具备集成电子器件的表带的制作方法

相关申请的交叉引用

本申请要求在2015年2月6日递交的、申请号为14/615,961的美国申请的优先权，其全部内容通过引用并入在本文中。

【技术领域】

本发明的装置涉及一种表带，其除了能够被附接于任何机械式的或数字式的定时器以外，还具有能够与众多的电子装置形成多样化的功能与互动的集成电子器件。

【先前技术】

穿戴式计算已成为让科技发展再迈进一步而广为利用的技术。消费者正在寻找更多更多的机会以将日常穿戴的物品如眼镜、项链、及手镯与科技结合。目前，在市场上的许多产品已能够连接到用户的移动装置及允许推播通知(pushnotification)、回复电子邮件及短信，以及保持时间及筛选呼叫的基本功能。

另个可以预见的趋势是数字健身追踪器(fitnesstrackers)的崛起。健身追踪装置通常是被戴在手腕、颈部或耳朵，及结合专门的传感器来检测使用者的动作、所走的步伐、及心跳速率。更先进的机型已能够藉由结合传感器和计算算法，而将呼吸率、热量消耗、睡眠周期分析、及一般的代谢信息提供给用户了。目前，在市场上有许多健身追踪器已允许使用者上传及共享健身数据至计算机或社群网络，并且允许在一段时间内追踪用户的健身数据。

尽管穿戴式计算机和健身追踪器的受欢迎程度上升，但是腕表仍然是一种流行的时尚配饰。腕表可以算是一种机械设计杰作，具备数百个、甚至上千个、移动的零部件。许多名贵高级的表除了具有能够以机械方式显示时、分以外，还具有其他优越的特性；例如，于研究钟表的钟表学(horology)中被称为“复杂功能”(complications)的追踪日食或行星运动的额外功能。定时器(timepiece)传达地位和财富、时尚和品味、及准时的感觉。并且，在上面提到的许多穿戴式计算机或健身追踪器，虽然在它们的中央显示器上极力模仿钟或表，但是它们仍然无法复制高级定时器的机械的复杂性或其美学的优雅。因此，人们所需要的是一种具备集成电子器件的表带，其不但能够提供穿戴式计算机或健身追踪器相同的功能，而且更能够被附接到使用者所期望的机械式或数字式定时器，但不致于使所述定时器丧失美学及功能。

技术实现要素：

本发明的方面在于提供一种改进的具备集成电子器件(integratedelectronics)的表带。本发明的这些及其他的方面与功效，将会随后更清楚明了，并存在于构造与操作中，就如同后续的全部描述与所请求的全部，以及可以参照构成所述构造与操作的部分的附图，其中的真实标号亦全文参照引用于相似的零部件。

【图式简单说明】

另外，本装置的进一步的特征和功效、以及本装置的各种具体实施例的结构和操作，将会因以下的较佳具体实施例的叙述、结合以下的附图而变得更为清楚和易于理解；这些附图为：

图1为依据具体实施例的具有附接于定时器的具备集成电子器件的表带的爆炸图。

图2为依据替代性具体实施例的具有附接于定时器的具备集成电子器件的表带的爆炸图。

图3为依据具体实施例的不具有附接于定时器的具备集成电子器件的表带的俯视图。

图4为依据具体实施例的不具有附接于定时器的具备集成电子器件的表带的仰视图。

图5a为依据具体实施例的具有附接于定时器的具备集成电子器件的表带的立体图。

图5b为依据替代性具体实施例的具有附接于定时器的具备集成电子器件的表带的立体图。

图6为依据具体实施例的具有附接于定时器的具备集成电子器件的表带的俯视图。

图7为依据具体实施例的具有附接于定时器的具备集成电子器件的表带的侧视图。

图8为绘示依据具体实施例的具备集成电子器件的表带的特征及外设的方框图。

图9为绘示依据具体实施例的心率传感器的功能性组件的流程图。

图10a为依据替代性具体实施例的具有附接于定时器的具备集成电子器件的表带的爆炸图。

图10b为依据替代性具体实施例的具有附接于定时器的具备集成电子器件的表带的爆炸图。

图11为依据替代性具体实施例的不具有附接于定时器的具备集成电子器件的表带的俯视图。

图12为依据替代性具体实施例的不具有附接于定时器的具备集成电子器件的表带的仰视图。

图13a为依据替代性具体实施例的具备集成电子器件的表带的柔性电路板的俯视图。

图13b为依据替代性具体实施例的具备集成电子器件的表带的柔性电路板的俯视图。

图13c为依据替代性具体实施例的具备集成电子器件的表带的柔性电路板的俯视图。

图13d为依据替代性具体实施例的具备集成电子器件的表带的柔性电路板的俯视图。

【实施方式】

本发明涉及一种具备集成电子器件的表带。具体而言，本发明所寻求的是除了达成近似仿真的穿戴式计算机及个人健身追踪器(personalfitnesstrackers)的功能以外，更允许用户继续使用机械式(模拟式)或数字式定时器。因此，集成电子器件可以完全地设置于所述表带本身，而且使用者可以依照其喜好而进行互换机械式或数字式的定时器，但不会使其失去功能或效能。在基本的具体实施例中，所述表带的集成电子器件可以被配置成以无线方式与用户的移动装置互动，所述移动装置可以包括智能电话、个人数字助理(pda)、个人计算机、车辆、或其他具备无线或蜂窝式移动通信功能的电子装置。

所述表带(及其零部件)可以利用各种表带材料来制成，其包括，但不限于皮革、硅胶、金属、织物、塑料、橡胶、复合材料、或它们的组合。所述表带可以使用表带材料的人体身体接触层、表带材料的外层来构成，而在一些具体实施例中，更可以使用一个或多个表带材料的定时器连接层来构成。这些表带材料层可以使用针绣、胶水、加热黏合、黏着剂、或其他的连接手段来连接。除了这些内部电子器件，所述表带可以包括：具有舌柄(或舌)(tang)和舌孔(tangholes)的舌式(tang-type)表扣以在手腕上调整，并配备有过剩表带环(excessstraploops)，其为用以在使用者佩戴所述表之后固定所述表带的任何多余的部分。所述腕带的替代性具体实施例可以具有展开式(deployant-type)表扣，如内部风格或外部风格中的一种，或以带式(buckle-type)表扣代替舌式表扣。

藉由使用分层结构技术，可将柔性电路板放置于所述表带材料的身体接触层和所述表带材料的外层之间，藉以使得所述柔性电路板及其相关联的电子器件，能够免受天气和穿戴的影响而保持安全。所述柔性电路板可以是使得其组件之间具有做为常规电路板的相同水平的电气连接保真度(electricalconnectionfidelity)的印刷电路板，而且所述印刷电路板可以是藉由诸如聚酰亚胺、聚醚醚酮、聚酯、聚萘二甲酸、聚醚酰亚胺、或共聚物聚酰亚胺膜的材料来制造而得，从而使得所述电路板比常规表面板(regularsurfaceboard)所允许的弯曲(bend)和挠曲(flex)的幅度还要更大，而且仍然能够维持它们的电气连接。所述柔性电路板可以预先印刷用于组件的焊接的连接点，藉以使得容易制造。在所述柔性电路板上，可以嵌入各种不同的专门用以测量各种身体机能、健康标准及装置信息的传感器。这些传感器可以连接至中央微处理器，其可以被使用来做为所述表带的运算中枢(computationalhub)。

在具体实施例中，所述表带可以具有连接于所述柔性电路板的集成心率传感器。所述心率传感器可以是光体积描绘图(photoplethysmograph)光学传感器，其利用发光二极管(led)和光电二极管的结合，从而测量血流的变化，其与美国专利号us4258719中所述的心率测量系统相似；所述专利的全部内容通过引用并入在本文中。当光照射透过使用者的皮肤时，其被检测到的强度随着在心脏收缩及舒张功能作用期间的血流量的变化而变化。这些强度变化可以利用所述光电二极管来读取。所述光电二极管信号可以利用低增益跨阻(lowgaintransimpedance)放大器来加以放大，以产生电压信号。在具体实施例中，可以将所述信号增益保持于低水平，以减少在放大阶段的信号噪声。为了过滤噪声，可以将所述信号通过低通二阶滤波器来处理，接着是藉由低截止频率的高通滤波器来处理，并随后再藉由第二低通滤波器，藉以除去任何残留的噪声。全部的滤波器皆可以利用运算放大器(op-amps)来组成。为了让心率监测器发挥其功能，可以在所述表带材料的身体接触层上制作led孔及光电二极管孔。

除了所述心率传感器以外，所述表带还可以具有两个被嵌入在所述柔性电路板上的温度传感器。一个温度传感器可以放置在面向使用者皮肤的所述表带的一侧，并可以用于连续监测用户的身体表面温度。第二传感器可以放置在与面向使用者手腕的方向相反的所述表带的一侧，并可以用来连续地监测环境温度。为了使温度传感器发挥功能，可以在所述表带材料的身体接触层切割出身体温度传感器孔，以及在所述表带材料的外层切割出环境温度传感器孔。如果需要的话，也可以在所述表带材料的定时器连接层切割出又一环境温度传感器孔。两个温度传感器可以是热电偶、热敏电阻、半导体、数字集成传感器、或它们的组合。

所述表带可以具有用于在所述表带和用户移动装置之间进行通信的无线通信装置。所述用户移动装置可以包括移动电话、个人计算机、平板计算机、医疗装置、互联网路由器、集成遥测装置，或其他无线通信装置。所述无线通信装置可以是蓝牙收发器、ieee802.11收发器、无线电收发器、或其他的无线通信机制。所述无线通信装置可以具有实体外形(physicalprofile)小、低功耗、及耐用的结构。

所述表带可以藉由可充电电池来供电。可充电电池可以是锂离子、锂聚合物、镍镉、镍氢、镍锌、薄膜锂、或它们的其他的金属的组合。所述电池可以具有较小的外形，并能够在较长时间中保持电荷。此外，可以利用电池充电器来对所述电池再充电，所述电池充电器可以藉由所述表带的充电端口而与所述表带直接的互动，其中所述充电端口可以是一系列的金属接触点。所述电池充电器可以使用磁铁、实体的表扣、或无线感应方式连接于所述充电端口。为了保持所述充电端口和金属接触点易于连接，可以在所述表带材料的身体接触层或外层切割出充电端口孔。为了在各种充电状态下保持所述表带的性能，可以利用降压-升压dc-dc转换器来保持恒定的输出电压。可替代地，可以将降压-升压dc-dc转换器以电源管理电路(pmic)来取代并包含在所述表带中，其能够调节电池充电、电压率、起动控制、及其他的特征。

所述表带可以与任何标准机械式或数字式的定时器一起搭配使用。可以藉由定时器接合件(joint)来使所述定时器保持就位(inplace)，这些定时器接合件被隐藏在所述表带材料的定时器连接层的连接通道内。所述定时器接合件可以是空心管，所述空心管具有足以容纳螺钉或销的直径。所述定时器可以具有装配支承件，藉以使得所述定时器能够适合被装配，并使得定时器连接通道(其内具有定时器接合件)与装配支承件对齐。使用者可以添加螺钉或销，从而将所述定时器固定于所述定时器接合件和所述定时器连接层。为了更换所述定时器，使用者可取出螺钉或销，将所述定时器替换成替代的定时器，并且再添加螺钉或销。

图1为依据具体实施例的具备集成电子器件的表带及定时器300的爆炸图。所述表带可以利用各种表带材料来制成，其包括，但不限于皮革、硅胶、金属、织物、塑料、橡胶、复合材料、或它们的组合。所述表带可以用分层方式来建造，其具备表带材料的身体接触层350、表带材料的外层351、表带材料的第一定时器连接层352及表带材料的第二定时器连接层353。这些表带材料层350、351、352、353可以使用针绣、胶水、加热黏合、黏着剂、或其他的连接手段来连接。所述身体接触层350可以连接于所述外层351，且所述柔性电路板设置于所述身体接触层350及所述外层351之间，并且所述第一定时器连接层352及所述第二定时器连接层353可以连接于所述外层351的顶部(或上面)。所述第一定时器连接层352及所述第二定时器连接层353连接时，可以距离一定时器的长度。一定时器的长度可以容纳一标准模拟式或数字式定时器的空间。可替代地，这些表带材料层可以被塑造成单件，其具有内嵌的所述柔性电路板310。除了所述内部电子器件，所述表带可以包括：具有舌柄105和舌孔103的舌式表扣104，用以在用户手腕上(未显示)调整，并伴随：用以在使用者佩戴此组装的手表(未显示)后藉以固定所述表带的任何多余部分的过剩表带环106。所述腕带的替代性具体实施例可以具有展开式表扣(未显示)，如内部风格或外部风格中的一种，或以带式表扣(未显示)代替所述舌式表扣104。

藉由使用分层结构技术，可以将柔性电路板310放置于所述表带材料的身体接触层350和所述表带材料的外层351之间，从而使得所述柔性电路板310及其相关联的电子器件，能够免受天气和穿戴的影响而得到保护。所述柔性电路板310可以是使得其组件之间具有足以做为常规电路板的相同水平的电气连接保真度的印刷电路板，然而所述印刷电路板可以是由一材料来制造而得，所述材料为一种能够使得所述电路板的能够弯曲和挠曲的幅度比常规表面板所允许的弯曲和挠曲的幅度还要更大、并且仍然能够维持所述电气连接的材料。所述柔性电路板310可以预先印刷用于组件的焊接的连接点，藉以能够容易制造。在所述柔性电路板310上，可以嵌入各种不同的专门用以测量各种身体机能、健康标准、和装置信息的传感器。这些传感器可以连接于中央微处理器(未显示)，其可以被使用来做为所述表带的运算中枢。

在具体实施例中，所述表带可以具有连接于所述柔性电路板310的集成心率传感器。所述心率传感器可以是光体积描绘图光学传感器，其利用发光二极管(led)152和光电二极管153的结合，从而测量使用者血流的变化。当来自led152的光照射在使用者的皮肤上时，其被检测到的强度随着在心脏收缩及舒张功能作用期间的血流量的变化而变化。这些强度变化可以利用所述光电二极管153来读取。所述光电二极管153的信号可以利用低增益跨阻放大器来加以放大，以产生电压信号。在具体实施例中，可以将所述信号增益保持于低水平，以减少在放大阶段的信号噪声。而为了过滤噪声，可以将所述信号通过低通二阶滤波器(未显示)来处理，接着藉由低截止频率的高通滤波器(未显示)来处理，并随后再藉由第二低通滤波器(未显示)以除去任何残留噪声。为了进一步更改所述信号，可以改变滤波器的数量和阶数。所有的滤波器可以利用运算放大器(op-amps)来组成。而为了让心率监测器发挥其功能，可以在所述表带材料的身体接触层350上制作led孔364及光电二极管孔365。

除了所述心率传感器以外，所述表带还可以具有两个嵌入在所述柔性电路板310上的温度传感器，即身体温度传感器151以及环境温度传感器150。所述身体温度传感器151可以设为面向使用者的皮肤的所述表带的一侧，并可以用于连续监测用户的身体表面温度。所述环境温度传感器150可以设为面向世界的所述表带的一侧，并可以用来连续地监测环境温度。为了使温度传感器150、151发挥功能，可以在所述表带材料的身体接触层350切割出身体温度传感器孔303，以及在所述表带材料的外层351切割出环境温度传感器孔360。如果需要的话，也可以在所述表带材料的第二定时器连接层361又切割出另一环境温度传感器孔361。在建构时，可以将环境温度传感器孔360、361对齐，从而使得环境温度传感器被暴露于环境空气中。温度传感器150、151皆可以是热电偶、热敏电阻、半导体、数字集成传感器、或它们的组合。

所述表带可以具有用于在所述表带和用户移动装置(未显示)之间进行通信的无线通信装置155。所述用户移动装置(未显示)可以包括移动电话、个人计算机、平板计算机、医疗装置、互联网路由器、集成遥测装置，或其他无线通信装置。所述无线通信装置155可以是蓝牙收发器、ieee802.11收发器、无线电收发器、或其他的无线通信机制。所述无线通信装置155可以具有实体外形小、低功耗、和耐用的结构。

所述表带可以由可充电电池156来供电，所述可充电电池156也可以夹设于所述表带材料的身体接触层350和所述表带材料的外层351之间。所述可充电电池156可以是锂离子、锂聚合物、镍镉、镍氢、镍锌、薄膜锂、或它们的其他的金属的组合。所述电池156可以具有较小的外形，并能够在较长时间中保持电荷。所述电池156可以藉由一系列的金属电池连接157而被附接于柔性电路板310。此外，可以利用电池充电器(未显示)来对所述电池156再充电，所述电池充电器可以藉由所述表带的充电端口154而与所述表带直接的互动，其中所述充电端口154可以是一系列的金属接触点。所述电池充电器可以使用磁铁、实体的表扣、或无线感应方式连接于所述充电端口。为了保持所述充电端口154的金属接触点易于连接，可以在所述表带材料的身体接触层350或外层351切割出充电端口孔362。为了在各种充电状态下保持所述表带的性能，可以利用降压-升压dc-dc转换器(未显示)来保持恒定的输出电压。可替代地，可以将降压-升压dc-dc转换器以电源管理电路(pmic)来取代并包含在所述表带中，其能够调节电池充电、电压率、起动控制、及其他的特征。

所述表带可以与任何标准机械式或数字式定时器300一起搭配使用。可以藉由定时器接合件301来使所述定时器300保持就位，所述定时器接合件301被隐藏在所述表带材料的第一定时器连接层352及所述表带材料的第二定时器连接层353的连接通道302内。所述定时器接合件301可以是空心管，所述空心管具有足以容纳螺钉或销(未显示)的直径，且可以由塑料或金属而制成。所述定时器300可以包含设有装配孔341的装配支承件340，且所述定时器300能够适合被装配，以使得定时器连接通道302(其内具有定时器接合件301)与装配支承件340以及装配孔341对齐。使用者可以于装配孔341中添加螺钉或销，从而将所述定时器300固定于定时器接合件301和定时器连接层352、353。为了把所述定时器300换掉，使用者将螺钉或销从装配孔341取出，将所述定时器300替换为替代的定时器(未显示)，并且再添加螺钉或销于替代的装配孔中(未显示)。

图2为依据替代性具体实施例的具有附接于定时器的具备集成电子器件的表带的爆炸图。在所述替代性具体实施例中，所述表带材料的第一定时器连接层352及第二定时器连接层353被塑造成所述表带材料的外层351的部分；相对于如图1所示的所述第一具体实施例而言，所述第一定时器连接层352及所述第二定时器连接层353则是个别独立的层，其可以附接于所述表带材料的外层351。当所述表带是由诸如塑料、硅胶、或橡胶的塑型材料所制造时，就可以产生此种合并(melding)的结果。由于所述第二连接层353被合并至所述表带材料的外层351，为了使所述环境温度传感器150正确发挥功能，只需要在所述外层351切割出单一环境温度传感器孔360。至于所述表带的任何其他组件则可以保持与前一具体实施例的组件相同。具有嵌入式传感器及连接的所述柔性电路板310可以夹设于所述表带材料的身体接触层350及外层351之间。

图3为依据具体实施例的不具有附接于定时器的具备集成电子器件的表带的俯视图。所述表带材料的第一定时器连接层352及所述表带材料的第二定时器连接层353可以连接于所述表带材料的外层351的顶部(或上面)，及所述外层351可以连接于所述身体接触层(未显示)，以使得各层的边缘被对齐。所述表带被组装时，所述柔性电路板(未显示)是不可见的。舌孔103能够穿透所有这三个表带材料层，从而藉由所述舌式表扣104、舌柄105以将所述表带100完全固定于使用者的手腕上。可以使所述外层351的一部分不为所述第一定时器连接层352及所述第二定时器连接层353所覆盖而外露，且令所述部分足够大，以容纳一标准定时器的长度(定时器的长度)。所述定时器(未显示)可以设置于所述第一定时器连接层352及所述第二定时器连接层353之间，以使得所述定时器(未显示)覆盖所述外层351的被外露的部分且朝外。此外，所述环境温度传感器150是可以被看到的，其可藉由在所述第二定时器连接层363所切割出的所述环境温度传感器孔361而外露于环境大气中。

图4为依据具体实施例的不具有附接于定时器的具备集成电子器件的表带的仰视图。如所述俯视图所示，所述表带材料的第一定时器连接层(未显示)及所述第二定时器连接层(未显示)可以连接于所述表带材料的外层(未显示)的顶部(或上面)，及所述外层(未显示)可以连接于所述身体接触层350，以使得各层的边缘被对齐。如本仰视图所示，通过所述身体温度传感器孔303、led孔364、光电二极管孔365、及充电端口孔362可以分别看到所述身体温度传感器151、心率传感器led152、心率传感器光电二极管153、及充电端口154。

图5a为依据具体实施例的具有附接于定时器300的具备集成电子器件的表带100的立体图。在本立体图中，所述身体接触层350、所述外层351、所述第一定时器连接层352及所述第二定时器连接层353能够被组装成使人看不到所述柔性电路板(未显示)。从此观看时，通过所述环境温度传感器孔361能够倾斜地见到所述环境温度传感器150。

所述表带可以与任何标准机械式或数字式定时器300一起搭配使用。可以藉由定时器接合件301来使所述定时器300保持就位，所述定时器接合件301被隐藏在所述表带材料的第一定时器连接层352及所述表带材料的第二定时器连接层353的连接通道302内。所述定时器接合件301可以是空心管，其具有足以容纳螺钉或销(未显示)的直径，且可以由塑料或金属而制成。所述定时器300可以包含设有装配孔341的装配支承件340，且所述定时器300能够适合被装配，以使得定时器连接通道302(其内具有定时器接合件301)与装配支承件340以及装配孔341对齐。使用者可以在装配孔341中添加螺钉或销，藉以将所述定时器300固定于定时器接合件301和定时器连接层352、353。为了更换所述定时器300，使用者从装配孔341取出螺钉或销，将所述定时器300替换成替代的定时器(未显示)，并且再添加螺钉或销于替代的装配孔中(未显示)。

图5b为依据替代性具体实施例的有附接于定时器300的具备集成电子器件的表带的立体图。在替代性具体实施例中，身体接触层1050及外层1051皆可具有凸起中间部(bulgedmiddle)，其能够挡住所述定时器300以让人无法从底部看见所述定时器300。各种外设(心率传感器、温度传感器、空气质量传感器等等)的功能则与其他的具体实施例中的功能相同。在替代性具体实施例中，所述环境温度传感器150被设置于更为远离所述定时器300之处，从而提供更为准确的环境温度值。

图6为依据具体实施例的具有附接于定时器的具备集成电子器件的表带的俯视图。在本俯视图中，所述定时器300能够覆盖所述表带材料的外层351的先前被外露的部分。可以在所述第一定时器连接层352及第二定时器连接层353中留有间隔，以轻易地在所述第一定时器连接层351及所述第二定时器连接层352之间容纳所述定时器300。若是要将所述定时器300替换成较长的替代的定时器(未显示)，由于所述第一定时器连接层351及所述第二定时器连接层352皆是具有柔性的，因此能够让它们的两端向后弯曲，从而容纳较长的所述替代的定时器。从本俯视图，可以看到所述环境温度传感器150。

图7为依据具体实施例的具有附接于定时器的具备集成电子器件的表带的侧视图。本侧视图进一步例示所述定时器300是如何覆盖所述表带材料的外层351的先前被外露的部分。如本视图所示，当身体接触层350及外层351被组装时，所述柔性电路板(未显示)以及所述被嵌入的电路系统是无法被看见的。然而，通过所述环境温度传感器孔361就能够看见所述环境温度传感器150。

图8为绘示依据具体实施例的具备集成电子器件的表带的特征及外设的方框图。所述表带的传感器及功能可以主要地藉由微处理器800来控制，所述微处理器800具有与各种传感器互动能力，以及将通信数据输入及输出的能力。由于所述微处理器800使用较少量的电力，因此就能够避免所述表带经常充电。全部的外设皆能够与所述微处理器800选择性地通信。所述微处理器800能够依照用户的要求而选择性地启用或禁用所述表带的外设。由外设所检测到的数值，在被传输至移动装置以前，皆可被储存于随机存取内存(ram)模块850。只读存储器(rom)模块851可以存储所述表的基本输入输出系统(bios)以及标准操作所需要的操作系统(os)。

除了所述心率传感器801，所述表带可以具有两个嵌入在所述柔性电路板(未显示)上的温度传感器，即身体温度传感器151以及环境温度传感器150。所述身体温度传感器151可以设为面向使用者的皮肤的所述表带的一侧，并可以用于连续监测用户的身体表面温度。所述环境温度传感器150可以设在面向世界的所述表带的一侧，并可以用来连续地监测环境温度。温度传感器150、151皆可以是热电偶、热敏电阻、半导体、数字集成传感器、或它们的组合。

所述表带可以具有用来使所述表带和用户的移动装置806之间进行通信的无线通信装置155。所述用户移动装置806可以包括移动电话、个人计算机、平板计算机、医疗装置、互联网路由器、集成遥测装置，或其他无线通信装置。所述无线通信装置155可以是蓝牙收发器、ieee802.11收发器、无线电收发器、或其他的无线通信机制。所述无线通信装置155可以具有实体外形小、低功耗、和耐用的结构。所述无线通信装置可以进一步包括近场通信(nearfieldcommunication；nfc)芯片，藉以使得当所述表带和移动装置806两者置于物理上紧密靠近时在彼此之间进行通信。所述移动装置806能够执行应用程序，所述应用程序能够接收、显示及储存从所述表带的所有外围装置所产生的数据。

所述表带可以是藉由可充电电池156来供电。所述可充电电池156可以是锂离子、锂聚合物、镍镉、镍氢、镍锌、薄膜锂、或它们的其他的金属的组合。所述电池156可以具有较小的外形，并能够在较长时间中保持电荷。所述电池156可以藉由一系列的金属电池连接(未显示)而被附接于柔性电路板。可以利用电池充电器803来对所述电池156再充电，所述电池充电器803可以藉由所述表带的充电端口(未显示)而与所述表带直接的互动，其中所述充电端口可以是一系列的金属接触点。所述电池充电器可以使用磁铁、实体的表扣、或无线感应方式连接于所述充电端口。为了在各种充电状态下保持所述表带的性能，可以利用降压-升压dc-dc转换器802来保持恒定的输出电压。可替代地，可以将降压-升压dc-dc转换器以电源管理电路(pmic)802来取代并包含在所述表带中，其能够调节电池充电、电压率、起动控制、及其他的特征。

所述表带也可以含有一组惯性传感器805，其包括加速度计、陀螺仪、和罗盘。惯性传感器805可以是用于确定所述表带的位置和方向的装置，以及确定所述表带沿着任何移动的主要三轴是否遭受到任何加速力。惯性传感器805可以使得所述表带能够用来做为计步器和身体活动的测量工具。此外，惯性传感器805可连接到所述表带的电源管理软件，藉以使得所述表带在不使用时进入低功耗状态模式，以及使得当所述表带再次检测到运动时也可以被唤醒。同样，惯性传感器805可以被用来增加另一表带传感器的准确度。例如，如果有过多的运动活动产生，使来自心率传感器801的读取数值变得不可靠时，从惯性传感器的测量值可用来触发心率传感器801进入关闭状态，直至此种过多的运动停止为止。

所述表带也可含有在施加电源时会振动的振动发生器804。振动发生器804可以是在施加电源时会振动的小型压电晶体管。振动发生器804可以由金属氧化物半导体场效应晶体管(mosfet)来控制，其能够经由微控制器800被启动而发出可定制的(customizable)和特定的触觉(tactile)通知给用户，诸如如果所述装置的电源被打开或关闭时、有来电时、有电子邮件或文字信息时，或如果心跳速率或温度超过默认的心跳速率或温度时，皆可发出通知。

所述表带可进一步包含空气质量传感器812，其可用于检测环境湿度和空气质量，或可被用于确定在大气中的污染物的水平，如烟雾、氡、一氧化碳、或其他污染物。空气质量传感器812可以是化学性或电性的传感器。

所述表带也可包含可配置为透过无线通信在启用时与预先指定的紧急服务联络的警报装置810。所述紧急服务可以是911、私人保全服务、消防服务、救护服务，或在医疗场合下，为医护人员紧急广播服务。所述警报装置可以是可按压的按钮或开关，但是也可以构造成使得所述设备不容易被切换，藉以防止假警报。

图9为显示依据具体实施例所例示的心率传感器801的功能性组件的流程图。在具体实施例中，所述表带可以具有连接于所述柔性电路板(未显示)的集成心率传感器801。所述心率传感器801可以是光体积描绘图光学传感器，其利用发光二极管(led)152和光电二极管153的结合以便测量使用者血流的变化。当来自led152的光照射在使用者的手臂905上时，其被检测到的强度随着在心脏收缩及舒张功能作用期间的血流量的改变而变化。这些强度变化可以利用所述光电二极管153来读取。所述光电二极管153的信号可以利用低增益跨阻放大器901来加以放大，以产生电压信号。在具体实施例中，可以将所述信号增益保持于低水平，以减少在放大阶段的信号噪声。而为了过滤噪声，可以将所述信号通过低通二阶滤波器902来处理，接着是藉由低截止频率的高通滤波器903来处理，并随后再藉由第二低通滤波器904以除去任何残留噪声，而此时可将被过滤的信号传送至微处理器800。为了进一步更改所述心率传感器801的信号输出，可以改变滤波器的数量和阶数；但其并不受限于上述的内容。全部的滤波器皆可以利用运算放大器(op-amps)来组成。

图10a为依据替代性具体实施例的具有附接于定时器的具备集成电子器件的表带的爆炸图。在替代性具体实施例中，身体接触层1050及外层1051皆可具有凸起中间部(bulgedmiddle)1000，其能挡住所述定时器300，从而让人从底部看不见所述定时器300。柔性电路板1010可利用凸起的几何形状来形成，从而模仿所述身体接触层1050及所述外层1051的几何形状。所述身体温度传感器151、led152、及光电二极管153不但可以具有如在所有具体实施例中类似的功能，而且也可以设置于所述柔性电路板1010，从而充分利用所述柔性电路板1010的几何形状。同样地，可以在所述表带材料的身体接触层1050上切割出身体温度传感器孔1065、led孔1064、及光电二极管孔1063，从而使这些孔与各自对应的传感器在所述柔性电路板1010上的位置相匹配。

所述柔性电路板1010可具有柔性连接器1302，其使得在所述柔性电路板1010与一个或多个可充电电池156之间具有更多的灵活性。可充电电池156能够经由一个或多个电池连接157来提供电源给所述柔性电路板1010。所述柔性电路板1010可以是由刚性电路材料1301制造而成，如此所述柔性电路板1010必须要完全放置在所述表带材料的身体接触层1050及外层1051的凸起部1000之间，并将所述柔性电路板完全的放置所述定时器300的下面，伴随着一个或多个可充电电池156在所述表带内且向外延伸。

图10b为依据替代性具体实施例的有附接于定时器的具备集成电子器件的表带的爆炸图。在替代性具体实施例，所述环境温度传感器150可以远程地连接于所述柔性电路板1010，藉以使得所述环境温度传感器得以进一步被设置于所述表带的下方且远离其余的外设，从而更准确地测量环境空气温度。所述表带也可包含振动发生器804，其能够基于所述微处理器所发出的命令而产生振动脉波。

图11为依据具体实施例的不具有附接于定时器的具备集成电子器件的表带的俯视图。在替代性具体实施例，所述表带材料的外层1051及身体接触层(未显示)可以建造成具有凸起中间部1000，以使得这些表带材料的层所覆盖的面积能够更大。所述环境温度传感器150的位置，以及所述环境温度传感器孔360，可以保持与其他的具体实施例中所例示者相同。

图12为依据具体实施例的不具有附接于定时器的具备集成电子器件的表带的仰视图。在替代性具体实施例，所述表带材料的外层(未显示)及身体接触层1050可以建造成具有凸起中间部1000，以使得这些表带材料的层所覆盖的表面面积能够更大。身体温度传感器151、led152、及光电二极管153可排成在直线上，或以任何期望的配置方式来排列。金属接触点154可以保持如同其他的具体实施例中所例示者的相同的位置。

图13a为依据替代性具体实施例的具备集成电子器件的表带的柔性电路板的俯视图。所述柔性电路板310可以是使得其组件之间具有足以做为常规电路板的相同水平的电气连接保真度的印刷电路板，然而所述印刷电路板可以是由一材料来制造而得，所述材料为一种能够使得所述电路板的能够弯曲和挠曲的幅度比常规表面板所允许的弯曲和挠曲的幅度还要更大、并且仍然能够维持所述电气连接的材料。所述柔性电路板310可以预先印刷用于组件的焊接的连接点，藉以便于制造。在所述柔性电路板310上，可以嵌入各种专门用以测量各种身体机能、健康标准、和装置信息的传感器。这些传感器可以连接于中央微处理器(未显示)，其可以被用做所述表带的运算中枢。

在具体实施例中，所述表带可以具有连接于所述柔性电路板310的集成心率传感器。所述心率传感器可以是光体积描绘图光学传感器，其利用发光二极管(led)152和光电二极管153的结合以便测量使用者血流的变化。当来自led152的光照射在使用者的皮肤上时，其被检测到的强度会随着在心脏收缩及舒张功能作用期间的血流量的改变而变化。这些强度变化可以利用所述光电二极管153来读取。所述光电二极管153的信号可以利用一系列的滤波器(未显示)来加以放大。

除了所述心率传感器以外，所述表带还可以具有两个嵌入在所述柔性电路板310上的温度传感器，即身体温度传感器151以及环境温度传感器150。所述身体温度传感器151可以设为面向使用者的皮肤的所述表带的一侧，并可以用于连续监测用户的身体表面温度。所述环境温度传感器150可以设为面向世界的所述表带的一侧，并可以用来连续地监测环境温度。温度传感器150、151皆可以是热电偶、热敏电阻、半导体、数字集成传感器、或它们的组合。

所述表带可以具有用来使所述表带和用户移动装置(未显示)之间进行通信的无线通信装置155。所述无线通信装置155可以是蓝牙收发器、ieee802.11收发器、无线电收发器、或其他的无线通信机制。所述无线通信装置155可以具有实体外形小、低功耗、和耐用的结构。

所述表带可以藉由可充电电池156来供电。所述可充电电池156可以是锂离子、锂聚合物、镍镉、镍氢、镍锌、薄膜锂、或它们的其他的金属的组合。所述电池156可以具有较小的外形，并能够在较长时间中保持电荷。所述电池156可以藉由一系列的金属电池连接157而被附接于柔性电路板310。此外，可以利用电池充电器(未显示)来对所述电池156再充电，所述电池充电器可以藉由所述表带的充电端口154而与所述表带直接的互动，其中所述充电端口154可以是一系列的金属接触点。所述电池充电器可以使用磁铁、实体的表扣、或无线感应方式连接于所述充电端口。为了在各种充电状态下保持所述表带的性能，可以利用降压-升压dc-dc转换器(未显示)来保持恒定的输出电压。可替代地，在所述表带中可以包含电源管理电路(pmic)来取代降压-升压dc-dc转换器，所述电源管理电路能够调节电池充电、电压率、起动控制、及其他的特征。

图13b为依据替代性具体实施例的具备集成电子器件的表带的柔性电路板的俯视图。在替代性具体实施例，身体温度传感器151、led152、光电二极管153、充电端口154、无线通信装置155、及环境温度传感器150全部可以具有如上述具体实施例中的功能，而且可以被设置于与其他具体实施例不同的位置。所述柔性电路板可以分成刚性电路材料1301的片段及柔性连接材料1302的片段。此替代的柔性电路板的模块化结构，允许围绕在用户的手腕(未显示)上具有更大的柔韧性。所有的传感器150、151、152、153、154、155可以连接于所述表带上的刚性电路材料1301上。此外，可以进一步将振动发生器804连接于所述柔性电路板。

图13c为依据替代性具体实施例的具备集成电子器件的表带的柔性电路板的俯视图。在替代性具体实施例，身体温度传感器151、led152、光电二极管153、充电端口154、无线通信装置155、及环境温度传感器150全部可以具有如上述具体实施例中的功能，而且可以被设置于与其他具体实施例不同的位置。所述柔性电路板可以具有一个大的、圆的刚性电路材料1010的片段，所述刚性电路材料可以藉由一个或多个的柔性连接材料1302的片段而连接于一个或多个可充电电池156。

图13d为依据替代性具体实施例的具备集成电子器件的表带的柔性电路板的俯视图。在替代性具体实施例，所述环境温度传感器150可以远程连接于所述柔性电路板1010，以使得所述环境温度传感器150得以进一步被设置于所述表带的下方且远离其余的外设，从而更准确地测量环境空气温度。所述表带也可包含振动发生器804，其能够基于所述微处理器所发出的命令而产生振动脉冲。所述替代性具体实施例亦可包含警报按钮810及空气质量传感器812，其能够具有如上述其他的具体实施例中所述的相似的功能。

虽然已透过示例性具体实施例来描述了本装置，然而本装置并没有受限于此。全部的外设(温度传感器、心率传感器、振动发生器、空气质量传感器、警报装置)的位置皆是可以改变的，以及各种滤波器、外设、和电路系统的位置及数量皆是可以改变的。在任何一个具体实施例中，并没有要求要具有外设，反之，外设的任意组合是可以预期的。而且，所附的权利要求应被广泛地解释为包括其他的变型和本装置的具体实施例，其可以藉由本领域技中熟悉其技艺者在不脱离本装置或使用如此的装置的方法中的一者的广度和范围的等价物的情况下而达成。

本发明的这些具体实施例的描述说明意图用来与所述附录的图式一起参照来解读，它们可视为整体说明书的一部分。在所述描述说明中，相对性用语“较低的”、“较高的”、“水平的”、“垂直的”、“上方”、“下方”、“上升”、“下降”、“顶部”及“底部”以及它们的衍生用语应参照在那之后所描述的方向或所述被讨论的图式中所显示的方向而加以解释。这些相对性用语是为了便于描述说明而使用的，并不需要以特定的方向来建构或操作所述设备。除非特别指明以外，诸如“连接”、“相互连接”的关于附接件、耦合件及其类似者的用语引用来参照关系，其中的结构是紧固的或者附接于其他的一者，不论是直接或经由中间结构而间接地附接，以及两者皆为移动或刚性附接件、或相关者。