[发明专利]用于测量用户的生理参数的可穿戴设备和测量方法

说明书

一种用于测量用户的生理参数的基于缚带的可穿戴设备。传感器装置被使用以传达关于用户的生理参数的信息。响应于传感器信号的质量，缚带装置的松紧度被自动控制。

技术领域

本发明涉及用于监测用户信号的可穿戴设备，其中，所述设备具有可自动调节的缚带。

背景技术

存在对可穿戴传感器设备越来越大的兴趣。这些可用于提供实时医学信息，或提供生理性能信息，例如用于在体育锻炼中使用。

这样的可穿戴设备通常与用户密切接触，使得舒适性对于接受这样的设备是至关重要的，特别是当这样的可穿戴设备要整天佩戴时。

一些测量需要与用户进行紧密的物理接触，例如对于基于压力信号的脉冲测量，或者对于电导率测量。事实上，存在包括这样的脉冲测量能力的智能手表。对于定期测量，并非所有时间都需要紧密，而是只有在进行测量时。

人们表现出不愿佩戴诸如智能手表的设备的原因之一是，在一整天中佩戴这些设备可能会感觉不舒服(太紧)。

因此，需要一种用于测量用户的生理参数的可穿戴设备，其可以提供用户舒适度，同时还能够以可靠的方式提取期望的生理信息。

发明内容

该需求至少部分地由本发明满足。独立权利要求限定了本发明。从属权利要求提供了有利的实施例。

如本发明所定义的设备包括由缚带装置承载的传感器。缚带装置允许所述设备由用户穿戴，使得传感器接触或压靠用户的皮肤。所述设备能够调节其缚带的松紧度以保持或改善接收到的传感器信号的质量。其也意味着，当不需要传感器信号时，可能降低缚带的松紧度以增加舒适度。这些调节可以在不需要用户的物理控制的情况下进行。信号质量例如可以是对存在合适幅度的信号或者实现了所需的信噪比的指示。

所述传感器装置可以例如用于测量以下中的一个或多个：心率；血流率；血压；血气饱和水平以及皮肤电导。但其他项也是可能的。为了可靠地测量参数，心率和血液参数有时需要施加在皮肤部分上的特定压力。类似地，如果以光学方式进行血气饱和度测量，则可能要求阻止环境光以免干扰使用光源的实际测量。因此可能确实需要建立皮肤接触，或者在比传感器待机模式更大的区域中建立皮肤接触。因此，举例来说，可以光学地或基于压力或振动感测来监测心率。这些测量设备中的每一个优选地与皮肤具有预定的(有时)的牢固接触，并且因此可能需要与用户的接触压力，他们可能不希望始终保持所述接触压力。

也可以提供环境传感器，例如水传感器或环境光传感器。来自这些传感器的信息也可以用于确定缚带装置需要多紧以获得传感器信号的期望信号质量。

所述缚带调节系统可以包括以下中的一个或多个：

电驱动的形状改变结构；

光驱动的光学机械结构；

温度驱动的结构；以及

磁场驱动的结构。

这些是基于控制变量来引起形状变化(然后转化为缚带松紧度变化)的不同可能机制。然后由所述设备生成控制变量，例如电控制信号，光学输出，由加热器或磁场强度实现的温度水平。

所述缚带调节系统可以替代地包括化学诱导的调节机构。

所述控制器可以适于基于以下中的一项或多项来评估所述传感器信号的质量：

正在接收的传感器信号的不连续性；

所述传感器信号中不期望的峰或模式的存在；以及

所述传感器信号中高水平的噪声的存在。

这些指标可用于检测信号质量的恶化。