一种可调节表带长度的手表和调节表带长度的方法.pdf

本发明公开了一种可调整表带长度的手表和调整表带长度的方法，包括表盘、连接于所述表盘的可相互连接的第一表带和第二表带、主控制器、传感器和表带调节机构；表带调节机构包括步进电机和步进电机驱动机构； 第一表带包括有一矩形框结构，矩形框结构包括相对的第一长边和第二长边；第一长边和/或第二长边内侧开设有锯齿；第二表带上设置有齿轮，齿轮与步进电机连接，且与第一长边和/或第二长边内侧开设的锯齿相互啮合。主控制器在接收到传感器的检测信号后判断人体状态，并产生控制信号发送给步进电机驱动机构，由步进电机驱动机构产生驱动信号驱动步进电机带动齿轮转动，实现根据人体状态自动调整表带，提高佩戴手表体验感的效果。

权利要求书
1.  一种可调节表带长度的手表，包括表盘和连接于所述表盘的可相互连接的第一表带和第二表带，其特征在于，所述手表还包括主控制器、传感器和表带调节机构；所述传感器与所述主控制器连接；所述主控制器还连接所述表带调节机构；
所述表带调节机构包括步进电机和步进电机驱动机构；所述步进电机驱动机构与所述主控制器连接，所述步进电机与所述步进电机驱动机构连接；
所述第一表带包括有一矩形框结构，矩形框结构包括相对的第一长边和第二长边；所述第一长边和/或所述第二长边内侧开设有锯齿；所述第二表带上设置有齿轮，所述齿轮与所述步进电机连接，且与所述第一长边和/或所述第二长边内侧开设的锯齿相互啮合。

2.  根据权利要求1所述的可调节表带长度的手表，其特征在于，所述表带调节机构还包括固定装置和固定装置驱动机构；所述固定装置置于所述齿轮的一侧；所述固定装置驱动机构分别与所述主控制器和所述固定装置连接。

3.  根据权利要求1所述的可调节表带长度的手表，其特征在于，所述传感器包括人体状态传感器与压力传感器。

4.  根据权利要求1所述的可调节表带长度的手表，其特征在于，所述手表还包括调节装置，所述调节装置分为N个调节档位，所述调节装置与所述主控器连接。

5.  根据权利要求1所述的可调节表带长度的手表，其特征在于，所述齿轮包括第一齿轮和第二齿轮；所述第一齿轮与所述第二齿轮相互啮合；所述第一齿轮与所述第一长边的内侧的锯齿啮合，所述第二齿轮与所述第二长边的内侧锯齿啮合。

6.  一种调节表带长度的方法，其特征在于，包括以下步骤：
接收传感器检测到的检测信号；
基于所述检测信号判断人体状态；
根据人体状态向步进电机驱动机构发送控制信号，使得所述步进电机驱动机构基于所述控制信号驱动步进电机带动齿轮转动，以带动第一表带相对第二表带移动；
其中，所述齿轮设置于所述第二表带上，与所述第一表带上的矩形框结构的第一长边和/或第二长边内侧开设的锯齿啮合。

7.  根据权利要求6所述的调节表带长度的方法，其特征在于，在根据人体状态控制步进电机驱动之前，所述方法还包括：
向固定装置驱动机构发送解锁信号，使得所述固定装置解锁，以解除对所述齿轮的固定。

8.  根据权利要求6所述的调节表带长度的方法，其特征在于，在所述第一表带相对第二表带移动之后，所述方法还包括：
接收压力传感器检测到的压力信号；
基于接收到的压力信号判断是否停止调节表带的长度；
若是，则控制停止所述步进电机驱动机构驱动所述步进电机带动所述齿轮转动。

9.  根据权利要求6所述的调节表带长度的方法，其特征在于，则在根据人体状态向步进电机驱动机构发送控制信号之前，所述方法还包括：
接收调节装置发送的调节信号；
判断所述调节信号对应的调节档位；
基于所述调节档位向所述步进电机驱动机构发送控制信号。

10.  根据权利要求6所述的调节表带长度的方法，其特征在于，所述齿轮包括相互啮合的第一齿轮和第二齿轮，则根据人体状态向步进电机驱动机构发送控制信号，使得所述步进电机驱动机构基于所述控制信号驱动步进电机带动齿轮转动，以带动第一表带相对第二表带移动，具体为：
根据人体状态向所述步进电机驱动机构发送第一控制信号和第二控制信号，使得所述步进电机驱动机构基于所述第一控制信号和所述第二控制信号驱动第一齿轮和第二齿轮分别以相反方向转动，以带动所述第一表带相对所述第二表带移动。

说明书一种可调节表带长度的手表和调节表带长度的方法
技术领域
本发明属于生活用品技术领域，具体地说，是涉及一种可调节表带长度的手表和调节表带长度的方法。
背景技术
手表的表带起到将手表固定在手腕上，以及调节表带长度以适合不同粗细程度的手腕的作用。
佩戴手表属于日常行为，人们会在佩戴手表的时候从事各种活动，例如工作、运动、休息或者睡眠等。通常，在运动的时候，缩紧表带能起到防止手表剧烈晃动避免造成损坏，以及避免手表对手腕产生碰撞的作用；而在休息或者睡眠时，调松手表带能使人体感到舒适放松，且能保证人体血液循环通畅；因此，适时的调整手表表带的长度能提高用户佩戴手表的体验感。
发明内容
本申请提供了一种可调节表带长度的手表和调节表带长度的方法，能根据人体状态自动调整表带的松紧程度，实现提高用户佩戴手表体验感的技术效果。
为解决上述技术问题，本申请采用以下技术方案予以实现：
提出一种可调节表带长度的手表，包括表盘和连接于所述表盘的可相互连接的第一表带和第二表带，所述手表还包括主控制器、传感器和表带调节机构；所述传感器与所述主控制器连接；所述主控制器还连接所述表带调节机构；所述表带调节机构包括步进电机和步进电机驱动机构；所述步进电机驱动机构与所述主控制器连接，所述步进电机与所述步进电机驱动机构连接；所述第一表带包括有一矩形框结构，矩形框结构包括相对的第一长边和第二长边；所述第一长边和/或所述第二长边内侧开设有锯齿；所述第二表带上设置有齿轮，所述齿轮与所述步进电机连接，且与所述第一长边和/或所述第二长边内侧开设的锯齿相互啮合。
进一步的，所述表带调节机构还包括固定装置和固定装置驱动机构；所述固定装置置于所述齿轮的一侧；所述固定装置驱动机构分别与所述主控制器和所述固定装置连接。
进一步的，所述传感器包括人体状态传感器与压力传感器。
进一步的，所述手表还包括调节装置，所述调节装置分为N个调节档位，所述调节装置与所述主控器连接。
进一步的，所述齿轮包括第一齿轮和第二齿轮；所述第一齿轮与所述第二齿轮相互啮合；所述第一齿轮与所述第一长边的内侧的锯齿啮合，所述第二齿轮与所述第二长边的内侧锯齿啮合。
提出一种调节表带长度的方法，包括以下步骤：接收传感器检测到的检测信号；基于所述检测信号判断人体状态；根据人体状态向步进电机驱动机构发送控制信号，使得所述步进电机驱动机构基于所述控制信号驱动步进电机带动齿轮转动，以带动第一表带相对第二表带移动；其中，所述齿轮设置于所述第二表带上，与所述第一表带上的矩形框结构的第一长边和/或第二长边内侧开设的锯齿啮合。
进一步的，在根据人体状态控制步进电机驱动之前，所述方法还包括：向固定装置驱动机构发送解锁信号，使得所述固定装置解锁，以解除对所述齿轮的固定。
进一步的，在所述第一表带相对第二表带移动之后，所述方法还包括：接收压力传感器检测到的压力信号；基于接收到的压力信号判断是否停止调节表带的长度；若是，则控制停止所述步进电机驱动机构驱动所述步进电机带动所述齿轮转动。
进一步的，在根据人体状态向步进电机驱动机构发送控制信号之前，所述方法还包括：接收调节装置发送的调节信号；判断所述调节信号对应的调节档位；基于所述调节档位向所述步进电机驱动机构发送控制信号。
进一步的，所述齿轮包括相互啮合的第一齿轮和第二齿轮，则根据人体状态向步进电机驱动机构发送控制信号，使得所述步进电机驱动机构基于所述控制信号驱动步进电机带动齿轮转动，以带动第一表带相对第二表带移动，具体为：根据人体状态向所述步进电机驱动机构发送第一控制信号和第二控制信号，使得所述步进电机驱动机构基于所述第一控制信号和所述第二控制信号驱动第一齿轮和第二齿轮分别以相反方向转动，以带动所述第一表带相对所述第二表带移动。
与现有技术相比，本申请的优点和积极效果是：本申请实施例提出的可调节表带长度的手表和调节表带长度的方法中，在手表中配置传感器，传感器能检测人体的活动状态，主控制器根据传感器检测到的人体状态检测信号，判断人体的状态，例如是处于运动状态还是休息状态等，在判断出人体的状态后，根据人体的状态，向步进电机驱动机构发送控制信号，该控制信号根据人体状态的不同而不同，步进电机驱动机构在接收到该控制信号后，产生驱动信号驱动步进电机工作，则驱动信号也根据人体状态的不同而不同；步进电机工作时，带动齿轮转动，齿轮转动的过程中，由于与第一表带的矩形框结构的第一长边和/或第二长边内侧的锯齿啮合，则带动矩形框结构运动，则使得第一表带相对第二表带移动，从而起到缩紧或者放松表带的效果；可见，本申请实施例提出的可调节表带长度的手表和调节表带长度的方法，传感器检测人体的状态，主控制器根据人体状态的不同产生不同的控制信号控制步进电机的工作，从而实现对表带的调整是基于人体当前状态的，由此实现根据人体状态自动调整表带的松紧程度，实现提高用户佩戴手表体验感的技术效果。
结合附图阅读本申请实施方式的详细描述后，本申请的其他特点和优点将变得更加清楚。
附图说明
图1为本申请实施例提出的可调整表带长度的手表的结构框架图；
图2为本申请实施例提出的第一表带和第二表带的结构示意图；
图3为本申请实施例提出的调整表带长度的方法的流程图。
具体实施方式      
下面结合附图对本申请的具体实施方式作进一步详细地说明。
如图1所示，为本申请实施例提出的可调节表带长度的手表的结构框架图，包括表盘1和连接于表盘的可相互连接的第一表带2、第二表带3、主控制器4、传感器5和表带调节机构；传感器5与主控制器4连接；主控制器4还连接表带调节机构；表带调节机构包括步进电机6和步进电机驱动机构7；步进电机驱动机构7与主控制器5连接，步进电机6与步进电机驱动机构7连接；第一表带2包括有一矩形框结构21，矩形框结构21包括相对的第一长边211和第二长边212；第一长边211和/或第二长边212内侧开设有锯齿213；第二表带3上设置有齿轮31，齿轮31与步进电机6连接，且与第一长边211和/或第二长边212内侧开设的锯齿213相互啮合。与主控制器4与传感器5和步进电机驱动机构7的连接线隐藏在第一表带2和第二表带3中，同理，各个部件之间的连接线都隐藏于表盘1和第一表带2与第二表带3中。
传感器5根据实际需求设定，可以为人体状态传感器和压力传感器等，用于感知人体运动状态和身体参数，本申请实施例不予限制；例如用于感知人体运动速度的加速度传感器、用于感知手表与人体之间压力的压力传感器、用于检测人体心跳和脉动的传感器、检测人体温度的温度传感器等等；将这些传感器设置在表盘或者表带的内侧，或者依据结构和实际检测需求设置即可。
基于传感器5的检测信号，主控制器4判断人体的状态，例如是处于快速运动状态，还是处于平缓活动状态等，根据人体状态的不同，主控制器4向步进电机驱动机构7发送不同的控制信号，步进电机驱动机构7在接收到该控制信号后，产生驱动信号驱动步进电机6工作；控制信号根据人体状态不同而不同，则驱动信号同理；步进电机6工作中带动齿轮31转动，齿轮31转动过程中，由于其与第一表带2的矩形框结构21的第一长边211和/或第二长边212内侧的锯齿213啮合，则可以带动矩形框结构21运动，使得第一表带2相对第一表带3移动，从而起到缩紧或者放松表带的效果。
本申请实施例提出的可调整表带长度的手表，传感器5检测人体的状态，主控制器4根据人体状态的不同产生不同的控制信号控制步进电机的工作，从而实现对表带的调整是基于人体当前状态进行的，由此实现根据人体状态自动调整表带的松紧程度，实现提高用户佩戴手表体验感的技术效果。
使用本申请实施例提出的可调整表带长度的手表，例如在跑步时，使用加速度传感器检测到跑步的状态后，自动控制步进电机缩短表带的长度，能够避免手表剧烈晃动，避免手表的损坏以及碰撞对人体造成的不适感。
优选的，在第二表带3的相对两侧设置有轨道32，矩形框结构21的第一长边和第二长边的外侧能滑入轨道中，使第一表带2能沿轨道相对第二表带3移动。
如图1所示，本申请实施例提出的可调节表带长度的手表还包括固定装置8和固定装置驱动机构9；固定装置8置于齿轮31的一侧，用于在不调节表带长度的时候将齿轮锁紧而固定住，避免表带伸缩；固定装置驱动机构9分别与主控制器4和固定装置8连接，当主控制器4接收到传感器5的检测信号后，经判断需要调整表带，则向固定装置驱动机构9发出控制信号，固定装置驱动机构9在接收到控制信号后，产生驱动信号驱动固定装置8解锁，从而使得齿轮31能够被步进电机7带动而转动。
本申请实施例不限定固定装置8的结构，只要能起到固定齿轮31的作用即可，一种优选的实施例是，固定装置8位于齿轮31的一侧也开设有锯齿，锯齿与齿轮31啮合起到固定齿轮31无法转动的作用；采用电磁装置作为固定装置时，将电磁装置与主控制器4连接，主控制器4控制电磁装置通过电磁作用对固定装置锁紧或者解锁。
如图2所示，为本申请实施例提出的一个矩形框结构21的优选实施例；该矩形框结构21包括第一齿轮311和第二齿轮312，第一齿轮311与第二齿轮312相互啮合，且第一齿轮311与第一长边211的内侧的锯齿啮合，第二齿轮312与第二长边212的内侧锯齿啮合。第一齿轮311与第二齿轮312都与步进电机6连接，主控制器4在接收到传感器5检测的检测信号后，向步进电机驱动机构7发送控制信号，步进电机驱动信号7将控制信号转化为驱动信号，驱动步进电机6工作，步进电机6带动第一齿轮311和第二齿轮312反向转动，从而使矩形框结构21整体向同一个方向移动，也即缩短表带或者伸长表带；使用这种第一齿轮311和第二齿轮312结合的齿轮组合结构的优点在于，矩形框结构21两个长边的两内侧均衡用力，与一个齿轮相比，避免移动过程中产生侧向的摩擦力。
矩形框结构21采用高硬度材料制成，而第一表带2和第二表带3主体采用可弯折的传统表带材料制作即可。
如图1所示，本申请实施例提出的可调整表带长度的手表还可以设置有调节装置10，例如按键、旋钮等能够通过人为手动触发产生调节信号的装置，主控制器4与该调节装置10连接，在接收到调节信号后，产生控制信号控制步进电机驱动机构7发出驱动信号，驱动步进电机6带动齿轮转动。
该调节装置10还能设置为分级形式，也即，划分为N个调节档位，不同的档位对应对表带的不同调节程度。
如图1所示，本申请实施例提出的可调整表带长度的手表还包括定时器11和马达12；定时器11与马达12分别与主控制器4连接；在达到用户设定时间时，定时器11能产生中断信号，使得主控制器4能控制步进电机驱动机构7产生驱动信号，驱动步进电机6带动齿轮转动，缩短或者伸长表带长度后启动马达12，能够起到提醒用户的作用。
上述本申请实施例提出的可调整表带长度的手表中，基于传感器检测到的检测信号或者手动触发调节装置产生的调节信号，由主控制器根据检测信号或者调节信号判断人体的状态或者需要调节的要求，并基于判断结果向步进电机驱动机构发送控制信号，步进电机驱动机构根据不同的控制信号产生不同的驱动信号，驱动步进电机带动齿轮转动，由于齿轮与矩形框结构第一长边和/或第二长边内侧的锯齿内核，则齿轮转动过程中使得矩形框结构移动，产生第一表带相对第二表带相对移动的效果，从而实现了对表带缩短或者伸长的目的。
 如图3所示，基于上述的可调整表带长度的手表，本申请实施例还提出一种调整表带长度的方法，包括如下步骤：
步骤S31：接收传感器检测到的检测信号。
步骤S32：基于该检测信号判断人体状态。
传感器的检测信号是基于人体状态的，例如根据加速度传感器检测到的检测信号能判断佩戴者是处于平静状态还是运动状态，压力传感器的检测信号能检测到手表与手腕之间的贴合程度等等，主控制器需要根据检测信号，判断佩戴者的人体状态，才能基于不同的人体状态产生不同的控制信号来控制步进电机驱动机构是驱动步进电机带动齿轮正向转动还是反向转动，从而实现缩短或者伸长表带的目的。
步骤S33：根据人体状态向步进电机驱动机构发送控制信号，使得步进电机驱动机构基于控制信号驱动步进电机带动齿轮转动，以带动第一表带相对第二表带移动。
其中，齿轮设置于第二表带上，与第一表带上的矩形框结构的第一长边和/或第二长边内侧开设的锯齿啮合。
人体的状态不同，则主控制器产生的控制信号也不同；例如，基于加速度传感器检测到的检测信号判断出人体处于运动状态，则产生缩短表带的控制信号，该控制信号发送给步进电机驱动机构，由步进电机驱动机构转化为缩短表带的驱动信号，步进电机根据驱动信号带动齿轮顺时针转动（在一个齿轮时，假设顺时针转动对应为缩短表带，而逆时针转动对应为伸长表带）；又例如，基于加速度传感器检测到的检测信号判断出人体处于平静休息状态时，则产生伸长表带的控制信号，该控制信号发送给步进电机驱动机构，由步进电机驱动机构转化为伸长表带的驱动信号，步进电机根据驱动信号带动齿轮逆时针转动。
齿轮转动带动矩形框结构移动，则使得第一表带相对于第二表带移动，从而缩短或者伸长了表带。
当齿轮包括相互啮合的第一齿轮和第二齿轮时，其中，第一齿轮与第一表带上的矩形框结构的第一长边内侧开设的锯齿啮合，而第二齿轮与第一表带上的矩形框结构的第二长边内侧开设的锯齿内核，则根据人体状态向步进电机驱动机构发送控制信号，使得步进电机驱动机构基于控制信号驱动步进电机带动齿轮转动，以带动第一表带相对第二表带移动，具体为：根据人体状态向步进电机驱动机构发送第一控制信号和第二控制信号，使得步进电机驱动机构基于第一控制信号和第二控制信号驱动第一齿轮和第二齿轮分别以相反方向转动，转动过程中，带动矩形框结构移动，从而带动第一表带相对第二表带移动。
在手表中具备与主控制器连接的调节装置时，主控制器不限于从传感器接收检测信号来判断人体状态从而产生控制信号，在根据人体状态向步进电机驱动机构发送控制信号之前，主控制器还可以通过接收调节装置发送的调节信号，根据调节信号产生控制信号；具体的，主控制器接收调节装置发送的调节信号，判断调节信号对应的调节档位，并基于调节档位向步进电机驱动机构发送控制信号，由步进电机驱动机构基于控制信号产生驱动步进电机的驱动信号。
优选的，调节装置设定N个调节档次，每个档次对应不同的调节程度，例如松、较松和紧三个档位，则对应的，主控制器根据触发调节装置的不同档位产生不同档位的控制信号，在接收到调节装置产生的调节信号后，首先判断该调节信号对应的档位，然后根据档位对应产生控制信号；N为大于等于1的正整数。
在基于传感器检测信号控制表带调节情况时，基于检测信号向步进电机驱动机构发送控制信号后，主控制器还继续接收传感器检测的检测信号，并根据接收的检测信号判断是否该停止调节表带的长度，具体的，接收压力传感器检测到的手表与手腕之间压力的压力信号，判断表带是否已经达到伸长或者缩短的实际需求，也即判断是否该停止调节表带的长度，若达到需求，则产生控制信号，控制停止步进电机驱动机构的工作，从而步进电机停止驱动齿轮转动，结束表带调整。
而基于调节装置产生的调节信号调整表带时，主控制器只需针对不同设定情况设定好伸缩程度，在表带达到设定好的伸缩程度后停止调整即可，或者，结合传感器的检测信号，基于实际调整情况来判断是否停止调整均可，本申请实施例不予限制。
在手表具备固定装置时，当主控制器根据接收的传感器检测信号或者调节装置产生的调节信号判断需要调整表带长度时，主控制器首先向固定装置驱动机构发送解锁信号，由固定装置驱动机构产生解锁驱动信号驱动固定装置解锁，从而将齿轮释放开可以转动，解除了对齿轮的转动；而在判断需要停止调整表带时，在停止步进电机带动齿轮转动后，主控制器向固定装置驱动机构发送锁定控制信号，由固定装置驱动机构产生锁定驱动信号，驱动固定装置锁定齿轮，使得齿轮无法转动，从而将第一表带和第二表带相对固定。
主控制器或者调节装置还可以具备无线接收模块，一些智能终端或者移动终端能通过无线连接方式向手表发送调节信号，主控制器根据无线接收的调节信号产生控制信号，实现控制表带调整的目的；同样，手表也能将传感器检测到的检测信号通过无线方式发送给智能终端或者移动终端，由智能终端或者移动终端实时产生调节信号反馈给手表，或者在接收到传感器检测信号后，记录和统计人体的状态，根据统计结果向手表发送调节信号等。
上述本申请实施例提出的可调整表带长度的手表和调整表带长度的方法中，主控制器接收传感器的检测信号，或者接收调节装置的调节信号，判断人体的状态，并根据人体状态产生不同的控制信号，步进电机驱动机构将控制信号转化为驱动信号，驱动步进电机带动齿轮转动，使得齿轮带动第一表带相对于第二表带移动；由于人体状态不同，则主控制器产生的控制信号不同，则步进电机驱动机构产生的驱动信号也不同，从而实现根据人体不同的状态实现对表带不同程度的调整；这种调整是根据人体状态实际情况进行的，更体贴合佩戴者的实际需求，实现提高用户佩戴手表体验感的技术效果。
应该指出的是，上述说明并非是对本发明的限制，本发明也并不仅限于上述举例，本技术领域的普通技术人员在本发明的实质范围内所做出的变化、改型、添加或替换，也应属于本发明的保护范围。