CN111446008A - 联网智能监测体温的手环、臂环、脚环、手表及其系统 - Google Patents

Abstract

联网智能监测体温的手环、臂环、脚环、手表及其系统。包括：环形测温仪、服务平台、管理终端。用户佩戴环形测温仪在手腕、或者臂膀、或者脚腕位置，由测温仪软件控制测温电路工作，测温仪软件将体温数据、监测时间、产品编号上传。服务平台智能监测用户的动态体温，挑选需要防控人员到现场处置的数据和信息、发送给防控人员的管理终端中。管理终端接收佩戴信息、故障信息、警示信息。收到严重警示时，对发热症状的用户采取隔离和诊治。还有识别虚假测体温的功能，确保监测的体温数据真实可靠。还可以让环形测温仪有考勤功能。本发明可以广泛应用到学校，企业、大型会场、住宅社区。是数字防疫的关键技术，实用性强，具有全球市场。

Description

联网智能监测体温的手环、臂环、脚环、手表及其系统

技术领域

本发明涉及信息科技，尤其涉及联网智能监测体温的手环、臂环、脚环、手表及其系统。

背景技术

众所周知，在疫情流行时，测量人的体温是识别疑似病人最常用的办法。

常见的体温表、体温仪，需要人员参与读数、报告体温。因此在测体温的过程中、存在虚假报告体温的因素。现有的检查路人的体温，当场使用测温仪测量体温。效率低，严重影响路人通行，不能反映动态的体温。

现有的测温手环、测温手表，可以测量用户的体温。缺陷是用户可能隐瞒发热症状，而且没有联网统一管理，无法识别佩戴信息、故障信息。

在用户手腕、手臂、脚环上佩戴环形测温仪，定时监测体温。并通过无线网络上传体温数据，减少每天现场测体温的繁忙工作。重点是：统一管理，用AI精准识别体温数据和信息，消除误报、漏报和故障的现象，确保体温数据真实可靠，及时将有发热症状的用户隔离和诊治。

本发明是数字防疫的关键技术，具有很强的实用性和先进性。

发明内容

本发明目的是：发明联网智能监测体温的手环、臂环、脚环、手表及其系统；通过互联网统一管理、应用人工智能监测用户的动态体温，智能精准识别有发热症状的用户，并且识别佩戴信息、故障信息，确保体温数据真实可靠；技术先进、性能稳定、成本低，适合大批量的应用。

本发明所述的系统，包括：环形测温仪、服务平台、管理终端。

所述的环形测温仪，主要包括：测温电路、电脑芯片电路、无线通信电路、电池、壳体环带。

环形测温仪具体有四种形式，分别是：智能手环、智能臂环、智能脚环、智能手表。每个环形测温仪有独立的产品编号。

智能手环、智能手表是佩戴在用户的手腕上。智能臂环是佩戴在用户的臂膀上。智能脚环是佩戴在用户的脚环上。

在智能手环的基础上放大壳体环带的尺寸，成为智能臂环、或者成为智能脚环。在智能手环的基础上增加显示时间电路，成为智能手表。

所说的测温电路，是指测量人体皮肤温度的探头及电路。

所说的电脑芯片电路，是指微型电脑芯片以及外围的电路，并且电脑芯片内部包含存贮器。如果电脑芯片内部没有存贮器、则需要额外配置存贮电路。存贮器，存贮电路主要用于保存测温仪软件、监测形成的数据和信息。

电脑芯片电路，与测温电路、无线通信电路、电池用导线相连接。

所说的无线通信电路，是指用无线方式对外双向通信、进而可以与服务平台相连接的电路。具体可采用WIFI通信、或者电信通信与服务平台相连接；还可以采用近距离通信、中间有中继装置与服务平台相连接。

所说的近距离通信，具体方式有多种。例如：蓝牙通信、NFC近场通信、RFID射频通信等。

所说的中继装置，是指用户的手机、蓝牙通信机、近场通信机、读卡机，并且中继装置通过有线或者无线方式与服务平台相连接。

所说的壳体环带，有二部分，一部分是指在内部安装测温电路、电脑芯片电路、无线通信电路、电池的壳体；另一部分是指环形带，环形带上有锁紧装置，可佩戴在用户的手腕、或者臂膀、或者脚腕位置上；壳体和环形带要相互固定在一起，采用金属材料、或者用塑胶材料制成。

用户佩戴环形测温仪在手腕、或者臂膀、或者脚腕位置，由测温仪软件控制测温电路的工作，决定监测体温的时间和频率，并通过无线通信电路接受服务平台的控制、更改测温仪软件的参数。

环形测温仪中的测温仪软件，将所监测的体温数据、监测时间、产品编号，通过无线通信电路上传给服务平台。

测温仪软件可根据每天不同的时段，分别控制监测体温的频率。例如：早晨时段，每小时监测6次；上午9时之后、每小时监测2次。

所说的服务平台，是指大型电脑服务器、或者指云服务器；在服务器中，有联网通信电路，有平台工作软件，还有用户注册数据库、应用测温仪数据库、管理范围数据库。

所说的联网通信电路，是指服务平台通过无线网络直接或者间接与环形测温仪相连接，并且与管理终端相连接的电路。

所说的用户注册数据库，主要保存每个用户注册时的信息。

所说的应用测温仪数据库，主要保存环形测温仪的监测工作，产生的体温数据、监测时间、佩戴信息、故障信息，所形成的数据库。

所说的佩戴信息，是指佩戴时间、停止佩戴时间、佩戴不正确信息。

所说的佩戴时间、停止佩戴时间，由平台工作软件根据监测体温的差别，推算得出。即：当用户没有佩戴时，环形测温仪监测的体温数据、约等于环境温度。当用户佩戴时，监测的体温数据是用户人体皮肤的温度。

所说的佩戴不正确信息，可从环形测温仪监测用户体温数据中得到反映。即：用户佩戴不正确时，环形测温仪监测的体温、会略低于体温范围。

所说的故障信息，是指环形测温仪出现若干故障。例如：停止工作、监测体温的数据不准确、无法显示等。

所说的管理范围数据库，是指划定每个防控人员、对应管理若干用户范围，所形成的数据库。其中有防控人员姓名、管理终端联系号，每个用户注册时的若干信息，还有用户佩戴环形测温仪的产品编号。例如：防控人员A负责管理某学校800名师生体温。防控人员B负责管理某社区500名人员体温。

所说的管理终端，是指智能手机、或者平板电脑、或者台式电脑。在管理终端中需要安装管理软件。管理终端由防控人员所使用。

所说的防控人员，是指现场的防疫人员、或者是相关的管理人员。

开始启用本系统时，需要由防控人员对自己所管辖的若干用户，逐一进行注册登记。注册内容主要有：用户姓名、编号、年龄、性别、地址、所属部门、用户手机号、所使用环形测温仪的产品编号。在注册用户信息时，还可以注明若干同类型的用户。例如：同班的男同学，同办公楼的女白领等。

所说的管理软件，是指协助防控人员更好地使用管理终端的软件。

防控人员通过管理终端，可以设置环形测温仪的功能和参数。例如：设置环形测温仪的开启、或者关闭工作，设置监测模式等。修改测温仪软件的监测频率，修改体温范围中的数据、修改接收通信信号的密码等。

所说的监测模式，有多种。例如：防疫模式，对体温范围要求严、要识别佩戴信息、故障信息等等。监测病人模式，只是定时监测即可。

服务平台接收环形测温仪的数据和信息、并进行识别整理、智能监测用户的动态体温，挑选需要防控人员到现场处置的数据和信息、发送给防控人员的管理终端中。从而用智能科技辅助防控人员工作、提高效率。

智能监测用户的动态体温的优势，一方面可以精准识别用户的体温是否属于正常，有益于避免误报和漏报。另一方面，可以识别佩戴信息、故障信息等。从而大幅提高本系统的性能。

显然，要智能监测用户的动态体温，首先要定义动态体温范围。举例说明：在夏天，37.5度属于正常体温。在冬天，37.5度属于超出体温范围，用户可能有发热症状，需要及时的隔离和诊治。

因此，设置每个用户的动态体温范围，是非常重要的工作，也是智能监测用户的动态体温的重点。

所说的体温范围，是指用户体温的正常范围。例如：36.7至37.4度。

显然在手环、臂膀、脚环位置所监测的体温，要比人的实际体温要低一些。在设置动态体温范围时，要给予考虑。

所说的动态体温范围，涉及的因素较多。例如：环境温度、身体运动程度、体质、年龄、性别等。为简化起见，并经过实际的验证，选择动态体温范围的主要因素是：环境温度，身体运动。

服务平台有软件法和硬件法的二种办法、获得用户的动态体温范围。

第一种软件法，平台工作软件采集用户所处的环境温度，并统计同类型的若干用户当时的体温数据、作为依据，形成动态体温范围。

第二种硬件法，在环形测温仪中增加：监测环境温度电路、检测运动电路，作为主要依据，形成动态体温范围。

所说的智能监测用户的动态体温，是指平台工作软件将环形测温仪上传的体温数据、与动态体温范围数据进行智能比对，形成三种情况。

A、低于动态体温范围，有二种情况。略低，说明佩戴不正确；幅度较大的偏低，说明用户没有佩戴、或者环形测温仪有故障。

环形测温仪所检测用户的体温偏低，极有可能是佩戴环形测温仪的环形带太松，没有紧帖用户的皮肤。因此，说明用户佩戴不正确。

B、符合动态体温范围，说明用户的体温正常、身体健康。

C、高于动态体温范围，有二种情况。略高，说明有发热早期症状、发出初级警示；幅度较大的偏高，说明用户有发热症状，发出严重警示。

防控人员通过管理终端、接收服务平台的数据和信息，主要有：佩戴信息、故障信息、警示信息、某阶段的统计表。

对于佩戴信息、故障信息，需要防控人员抽时间与用户见面、核实佩戴信息、故障信息，给予协调解决。让用户佩戴正确、环形测温仪正常工作。

对于警示信息，收到初级警示时、防控人员要引起重视。收到严重警示时，需要防控人员立即到现场核实、对发热症状的用户采取隔离和诊治。

对于某阶段的统计表，例如：管辖范围内每个用户体温统计表、故障信息统计表、考勤统计表等。从而便于科学分析、逐步完善系统的性能。

另外，在环形测温仪中、可以设计一个强制工作开关。

所说的强制工作开关，是指在环形测温仪上设有一个按钮开关；当用户按下该开关时，测温仪软件立即启动监测用户体温的工作，并且将近期监测体温的数据和信息上传、与服务平台双向通信。

强制工作开关与电脑芯片电路相连接。当用户按下强制工作开关时，或者有操作反馈的指示灯亮起、或者显示所监测用户的体温数字。

所描述的强制工作开关，并不是必须的。当无线通信电路采用RFID射频通信时，或者环形测温仪中、有识别佩戴电路的压力开关时，则可以取代强制工作开关的功能。

本系统通过软件设计、可以拥有电子考勤功能。

所说的考勤功能，是指考勤场所设有专用密码WIFI信号的路由器，服务平台从该路由器的通信中，识别用户的环形测温仪产品编号、有当天第一次通信，从而识别用户考勤的进入时间。当用户离开考勤场所时，失去专用密码WIFI信号，服务平台从中分析、可识别用户考勤的离开时间。

所说的考勤功能，也可以指采用近距离通信、识别考勤时间。此时，中继装置就是考勤刷卡机。中继装置与环形测温仪的双向通信中，可轻易获得考勤时间。因此采用近距离通信时，实现考勤功能更方便、更准确。

在环形测温仪上可以增加显示体温的功能、显示电量的功能；还可以将电池电量不足，向服务平台发出提醒；还可以增加对电池充电功能；还可以增加检测人体心率的功能；服务平台可对环形测温仪有时间校准功能。显然业内的专业工程师可以实现这些辅助功能，在此不作详细说明。

进一步，在环形测温仪中增加：识别佩戴电路。

所说的识别佩戴电路，是指识别用户佩戴、或者没有佩戴环形测温仪时，输出二种状态的电路；识别佩戴电路与电脑芯片电路相连接。

识别佩戴电路具体有压力开关法、检测心率法、测量皮肤电阻法。

所说的压力开关法，是指在环形测温仪的内侧设有压力开关。当用户佩戴环形测温仪时，人体皮肤让压力开关是受压状态；反之，当用户没有佩戴时，压力开关上面没有人体皮肤、压力开关是弹出状态。

所说的检测心率法，是指在环形测温仪的内侧设有感光管、发射管，检测人体皮肤血流中的心率。当用户佩戴环形测温仪时，可以检测到心率；反之，当用户没有佩戴时，感光管接收不到人的心率。

所说的测量皮肤电阻法，是指在环形测温仪的内侧设有二组电极，通过二组电极测量人体皮肤的电阻。当用户佩戴环形测温仪时，测量皮肤的电阻较小；反之，当用户没有佩戴时，则电阻非常大。

有了识别佩戴电路，测温仪软件可以准确记录用户每次佩戴时间、停止佩戴时间。并且可以实现：识别虚假测体温的功能。

所说的虚假测体温，是指用户通过虚假的方式、避免自己发热症状被防控人员所掌握。例如：用户让他人代替自己佩戴环形测温仪。

使用环形测温仪的要求规定是：用户早晨起床后佩戴环形测温仪、直至晚上停止佩戴（当然用户也可以24小时不间断佩戴）。如果在白天，用户停止佩戴、包括请他人代替佩戴，则可以被识别佩戴电路所识别。

再进一步，在环形测温仪中增加：采集位置信息的软硬件。

所说的采集位置信息的软硬件，是指应用GPS定位软硬件，定时采集记录用户的行踪位置，并且将用户的位置数据上传服务平台。服务平台根据用户的位置数据，可以分析用户行踪、追溯用户是否到过疫情地区。

再进一步，在环形测温仪中增加：监测环境温度电路、检测运动电路。

所说的监测环境温度电路，是指在环形测温仪的外表，安装一个探测环境温度的探头所组成的电路。监测环境温度电路与电脑芯片电路相连接。并通过测温仪软件的工作，可以采集环形测温仪周边的环境温度。

所说的检测运动电路，是指在环形测温仪的内部，安装一个测量振动探头的电路。检测运动电路与电脑芯片电路相连接。当用户运动时、引起检测运动电路的工作，测温仪软件可识别用户：强烈运动、一般运动、少量运动。

设有监测环境温度电路、检测运动电路，服务平台得到用户随身的环境温度、并且识别用户的运动程度。因而可以作为主要依据、获得用户的动态体温范围，从而更好的智能监测用户的动态体温。

本发明的主要优点是：服务平台接收广大用户环形测温仪的体温数据，进行统一动态管理。智能监测用户的动态体温，收集识别环境温度、参考同类型的若干用户的当时体温、形成动态体温范围。当某用户体温超标时，自动向防控人员的管理终端发出初级警示、严重警示。防控人员对发热症状的用户采取隔离和诊治。还有识别佩戴信息、识别虚假测体温、故障信息的功能，确保监测的体温数据真实可靠。本发明有效避免广大用户在路口等待测体温的现象。可以广泛应用到学校，企业、大型会场、住宅社区。让广大学生、员工、参会者、社区人员佩戴环形测温仪，从而高效的阻断疫情的传播。另外还可以让病人佩戴，医生或者家属可以联网监测病人的体温。此外增加采集位置信息的软硬件后，可分析追溯用户行踪。还可以让环形测温仪具有考勤的功能。本发明是数字防疫的关键技术，实用性非常强，具有全球的巨大市场。

附图说明

图1是本发明所述系统的原理方框示意图。

图2是本发明所述环形测温仪的三种佩戴示意图。

图3是本发明所述环形测温仪的一种结构示意图。

图中，10.环形测温仪；20.服务平台；30.管理终端；11. 壳体；12.环形带；13.搭扣孔；14.强制工作开关；15.搭扣；16.测温探头金属面；17.压力开关受力面；18.感应天线。

具体实施方式

参见图1，服务平台（20）与广大用户的环形测温仪（10）、与若干管理终端（30）通过无线通信方式相连接。

显然，服务平台（20）可以同时为许多企业、学校、社区的人员提供管控体温、支持防疫的工作。服务平台（20）可安装在专业管理的大楼内。

管理终端（30）如果采用智能手机、平板电脑，可以由防控人员随身携带。如果采用台式电脑，可以安装在办公大楼内。

实施方案、可优选WIFI通信。此时用户日常所处环境，要提供WIFI信号。这样环形测温仪（10）可定时或者及时将监控用户的体温数据和佩戴信息，通过WIFI通信方式与服务平台（20）双向通信。

当外界暂时没有WIFI信号时，测温仪软件可以将每次监测用户的体温数据和佩戴信息保存、定时搜索WIFI信号，当恢复拥有WIFI信号时，测温仪软件自动将监测的体温数据和佩戴信息向外发送、双向通信。

防控人员使用管理终端（30）。可以对每个用户的环形测温仪（10）进行功能设置、修改参数；接收服务平台（20）发来的体温数据和信息。

实施方案、还可优选RFID射频通信。中继装置（读卡机），可布置安装在人员进出的大门口、食堂的门口、重要的通道口。

当用户佩戴环形测温仪（10）从大门走过、从食堂门口走过、从重要通道口走过，则环形测温仪（10）收到中继装置发出的射频信号。射频信号可以激发戴环形测温仪（10）的工作、从而与中继装置双向通信。环形测温仪（10）将体温数据和信息，发送给中继装置。由中继装置发送给服务平台。整个通信的原理类似于公交卡的通信方式。采用RFID射频通信方式优点：环形测温仪耗电小、成本低、长期耐用。缺点是：需要安装固定的中继装置。

参见图2，三种佩戴环形测温仪（10）的示意图。在手腕位置佩戴智能手环、智能手表，在臂膀位置佩戴智能臂环，在脚环位置佩戴智能脚环。

参见图3，环形测温仪的一种结构示意图，是智能手表的形式，有时间的显示电路。在图3上图中，壳体环带包括：壳体（11）、环形带（12）、搭扣孔（13）、搭扣（15）。用户可以将环形测温仪（10）佩戴在自己手腕位置，并且用搭扣（15）固定稳妥。由搭扣孔（13）、搭扣（15）组成锁紧装置。

所说的佩戴不正确，主要是指环形带（12）太松，没有紧帖用户的皮肤。引起环形测温仪（10）所检测的体温偏低。

强制工作开关（14）设计布置在壳体（11）的侧面。

在壳体（11）内，要布置安装环形测温仪（10）中的测温电路、电脑芯片电路、无线通信电路、电池、压力开关。

图3下图是壳体（11）的内侧图，有测温探头金属面（16），压力开关受力面（17），感应天线（18）。

设置测温探头金属面（16）的面积较大，感受人体皮肤的温度灵敏。

感应天线（18）是固定在壳体（11）的内部。为了说明方便，图3下图，特此剖开，可以看到内部的感应天线（18）呈现波浪形。

感应天线（18）可以接收中继装置的射频信号。有了射频信号的激发，无线通信电路与中继装置交流数据和信息。具体的双向交流数据和信息，可以在一瞬间完成。完成后，中继装置可发出鸣笛或者语音，表明通信完成。

当环形测温仪（10）采用WIFI方式通信、或者采用电信方式通信时，感应天线（18）就是接收WIFI信号、或者接收电信信号的天线。

上述是本发明的说明，基于本发明的基本思想，显然在此基础上方案可以有多种变化，均在本发明的技术特征范围之内。

Claims (8)

1.联网智能监测体温的手环、臂环、脚环、手表及其系统；所述系统，其特征在于，包括：环形测温仪、服务平台、管理终端；

所说的环形测温仪，主要包括：测温电路、电脑芯片电路、无线通信电路、电池、壳体环带；

环形测温仪具体有四种形式，分别是：智能手环、智能臂环、智能脚环、智能手表；每个环形测温仪有独立的产品编号；

所说的测温电路，是指测量人体皮肤温度的探头及电路；

所说的电脑芯片电路，是指微型电脑芯片以及外围的电路，并且电脑芯片内部包含存贮器；如果电脑芯片内部没有存贮器、则需要额外配置存贮电路；

所说的无线通信电路，是指用无线方式对外双向通信、进而可以与服务平台相连接的电路；具体可采用WIFI通信、或者电信通信与服务平台相连接；还可以采用近距离通信、中间有中继装置与服务平台相连接；

所说的壳体环带，有二部分，一部分是指在内部安装测温电路、电脑芯片电路、无线通信电路、电池的壳体；另一部分是指环形带，环形带上有锁紧装置，可佩戴在用户的手腕、或者臂膀、或者脚腕位置上；壳体和环形带要相互固定在一起，采用金属材料、或者用塑胶材料制成；

用户佩戴环形测温仪在手腕、或者臂膀、或者脚腕位置，由测温仪软件控制测温电路的工作，决定监测体温的时间和频率，并通过无线通信电路接受服务平台的控制、更改测温仪软件的参数；

环形测温仪中的测温仪软件，将所监测的体温数据、监测时间、产品编号，通过无线通信电路上传给服务平台；

测温仪软件可根据每天不同的时段，分别控制监测体温的频率；

所说的服务平台，是指大型电脑服务器、或者指云服务器；在服务器中，有联网通信电路，有平台工作软件，还有用户注册数据库、应用测温仪数据库、管理范围数据库；

开始启用本系统时，需要由防控人员对自己所管辖的若干用户，逐一进行注册登记；注册内容主要有：用户姓名、编号、年龄、性别、地址、所属部门、用户手机号、所使用环形测温仪的产品编号；在注册用户信息时，还可以注明若干同类型的用户；

防控人员通过管理终端，可以设置环形测温仪的功能和参数；

服务平台接收环形测温仪的数据和信息、并进行识别整理、智能监测用户的动态体温，挑选需要防控人员到现场处置的数据和信息、发送给防控人员的管理终端中；

服务平台有软件法和硬件法的二种办法、获得用户的动态体温范围；

所说的智能监测用户的动态体温，是指平台工作软件将环形测温仪上传的体温数据、与动态体温范围数据进行智能比对，形成三种情况；

防控人员通过管理终端、接收服务平台的数据和信息，主要有：佩戴信息、故障信息、警示信息、某阶段的统计表；

另外，在环形测温仪中、可以设计一个强制工作开关；

本系统通过软件设计、可以拥有电子考勤功能；

在环形测温仪上可以增加显示体温的功能、显示电量的功能；还可以将电池电量不足，向服务平台发出提醒；还可以增加对电池充电功能；还可以增加检测人体心率的功能；服务平台可对环形测温仪有时间校准功能。

2.根据权利要求1所述的联网智能监测体温的手环、臂环、脚环、手表及其系统；所述的系统，其特征包括：

在环形测温仪中增加：识别佩戴电路；

识别佩戴电路具体有压力开关法、检测心率法、测量皮肤电阻法。

3.根据权利要求1所述的联网智能监测体温的手环、臂环、脚环、手表及其系统；所述的系统，其特征包括：

在环形测温仪中增加：采集位置信息的软硬件。

4.根据权利要求1所述的联网智能监测体温的手环、臂环、脚环、手表及其系统；所述的系统，其特征包括：

在环形测温仪中增加：监测环境温度电路、检测运动电路。

5.根据权利要求1所述的联网智能监测体温的手环、臂环、脚环、手表及其系统；所述的系统，其特征包括：

在环形测温仪中增加：识别佩戴电路；

识别佩戴电路具体有压力开关法、检测心率法、测量皮肤电阻法；

在环形测温仪中增加：采集位置信息的软硬件。

6.根据权利要求1所述的联网智能监测体温的手环、臂环、脚环、手表及其系统；所述的系统，其特征包括：

在环形测温仪中增加：采集位置信息的软硬件；

在环形测温仪中增加：监测环境温度电路、检测运动电路。

7.根据权利要求1所述的联网智能监测体温的手环、臂环、脚环、手表及其系统；所述的系统，其特征包括：

在环形测温仪中增加：识别佩戴电路；

识别佩戴电路具体有压力开关法、检测心率法、测量皮肤电阻法；

在环形测温仪中增加：监测环境温度电路、检测运动电路。

8.根据权利要求1所述的联网智能监测体温的手环、臂环、脚环、手表及其系统；所述的系统，其特征包括：

在环形测温仪中增加：识别佩戴电路；

识别佩戴电路具体有压力开关法、检测心率法、测量皮肤电阻法；

在环形测温仪中增加：采集位置信息的软硬件；

在环形测温仪中增加：监测环境温度电路、检测运动电路。

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