号灯为绿灯且绿灯剩余秒数大于预设阈值时，控制所述悬浮投影模块悬浮投影出指引所述用户通过路口的引导标识；在交通信号灯为绿灯且绿灯剩余秒数小于预设阈值或交通信号灯为红灯时，控制所述悬浮投影模块悬浮投影出禁止所述用户通过路口的引导标识。这样通过本发明的可穿戴设备能够指引用户安全过马路。

进一步地，本发明另一具体实施方式中，所述可穿戴设备还包括：

提示模块；

所述定位模块用于在检测到所述用户行进到预设区域或不按所述引导标识行进时，发送提示信号给所述提示模块；

所述提示模块用于在接收到提示信号后对所述用户进行提示。这样通过本发明的可穿戴设备能够提示用户注意安全。

进一步地，本发明另一具体实施方式中，所述路线数据包括所述用户通过所述输入设备输入的运动计划；

所述处理模块具体用于根据所述运动计划确定所述用户的运动参数，所述运动参数包括运动时长和/或运动速度，并根据所述运动参数确定所述引导标识的投影距离；

所述悬浮投影模块具体用于根据所述投影距离在所述用户的前方悬浮投影所述引导标识，以引导所述用户按照所述运动参数进行运动。这样通过本发明的可穿戴设备能够引导用户进行运动。

进一步地，所述可穿戴设备还包括：

生理特征检测模块，用于检测所述用户的生理特征参数；

所述处理模块还用于根据检测的所述生理特征参数调整所述引导标识的投影距离；和/或

报警模块，用于在检测的所述用户的生理特征参数满足预设报警条件时，进行报警；

所述生理特征检测模块包括用于检测所述用户的心率的心电传感器和/或用于检测所述用户的体温的温度传感器。这样通过本发明的可穿戴设备能够随着用户体征的不断变化，来不断调整投影距离，从而调整用户的运动速度。

进一步地，所述处理模块还用于建立用户的生理状态与目的地之间的对应关系，在检测的所述生理特征参数表明所述用户处于某一生理状态时，改变所述引导标识的待显示内容，以使得所述用户能够根据所述引导标识前往对应的目的地。这样通过本发明的可穿戴设备当检测到用户需要补水或者缺乏能量时，可以带领用户去往超市，当检测到用户处于疲惫的状态时，逐渐放慢速度或直接带领用户回家休息。

具体地，所述悬浮投影模块包括：

至少一个激光发射器，用于电离空气分子使空气分子发光以进行显示。

本发明的可穿戴设备可以为手环、眼镜、项链或头罩。

实施例二

下面以可穿戴设备为能够实现导航功能的智能手环为例，对本发明的可穿戴设备进行进一步介绍：

本实施例的智能手环与用户的手机连接，能够对用户进行导航。在用户使用智能手环时，用户可以在手机地图中输入想要到达的目的地，则手机地图计算合理的路线，并将此路线数据传输给智能手环，如图2所示，智能手环1的悬浮投影模块可以向空中高于平均人群身高的前方位置悬浮投影出一只翩翩飞舞的蝴蝶2作为引导标识，当然引导标识也可以是其他自定义的图像。悬浮投影的原理是使用一系列精准调节的激光发射器，有选择地电离空气分子，使之发出光线。引导标识可以按照预设的路线在用户的前方引导用户按照预设的路线前进。本实施例的智能手环可以接收手机发送的用户定位信息来对用户定位，还可以单独对用户进行定位，在智能手环单独对用户进行定位时，智能手环可以靠接收卫星导航信号对用户进行定位，或在室内比如商场等大型场所内通过可见光通信，以LED灯发射信号来定位用户的位置。在智能手环能够单独对用户进行定位时，则智能手环能够单独执行导航功能。

在使用智能手环时，用户佩戴智能手环的手臂可以任意摆动，在智能手环内设置有加速度传感器以及陀螺仪，用来感应智能手环与用户身体某一部位的相对位置，悬浮投影模块可以根据手臂甩动时智能手环位置的变化来调整投影的角度及距离，保证悬浮投影的引导标识始终位于用户人眼前上方某一比较固定的位置，避免因为手臂的来回晃动导致的引导标识的快速变化，引起用户不适。

进一步地，当智能手环定位到用户到达了需要转弯的位置，则悬浮投影模块悬浮投影显示的引导标识的投影角度将逐渐变化，悬浮投影的引导标识可以移到用户的左边或右边，投影角度是缓慢变化的，呈现为引导标识的缓慢移动。

具体地，如图3所示，在智能手环上设置有一个转轴4及一个电动马达(未图示)，通过手机或者悬浮投影模块传过来的信号可以控制电动马达带动转轴转动，转轴进而带动悬浮投影模块13移动以调整投影角度达到投影显示的最佳角度。

另外，由于悬浮投影的引导标识一般是在人眼的斜上方，为避免用户在观看引导标识时发生危险，在智能手环中还可以加入超声波传感器和/或红外传感器，以用来检测用户周围一定距离内的行人或车辆，根据超声波传感器和/或红外传感器的检测数据随时调整悬浮投影的引导标识的位置，来使用户避开一些可能会发生碰撞的情况。

另外，智能手环还设置信号接收模块，能够接收交通信号灯的无线信号。当用户行进到路口，需要过马路时，智能手环可以发出震动提醒用户小心安全，并在用户到达距离交通信号灯一定距离时，用户智能手环上的信号接收模块接收交通信号灯上的信号发射模块发射的无线信号，无线信号传输的方式可以采用可见光通信或者是射频等方式，当交通信号灯的无线信号传输至用户智能手环后，智能手环的信号处理模块根据接收到的信号判断交通信号灯的状态，即信号灯是红灯还是绿灯。如果交通信号灯是绿灯且绿灯剩余秒数还比较长，比如说大于30秒，则智能手环悬浮投影引导标识指引用户安全过马路，途中可以根据绿灯剩余秒数来计算并投影引导标识的轨迹，如果绿灯的时间所剩无几，则使悬浮投影出来的引导标识向前的速度加快，引导用户尽快通过路口；如果交通信号灯是绿灯但绿灯剩余秒数比较短，比如小于10秒，或者交通信号灯为红灯，则智能手环悬浮投影引导标识禁止用户通过路口，比如使悬浮投影的引导标识停止前进，不管用户是否再往前走，悬浮投影所显示的引导标识均停止在确保用户安全的位置的前方，如果用户此时越过引导标识继续前进，则智能手环持续发出震动或者警报，提醒用户注意信号灯状况。

进一步地，在智能手环检测到用户接近交通信号灯时，也可以调整智能手环的投影方式和投影角度，使智能手环向地面投影，比如在交通信号灯为绿灯时向地面投影出绿色的箭头，指引用户通过路口，在交通信号灯为红灯时，如图4所示，向地面投影出红色的叹号，警示用户及时停止，等待交通信号灯变绿。

实施例三

下面以可穿戴设备为能够实现运动引导的智能手环为例，对本发明的可穿戴设备进行进一步介绍：

在用户要进行运动时，用户可以通过手机设置运动的目的，路线等一些想要达到的目标作为运动计划，智能手环根据运动计划确定用户的运动参数，包括运动时长和/或运动速度，并根据运动参数确定引导标识的投影距离，在用户的前方悬浮投影引导标识，以引导用户按照运动参数进行运动。如图5所示，此时悬浮投影出来的引导标识可以是人形图案5，悬浮投影的位置在与用户视线平齐的位置，在用户进行运动比如外出跑步时，悬浮投影出的人形图案一直在用户的前方，用户可跟随悬浮投影出的人形图案来跑步，悬浮投影出的人形图案可以决定用户的运动速度。进一步地，如图6所示，悬浮投影出来的引导标识还可以是在路面上的一系列脚印6，用户可以沿着脚印6行进。

本实施例的智能手环中还加入一系列的传感器比如心电传感器、温度传感器等组成生理特征检测模块，能够检测用户的生理特征参数。可以根据传感器实时检测用户的心率，体温等参数，结合用户自身提前设定的运动计划，通过合理的算法来规划用户的运动方式，时长等。

进一步地，还可以根据实时检测的用户的生理特征参数来不断调整悬浮投影的轨迹，通过延长或缩短悬浮投影的距离来实现，比如在检测到用户比较劳累的时候，可以缩短悬浮投影的距离以降低用户的运动速度；在检测到用户比较兴奋的时候，可以延长悬浮投影的距离以提高用户的运动速度。

还可以根据实时检测的用户的生理特征参数来改变用户的运动目的地。比如，当检测到用户需要补水或者缺乏能量时，通过手机的GPS定位可以得知附近是否有休息的地方或者超市，可以带领用户去往超市或可以休息的地方；当检测到用户处于疲惫的状态时，可以直接引导用户回家休息。

进一步地，智能手环还包括有报警模块，在检测的用户的生理特征参数满足预设报警条件时，比如体温过低或心率过快时，报警模块可以发出声音警报，此时还可以利用悬浮投影模块悬浮投影出求救信号，角度为向正上方的高空，投影至最远的距离，来增加用户被救援的可能性。

如图7所示，一具体实施方式中，本实施例的智能手环引导用户运动的流程包括以下步骤：

步骤701：用户设置运动计划；

用户可以通过手机设置运动的目的，路线等一些想要达到的目标作为运动计划；

步骤702：确定用户的运动参数；

智能手环根据运动计划确定用户的运动参数，包括运动时长和/或运动速度；

步骤703：悬浮投影引导标识，以引导用户按照运动参数进行运动；

步骤704：实时检测用户生理特征参数；

比如可以利用心电传感器、温度传感器等实时检测用户的心率，体温等参数；

步骤705：结合用户实时的生理特征参数及运动计划调整悬浮投影的轨迹或改变用户的运动目的地。

比如在检测到用户比较劳累的时候，可以缩短悬浮投影的距离以降低用户的运动速度；在检测到用户比较兴奋的时候，可以延长悬浮投影的距离以提高用户的运动速度。当检测到用户需要补水或者缺乏能量时，通过手机的GPS定位可以得知附近是否有休息的地方或者超市，可以带领用户去往超市或可以休息的地方；当检测到用户处于疲惫的状态时，可以直接引导用户回家休息。

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，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。