[發明專利]具有光學心率監視器的電子設備

在審

• 申請號: 202080017151.1
• 申請日: 2020-03-17
• 公開（公告）號: CN113498327A
• 公開（公告）日: 2021-10-12
• 發明（設計）人: S·利弗蘭考斯;P·R·麥克唐納德;K·A·史蒂文斯
• 申請（專利權）人: 佳明瑞士有限責任公司
• 主分類號: A61B5/024
• 分類號: A61B5/024;A61B5/00;A61B5/1455
• 代理公司: 中國貿促會專利商標事務所有限公司 11038
• 代理人: 楊小明

電子健身設備包含外殼、第一光學傳送器陣列、第一光學接收器和第二光學接收器。第一光學傳送器陣列位于底壁上的第一位置，并且可以輸出通過用戶皮膚的多個光學信號。第一光學接收器位于第二位置，并且可以接收來自第一光學傳送器陣列的光學信號，使得光學信號沿第一信號路徑和第一距離行進。第二光學接收器位于第三位置，并且可以接收來自第一光學傳送器陣列的光學信號，使得光學信號沿第二信號路徑和第二距離行進，其中，第二信號路徑大致與第一信號路徑正交并且第二距離與第一距離不同。

(相關申請)

本專利申請根據《美國法典》第35編第119(e)條要求于2019年3月18日提交且發明名稱為“Improved Optical Cardiac Monitor”的美國臨時專利申請序列No.62/819992作為優先權，在這里通過引用并入其全部內容。

背景技術

電子健身設備可以提供設備的用戶的光學心臟監視。用戶可以佩戴電子設備，使得電子設備的外殼被定位為與用戶的皮膚接觸－通常佩戴在用戶的手腕上。心臟監視可以包括生理指標和信息，諸如用戶的心率和脈搏血氧飽和度。電子健身設備可以包括光學設備，諸如將光學信號發射到用戶皮膚中的光學傳送器和接收來自皮膚的光學信號的傳送或反射并產生對應于接收的光學信號的強度的光容積圖(PPG)信號的光學接收器。電子健身設備處理PPG信號，以確定用戶的心率和脈搏血氧飽和度。偶爾，當用戶進行活動或鍛煉時，電子健身設備可能移出正常位置并變得在用戶的手腕上傾斜。在這種情況下，光學傳送器和/或光學接收器可能變得與用戶皮膚分離－導致較低的光學信號電平和PPG信號的信噪比降低。在這些情況下，電子健身設備可能不能準確確定用戶的心率和脈搏血氧飽和度。

發明內容

本技術的實施例提供了具有更魯棒的操作的電子健身設備，它能夠在該設備在用戶的手腕上變得傾斜時準確地確定用戶的心率和脈搏血氧飽和度。電子健身設備寬泛地包括外殼、第一光學傳送器陣列、第一光學接收器和第二光學接收器。外殼包括被配置為接觸用戶手腕的底壁。第一光學傳送器陣列位于底壁上的第一位置并且可操作為輸出通過用戶皮膚的多個光學信號，各光學信號具有獨特的波長。第一光學接收器位于底壁上的第二位置并且可操作為接收來自第一光學傳送器陣列的光學信號使得光學信號沿著第一信號路徑和第一距離從第一光學傳送器陣列行進到第一光學接收器。第二光學接收器位于底壁上的第三位置并且可操作為接收來自第一光學傳送器陣列的光學信號使得光學信號沿著第二信號路徑和第二距離從第一光學傳送器陣列行進到第二光學接收器，其中，第二信號路徑大致與第一信號路徑正交，并且第二距離與第一距離不同。

本技術的另一實施例提供包括外殼、第一光學傳送器陣列、第二光學傳送器、第一光學接收器、第二光學接收器、第三光學接收器和第四光學接收器的電子健身設備。外殼包括被配置為接觸用戶手腕的底壁。第一光學傳送器陣列位于底壁上的第一位置，并且包括第一光學傳送器、第二光學傳送器和知光學傳送器，使得各光學傳送器可操作為輸出通過用戶皮膚的第一光學信號。各第一光學信號具有獨特的波長。第二光學傳送器陣列位于底壁上的第二位置并且包括第一光學傳送器、第二光學傳送器和第三光學傳送器，使得各光學傳送器可操作為輸出通過用戶皮膚的第二光學信號。各第二光學信號具有等于第一光學傳送器陣列的相應第一光學信號的波長的波長。第一光學接收器與第三光學接收器隔開，使得第一光學傳送器陣列和第二光學傳送器陣列位于第一光學接收器與第三光學接收器之間。第二光學接收器與第四光學接收器隔開，使得第一光學傳送器陣列和第二光學傳送器陣列位于第二光學接收器與第四光學接收器之間。各光學接收器可操作為接收第一光學信號和第二光學信號。第一光學信號沿著從第一光學傳送器陣列到光學接收器中的每一個的不同信號路徑行進，并且，第二光學信號沿著從第二光學傳送器陣列到光學接收器中的每一個的不同信號路徑行進。