手持裝置制造方法
【專利摘要】一種手持裝置，包括顯示屏、射頻收/發器、電源電路、基帶芯片、生物電信號檢測電路、第一電極、及第二電極；所述生物電信號檢測電路的第一輸入信號端和第二輸入信號端分別連接第一電極和第二電極；所述生物電信號檢測電路的數據發送接口和數據接收接口分別與基帶芯片的UART對應接口連接；所述生物電信號檢測電路的片選信號端和初始化信號輸入端連接至基帶芯片的GPIO接口。該手持裝置可以以獲取人體心電圖并顯示在手持裝置的顯示屏上。
【專利說明】手持裝置

【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種電子裝置，特別是一種手持裝置。

【背景技術】
[0002]消費類電子產品早已進入普通家庭，例如，照相機、攝像機、音樂播放器早已成為年輕人的必備品。另外，保健使用的電子血壓計、溫度計、心電檢測等電子儀器、設備也為中老年人所鐘愛，對講機作為一種快速、便捷的無線通信設備，被各類專業人士采用。
[0003]隨著技術的進步，作為最為常見的手機也賦予了通信以外的許多功能，如攝像拍照、音樂播放、收音機、錄音機功能等。但集成了上述功能的手機都需要在操作系統的配合下，進入專門的操作界面實施對應功能的操作，對于一些年齡較大的操作者而言，顯得不方便。同時在一些需要快速啟用設備功能的場合，復雜的操作過程造成的遲滯，可能會貽誤時機。
[0004]個人身份的確認和權限的認定是生活中的一個非常重要的環節，尤其是隨著網絡化時代的來臨，人們對于安全性的要求越來越高。但是，越來越繁瑣的密碼設置也成為了擺在人們面前的一大心病，開機密碼、郵箱密碼、銀行密碼、論壇登陸密碼，導致用戶記憶混舌L密碼管理對于高安全性的商務生活而言更是顯得尤為重要。
[0005]為了實現較高的安全性，使用更復雜和更不方便的密碼是目前流行的選擇，而如果用戶對不同的設備使用一個相同的密碼，在得到了方便性的同時也增加了安全隱患。但是如果設置成不同的密碼，又很容易混淆，給人們的生活造成不必要的麻煩。
[0006]傳統的身份鑒定方法包括身份標識物品(身份證、護照、銀行卡等)和非身份標識物品的身份標識碼(如系統中的用戶名和密碼)，但是，由于這兩種方法主要借助體外物，一旦身份標識物品和身份標識碼被盜或遺忘，其身份就容易被他人冒充或取代。因此傳統的使用身份標識物品和身份標識碼的身份鑒定方法正日趨淪為一種輔助手段。
[0007]心電圖指的是記錄心臟生物電電位變化的圖形，在專業上稱作心電描記術(Electrocard1graphy, ECG),它是通過體表弓I出的電極通過專門描記器獲得的，專門用來對各類心臟疾病的檢查。心率(律)檢測是人們在就醫及日常生活中經常會遇到的診斷或自診過程，在臨床上有著十分重要的意義。傳統的心率檢測可通過心電圖或診脈獲得，診脈讀取心率方式簡單易行，需查看時鐘并默記脈搏跳動次數才能確定心率，通常個人即可完成。心電圖需人體靜臥、在體表連接電極導線并操作機器方可獲得。
[0008]因檢測心電圖的機器體積龐大，價格昂貴，個人無法操作實施，故只能在醫院臨床診斷時使用。日常生活中人們對于心率的自我檢測，更多的是采用診脈的方式，但這種方式精度較差，不便于老年人、殘疾人和兒童采用。因此，目前市面上出現了一些簡單易行的電子心率計設備，例如，申請號為201210065024.6，發明名稱為“基于手機的心率監測裝置”的專利申請，該專利申請將心率測量裝置結果通過無線電發送至手機界面裝置中，由手機界面裝置將數據通過手機耳機通道傳送至手機進行顯示等處理。顯然，整體監測裝置系統是由三部分構成的，因部件的增多會使得操作不便，再因多個電子部件需要各自提供電源方能工作，也不符合節約的原則。
[0009]綜上所述，上述產品或專利技術均存在一些諸如操作復雜、成本高及不實用的缺陷。
實用新型內容
[0010]鑒于以上內容，本實用新型提出一種手持裝置，設置有生物電信號檢測電路，該生物電信號檢測電路通過第一電極和第二電極檢測人體表面電信號，并將檢測到的人體表面電信號進行A/D轉換，以獲取人體心電圖并顯示在手持裝置的顯示屏上。
[0011]所述手持裝置包括通過數據線和信號線相連的顯示屏、射頻收/發器、電源電路、基帶芯片、生物電信號檢測電路、第一電極、及第二電極；所述生物電信號檢測電路的第一輸入信號端連接第一電極，所述生物電信號檢測電路的第二輸入信號端連接第二電極；所述生物電信號檢測電路的數據發送接口與基帶芯片的通用異步收發傳輸器的數據接收接口連接，所述生物電信號檢測電路的數據接收接口與基帶芯片的通用異步收發傳輸器的數據發送接口連接；所述生物電信號檢測電路的片選信號端和初始化信號輸入端連接至基帶芯片的通用輸入輸出接口。
[0012]進一步地，所述第一輸入信號端為心電圖模擬信號正極輸入，所述第二輸入信號端為心電圖模擬信號負極輸入。
[0013]進一步地，所述第一輸入信號端和第二輸入信號端與手持裝置外殼上的導電金屬片相連接。
[0014]進一步地，所述生物電信號檢測電路的片選信號端連接至所述通用輸入輸出接口的高電平信號端，所述生物電信號檢測電路的初始化信號輸入端連接至所述通用輸入輸出接口的低電平信號端。
[0015]進一步地，所述基帶芯片還包括一個心電監測裝置，該心電監測裝置用于控制所述通用輸入輸出接口的第一端輸出一高電平信號至所述生物電信號檢測電路的片選信號端，并控制所述通用輸入輸出接口的第二端輸出一低電平信號至所述生物電信號檢測電路的初始化信號輸入端。
[0016]進一步地，所述生物電信號檢測電路還包括一個A/D轉換電路，該A/D轉換電路用于將第一電極和第二電極檢測到的人體電信號轉換成數字信號，并通過所述數據發送接口將該數字信號傳輸至基帶芯片。
[0017]進一步地，所述基帶芯片還包括一個模擬裝置，該模擬裝置用于將基帶芯片接收到的數字信號模擬化產生心電圖，并在手持裝置的顯示屏上顯示該心電圖。
[0018]進一步地，所述手持裝置還包括一個指紋采集裝置，該指紋采集裝置的面板數據輸出端與基帶芯片的串行外設接口相連，所述指紋采集裝置的開關第一端連接至基帶芯片的通用輸入輸出接口的第三端、開關第二端連接至電源電壓。
[0019]進一步地,所述手持裝置還包括一個對講機功能快捷鍵,該對講機功能快捷鍵的開關第一端連接至基帶芯片的通用輸入輸出接口的第四端，并通過電阻接地，開關第二端連接至電源電壓。
[0020]進一步地，所述手持裝置還包括一個攝像功能快捷鍵，所述攝像功能快捷鍵的開關第一端連接至基帶芯片的通用輸入輸出接口的第五端，并通過電阻接地，開關第二端連接至電源電壓。
[0021]相較于現有技術，本實用新型設計的手持裝置，設置有生物電信號檢測電路，該生物電信號檢測電路通過第一電極和第二電極可以精確檢測到微小的人體表面電信號，并將檢測到的人體表面電信號進行A/D轉換，以獲取人體心電圖并顯示在手持裝置的顯示屏上，使得家用日常心電圖自診變得十分方便。且本實用新型將指紋作為機主的身份識別物，可有效的保護用戶個人隱私。
[0022]進一步地，本實用新型通過實體快捷鍵(PTT和CAM)實現了基于移動通信網絡操作的對講機功能和攝像機功能，使得用戶無需通過多次查找操作界面來實現上述功能，便于一般不熟悉手機操作的用戶快速開啟上述手機功能，具有專業設備的體驗效果。
[0023]另外，本實用新型設置的指紋采集裝置同時作為手機實體Home鍵，其中，指紋采集裝置的指紋觸片作為手機實體Home鍵的觸板，這樣就可以將指紋輸入與常用鍵共用，簡化了手機設計結構，便于產品外觀設計與美化。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0024]圖1是本實用新型中的手持裝置的結構示意圖；
[0025]圖2是本實用新型中的手持裝置的電路示意圖；
[0026]圖3是本實用新型中的手持裝置的主要特征示意圖；
[0027]圖4是本實用新型中的手持裝置獲取的人體心電圖的示意圖。

【具體實施方式】
[0028]參閱圖1所示，是本實用新型中的手持裝置的結構示意圖。在本實施方式中，所述手持裝置100包括，但不限于，通過數據線和信號線相連的顯示屏11、射頻收/發器12、電源電路13、基帶芯片(應用處理器)14、指紋采集裝置15、生物電信號檢測電路(標記為“XDC”)16、第一電極(電極1)17、第二電極(電極2)18、以及其他必要的元件，例如，天線、藍牙模塊(BT)、網絡模塊(WLAN)、GPS模塊、鍵盤、SM卡和其他傳感器等。所述其他傳感器包括光傳感器、距離傳感器、重力傳感器、和方向傳感器等。所述手持裝置100可以是手機、平板電腦、掌上電腦(Personal Digital Assistant, PDA)等電子設備。
[0029]其中，所述該生物電信號檢測電路16用于通過第一電極17和第二電極18檢測人體電信號(通常為人體表面電信號)，并通過生物電信號檢測電路16中的A/D轉換電路，將檢測到的人體電信號轉換成數字信號，以獲取人體心電圖并將該心電圖顯示在手持裝置100的顯示屏11上。在本實施方式中，所述指紋采集裝置15采用電容式指紋采集頭，用于采集用戶指紋，當所述手持裝置100為手機時，所述指紋采集裝置15可以設置為手機實體Home鍵，其中，指紋采集裝置15的指紋觸片作為手機實體Home鍵的觸板，這樣就可以將指紋輸入與常用鍵共用，簡化了手機設計結構，便于產品外觀設計與美化。
[0030]繼續參閱圖2所示，所述生物電信號檢測電路16的輸入信號端有兩個，分別為第一輸入信號端SEP和第二輸入信號端SEN。SEP (Positive ECG Analog Input)意為心電圖模擬信號正極輸入，SEN (Negative ECG Analog Input)是心電圖模擬信號負極輸入。例如，所述第一輸入信號端SEP連接第一電極17,所述第二輸入信號端SEN連接第二電極18。
[0031]進一步地,所述第一輸入信號端SEP和第二輸入信號端SEN與手持裝置100外殼上的耐腐蝕導電金屬片相連接，所述金屬片用來與人體信號采集端(通常是用戶手指)緊密接觸，實現人體電信號的輸入。所述生物電信號檢測電路16的數據發送接口 TX(Transmit)和數據接收接口 RX(Receive),分別與基帶芯片14的通用異步收發傳輸器UART(UniversalAsynchronous Receiver/Transmitter)的對應端口連接,例如，所述生物電信號檢測電路16的數據發送接口 TX與基帶芯片14的通用異步收發傳輸器UART的數據接收接口連接，所述生物電信號檢測電路16的數據接收接口 RX與基帶芯片的通用異步收發傳輸器UART的數據發送接口連接。
[0032]進一步地，人體電信號被生物電信號檢測電路16內部的A/D轉換電路進行模擬信號與數字信號之間的轉換后，并通過所述數據發送接口 TX和數據接收接口 RX即可實現生物電信號檢測電路16與基帶芯片14之間的數據交換。生物電信號檢測電路16與基帶芯片14之間的數據交換是與人體電信號的采集同步持續進行的，直至采集(心電監測)結束。基帶芯片14將接收到的心電數字信號，再次通過模擬裝置140模擬化產生心電圖，并在手持裝置100的顯示屏11上顯示該心電圖，供手持裝置100的使用者參考。所述模擬裝置140可以是軟件功能模塊，也可以是固化有軟件功能模塊的固件。需要說明的是，所述模擬裝置140也可以安裝于其它芯片中，或設置成單獨的一塊芯片。
[0033]進一步地，所述生物電信號檢測電路16的片選信號端CS和初始化信號輸入端RESET均連接至基帶芯片14的通用輸入輸出(General Purpose Input Output, GP10)接口，即所述生物電信號檢測電路16完全受基帶芯片14的控制。在基帶芯片14內部設置的心電監測裝置142控制下，所述GP1接口的某一端(如第二端)輸出一低電平信號至所述生物電信號檢測電路16的初始化信號輸入端RESET，該低電平信號將所述生物電信號檢測電路16初始化。而后，所述GP1接口的另一端(如第一端)輸出一高電平信號給所述生物電信號檢測電路16的片選信號端CS，使所述生物電信號檢測電路16進入工作狀態。
[0034]參閱圖2所示，在本實施方式中，所述手持裝置100還設置有實體快捷鍵，如指紋采集快捷鍵19 (“指紋/home”鍵)、對講機功能快捷鍵20 (“PTT”鍵)、及攝像功能快捷鍵21(“CAM”鍵)，所述指紋采集快捷鍵19可以是圖1中的指紋采集裝置15。所述指紋采集快捷鍵19的面板作為Home功能的實體鍵，用于控制電源電壓VDD通過GP1接口的引腳引入基帶芯片14,而所述指紋采集快捷鍵19的面板的數據輸出端與基帶芯片14的SPI (SerialPeripheral Interface,串行外設接口)相連,所述指紋采集快捷鍵19的開關第一端連接至基帶芯片14的GP1接口的一端(如第3端)，開關第二端連接至電源電壓VDD。
[0035]進一步地,所述對講機功能快捷鍵20的開關第一端連接至基帶芯片14的GP1接口的一端(如第4端)，并通過電阻接地，開關第二端連接至電源電壓VDD。所述攝像功能快捷鍵21的開關第一端連接至基帶芯片14的GP1接口的一端(如第5端)，并通過電阻接地，開關第二端連接至電源電壓VDD。
[0036]在本實施方式中，正常情況下按動“指紋/home”鍵會引發home操作，但在開機和屏幕保護狀態下，該鍵的home功能被屏蔽，實際進行指紋的采集操作，并將采集的指紋數據作為身份識別信息與預先設置的指紋數據進行比較，根據比較結果執行相應操作，例如，如果采集的指紋數據與預先設置的指紋數據匹配，則執行開機操作或屏幕解鎖操作等。
[0037]進一步地，當對講機功能快捷鍵20被按下時，手持裝置100將快速啟動對講機功能，進入對講機功能操作界面，當攝像功能快捷鍵21被按下時，手持裝置100將快速啟動攝像功能，進入對攝像能操作界面，免去了復雜的查找工作，使得手持裝置100用戶進行相應操作時有操作專業設備的體驗。
[0038]以下通過圖3舉例說明本實用新型中的手持裝置100利用第一電極17和第二電極18檢測用戶心電圖的過程。圖3中的第一電極17、第二電極18分別連接至圖2中的生物電信號檢測電路16的第一輸入信號端SEP、第二輸入信號端SEN,使用時兩個電極應分別與不同手的手指相連接，不分極性，但要確保兩個被測手指不得碰觸。使用前要先進入到手持裝置100的心電圖檢測界面，在界面操作提示下，選擇方便的手持裝置100的持握方式，同時將不同手的手指按在不同的電極之上，手持裝置100會將采集到的心電圖數據以圖4的方式顯示在顯示屏11上。
[0039]進一步地，圖3中的指紋采集裝置15 (“指紋/home”鍵)在開機或屏幕保護狀態下會進行指紋數據采集，其它情況下只是起到home鍵功能，該鍵按動后將引發兩種不同的操作結果。具體而言，如果手持裝置100處于開機或屏幕保護狀態，則指紋采集裝置15執行指紋采集功能。如果手持裝置100不是處于開機狀態，也不是處于屏幕保護狀態，則手持裝置100執行home鍵功能。
[0040]以上內容是結合具體的優選實施方式對本實用新型所作的詳細說明，不能認定具體實施只局限于這些說明。對于所屬【技術領域】的普通技術人員來說，在不脫離本實用新型構思的前提下，還可以做出若干簡單推演或替換，都應當視為屬于本實用新型的保護范圍。
【權利要求】
1.一種手持裝置，其特征在于，該手持裝置包括通過數據線和信號線相連的顯示屏、射頻收/發器、電源電路、基帶芯片、生物電信號檢測電路、第一電極、及第二電極； 所述生物電信號檢測電路的第一輸入信號端連接第一電極，所述生物電信號檢測電路的第二輸入信號端連接第二電極； 所述生物電信號檢測電路的數據發送接口與基帶芯片的通用異步收發傳輸器的數據接收接口連接，所述生物電信號檢測電路的數據接收接口與基帶芯片的通用異步收發傳輸器的數據發送接口連接；及 所述生物電信號檢測電路的片選信號端和初始化信號輸入端連接至基帶芯片的通用輸入輸出接口。
2.根據權利要求1所述的手持裝置，其特征在于，所述第一輸入信號端為心電圖模擬信號正極輸入，所述第二輸入信號端為心電圖模擬信號負極輸入。
3.根據權利要求1所述的手持裝置，其特征在于，所述第一輸入信號端和第二輸入信號端與手持裝置外殼上的導電金屬片相連接。
4.根據權利要求1所述的手持裝置，其特征在于，所述生物電信號檢測電路的片選信號端連接至所述通用輸入輸出接口的高電平信號端，所述生物電信號檢測電路的初始化信號輸入端連接至所述通用輸入輸出接口的低電平信號端。
5.根據權利要求4所述的手持裝置，其特征在于，所述基帶芯片還包括一個心電監測裝置，該心電監測裝置用于控制所述通用輸入輸出接口的第一端輸出一高電平信號至所述生物電信號檢測電路的片選信號端，并控制所述通用輸入輸出接口的第二端輸出一低電平信號至所述生物電信號檢測電路的初始化信號輸入端。
6.根據權利要求1所述的手持裝置，其特征在于，所述生物電信號檢測電路還包括一個八/0轉換電路，該八/0轉換電路用于將第一電極和第二電極檢測到的人體電信號轉換成數字信號，并通過所述數據發送接口將該數字信號傳輸至基帶芯片。
7.根據權利要求6所述的手持裝置，其特征在于，所述基帶芯片還包括一個模擬裝置，該模擬裝置用于將基帶芯片接收到的數字信號模擬化產生心電圖，并在手持裝置的顯示屏上顯示該心電圖。
8.根據權利要求1所述的手持裝置，其特征在于，所述手持裝置還包括一個指紋采集裝置，該指紋采集裝置的面板數據輸出端與基帶芯片的串行外設接口相連，所述指紋采集裝置的開關第一端連接至基帶芯片的通用輸入輸出接口的第三端、開關第二端連接至電源電壓。
9.根據權利要求1所述的手持裝置，其特征在于，所述手持裝置還包括一個對講機功能快捷鍵，該對講機功能快捷鍵的開關第一端連接至基帶芯片的通用輸入輸出接口的第四端，并通過電阻接地，開關第二端連接至電源電壓。
10.根據權利要求1所述的手持裝置，其特征在于，所述手持裝置還包括一個攝像功能快捷鍵，所述攝像功能快捷鍵的開關第一端連接至基帶芯片的通用輸入輸出接口的第五端，并通過電阻接地，開關第二端連接至電源電壓。
【文檔編號】A61B5/0402GK204133460SQ201420481817
【公開日】2015年2月4日 申請日期:2014年8月25日 優先權日:2014年8月25日
【發明者】閆子榮, 高金鐸, 薛景清 申請人:深圳市世紀安軟信息技術有限公司