一种智能腕戴设备的制作方法

本实用新型涉及穿戴设备技术领域，具体涉及一种智能腕戴设备。

背景技术：

目前，智能穿戴类产品（例如智能手表、智能手环等）炙手可热，其充电方式主要有三种：USB充电口充电、金属接触点充电和无线充电。由于无线充电具有省去电源线且不破坏产品外观的特点，受到用户一致青睐，越来越多的电子产品开始支持无线充电功能，但是目前无线充电芯片出于成本考虑仅支持单线圈充电，导致无线充电效率低下。

技术实现要素：

本实用新型提供一种智能腕戴设备，实现增加无线充电线圈匝数，提高无线充电效率。

为了解决上述技术问题，本实用新型提出如下技术方案予以解决：

一种智能腕戴设备，包括表本体、第一表带和第二表带，其特征在于，所述第一表带内嵌入有第一充电线圈，所述第二表带内嵌入有第二充电线圈；所述表本体中设置有微控制器、均与所述微控制器相连的无线充电模块和切换控制电路；所述智能腕戴设备还包括用于检测所述第二表带扣合至所述表本体的检测电路；所述第一充电线圈的一端与所述第二充电线圈的一端均与所述无线充电模块相连，第一充电线圈的另一端通过所述切换控制电路与所述无线充电模块相连，且通过所述切换控制电路与第二充电线圈的另一端相连；所述微控制器接收所述检测电路的检测信号，并控制所述切换控制电路将所述第一充电线圈的另一端与所述无线充电模块相连，或者控制所述切换控制电路将所述第一充电线圈的另一端与所述第二充电线圈的另一端相连。

进一步地，所述检测电路包括上拉电阻和与所述上拉电阻串联的表带扣合开关，所述上拉电阻和所述表带扣合开关之间的抽头输出所述检测信号。

进一步地，所述切换控制电路包括第一开关电路和第二开关电路；所述第一开关电路的一端与所述第一充电线圈的另一端相连，且另一端与所述无线充电模块相连；所述第二开关电路的一端与所述第一充电线圈的另一端相连，且另一端与所述第二充电线圈的另一端相连，其中第一开关电路和第二开关电路根据所述检测信号由所述微控制器控制导通或断开。

进一步地，所述第一开关电路或第二开关电路为模拟开关或继电器中一种。

进一步地，所述切换控制电路包括控制端和单刀双掷开关，所述单刀双掷开关包括信号输入端、第一信号输出端和第二信号输出端，所述第一充电线圈的另一端与所述信号输入端相连，第一信号输出端与所述无线充电模块相连，第二信号输出端与所述第二充电线圈的另一端相连，所述控制端控制所述信号输入端与所述第一信号输出端连接或与所述第二信号输出端连接。

进一步地，所述表本体内还包括充电电池，所述充电电池与所述无线充电模块相连。

进一步地，所述表本体内还包括与所述微控制器相连的显示模组和与所述显示模组相连的显示屏，用于显示充电状态和电量。

进一步地，所述智能腕戴设备为智能手表。

进一步地，所述检测电路设置在所述表本体中或所述第二表带中，优选设置在所述第二表带中。

与现有技术相比，本实用新型的智能腕戴设备的优点和有益效果是：在检测电路检测第二表带是否扣合至表本体，在检测电路未检测到第二表带扣合至表本体时，输出第一检测信号，此时微控制器控制切换控制电路仅将第一充电线圈连入充电回路，仅第一充电线圈用于无线充电，在检测电路检测到将第二表带扣合至表本体时，输出第二检测信号，此时微控制器控制切换控制电路将第一充电线圈和第二充电线圈串联在充电回路中，第一充电线圈和第二充电线圈共同用于无线充电，扩展接收线圈的匝数，增大接收线圈通过的磁通量，进而提高充电效率。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对本实用新型实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简要介绍，显而易见地，下面描述的附图是本实用新型的一些实施例，对于本领域的普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他附图。

图1为本实用新型智能腕戴设备的实施例的无线充电原理框图；

图2为本实用新型智能腕戴设备中检测电路的原理图；

图3为本实用新型智能腕戴设备中切换控制电路的第一实施例；

图4为本实用新型智能腕戴设备中切换控制电路的第二实施例。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

无线充电利用电磁波感应原理进行充电，原理类似于变压器，在发送端和接收端各有一个线圈，发送端线圈连接有线电源产生电磁信号，接收圈线圈感应发送端的电磁信号从而产生电流。要想提高充电效率，需要增大接收线圈通过的磁通量（例如增加线圈中每匝的长度或线圈匝数），但现有技术中受智能腕戴类产品体积小巧的限制以及成本考虑，产品无线充电效率普遍偏低，为了提高无线充电效率，本实施例涉及一种智能腕戴设备，例如智能手环、智能手表等，如图1所示，其包括表本体10、第一表带20和第二表带30，第一表带20内嵌入有第一充电线圈L1 21，第二表带30内嵌入有第二充电线圈L2 31；表本体10中设置有微控制器11、均与微控制器11相连的无线充电模块12和切换控制电路14，该智能腕戴设备还包括用于检测第二表带30扣合至表本体10的检测电路13；第一充电线圈L1 21的一端与无线充电模块12（例如可以为充电输出端output）相连，且另一端通过切换控制电路14与无线充电模块12（例如可以为充电输入端input）相连；第二充电线圈L2 31的一端与无线充电模块12（例如可以为充电输入端input）相连，第一充电线圈L1 21的另一端通过切换控制电路14与第二充电线圈L2 31的另一端相连；微控制器11接收检测电路13的检测信号，并控制切换控制电路14将第一充电线圈L1 21的另一端与无线充电模块12（例如可以为充电输入端input）相连，或者控制切换控制电路14将第一充电线圈L1 21的另一端与第二充电线圈L2 31的另一端相连。本实施例中第一充电线圈L1 21和第二充电线圈L2 31均充当无线接收线圈。检测电路13可以设置在表本体10中或第二表带30中，优选地设置在第二表带30中，以便节省表本体10内空间，实现腕带产品体积小型化。

具体地，如图2所示，本实施例检测电路13包括上拉电阻R和与上拉电阻R串联的表带扣合开关K，表带扣合开关K为设置在第二表带30上的导电开关，在未将第二表带30扣合至表本体10上时，该开关K处于未闭合状态，当第二表带30扣合至表本体10上时，相当于按压该开关K，该开关K处于闭合状态，微控制器11通过采集上拉电阻R和开关K之间的检测信号判断当前第二表带30是否扣合至表本体10上。当微控制器11采集到检测信号为第一检测信号，即高电平时，表示第二表带30未扣合至表本体10上，此时微控制器11发送第一控制信号至切换控制电路14的控制端，第一控制信号控制切换控制电路14将第一充电线圈L1 21的另一端与无线充电模块12的充电输入端input相连，实现将第一充电线圈L1 21接入充电回路，在将该电子设备放置在无线充电器上时，无线充电器中的无线发射线圈由于接入外部电源而产生电流，进而产生电磁信号，第一充电线圈L1 21感应到该电磁信号后产生电流，因此可以实现对电子设备的充电电池15无线充电；当微控制器11采集到检测信号为第二检测信号，即低电平时，表示第二表带30扣合至表本体10上，此时微控制器11发送第二控制信号至切换控制电路14的控制端，第二控制信号控制切换控制电路14将第一充电线圈L1 21的另一端与第二充电线圈L2 31的另一端相连，实现将第一充电线圈L1 21和第二充电线圈L2 31串联接入充电回路，第二充电线圈L2 31作为第一充电线圈L1 21的扩展，相当于增加了线圈匝数，从而增大了接收线圈通过的磁通量，在将该电子设备放置在无线充电器上时，无线发射线圈发射的电磁信号通过第一充电线圈L1 21和第二充电线圈L2 31的磁通量增大，从而提升了充电电池15的充电效率及功率，实现快速大功率充电。

在第一实施例中，如图3所示，切换控制电路14可以包括第一开关电路和第二开关电路；例如第一开关电路和第二开关电路均为高电平导通的开关元件，微控制器11发送例如高电平的第一控制信号EN1至第一开关电路，第一开关电路导通，实现将第一充电线圈L1 21的另一端与无线充电模块12的充电输入端input相连，仅第一充电线圈L1 21作为接收线圈；微控制器11例如发送高电平的第二控制信号EN2至第二开关电路，第二开关电路导通，第一充电线圈L1 21和第二充电线圈L2 31串联作为接收线圈。本实施例第一开关电路或第二开关电路可以为模拟开关或继电器中任一种，优选为模拟开关，原因在于模拟开关体积小，适宜放置在小型化的智能腕戴产品中，降低结构设计复杂度。

在第二实施例中，如图4所示，切换控制电路14可以为具有一个控制端EN、一个信号输入端IN和两个信号输出端OUT1和OUIT2的单刀双掷开关，第一充电线圈L1 21的另一端与信号输入端IN相连，信号输出端OUT1与无线充电模块12的充电输入端input相连，信号输出端OUT2与第二充电线圈L2 31的另一端相连，微控制器11输出的第一控制信号传递至该控制端EN，使信号输入端IN与信号输出端OUT1连通，第一充电线圈L1 21接入充电回路；微控制器11输出的第二控制信号传递至该控制端EN，使信号输入端IN与信号输出端OUT2连通，此时第一充电线圈L1 21和第二充电线圈L2 31串联接入充电回路。本实施例中切换控制电路14可以为模拟开关电路，例如单路模拟开关SGM3157YC6或双路模拟开关NLAS2750MUTAG。

另外，在表本体10内还设置有显示模组和16与显示模组16相连的显示屏（未示出），在微控制器11控制对充电电池15充电时，显示屏上可以显示显示充电状态和电量。另外，还可以对充电电池15设置电源管理电路（未示出），用于对充电电池15的电量和充电状态进行管理，且可以在电量不足时提醒用户。

本实施例的智能腕戴设备，在检测电路13未检测到将第二表带30扣合至表本体10时，仅第一充电线圈L1 21用于无线充电，在检测电路13检测到将第二表带30扣合至表本体10时，第一充电线圈L1 21和第二充电线圈L2 31串联用于无线充电，实现扩展无线接收线圈匝数的目的，提高了接收线圈通过的磁通量，进而提高充电效率；第一充电线圈L1 21设置在第一表带20中且第二充电线圈L2 31设置在第二表带30中，不占用表本体10内空间，节省表本体10体积，有利于设备小型化。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。