CN213154427U - 一种无源双频测温手环 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种无源双频测温手环，属于人体状态监测技术领域。该手环包括腕带和无源双频测温标签；腕带上安装有无源双频测温标签；腕带包括手环带；手环带的一端设有排列成一行的多个固定孔；手环带的另一端设有与固定孔形状尺寸相匹配的固定扣；在手环带的另一端、在固定扣的靠近固定孔的一旁设有固定环；在手环带中部正面上设有温度图标。无源双频测温标签包括测温模块、处理模块、NFC天线、超高频天线和提示模块；处理模块分别与测温模块、NFC天线、超高频天线、提示模块相连。本实用新型手环结构新颖，无汞化，没有电源。通过读写器可批量读取该手环的测温数据，不等待，无遗漏，体温排查效率更高，易于推广应用。

Description

一种无源双频测温手环

技术领域

本实用新型属于人体状态监测技术领域，具体涉及一种无源双频测温手环。

背景技术

现在全国人民都在预防感染冠状病毒，每天量体温，如出现发热咳嗽等呼吸道感染症状，应根据病情就近选择医院发热门诊就医，做到早发现、早隔离、早治疗，能有效控制传染源，要避免带病上班、上课及聚会。

目前，体温测量设备在使用过程中存在以下缺点：接触式的水银体温计含汞遭禁用，接触式的电子体温计受电子元件及电池供电状况等因素影响，容易出现误差，非接触式的红外测温仪和红外摄像头容易受到外界环境的影响，导致测量的温度偏低。

针对体温监测的问题，目前采取的体温测量方式主要包括以下几种：

①水银体温计中的汞危害，许多国家都已经对其采取了禁止措施，也不能带上飞机。与此同时，水银体温计采用接触式测温，使用过程较为繁琐，需要一手拿着体温计没有水银的一端然后用力甩，直到温度计中的水银读数在35度以下，然后放于腋下或者口中进行测量3至5分钟，再取出水银体温计读数，耗时耗力。

②电子体温计采用接触式测温，利用某些物质的物理参数(如电阻、电压、电流等)与环境温度之间存在的确定关系，将体温以数字的形式显示出来，但示值准确度受电子元件及电池供电状况等因素影响，可能导致测量的温度不准。

③红外测温仪非接触式测温，也归入电子体温计的范围，这类体温计，容易出现误差，容易受到外界环境的影响，导致测量的温度偏低。温度在绝对零度以上的物体，都会因自身的分子运动而辐射出红外线。红外能量聚焦在光电探测仪上并转变为相应的电信号。该信号经过放大器和信号处理电路按照仪器内部的算法和目标发射率校正后转变为被测目标的温度值。在风雪低温天气，使用红外测温仪对准被测人员(额头、耳内或手腕)检测温度，得到的数据与被测人员的实际体温偏差较大。

④红外摄像头与红外测温仪原理相同，也容易受到外界环境的影响，导致测量的温度偏低。而且，红外摄像头在人多的情况下，被测人员互相遮挡，不能做到全员排查。

但上述改进方法尚存在一些不足：接触式的水银体温计含汞遭禁用，接触式的电子体温计受电子元件及电池供电状况等因素影响，容易出现误差，非接触式的红外测温仪和红外摄像头容易受到外界环境的影响，导致测量的温度偏低。因此如何克服现有技术的不足是目前人体状态监测技术领域亟需解决的问题。

实用新型内容

本实用新型的目的是为了解决现有技术的不足，提供一种无源双频测温手环，该手环结构新颖，无汞化，没有电源，通过读写器可批量读取该手环的测温数据，不等待，无遗漏，体温排查效率更高。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案如下：

一种无源双频测温手环，包括：腕带和无源双频测温标签；腕带上安装有无源双频测温标签；

所述的腕带包括手环带；手环带的一端设有排列成一行的多个固定孔；

手环带的另一端设有与固定孔形状尺寸相匹配的固定扣；

在手环带的另一端、在固定扣的靠近固定孔的一旁设有固定环；

在手环带中部正面上设有温度图标；

无源双频测温标签包括测温模块、处理模块、NFC天线、超高频天线和提示模块；处理模块分别与测温模块、NFC天线、超高频天线、提示模块相连；

处理模块用于处理NFC天线、超高频天线传来的射频能量和命令，并根据命令通过NFC天线、超高频天线发送应答信息，并调用提示模块闪烁其LED灯表示应答，还可以接收测温模块传来的温度数据；

测温模块用于采集被测人员的手腕温度；

提示模块用于当处理模块读取测温模块的数据的时候，闪烁提示模块的LE D灯表示应答；

NFC天线用于通过无线传输方式输出体温结果至带有NFC通信功能的智能手机；

超高频天线用于通过无线传输方式输出体温结果至带有超高频天线的读写设备。

进一步，优选的是，所述的固定孔有11个。

进一步，优选的是，固定扣材质为有色硬质塑料，固定扣突出手环带表面的高度3mm。

进一步，优选的是，固定环形状为半圆形；手环带材质为有色热塑性聚氨酯弹性体橡胶。

进一步，优选的是，测温模块单次测温响应时间小于100毫秒，测温范围为-35℃至50℃。

进一步，优选的是，提示模块的LED灯颜色为红、黄、绿、蓝或白色，LE D灯寿命为10万小时以上。

进一步，优选的是，NFC天线采用的通讯协议为ISO/IEC14443-A或ISO /IEC15693，工作频率13.56MHz，谐振电容23.5pF，天线传输距离5cm；NF C天线的ISO15693接口通信速率26Kbps，ISO14443接口通信速率106Kbp s。

进一步，优选的是，超高频天线的超高频读取灵敏度为-24dBm，超高频擦写灵敏度为-24dBm，符合ISO18000-6C空中接口协议，工作频段840～960 MHz。

进一步，优选的是，温度图标材质为透明柔性塑料，提示模块的LED灯固定在温度图标背后。

进一步，优选的是，无源双频测温标签嵌在腕带上安装有固定扣的这一侧。

本实用新型中温度图标位于手环带正面，用于区分手环的正反面，其只是温度计形状的图标，并不显示测量得到的问题；优选采用透明柔性塑料，将提示模块的灯光透出来。

本实用新型与现有技术相比，其有益效果为：

本发明提出的一种无源双频测温手环，采用无源双频测温标签接触式测量手腕温度并产生体温结果，无汞化，没有电源，不需要更换电池或外接电源，在读写器的读写范围之内时，无源双频测温标签从读写器发出的射频能量中提取其工作所需的电源。增加提示模块，每次读取处理模块的数据的时候闪烁LE D灯表示应答。

无源双频测温手环作为家庭测温设备使用，尤其是婴幼儿测温，由于常规水银和电子体温计在使用过程中都会给婴幼儿带来不适甚至严重安全隐患，无源双频测温手环通过手腕体表测温且材料柔软安全，可完美解决传统体温测量设备所存在的问题。能够通过手机的NFC天线与该手环通信，读取测温数据，监测家人健康。

无源双频测温手环作为办公室测温设备使用，尤其是上下班测温，由于红外测温仪只能进行单人测温，红外摄像头在人多的情况下，被测人员互相遮挡，不能做到全员排查。无源双频测温手环通过读写器批量读取测温数据，不等待，无遗漏，体温排查效率更高。

而且每个无源双频测温手环的编号可以写在无源双频测温标签的EPC区 (属于处理模块)，编号与人员姓名、性别年龄等身份信息，被测人员的体温就能进行自动数字化记录，保存读写器里，取代了现有测温设备的手动记录，并具有可追溯性，累计数据可以进行趋势分析。

管理者可以获取被测人员的体温状况，如出现发热症状，做到早发现、早隔离、早治疗，能有效控制传染源，要避免带病上班、上课及聚会，具有重要应用价值推广意义。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型无源双频测温手环的正面图；

图2为本实用新型无源双频测温手环的背面图；

图3为本实用新型无源双频测温手环的结构示意图；

其中，1、腕带；110、固定扣；120、固定环；130、手环带；140、温度图标；150、固定孔；2、无源双频测温标签；210、测温模块；220、处理模块； 230、NFC天线；240、超高频天线；250、提示模块。

具体实施方式

下面结合实施例对本实用新型作进一步的详细描述。

本领域技术人员将会理解，下列实施例仅用于说明本实用新型，而不应视为限定本实用新型的范围。实施例中未注明具体技术、连接关系或条件者，按照本领域内的文献所描述的技术、连接关系、条件或者按照产品说明书进行。所用材料、仪器或设备未注明生产厂商者，均为可以通过购买获得的常规产品。

本技术领域技术人员可以理解，除非特意声明，这里使用的单数形式“一”、“一个”、“所述”和“该”也可包括复数形式。应该进一步理解的是，本实用新型的说明书中使用的措辞“包括”是指存在所述特征、整数、步骤、操作、元件和/或组件，但是并不排除存在或添加一个或多个其他特征、整数、步骤、操作、元件、组件和/或它们的组。应该理解，当我们称元件被“连接”到另一元件时，它可以直接连接到其他元件，或者也可以存在中间元件。此外，这里使用的“连接”可以包括无线连接。

在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。术语“内”、“上”、“下”等指示的方位或状态关系为基于附图所示的方位或状态关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“连接”、“设有”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

本技术领域技术人员可以理解，除非另外定义，这里使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)具有与本实用新型所属领域中的普通技术人员的一般理解相同的意义。还应该理解的是，诸如通用字典中定义的那些术语应该被理解为具有与现有技术的上下文中的意义一致的意义，并且除非像这里一样定义，不会用理想化或过于正式的含义来解释。

如图1～3所示，一种无源双频测温手环，包括：腕带1和无源双频测温标签2；腕带1上安装有无源双频测温标签2；

所述的腕带1包括手环带130；手环带130的一端设有排列成一行的多个固定孔150；

手环带130的另一端设有与固定孔150形状尺寸相匹配的固定扣110；

在手环带130的另一端、在固定扣110的靠近固定孔150的一旁设有固定环120；

在手环带130中部正面上设有温度图标140；

无源双频测温标签2包括测温模块210、处理模块220、NFC天线230、超高频天线240和提示模块250；处理模块220分别与测温模块210、NFC天线230、超高频天线240、提示模块250相连；

处理模块220用于处理NFC天线230、超高频天线240传来的射频能量和命令，并根据命令通过NFC天线230、超高频天线240发送应答信息，并调用提示模块250闪烁其LED灯表示应答，还可以接收测温模块210传来的温度数据；

测温模块210用于采集被测人员的手腕温度；

提示模块250用于当处理模块220读取测温模块210的数据的时候，闪烁提示模块250的LED灯表示应答；

NFC天线230用于通过无线传输方式输出体温结果至带有NFC通信功能的智能手机；

超高频天线240用于通过无线传输方式输出体温结果至带有超高频天线的读写设备。

优选方案，所述的固定孔150有11个。

优选方案，固定扣110材质为有色硬质塑料，固定扣110突出手环带130 表面的高度3mm。

优选方案，固定环120形状为半圆形；手环带130材质为有色热塑性聚氨酯弹性体橡胶。

优选方案，测温模块210单次测温响应时间小于100毫秒，测温范围为-3 5℃至50℃。

优选方案，提示模块250的LED灯颜色为红、黄、绿、蓝或白色，LED灯寿命为10万小时以上。

优选方案，NFC天线230采用的通讯协议为ISO/IEC14443-A或ISO/IEC 15693，工作频率13.56MHz，谐振电容23.5pF，天线传输距离5cm；NFC天线230的ISO15693接口通信速率26Kbps，ISO14443接口通信速率106Kbp s。

优选方案，超高频天线240的超高频读取灵敏度为-24dBm，超高频擦写灵敏度为-24dBm，符合ISO18000-6C空中接口协议，工作频段840～960MHz。

优选方案，温度图标140材质为透明柔性塑料，提示模块250的LED灯固定在温度图标140背后。

优选方案，无源双频测温标签2嵌在腕带1上安装有固定扣110的这一侧。

本实用新型中，无源双频测温标签2没有电源，不需要更换电池或外接电源；在读写器的读写范围之内时，无源双频测温标签2从读写器发出的射频能量中通过超高频天线240提取其工作所需的电源；在带有NFC通信功能的智能手机的读写范围之内时，无源双频测温标签2从带有NFC通信功能的智能手机发出的射频能量中通过NFC天线230提取其工作所需的电源。

应用实例

腕带1优选采用热塑性聚氨酯弹性体橡胶，它硬度范围为60HA-85HD、耐磨、耐油，透明，弹性好，用于固定无源双频测温标签2在被测人员的手腕上，所述的无源双频测温标签2内嵌在腕带中，测温模块210紧贴手腕正面时，测温数据更接近体温，更具有体温监测的意义。

腕带1可通过染色剂调配腕带的颜色，腕带1左侧是固定环120和一颗固定扣110，腕带1右侧是一排固定孔150(图1所示有11个固定孔150)，固定孔150的直径与固定扣110形状大小相匹配，用于将无源双频测温标签2和固定在被测人员的手腕上，所述的无源双频测温标签2内嵌在腕带1左侧。

其中，所述的固定扣110用于手环固定；

所述的固定环120用于手环固定，手环带130位于固定孔150的这一端可从固定环120穿过；

所述的手环带130用于承载无源双频测温标签2；

所述的温度图标140用于区分手环正面反面，材质为透明柔性塑料；优选，所述的提示模块250与温度图标140中心重合，提示模块250亮灯时，光从温度图标中心透出来；

所述的固定孔150位于腕带右侧，11个固定孔大小一致，用于调节腕带佩戴的大小。

所述的无源双频测温标签2是用来检测手腕温度的，属于RFI电子标签类，通过无线射频方式进行非接触双向数据通信，有两个工作频段，分别是为840～ 960MHz和13.56MH。

处理模块220优选采用上海复旦微电子集团股份有限公司的芯片FM13DT1 60；测温模块210优选采用的深圳市科帝特电子有限公司的103F3435温度传感器，提示模块250优选采用的广东统佳光电科技股份有限公司的SMD0603L ED灯珠。

不失一般性，以无源双频测温手环进行办公室员工上下班体温监测为例对本发明的内容作进一步的说明。

上下班时，佩戴无源双频测温手环的员工经过部署了读写器的公司大门，读写器对无源双频测温手环的测温数据进行无感读取，因为测温模块210的响应时间在100ms以下，而员工穿过读写器的读写范围(例如：半径为3米)约需要6秒左右。佩戴无源双频测温手环的员工进入读写器的读写范围(例如：半径为3米)之内时，无源双频测温标签的超高频天线240接收读写器发出的射频能量，从中提取其工作所需的电源，并根据读写器无线传输的命令，调用测温模块210，精确地测量到员工的手腕温度，存储在无源双频测温标签的Us er区中(属于处理模块220)，同时调用提示模块250，闪烁其LED灯表示应答，由于温度图标140为透明柔性塑料，LED灯光透过温度图标140被佩戴此手环的员工看到，传递给员工一个温度读取成功的信号，并利用无源双频测温标签2内剩余的射频能量将测温数据和手环编号通过超高频天线240传送给读写器，完成整个测温过程。腕带1用于无源双频测温标签在员工手腕的固定，温度图标140位于手环正面，用于区分手环正反面，紧贴手腕正面时，测温数据更接近体温，更具有体温监测的意义。

无源双频测温手环作为家庭测温设备使用，无源双频测温标签2的NFC天线230接收手机NFC天线发出的射频能量，从中提取其工作所需的电源，并根据手机无线传输的命令，调用测温模块210，精确地测量到家人的手腕温度，存储在标签的User区中，同时调用提示模块250，闪烁其LED灯表示应答，由于温度图标140为透明柔性塑料，LED灯光透过温度图标140被佩戴此手环的员工看到，传递给员工一个温度读取成功的信号，并利用无源双频测温标签2内剩余的射频能量将测温数据和手环编号通过NFC天线230传送给手机，完成整个测温过程，监测家人健康，腕带1用于无源双频测温标签在家人手腕的固定，温度图标140位于手环正面，用于区分手环正反面。

以上显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (10)

1.一种无源双频测温手环，其特征在于，包括：腕带（1）和无源双频测温标签（2）；腕带（1）上安装有无源双频测温标签（2）；

所述的腕带（1）包括手环带（130）；手环带（130）的一端设有排列成一行的多个固定孔（150）；

手环带（130）的另一端设有与固定孔（150）形状尺寸相匹配的固定扣（110）；

在手环带（130）的另一端、在固定扣（110）的靠近固定孔（150）的一旁设有固定环（120）；

在手环带（130）中部正面上设有温度图标（140）；

无源双频测温标签（2）包括测温模块（210）、处理模块（220）、NFC天线（230）、超高频天线（240）和提示模块（250）；处理模块（220）分别与测温模块（210）、NFC天线（230）、超高频天线（240）、提示模块（250）相连；

处理模块（220）用于处理NFC天线（230）、超高频天线（240）传来的射频能量和命令，并根据命令通过NFC天线（230）、超高频天线（240）发送应答信息，并调用提示模块（250）闪烁其LED灯表示应答，还可以接收测温模块（210）传来的温度数据；

测温模块（210）用于采集被测人员的手腕温度；

提示模块（250）用于当处理模块（220）读取测温模块（210）的数据的时候，闪烁提示模块（250）的LED灯表示应答；

NFC天线（230）用于通过无线传输方式输出体温结果至带有NFC通信功能的智能手机；

超高频天线（240）用于通过无线传输方式输出体温结果至带有超高频天线的读写设备。

2.根据权利要求1所述的无源双频测温手环，其特征在于，所述的固定孔（150）有11个。

3.根据权利要求1所述的无源双频测温手环，其特征在于，固定扣（110）材质为有色硬质塑料，固定扣（110）突出手环带（130）表面的高度3mm。

4.根据权利要求1所述的无源双频测温手环，其特征在于，固定环（120）形状为半圆形；手环带（130）材质为有色热塑性聚氨酯弹性体橡胶。

5.根据权利要求1所述的无源双频测温手环，其特征在于，测温模块（210）单次测温响应时间小于100毫秒，测温范围为-35℃至50℃。

6.根据权利要求1所述的无源双频测温手环，其特征在于，提示模块（250）的LED灯颜色为红、黄、绿、蓝或白色，LED灯寿命为10万小时以上。

7.根据权利要求1所述的无源双频测温手环，其特征在于，NFC天线（230）采用的通讯协议为ISO/IEC 14443-A或ISO/IEC 15693，工作频率13.56MHz，谐振电容23.5pF，天线传输距离5cm；NFC天线（230）的ISO15693 接口通信速率26Kbps，ISO14443 接口通信速率106Kbps。

8.根据权利要求1所述的无源双频测温手环，其特征在于，超高频天线（240）的超高频读取灵敏度为-24dBm，超高频擦写灵敏度为-24dBm，符合ISO 18000-6C空中接口协议，工作频段840～960MHz。

9.根据权利要求1所述的无源双频测温手环，其特征在于，温度图标（140）材质为透明柔性塑料，提示模块（250）的LED灯固定在温度图标（140）背后。

10.根据权利要求1所述的无源双频测温手环，其特征在于，无源双频测温标签（2）嵌在腕带（1）上安装有固定扣（110）的这一侧。

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