穿戴设备

技术领域

本申请属于穿戴设备技术领域，具体涉及一种穿戴设备。

背景技术

随着技术的发展，用户在佩戴一些智能设备时，常常由于自身衣物的摩擦，或是设备自身的材质导致产生静电，在产生静电时，会导致人体存在一定的痛觉，极大影响用户在使用智能设备时的体验。

发明内容

本申请旨在至少解决现有技术或相关技术中存在的技术问题之一。

本申请旨在提供一种穿戴设备，可在穿戴设备上通过静电消除装置对产生的静电进行泄放，避免用户身体遭受静电电击。

为了实现上述目的，本申请的实施例提供了一种穿戴设备，包括：设备本体；静电检测装置，设于设备本体上，静电检测装置用于检测设备本体的静电电压；静电消除装置，设于设备本体上，静电消除装置包括：放电部，与设备本体相连，且放电部的一端呈尖状，放电部在静电电压超过预设值时电离空气释放静电，以对设备本体执行静电消除。

根据本申请提供的穿戴设备的实施例，包括设备本体以及设置在设备本体上的静电检测装置和静电消除装置，其中，静电检测装置主要用于检测静电电压，可以理解，当产生静电时，必然会存在一定的电压，才会给用户阵痛的感觉，故而通过设置静电检测装置，可有效判断产生静电时是否需要进行静电消除，具体地，在进行静电消除时，主要是通过静电消除装置的放电部实现的，通过设置静电消除装置，可较为智能的根据设备本体上的静电电压，确定是否需要对静电进行消除，极大的提高用户在使用设备本体时的用户体验，可有效降低由于静电电压过高，而对用户产生的电击，导致刺痛的可能性。

具体地，静电消除装置在进行静电消除时，主要是通过具有尖端的放电部利用尖端放电原理实现的，在经典监测装置检测到静电电压超过预设值时，即可利用尖端放电原理对空气进行电离，从而实现静电消除的效果。

其中，设备本体可以为用户手腕上佩戴的智能手表、智能手环，或是一些智能配饰等。

需要补充的是，静电消除装置主要是根据静电电压的大小判断是否对设备本体进行静电消除的操作，若是无静电电压，或是静电电压不足以对设备本体所接触的皮肤产生刺痛的触感时，则可不激活静电消除装置，而进行静电消除的电压阈值可根据用户自身的佩戴习惯和耐电能力的大小灵活设置，当然，也可以在出厂时根据大数据提供一个默认的电压阈值。

本申请的附加方面和优点将在下面的描述部分中变得明显，或通过本申请的实践了解到。

附图说明

图1示出了根据本申请的一个实施例的穿戴设备的结构示意图；

图2示出了图1中局部放大结构示意图；

图3示出了根据本申请的一个实施例的静电消除装置的结构示意图；

图4示出了根据本申请的一个实施例的穿戴设备穿戴在人体上的示意图；

图5示出了根据本申请的一个实施例的静电检测装置的结构示意图；

图6示出了根据本申请的一个实施例的静电消除装置的结构示意图；

图7示出了根据本申请的一个实施例的控制方法的流程示意图；

图8示出了根据本申请的一个实施例的穿戴设备的结构示意图。

其中，图1至图8中附图标记与部件名称之间的对应关系为：

100：穿戴设备；102：设备本体；1022：显示件；1024：穿戴件；104：静电检测装置；1042：第一耦合板；1044：第二耦合板；1046：电压采集装置；106：静电消除装置；1062：放电部；1064：处理装置；1066：第一极板；1067：第二极板；1068：风机；1069：隔板；108：控制器；1102：湿度传感器；1104：摄像头传感器。

具体实施方式

下面将详细描述本申请的实施例，实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本申请，而不能理解为对本申请的限制。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

本申请的说明书和权利要求书中的术语“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本申请的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。此外，说明书以及权利要求中“和/或”表示所连接对象的至少其中之一，字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。

在本申请的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

下面参照图1至图8描述根据本申请实施例提供的穿戴设备。

如图1、图2和图3所示，本申请的一个实施例提出一种穿戴设备100，包括：设备本体102以及设置在设备本体102上的静电检测装置104和静电消除装置106，其中，静电检测装置104主要用于检测静电电压，可以理解，当产生静电时，必然会存在一定的电压，才会给用户阵痛的感觉，故而通过设置静电检测装置104，可有效判断产生静电时是否需要进行静电消除，具体地，在进行静电消除时，主要是通过静电消除装置106实现的，通过设置静电消除装置106，可较为智能的根据设备本体102上的静电电压，确定是否需要对静电进行消除，极大的提高用户在使用设备本体102时的用户体验，可有效降低由于静电电压过高，而对用户产生的电击，导致刺痛的可能性。

具体地，静电消除装置106在进行静电消除时，主要是通过具有尖端的放电部1062利用尖端放电原理实现的，在静电检测装置104检测到静电电压超过预设值时，即可利用尖端放电原理对空气进行电离，从而实现静电消除的效果。

其中，设备本体102可以为用户手腕上佩戴的智能手表、智能手环，或是一些智能配饰等。

需要补充的是，静电消除装置106主要是根据静电电压的大小判断是否对设备本体102进行静电消除的操作，若是无静电电压，或是静电电压不足以对设备本体102所接触的皮肤产生刺痛的触感时，则可不激活静电消除装置106，而进行静电消除的电压阈值可根据用户自身的佩戴习惯和耐电能力的大小灵活设置，当然，也可以在出厂时根据大数据提供一个默认的电压阈值。

进一步地，静电消除装置106还包括：处理装置1064，与放电部1062的尖端相对设置，处理装置1064能够吸入放电部1062电离的空气，或向外排放吸入的空气。

静电消除装置106主要由放电部1062和处理装置1064构成，放电部1062的一端呈尖状，以便于通过尖端放电原理进行放电，以便于实现对静电的泄放，而在发生尖端放电时会对空气进行电离，以产生带有正负离子的空气，此时，通过设置处理装置1064，可吸入或排放电离的空气，从而提升静电的消除效果。一般地，在电离后可先将带有正负离子的空气吸入，以减少对外界其余空气的干扰，而后续又产生电离时，则可将此前吸入的空气排出，一种残留在放电部1062的尖端的电荷，以实现提升静电消除效果。

需要说明的，尖端放电是在强电场作用下，物体尖锐部分发生的一种放电现象。属于一种电晕放电。导体尖端的等势面层数特别多，尖端附近的电场特别强，就会发生尖端放电。

进一步地，还包括：控制器108，与静电检测装置104和静电消除装置106电连接，控制器108用于根据静电检测装置104检测的静电电压控制静电消除装置106是否执行静电消除。

通过设置与静电检测装置104和静电消除装置106均电连接的控制器108，可实现对静电消除装置106工作与否的智能控制，具体地，静电检测装置104检测到的静电电压会发送至控制器108，经过在控制器108内存储的判断逻辑的判断，可在需要时进行静电消除，以减少不必要的能源浪费。

其中，控制器108包括但不限于单片机、中央处理器等。

其中，控制器108与静电检测装置104之间的电连接，可以为通过导线实现有线连接，还可通过蓝牙、红外、zigbee或其他无线通信协议进行无线连接。

进一步地，在第一时间内，若静电电压呈下降趋势，且静电电压的变化率大于第一变化值，则控制器108用于控制处理装置1064吸入空气。

在对处理装置1064进行控制时，主要是根据静电电压的变化幅度，具体地，通过在静电电压呈下降趋势的基础上，若是在第一时间内，静电电压的变化率较大，大于第一变化值时，说明需要对被电离后的空气中的离子进行收集，故而控制处理装置1064吸入空气。

随后，若是控制器108收到反馈的电压值稳定不变时，则可吹出此前吸入的电离空气，以进行中和，通过吸入原本外界的电离空气，并在稳定后向外排放，可充分利用在放电过程中产生的电离空气，无需额外的介质即可实现静电消除的操作，适用范围较广，不受地区等外界因素的限制。

进一步地，在第二时间内，若静电电压的变化率小于第三变化值，且静电电压位于0和放电临界电压值之间，则控制器108用于控制处理装置1064向外吹出空气。

在处理装置1064进行控制时，主要是根据静电电压的变化幅度判断的，具体地，在静电电压较为稳定，也即静电电压的变化率小于第三变化值时，可控制向外吹出空气，而若是静电电压不变时，可认为此前吸入的电离空气已经用完，或是在尖端上的电离空气已经被完全中和完，此时为了节省能源，可控制处理装置1064暂停向外排气。

其中，若是处理装置1064内部仍存有一定数量的电离空气，通过上述停止向外排放的方式，还可对电离空气进行积攒，以便于下次使用。

在一个实施例中，处理装置1064的出风方向远离设备本体102的表面。

通过设置出风方向远离设备本体102表面的处理装置1064，在设备本体102表面与水平面平行时，处理装置1064的出风口的朝向为斜向上，可避免中和电荷后空气中离子被设备本体102的壳体或者金属带子吸收，导致继续带电。

进一步地，处理装置1064具体包括：第一极板1066；第二极板1067，第一极板1066与第二极板1067相对设置，且第一极板1066与第二极板1067之间设有间隙；风机1068，与控制器108电连接，设于间隙的一端，风机1068能够驱动空气由间隙的另一端吸入，或由间隙的另一端向外排出，其中，控制器108用于控制风机1068的转向。

处理装置1064主要包括第一极板1066、第二极板1067和风机1068，第一极板1066和第二极板1067作为电荷收集板，在通电时会在二者之间产生电场，以便于在风机1068的向内吸入电离后的空气时，引导不同电性的离子移动至不同的极板上。第一极板1066和第二极板1067之间的间隙可作为容纳离子的空间，也可作为风机1068吸入或排出的风道，对于风机1068而言，其与控制器108电连接，受控制器108的控制，在将风机1068设置在间隙的一端时，可通过控制器108控制风机1068不同的转向，以实现对位于间隙另一端的外部电离空气的吸入，或是将内部电离空气通过间隙的另一端向外排出的操作。

进一步地，控制器108与第一极板1066和第二极板1067电连接，控制器108能够控制第一极板1066和第二极板1067之间的电压，其中，风机1068驱动空气由间隙的另一端吸入，控制器108控制第一极板1066和第二极板1067之间的电压增大，风机1068驱动空气由间隙的另一端向外排出，控制器108控制第一极板1066和第二极板1067之间的电压降低。

控制器108还与第一极板1066和第二极板1067电连接，一方面便于对第一极板1066和第二极板1067进行供电，另一方面，还利于控制第一极板1066和第二极板1067之间的电压，以便于配合对外部电离空气的吸入。具体地，当风机1068沿第一方向转动时，可驱动空气由间隙的另一端吸入间隙内，此时，为了将离子约束在第一极板1066和第二极板1067上，需要加大二者之间的电压，使得电子力大于离子自由扩散的动力，而当需要将离子向外排出时，又需要将电压缩小，以使得电子力小于风机1068的驱动力，以便于实现对外部电离空气的中和效果。

进一步地，如图6所示，还包括：隔板1069，设于第一极板1066和第二极板1067之间，隔板1069用于根据静电电压的正负阻挡第一极板1066上的离子或第二极板1067上的离子向外排出，其中，排出的离子的电性与静电电压的正负相反。

通过在第一极板1066和第二极板1067之间设置隔板1069，在需要向外排出指定电性的离子时，可在隔板1069的作用下将另一电性的离子约束在处理装置1064内，以利于提升对除静电的效果。

可以理解，在处理结构推出气体的时候，中间横着放一个挡板，挡住不需要吹出极性的离子，根据静电检测电压的正负确定检测手上积累电荷时正电荷还是负电荷，对应的吹出相反电性的电荷进行中和，这样的中和效果比正/负离子混合吹出时去除静电效果更好。

进一步地，如图5所示，静电检测装置104具体包括：第一耦合板1042，与静电消除装置106绝缘设置；第二耦合板1044，与第一耦合板1042间隔设置，第二耦合板1044用于与人体相接触，电压采集装置1046，分别与第一耦合板1042和第二耦合板1044电连接。

在对静电电压进行检测时，主要是通过第一耦合板1042、第二耦合板1044和电压采集装置1046实现的，其中，第一耦合板1042与静电消除装置106绝缘设置，以减少静电消除装置106对检测结果的影响，具体地，下端第一耦合板1042设置在设备本体102上，第二耦合板1044为靠近第一耦合板1042并且距离非常近的另外一个平行板，当人体手部有电荷积累，或者衣物上有电荷时，第一耦合板1042因为和壳体和带子相连，因为接触会带上相同的电荷。

当假设第一耦合板1042带上负电荷时，第二耦合板1044靠近一边呈现为正电荷，另一边则为负电荷，第二耦合板1044内部形成电场。

中间为电压采样模块，可以通过上端和下端两个触角检测出第二耦合板1044上下两端电压差，该电压差越大，则证明第一耦合板1042以及和他相连的壳体金属带子，人体手腕处电荷越多。该电压值反馈给控制单元，控制单元根据该值大小，控制静电模块工作，采用泄放静电的措施。

在另一个实施例中，也可以通过其他物料带电后颜色变化，或者带电荷形状变化等特性来进行检测。

进一步地，设备本体102具体包括：显示件1022，显示件1022能够显示静电电压；穿戴件1024，与显示件1022相连，穿戴件1024的材质为金属。

设备本体102主要包括显示件1022和穿戴件1024，显示件1022可用于显示静电检测装置104检测出的静电电压，以便于用户可直观的看到当前是否会对身体产生刺痛，而通过设置与显示件1022相连的穿戴件1024，便于将显示件1022固定在人体上，以便于用户的日常使用，此外，由于穿戴件1024的材质为金属，在保证一定的美观性的基础上，也会增大静电消除装置106的触发条件，便于实现静电消除。

进一步地，如图8所示，在显示件1022上还设有传感器，传感器具体包括：湿度传感器1102，湿度传感器1102用于检测空气湿度和/或皮肤湿度；和/或摄像头传感器1104，摄像头传感器1104用于检测衣物材质。

传感器具体包括有湿度传感器1102或是摄像头传感器1104，其中，湿度传感器1102检测到空气干燥程度，检测用户皮肤干燥程度，从而可分析用户在当前环境是否可能发生静电，通过摄像头传感器1104则可拍照分析查看用户手臂衣物材质等，通过单一的传感器或是综合两种传感器对用户是否发生静电进行判断，更便于判断用户所处环境是否存在静电风险，以便于后续为用户提供静电预警。

甚至，当设备本体102体积允许时，还可以加入增湿模块等，降低人手被静电伤害风险。

当然，对于本实施例提到的穿戴设备100而言，穿戴设备100与人的交互不局限于显示，也可以用震动等方式提醒用户。

在一个具体的实施例中，通过触摸等其他方式主动泄放手上静电，其显示屏幕的提示从橙色变为绿色等情况。

本申请提供了一种具体的智能手表，通过佩戴的智能手表，能够有效检测手上带的静电，做到无感泄放静电，最大化泄放人体手上带的静电，避免人手受到静电电击。

具体地，系统静电检测模块(即静电检测装置104)间歇性工作，检测到静电电压大于0时，控制单元(即控制器108)开启静电泄放模块(即静电消除装置106)相关功能，进行静电消除。静电消除完成后，继续进入静电检测，确定静电泄放是否完成，如不能完全泄放完成，则循环3次后通过控制模块控制屏幕显示告知用户，注意贴近物品消除静电。

具体地，如图7所示，先通过步骤S102进行静电检测，在S104中判断静电电压大于0时，若是则执行步骤S106，启动静电消除装置，否则返回到步骤S102，随即执行步骤S108，进行静电检测，继续通过步骤S110判断静电电压是否大于0，若是则回到步骤S106，并统计循环次数，否则返回步骤S102，若通过步骤S112循环三轮依然大于0，则通过步骤S114记录静电残留信息，同时返回到步骤S102。

椭圆形示意为智能终端显示屏幕，其表面以及周围一圈为导电壳体，并和上下两条带子连接，带子为金属带子，具有导电作用。

放电部1062所指尖端是导体，和带子连接，用于泄放静电，通过尖端放电原理进行放电。

处理装置1064为靠近尖端放电的离子收集释放模块，该模块能够在放电部1062尖端放电电离空气的时候，吸入尖端旁边被电离的空气，收集的有正负离子空气也能吹出来中和尖端放电后残留在尖端的电荷，使静电泄放达到最佳效果。

控制单元收到检测模块的电压与处理装置1064吸入电离空气或者吹出电离空气的对应关系为：

1、当检测到电压快速下降时，处理装置1064开始快速向内吸气，收集电离空气中离子，直到电压稳定后停止收集，因为电压稳定时尖端放电过程已经完成，则处理装置1064保留收集到的空气中电离离子，控制模块收到检测模块反馈的稳定不变电压值时，吹出电离空气，中和放电部1062中所带静电。

2、电压介于0和尖端放电临界点电压之间不变时，向外吹出空气，电压不再随时间改变后不再吹出电离空气；因为此时收集的电离空气已经用完或者尖端上面的空气已经被中和完。

处理装置1064吹出电离空气时，距离放电部1062很近，且口斜向上，避免中和电荷后空气中离子被壳体或者金属带子吸收，导致继续带电。

如图3和图6所示，从左往右为电离的空气，空气通道，上下电荷收集板，双向吹风模组，驱动模块，控制单元。

驱动模块施加到电荷收集板外层的电压，使电荷收集板之间形成电场；当需要吹出离子空气时，两端电压降低，释放被吸附在电荷板上面电荷，使电荷被随风吹出。

收集电离空气时，驱动模块驱动微型气体推送模组正向转动吸入空气，电荷收集板上下增加电压形成电场，内部通过的电离空气流过时，带电离子随电场运动被吸附到上部或者下端聚集，而上下电荷板和吸附离子之间还有一层绝缘层，避免离子被施加电压的极板导走。

释放电离空气时，驱动模块驱动微型气体推送模组反向转动吹出空气，控制单元发出指令给驱动模块调整施加到电荷收集板两端电压降低，释放被吸附在电荷板上面电荷。

微型气体推送模组主要由微型马达带动微型叶片旋转拨动空气流通，微型叶片的设计为双向扇叶设计，保证微型马达正向和反向转动时，能推动和吸收气体，转动角度的其在图3中的管道末端为密封状态，保证气体推送时达到最佳效果。其中图3中叶片实际方向为朝通气的左右朝向，为方便展示其构成，将叶片示意图显示为正视图方向。

上述该系统在使用者使用侧视图如图4所示，包括显示件1022和穿戴件1024，其中，1022所指对象为显示屏幕与导电外壳，该处也有显示模块，能够和用户进行交互，壳体上靠近手处的凸起为CCM摄像头模块(即摄像头传感器1104)，需要识别外部环境时可以打开CCM进行查看。1102所指模块为传感器模块，贴近皮肤侧能够检测皮肤干燥程度，靠近空气侧能够检测空气湿度。所有模块能够将采集信息传回控制单元，控制单元跟进收到的信息辅助判断控制静电泄放模块。

通过本具体实施例，通过尖端放电原理，当带子，壳体与手上面电荷积累一定量以后，尖端不断积累电荷形成电场最终击穿空气形成放电；静电泄放模块能够将上次尖端放电电离空气的电荷收集起来，用于产生带电离子的空气，用于中和尖端上的电荷，从而达到泄放手上静电的效果。静电检测模块能够通过电荷板耦合的方式，有效检测手上电荷残留多少，当不能完全消除干净时，也能将残留电荷情况及时通过显示模块反馈给用户。

根据本申请的穿戴设备的实施例，可较为智能的根据设备本体上的静电电压，确定是否需要对静电进行消除，极大的提高用户在使用设备本体时的用户体验，可有效降低由于静电电压过高，而对用户产生的电击，导致刺痛的可能性。

在本说明书的描述中，术语“一个实施例”、“一些实施例”、“具体实施例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或特点包含于本申请的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或实例。而且，描述的具体特征、结构、材料或特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。