CN207384245U - 柔性温度贴及柔性温度测量装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种柔性温度贴及柔性温度测量装置，其中柔性温度贴包括柔性电路板、柔性电池、无线充电线圈及一体成型的柔性包覆层，所述柔性包覆层包覆所述柔性电路板、所述柔性电池及所述无线充电线圈，所述柔性电池分别连接所述无线充电线圈及所述柔性电路板，所述柔性电路板上设置有顺序连接的热敏电阻、模数转换电路、数字信号处理电路、数据存储器及无线数据传输芯片。上述柔性温度贴及柔性温度测量装置，不仅具有能快速精准地长时间测量及监控温度、能实现告警及提升使用者舒适度等优点，而且无需拆换电池，充电时无需接线，更加方便快捷。

Description

柔性温度贴及柔性温度测量装置

技术领域

本实用新型涉及传感技术领域，特别是涉及一种柔性温度贴及柔性温度测量装置。

背景技术

目前市场上常见的体温计有水银体温计和电子体温计两大类，其中电子体温计主要包括红外传感体温计和热敏电阻体温计。热敏电阻体温计通常为接触式的，其测量精度比红外传感体温计较高，但是热敏电阻体温计的金属探头比较冰凉，尤其在对婴儿等皮肤敏感人群进行体温测量时，容易令使用者感到不适，使其难以配合完成测量。此外，无论水银体温计、红外传感体温计还是热敏电组体温计，都只能在某一时间点测量体温，无法长时间监控人体体温，功能比较单一。

实用新型内容

基于此，有必要提供一种柔性温度贴及柔性温度测量装置，能够长时间监控温度，并且在用于测量体温时，能够提升使用者的舒适感。

一种柔性温度贴，包括柔性电路板、柔性电池、无线充电线圈及一体成型的柔性包覆层，所述柔性包覆层包覆所述柔性电路板、所述柔性电池及所述无线充电线圈，所述柔性电池分别连接所述无线充电线圈及所述柔性电路板，所述柔性电路板上设置有顺序连接的热敏电阻、模数转换电路、数字信号处理电路、数据存储器及无线数据传输芯片。

在其中一个实施例中，所述柔性电池的厚度小于0.5mm。

在其中一个实施例中，所述柔性温度贴的厚度为1.2mm～5mm。

所述柔性包覆层具有相对的两矩形表面。

在其中一个实施例中，所述柔性包覆层靠近所述热敏电阻的一矩形表面具有自粘性导热硅胶层。

在其中一个实施例中，所述柔性电路板上还设置有参考电压输入端及分压电阻，所述分压电阻的一端通过所述热敏电阻连接所述参考电压输入端，所述分压电阻的另一端用于接地，所述分压电阻与所述热敏电阻的连接节点连接所述模数转换电路。

在其中一个实施例中，所述柔性电路板上设置有多个热敏电阻。

在其中一个实施例中，所述柔性电路板上设置有多个NTC热敏电阻。

在其中一个实施例中，所述多个NTC热敏电阻均匀设置于所述柔性电路板上。

一种柔性柔性温度测量装置，包括如上述任一项所述的柔性温度贴及无线充电底座，所述柔性温度贴与所述无线充电底座无线感应连接。

本实用新型实施例的柔性温度贴整体采用硅胶一体式注塑工艺，实现零接口防尘防水功能，安全且卫生，而柔性硅胶材质能够跟人体皮肤能够很好地贴合，并且无刺激不过敏，能够保证使用者的舒适性。采用NTC热敏电阻测温，能够快速精准的测量体温，通过数据存储器和无线数据传输芯片实时记录并传输测量温度，能够长时间、实时的监测人体体温，不用时刻去用传统体温计测体温，有效提高用户体验。此外使用无线充电技术供电，无需拆换电池，充电时无需接线，更加方便快捷。

附图说明

图1为本实用新型一实施例的柔性温度贴的分解结构示意图；

图2为本实用新型一实施例的柔性温度贴中的柔性电路板的电路模块示意图；

图3a为本实用新型一实施例的柔性温度贴的弯曲状态示意图；

图3b为本实用新型另一实施例的柔性温度贴的弯曲状态示意图；

图3c为本实用新型又一实施例的柔性温度贴的弯曲状态示意图；

图4为本实用新型一实施例的柔性温度贴中的热敏电阻的分压电路图；

图5为本实用新型一实施例的柔性温度测量装置的结构示意图。

具体实施方式

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本实用新型的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型。但是本实用新型能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本实用新型内涵的情况下做类似改进，因此本实用新型不受下面公开的具体实施例的限制。

例如，一种柔性温度贴，包括柔性电路板、柔性电池、无线充电线圈及一体成型的柔性包覆层，所述柔性包覆层包覆所述柔性电路板、所述柔性电池及所述无线充电线圈；例如，所述柔性电池分别连接所述无线充电线圈及所述柔性电路板，例如，所述柔性电池设置正极端与负极端，所述无线充电线圈设置有正极输出端与负极输出端，所述柔性电路板设置有正极连接端与负极连接端，正极端分别连接正极输出端与正极连接端，负极端分别连接负极输出端与负极连接端；又如，所述无线充电线圈通过升压充电线路连接所述柔性电池，例如，所述无线充电线圈的正极输出端通过升压充电线路中的正极线路连接所述柔性电池的正极端，所述无线充电线圈的负极输出端通过升压充电线路中的负极线路连接所述柔性电池的负极端；例如，所述柔性包覆层一体注塑成型。例如，所述柔性电池为聚合物锂离子电池。可以理解，所述柔性电池为具有一定柔性程度的电池，即该柔性电池能够发生形变。例如，所述柔性电池的正极端与负极端均为金属弹片。

例如，所述柔性电路板上设置有热敏电阻及其数据传输电路；例如，所述柔性电路板上设置有热敏电阻及其无线数据传输芯片；一个例子是，所述柔性电路板上设置有顺序连接的热敏电阻、模数转换电路、数字信号处理电路、数据存储器及无线数据传输芯片。可以理解，热敏电阻及其数据传输电路，或者热敏电阻及其无线数据传输芯片，或者所述“顺序连接的热敏电阻、模数转换电路、数字信号处理电路、数据存储器及无线数据传输芯片”，均可采用现有技术或者市售产品实现，本实用新型及其各实施例的主旨是采用这些现有的产品或技术，通过巧妙设计结构与连接关系，整体配合柔性电路板、柔性电池、无线充电线圈及一体成型的柔性包覆层，形成一个完整的柔性温度贴。

请一并参阅图1及图2，如图1所示，该柔性温度贴10包括柔性电路板110、柔性电池120、无线充电线圈130及一体成型的柔性包覆层140，所述柔性包覆层140包覆所述柔性电路板、所述柔性电池及所述无线充电线圈。例如，柔性包覆层140采用柔性硅胶材料，通过一体式注塑工艺将柔性电路板110、柔性电池120及无线充电线圈130包覆盖得到柔性温度贴10。这样，柔性包覆层与电路板一体设计，产品本身零接口，既防水防尘，又可以清洗。又如，柔性包覆层采用医用型硅胶材料，这样用作体温计时，不仅能够跟人体皮肤较好地贴合，而且无异味无刺激性，即使皮肤敏感人群也能使用。用作普通温度计时，柔性包覆层也能够使得温度计与其他物体表面贴合，便于使用。

在其中一个实施例中，电路供电部分采用小尺寸超薄可充电电池，例如柔性电池的厚度小于0.5mm，电池内部使用轻薄的固体聚合物锂离子电解质材料，可以在不同的形状下保持较高的离子电导率，可耐热85℃，保证电池的稳定性。柔性电路板的厚度小于0.3mm，例如柔性电路板的厚度为0.1mm。柔性温度贴的厚度为1.2mm～5mm，例如，柔性温度贴的厚度为2mm。这样，如图3a至图3c所示，柔性温度贴可以弯曲成各种形状，以适应人体测量部位或物体表面，不仅能更好地跟人体皮肤或物体表面贴合，而且能具有更好的热传导性能，有利于提升温度测量的速度及精确度。

如图1所示，所述柔性包覆层具有相对的两矩形表面141及142。所述矩形表面的一边长为60mm～80mm，所述矩形截面的另一边长为35mm～50mm，例如所述矩形表面的面积为70mm×45mm，这样柔性体温计为大小适中的长方形，可以贴附在人体的额头、手臂、腿部或躯干等多种部位，可以测量人体多种部位温度，也可以贴附在其他物体表面，测量其他物体的温度。作为一种实施方式，所述柔性包覆层靠近所述热敏电阻的一矩形表面142具有自粘性导热硅胶层，或者，所述柔性包覆层整体采用自粘性导热硅胶材料。这样，柔性温度贴不仅能够紧贴人体皮肤或物体表面，而且能够迅速导热，提升温度测量速度及准确度。

其中，所述柔性电池120分别与所述无线充电线圈130及所述柔性电路板110连接，在充电时，无线充电线圈130通过电磁感应产生电能，产生的电能储存在柔性电池120中，为柔性电路板供电。

其中，如图2所示，所述柔性电路板110上设置有顺序连接的热敏电阻、模数转换电路、数字信号处理电路、数据存储器及无线数据传输芯片。使用时，柔性温度贴紧贴被测物体或人体的表面，例如紧贴人体皮肤，由于柔性温度贴较薄的特性，具有良好的热传导性能，使热敏电阻能够快速感应人体体温或物体温度，模数转换电路把温度转换为数字数值并传递给数字信号处理电路，数字信号处理电路根据预设的自主算法实时精准地得到测量温度值，通过数据存储器存储该测量温度值，通过无线数据传输芯片与外部终端建立数据连接，从而将测量温度值发送给外部终端，例如外部终端为手机或其他具有蓝牙功能的终端。例如，无线数据传输芯片包括蓝牙芯片，通过蓝牙信号与外部终端通信，使得用户能够通过外部终端长时间监测温度值。此外，用户通过外部终端能够将测量温度值同步在云端服务器进行后台分析处理，以便于云端服务器提供及时的预警和提示功能服务。无线蓝牙技术具有低功耗、低辐射及抗干扰能力强等特点，其辐射量仅为微波炉使用功率的百万分之一，是移动电话的千分之一，宝宝婴幼儿和孕妇均可以放心使用。

在其中一个实施例中，如图4所示，柔性电路板上还设置有参考电压输入端及分压电阻R₁，分压电阻R₁的一端通过热敏电阻R_t连接参考电压输入端，分压电阻R₁的另一端用于接地，分压电阻R₁与热敏电阻R_t的连接节点连接模数转换电路。其中参考电压输入端用于输入参考电压V_ref，例如参考电压V_ref为经过稳压电源输出的3.0V电压；热敏电阻R_t为NTC(Negative Temperature Coefficient，负温度系数)热敏电阻，其电阻阻值随着温度的升高而减小。分压电阻R₁与热敏电阻R_t的连接节点的电压V_ADC经过模数转换电路转换为数字数值D_out输出。其中，上述电压V_ADC的计算公式为：

在其中一个实施例中，为了提升温度测量的准确性，所述柔性电路板上设置有多个热敏电阻，例如柔性电路板上设置有多个NTC热敏电阻，又如多个NTC热敏电阻均匀设置于所述柔性电路板上，这样，通过均匀分布的多个NTC热敏电阻，能够对温度计与被测物/人的接触面上的多个点进行温度测量，进一步提升测量精度。

需要说明的是，本实施例中的模数转换电路、数字信号处理电路、数据存储器及无线数据传输芯片等，均可采用现有产品实现，本实用新型及其各实施例，其所要求保护的范围并不包括模数转换电路、数字信号处理电路、数据存储器及无线数据传输芯片等的具体结构，而是这些结构的连接关系及其结合应用，通过这些结构的连接关系及其结合应用所能够达到一定的技术效果，其他实施例的无线充电底座以此类推。

本实用新型实施例的柔性温度贴，采用柔性电路板、无线充电线圈和小尺寸柔性电池，使用无线充电技术供电，无需拆换电池，使用方便。整体采用硅胶一体式注塑工艺，实现零接口防尘防水功能，安全且卫生，而柔性硅胶材质能够跟人体皮肤能够很好地贴合，并且无刺激不过敏，能够保证使用者的舒适性。采用NTC热敏电阻测温，能够快速精准的测量体温，通过数据存储器和无线数据传输芯片实时记录并传输测量温度，能够长时间、实时的监测人体体温，还能够利用云端大数据处理平台，提醒与告警人体健康状况，例如高温发热告警，使用更舒适方便，不用时刻去用传统体温计测体温，有效提高用户体验。

本实用新型实施例还提供了一种柔性温度测量装置，如图5所示，该柔性温度测量装置50包括柔性温度贴10及无线充电底座20，柔性温度贴与无线充电底座无线感应连接。其中柔性温度贴为如上述任一实施例所述的柔性温度贴。无线充电底座用于为柔性温度贴充电，例如，无线充电底座和柔性温度贴的柔性电池之间基于WPC(Wireless PowerConsortium，无线充电联盟)的Qi标准进行电能传输，使用时将柔性温度贴放置于无线充电底座上即可为柔性温度贴充电，无需外接连线，使充电更加便捷。又如，无线充电底座20具有USB(Universal Serial Bus，通用串行总线)接口210，USB接口可通过USB线连接外部电源以获取电力，进而为柔性温度贴充电。

上述柔性温度测量装置，不仅具有能快速精准地长时间测量及监控温度、能实现告警及提升使用者舒适度等优点，而且将柔性温度贴放置在无线充电底盘上即可充电，无需拆换电池，也无需接线，充电更加方便快捷。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种柔性温度贴，其特征在于，包括柔性电路板、柔性电池、无线充电线圈及一体成型的柔性包覆层，所述柔性包覆层包覆所述柔性电路板、所述柔性电池及所述无线充电线圈，所述柔性电池分别连接所述无线充电线圈及所述柔性电路板，所述柔性电路板上设置有顺序连接的热敏电阻、模数转换电路、数字信号处理电路、数据存储器及无线数据传输芯片。

2.根据权利要求1所述的柔性温度贴，其特征在于，所述柔性电池的厚度小于0.5mm。

3.根据权利要求1所述的柔性温度贴，其特征在于，所述柔性温度贴的厚度为1.2mm～5mm。

4.根据权利要求1所述的柔性温度贴，其特征在于，所述柔性包覆层具有相对的两矩形表面。

5.根据权利要求4所述的柔性温度贴，其特征在于，所述柔性包覆层靠近所述热敏电阻的一矩形表面具有自粘性导热硅胶层。

6.根据权利要求1所述的柔性温度贴，其特征在于，所述柔性电路板上还设置有参考电压输入端及分压电阻，所述分压电阻的一端通过所述热敏电阻连接所述参考电压输入端，所述分压电阻的另一端用于接地，所述分压电阻与所述热敏电阻的连接节点连接所述模数转换电路。

7.根据权利要求1所述的柔性温度贴，其特征在于，所述柔性电路板上设置有多个热敏电阻。

8.根据权利要求7所述的柔性温度贴，其特征在于，所述柔性电路板上设置有多个NTC热敏电阻。

9.根据权利要求8所述的柔性温度贴，其特征在于，所述多个NTC热敏电阻均匀设置于所述柔性电路板上。

10.一种柔性温度测量装置，其特征在于，包括如权利要求1至9中任一项所述的柔性温度贴及无线充电底座，所述柔性温度贴与所述无线充电底座无线感应连接。