CN103251390B - 婴儿冷热射频无线智能监测系统 - Google Patents

Abstract

一种婴儿冷热射频无线智能监测系统，包括上位监控机和至少一个下位终端检测机；上位监控机包括机壳、显示器、键盘、RF无线发射/接收电路、电源电路及嵌入式计算机；下位终端检测机包括主机壳体和人体传感器，主机壳体与人体传感器是分体的，其间通过软导线连接，主机壳体内设有单片计算机电路，其上连接有与上位监控机RF无线通讯的发射/接收电路。本发明可一个大人远距离监护多个婴儿，从而实现集中看护的婴儿的目的。

Description

婴儿冷热射频无线智能监测系统

技术领域

   本发明涉及婴幼儿监护技术，具体涉及一种婴儿冷热射频无线智能监测系统。

背景技术

婴幼儿，特别是新生儿体弱易病，冷暖不知，更不会说话，需要大人一刻不离的监护，而其它什么事都不能做，这给大人带来很大困难。为此，中国专利CN201758791U公开了一种电子温度监控婴童服，该婴童服试图简单的通过一般传感器和电子监控电路实现对婴幼儿体温的检测、温度显示和报警，然而由于人体的特殊性以及环境的关系，仅凭该专利公开的简单方案是无法实现其发明目的的，事实上该技术方案在实践中由于温度传感器的放置和方式十分重要，传统技术单一考虑温度因素而不考虑出汗问题也会造成检测不准确、不稳定、误判等诸多问题，从而导致实际上无法解决技术问题。

此外，由于现有技术电子温度监控婴童服的温度显示、报警电路都是集合在一个壳体内的，不仅体积大，无法可靠测量体温，报警时突然的报警声还会吓着孩子，特别是大人不能从视线中显示器，或说稍微远一点离开婴幼儿，否则无法实时观察婴幼儿的状态。

还有，现有技术的电子温度监控婴童服，一个大人只能监护一个婴儿，而不能监护多个，不能集中看护婴幼儿。

发明内容

本发明的任务是克服现有技术的缺陷提供一种测量快速、准确、传感器体积小巧、易安装且可一个大人可远距离监护一个或多个婴儿，实现集中看护的婴儿冷热射频无线智能监测系统。

本发明进一步的任务是要使得该装置同时具有测量出汗的功能。

本发明公开了如下技术方案：

一种婴儿冷热射频无线智能监测系统，其特征在于：所述婴儿冷热射频无线智能监测系统包括上位机监控机和至少一个下位终端检测机；上位机监控机包括机壳、显示器、操控键盘、RF无线发射/接收电路、电源电路及嵌入式计算机；下位终端检测机包括主机壳体和人体传感器，主机壳体与人体传感器是分体的，其间通过软导线连接，人体传感器包括温度传感器，温度传感器为在32-45℃范围内误差小于2%的温度传感器，温度传感器设在一外壳表面上，温度传感器的信号引线穿过外壳与外壳内的传感信号变/送输出电路相连，在传感信号变/送输出电路上设有变/送信号输出端子，其经软导线与主机壳体连接；主机壳体内设有单片计算机电路，所述传感信号变/送输出电路输出的信号与单片计算机的模/数信号输入端相连，单片计算机上连接有与上位机监控机RF无线通讯的发射/接收电路；所述人体传感器内还设有湿度出汗传感器，其与所述传感信号变/送输出电路相连，向所述单片计算机输送湿度出汗信号；所述机壳内设有环境对比温度传感器、环境对比湿度传感器及传感信号变送电路，机壳及所述外壳上对应于环境对比温度传感器、环境对比湿度传感器及湿度出汗传感器的位置设有通气孔；机壳内与嵌入式计算机的控制端相连有一固化有定制语音的可编程控制多段语音播报集成块，多段语音播报集成块的语音输出信号与扬声器相连；可编程控制多段语音播报集成块中包含“妈妈我热了”、“妈妈我冷了”、“妈妈我发烧了”、“妈妈我看不见你了，快来看看我吧”语音电路模块。

进一步的优化措施，包括：

所述人体传感器的温度传感器为球状、半球状或水滴状体，外壳之与被测物体接触的面上设有与人体传感器的温度传感器的形状相匹配的楔面凹槽，人体传感器的温度传感器置于凹槽内，其顶面略微露出外壳的表面或与之持平。

所述人体传感器的温度传感器的信号引线经过与凹槽内的孔或凹槽外与之斜通的斜孔进入外壳而与所述传感信号变/送输出电路相连。

所述人体传感器的温度传感器为片状薄膜热敏电阻，所述外壳之与被测物体接触的面上设有与人体传感器的温度传感器的形状相匹配的平底凹槽，人体传感器的温度传感器置于平底凹槽内，其顶面略微露出外壳的表面或与之持平。

所述环境对比温度传感器及所述人体传感器的温度传感器通过阻容变送电路与对应计算机的模/数信号输入端相连；所述显示器中设有根据环境温度穿衣类型推荐指示界面。

所述人体传感器的温度传感器与所述外壳之间胶接加固；所述湿度出汗传感器与所述人体传感器的温度传感器共地连接。

所述外壳由上外壳和下外壳组成，上、下外壳之间通过螺母或卡扣固定连接；所述壳体和/或所述机壳内设有普通电池或充电电池及其充电电路。

本发明具有如下优点：一、测量速度快，滞后时间短。由于主机壳体与人体传感器是分体的，本发明的人体传感器可以做的十分微小，其高精度温度传感器不用装在传统传感器的外壳内，而是直接设置在外壳的表面，能直接与人体接触，可以迅速感知人体的温度，及时反馈给信号接收器，普通的电子体温计在温度传感器的外部还包裹有导热、固定材料，滞后时间长，这样不仅体积大无法满足空间要求，还会增加测温时间且测量精度低；二、灵敏度高，由于本发明的温度传感器直接与人体接触，灵敏度非常高，可以及时感应到体温的任何细微变化；三、体积小巧，使用方便，特别适合胸前衣服上安装，保证精度；四、造价低且耐用，本发明温度传感器虽然设置在外壳的表面，但是在外壳表面设置有凹槽用来放置温度传感器，且凹槽的构造与温度传感器刚好相配合，温度传感器可以稳固的放置，同时由于温度传感器上的信号输出导线非常的细，如果走线方向不合适会很容易折断，而本发明在凹槽的楔形尖端或者斜面底部或椭圆形底面的侧壁上设有斜孔，可以使温度传感器的感应面直接贴服人体，其信号输出导线沿传感器轴线方向斜穿入外壳容置空腔内，不会使信号输出导线被断而影响寿命；另外为使传感器更加牢固固定在传感器与凹槽之间，还可使用粘胶来加固，因此，本发明传感器的构造非常牢固耐用；五、还可以测量湿度，本传感器的外壳内部还安装有湿度传感器，在外壳表面设有很多小孔，可以使人体反映出汗情况的湿度通过容置空腔的孔传递给湿度传感器。特别注意的是：本发明中温度传感器是两用的，不仅测温，还兼而与湿度传感器配对组成测湿电路，籍以判断人体出汗状态，出汗状态和温度状态综合判断，可以比单一考虑温度状态更准确判断人体状况，本发明值还具有电路简单，成本低的优点。

由于婴儿冷热射频无线智能监测系统由上位监控机和至少一个下位终端检测机构成，其间通过无线射频网络无线连接，使得本发明可一个大人远距离监护多个甚至一群婴儿，从而实现集中看护的婴儿的目的，当然也可以监控多个甚至一群有需要的成人。

附图说明

图1是婴儿冷热射频无线智能监测系统的电气原理示意图；

图2是图1中上位监控机11的电气原理方框图；

图3是图1中人体传感器的剖视图之一；

图4是图1中传感器的剖视图之二；

图5是图1中传感器的剖视图之三；

图6是图1中传感器的正面结构示意图。

具体实施方式

实施例1，如图1-6所示：

一种婴儿冷热射频无线智能监测系统，包括上位监控机11和至少一个下位终端检测机22；上位监控机11包括机壳21、显示器4、键盘23、RF无线发射/接收电路24、电源电路19、充电电路20及嵌入式计算机15。下位终端检测机22包括主机壳体1和人体传感器25，主机1与人体传感器25是分体的，其间通过软导线5连接。主机与人体传感器也可以是一体的，像传统技术体温计那样，但这种结构，很难随身佩戴，也不稳定，更不适于连续佩戴检测。

人体传感器25包括温度传感器2，温度传感器2为在32-45℃范围内误差小于2%的温度传感器，优选误差小于0.5%的。温度传感器2设在一外壳6的表面上，温度传感器2的信号引线8穿过外壳6而与外壳内的传感信号变/送输出电路9相连，在传感信号变/送输出电路9上设有变/送信号输出端子，其经软导线5与主机壳体1连接；主机壳体1内设有单片计算机电路12，传感信号变/送输出电路输出的温度信号与单片计算机的模/数信号输入端相连，单片计算机上连接有与上位监控机RF射频无线通讯的发射/接收电路26。

人体传感器25内还设有湿度出汗传感器7，其与传感信号变/送输出电路相连，向单片计算机电路12输送湿度出汗信号。

机壳21内与嵌入式计算机15的控制端相连有一固化有定制语音的可编程控制多段语音播报集成块13，多段语音播报集成块的语音输出信号与扬声器3相连。

可编程控制多段语音播报集成块中包含“妈妈我热了”、“妈妈我冷了”、“妈妈我发烧了”、“妈妈我看不见你了，快来看看我吧”语音电路模块，可以及时提醒大人孩子的冷、热、发烧及孩子走失等联系不上通讯断开等情况。

显示器中还设有根据环境温度推荐穿衣类型的窗口，其内容可由液晶显示器以字段、文字或图形方式显示。键盘23上的按键可以选择控制显示穿衣类型。当然，键盘还可控制显示其它内容。

温度传感器2可以为球状、米粒状、片状、半球状或水滴状体（如图3和图4），外壳6之与被测物体接触的面61上设有与温度传感器的形状相匹配的楔形面（或说：斜面）凹槽62，温度传感器置于楔面凹槽62内，其顶面略微露出外壳6的表面或与之持平。

温度传感器2的信号引线8经过与凹槽62内的孔或凹槽62外与之斜通的孔64进入外壳6而与传感信号变/送输出电路相连。

温度传感器2也可以为片状薄膜热敏电阻（如图5），外壳6之与被测物体接触的面上设有与温度传感器的形状相匹配的平底凹槽66，温度传感器置于平底凹槽66内，其顶面略微露出外壳6的表面或与之持平。

机壳21内设有环境对比温度传感器27、环境对比湿度传感器28及传感信号变送电路29，在机壳21上对应于环境对比温度传感器27、环境对比湿度传感器28的位置设有通气孔，及在外壳6上对应于湿度传感器7的位置设有通气孔65。

环境对比温度传感器27、温度传感器2通过阻容变送电路与对应计算机的模/数信号输入端相连。

温度传感器2与外壳6之间胶接加固；湿度出汗传感器7与温度传感器2共地连接。

外壳6由上外壳和下外壳组成，上、下外壳之间通过螺母或卡扣固定连接。壳体1内设有普通电池或充电电池17及其充电电路18。

Claims (7)

1. 一种婴儿冷热射频无线智能监测系统，其特征在于：所述婴儿冷热射频无线智能监测系统包括上位机监控机和至少一个下位终端检测机；上位机监控机包括机壳、显示器、操控键盘、RF无线发射/接收电路、电源电路及嵌入式计算机；下位终端检测机包括主机壳体和人体传感器，主机壳体与人体传感器是分体的，其间通过软导线连接，人体传感器包括温度传感器，温度传感器为在32-45℃范围内误差小于2%的温度传感器，温度传感器设在一外壳表面上，温度传感器的信号引线穿过外壳与外壳内的传感信号变/送输出电路相连，在传感信号变/送输出电路上设有变/送信号输出端子，其经软导线与主机壳体连接；主机壳体内设有单片计算机电路，所述传感信号变/送输出电路输出的信号与单片计算机的模/数信号输入端相连，单片计算机上连接有与上位机监控机RF无线通讯的发射/接收电路；所述人体传感器内还设有湿度出汗传感器，其与所述传感信号变/送输出电路相连，向所述单片计算机输送湿度出汗信号；所述机壳内设有环境对比温度传感器、环境对比湿度传感器及传感信号变送电路，机壳及所述外壳上对应于环境对比温度传感器、环境对比湿度传感器及湿度出汗传感器的位置设有通气孔；机壳内与嵌入式计算机的控制端相连有一固化有定制语音的可编程控制多段语音播报集成块，多段语音播报集成块的语音输出信号与扬声器相连；可编程控制多段语音播报集成块中包含“妈妈我热了”、“妈妈我冷了”、“妈妈我发烧了”、“妈妈我看不见你了，快来看看我吧”语音电路模块。

2.根据权利要求1所述的婴儿冷热射频无线智能监测系统，其特征在于：所述人体传感器的温度传感器为球状、半球状或水滴状体，外壳之与被测物体接触的面上设有与人体传感器的温度传感器的形状相匹配的楔面凹槽，人体传感器的温度传感器置于凹槽内，其顶面略微露出外壳的表面或与之持平。

3.根据权利要求2所述的婴儿冷热射频无线智能监测系统，其特征在于：所述人体传感器的温度传感器的信号引线经过与凹槽内的孔或凹槽外与之斜通的斜孔进入外壳而与所述传感信号变/送输出电路相连。

4.根据权利要求1所述的婴儿冷热射频无线智能监测系统，其特征在于：所述人体传感器的温度传感器为片状薄膜热敏电阻，所述外壳之与被测物体接触的面上设有与人体传感器的温度传感器的形状相匹配的平底凹槽，人体传感器的温度传感器置于平底凹槽内，其顶面略微露出外壳的表面或与之持平。

5.根据权利要求1~4中任一权利要求所述的婴儿冷热射频无线智能监测系统，其特征在于所述环境对比温度传感器及所述人体传感器的温度传感器通过阻容变送电路与对应计算机的模/数信号输入端相连；所述显示器中设有根据环境温度穿衣类型推荐指示界面。

6.根据权利要求5所述的婴儿冷热射频无线智能监测系统，其特征在于：所述人体传感器的温度传感器与所述外壳之间胶接加固；所述湿度出汗传感器与所述人体传感器的温度传感器共地连接。

7.根据权利要求5所述的婴儿冷热射频无线智能监测系统，其特征在于：所述外壳由上外壳和下外壳组成，上、下外壳之间通过螺母或卡扣固定连接；所述壳体和/或所述机壳内设有普通电池或充电电池及其充电电路。