CN212630757U - 一种用于体征监测的智能柔性贴片 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供一种用于体征监测的智能柔性贴片，涉及智能穿戴或体征监测技术领域，包括可延伸的柔性基材，柔性基材内设置有功能器件和射频电路，功能器件包括光电器件、传感器、处理器及存储器，采用封装层将所述功能器件封装在柔性基材内，所述封装层上设置有粘贴面，所述处理器通过通信接口与射频电路通信连接，通过导电线路与光电器件、存储器及传感器电连接。本实用新型解决了现有技术中柔性可穿戴电子与体表不够贴合、佩戴后舒适度低、导电线路延展性差、以及结构复杂的技术问题。
Description
技术领域
本实用新型涉及智能穿戴或者体征监测技术领域，特别是涉及一种用于体征监测的智能柔性贴片。
背景技术
目前，柔性可穿戴电子的研究应用体现在人类生活的很多方面，如电子皮肤、可穿戴生理监测装置、柔性导电织物、智能服装等。柔性电子的研究已经从起步阶段迈入实质性发展阶段，国内外对于柔性电子行业的研究热度一直居高不下。
柔性可穿戴电子具有较大的机械灵活性，能够在一定程度上适应不同的工作环境，满足人体对于设备的形变要求；但是相应的技术要求同样制约了柔性电子的发展。首先，柔性电子在不损坏本身电子性能的基础上的伸展性和弯曲性，对电路的制作材料提出了新的挑战和要求；其次，柔性电子的制备条件以及组成电路的各种电子器件的性能，相对于传统的电子器件来说也是其发展的一大难题。
现有技术中的柔性可穿戴电子具有以下缺点：
1、材质大多为硬质塑料或金属，与体表不贴合、电路拉伸后易出现开路和断路的问题；
2、导电线路延展性差，不适用于延展性和柔韧性较好的基材上，使得目前体征监测产品大多为半硬或全硬质结构，舒适性低；
3、需要在产品内置传统电池(锂电池、纽扣电池等)，安全性低，对设备的供电有一定的时限要求，且增加了产品的硬质结构。
实用新型内容
鉴于以上所述现有技术的缺点，本实用新型的目的在于提供一种用于体征监测的智能柔性贴片，用于解决现有技术中柔性可穿戴电子与身体不够贴合、佩戴后舒适度低、导电线路延展性差以及结构复杂的技术问题。
为实现上述目的及其它相关目的，本实用新型提供一种用于体征监测的智能柔性贴片，包括可延伸的柔性基材，柔性基材内设置有功能器件和射频电路，功能器件包括光电器件、传感器、处理器及存储器，采用封装层将所述功能器件封装在柔性基材内，所述封装层上设置有粘贴面，所述处理器通过通信接口与射频电路通信连接，通过导电线路与光电器件、存储器及传感器电连接。
于本实用新型的一实施例中，所述柔性基材内还设置有柔性电池，柔性电池与光电器件、传感器、处理器、存储器电连接后，进行持续供电。
于本实用新型的一实施例中，所述柔性基材采用柔性聚合物材料，优选的，为PVC/PET等聚合物，所述封装层采用超声焊接配合导电胶的方式将所述功能器件封装在柔性基材内。
于本实用新型的一实施例中，所述导电线路的材质采用可印制导电金属或纳米材料。
于本实用新型的一实施例中，所述导电线路为可拉伸电路，且导电线路的拉伸方向与柔性基材的延伸方向相同。
如上所述，本实用新型的用于体征监测的智能柔性贴片，具有以下有益效果：
1、本实用新型采用射频电路对功能器件进行无线供电和信息传输，适用于室内场景，在不需要设置电池的情况下可满足功能器件短暂的用电需求，简化了柔性贴片的结构，降低了成本。
2、本实用新型采用可拉伸的导电线路，导电线路的波浪形状的长度方向与柔性基材的拉伸方向相同，成型后的线路具有满足基材柔韧性拉伸的余量，保证电路的稳定性。柔韧性及延展性更好，与皮肤更有效的贴合，提高柔性贴片的适应性。
3、本实用新型采用超薄的PVC/PET等聚合物，柔韧性及延展性更好，与皮肤更有效的贴合，提高测温贴片的适应性，适用于更多场景，包括运动员状态监测、女性生理周期监测、医用体征监测、家畜体征监测等。
附图说明
图1显示为本实用新型实施例中公开的柔性贴片的正面图。
图2显示为本实用新型实施例中公开的柔性贴片的背面图。
图3显示为本实用新型实施例中公开智能柔性贴片的层次结构示意图。
图4显示为本实用新型实施例中公开的柔性贴片的内部结构图。
图5显示为本实用新型实施例中公开的射频电路的工作原理图。
图6显示为本实用新型实施例中公开的波浪形导电线路的结构图。
图7显示为本实用新型实施例中公开的折线形导电线路的结构图。
元件标号说明
1-柔性基材；2-传感器；3-处理器；4-存储器；5-柔性电池；6-射频天线；7-通信接口；8-光电器件。
具体实施方式
以下由特定的具体实施例说明本实用新型的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本实用新型的其他优点及功效。
请参阅图1至图7。须知，本说明书所附图式所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本实用新型可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本实用新型所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本实用新型所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”及“一”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本实用新型可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本实用新型可实施的范畴。
请参阅图1-图3，本实用新型提供一种用于体征监测的智能柔性贴片，包括可延伸的柔性基材1，柔性基材1内设置有功能器件和射频电路，功能器件包括光电器件8、传感器2、处理器3及存储器4(用于存储监测数据)，采用封装层将所述功能器件封装在柔性基材1内，所述封装层上设置有粘贴面，所述处理器3通过通信接口与射频电路通信连接，通过导电线路与光电器件8、存储器4及传感器2电连接。
具体的，所述光电器件为柔性显示屏(柔性显示器是由柔软的材料制成，可变型可弯曲的显示装置)或者LED发光器件，用于显示工作状态。
本实施例中，传感器2、处理器3及存储器4可集成在一颗芯片上，并通过封装技术实现小型化；
本实施例中，所述传感器2可用于监测人体或者动物的体温、心跳/脉搏、位置、运动状态等信息；
穿戴方式为：穿戴于人体或者动物的额头、颈部及腋下等位置。
请参阅图4，基于以上实施例，所述柔性基材内还设置有柔性电池5，柔性电池5与光电器件、传感器2、处理器3、存储器4电连接，柔性电池5是由柔性的电芯材料和包装膜制造而成的锂电池、锌锰电池或者太阳能电池板，特点是：形态超博，可弯曲，小型化。
本实施例中，在设置有柔性电池5的情况下，柔性电池5可为其他功能器件提供长时间段的电源，适用于户外的场景，长时间监测人体或者动物的身体特征。
具体的，请参阅图5，射频天线的供电原理为：射频天线接收空间中的磁场，将磁场转换为电能，经整流电路整流，由无线供电受电电路控制向驱动电路输出稳定的电压电路、驱动电路驱动功能器件工作；射频无线供电能够满足小功率用电需求。
同时，射频天线还能在短距离内与兼容设备进行识别和数据交换，通过与移动终端(手机等)建立通信连接，移动终端可获取到存储器4中的监测数据，还可以利用移动终端控制(射频电路中)射频芯片的开关；
本实施例适用于存在射频电信号覆盖室内场景，例如工厂、医院病房等，通过射频电路进行供电，使柔性贴片更轻薄、成本也会更低。
基于以上实施例，所述柔性基材1采用柔性聚合物，所述封装层采用焊接配合导电胶的方式将所述功能器件封装在柔性基材1内。
优选的，所述柔性基材1采用PVC/PET聚合物，例如：透明的塑料薄膜，所述封装层采用导电胶，利用焊接配合导电胶的方式将所有的功能器件封装在柔性基材1内。
基于以上实施例，所述导电线路的材质采用导电金属或纳米材料，如：银、铜、石墨烯及碳纳米管。
请参阅图6、图7，基于以上实施例，所述导电线路为可拉伸电路，具体的，导电线路为波浪形或折线形，导电线路的拉伸方向与柔性基材1的延伸方向相同，当柔性基材1在延伸时，波浪形或折线形的导电线路可同步拉长。
使用方法：柔性贴片在出厂时其粘贴面粘贴有医用胶带，使用时，将柔性贴片贴在人体皮肤或者动物身上，由电池或者射频电路对其它功能器件进行供电，由传感器2对人体或者动物进行监测，经处理器3转换之后，将监测到的数据保存在存储器4中，并由显示屏(或LED发光器件)显示监测数据及显示贴片的工作状态，或者由移动终端获取监测数据。
综上所述，本实用新型成本低，适用场景多，实用性强。所以，本实用新型有效克服了现有技术中的种种缺点而具高度产业利用价值。
上述实施例仅例示性说明本实用新型的原理及其功效，而非用于限制本实用新型。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本实用新型的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本实用新型所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本实用新型的权利要求所涵盖。
Claims (5)
1.一种用于体征监测的智能柔性贴片，其特征在于，包括可延伸的柔性基材，柔性基材内设置有功能器件和射频电路，功能器件包括光电器件、传感器、处理器及存储器，采用封装层将所述功能器件封装在柔性基材内，所述封装层上设置有粘贴面，所述处理器通过通信接口与射频电路通信连接，通过导电线路与光电器件、存储器及传感器电连接。
2.根据权利要求1所述的用于体征监测的智能柔性贴片，其特征在于：所述柔性基材内还设置有柔性电池，柔性电池与光电器件、传感器、处理器、存储器电连接。
3.根据权利要求1所述的用于体征监测的智能柔性贴片，其特征在于：所述柔性基材采用柔性聚合物材料，所述封装层采用焊接配合导电胶的方式将所述功能器件封装在柔性基材内。
4.根据权利要求1所述的用于体征监测的智能柔性贴片，其特征在于：所述导电线路的材质采用可印制导电金属或纳米材料。
5.根据权利要求4所述的用于体征监测的智能柔性贴片，其特征在于：所述导电线路为可拉伸电路，且导电线路的拉伸方向与柔性基材的延伸方向相同。
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2020
- 2020-04-27 CN CN202020664431.9U patent/CN212630757U/zh not_active Expired - Fee Related
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| CN113664807B (zh) * | 2021-08-31 | 2023-01-06 | 华中科技大学 | 一种具有保护功能的柔性电子铠甲及其制造方法与应用 |
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