用于傳感器數(shù)據(jù)獲取的無(wú)線供電式ic卡的制作方法
【專利說(shuō)明】
【背景技術(shù)】
[0001]例如健康護(hù)理行業(yè)或依賴于環(huán)境監(jiān)視的行業(yè)的行業(yè)需要來(lái)自各種類(lèi)型的傳感器的準(zhǔn)確且最新信息。舉例來(lái)說(shuō)，在健康護(hù)理行業(yè)中，可由健康護(hù)理專業(yè)人員監(jiān)視病人的生命體征以確保病人保持良好的健康狀況。作為另一實(shí)例，在化學(xué)工藝行業(yè)中，可監(jiān)視工作場(chǎng)所中的環(huán)境條件(例如大氣元素的濃度、大氣壓力、周?chē)h(huán)境溫度及濕度等等)以確保工人不暴露于危險(xiǎn)的條件或者以迅速補(bǔ)救任何此類(lèi)危險(xiǎn)條件。
[0002]當(dāng)前傳感器較笨重且通常經(jīng)由有線連接連接到監(jiān)視裝置(例如，ECG監(jiān)視裝置或環(huán)境條件監(jiān)視裝置)。可使用特定可佩戴監(jiān)視器；然而，這些監(jiān)視器也較笨重且以較麻煩方式(例如皮套、皮帶或胸帶)佩戴。另外，當(dāng)前傳感器自身很少包含任何嵌入式處理能力，而需要監(jiān)視裝置來(lái)執(zhí)行對(duì)傳感器數(shù)據(jù)的所有處理。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明的實(shí)施例針對(duì)于一種包含可再充電能源、無(wú)線發(fā)射器及處理器的集成電路卡。所述處理器從一或多個(gè)傳感器接收傳感器數(shù)據(jù)且將所述傳感器數(shù)據(jù)發(fā)送到所述無(wú)線發(fā)射器以用于無(wú)線發(fā)射。
[0004]本發(fā)明的其它實(shí)施例針對(duì)于一種包含傳感器、集成電路卡及用以從所述集成電路卡接收傳感器數(shù)據(jù)的監(jiān)視裝置的無(wú)線傳感器系統(tǒng)。所述集成電路卡包含可再充電能源、無(wú)線發(fā)射器及處理器。所述處理器從所述傳感器接收傳感器數(shù)據(jù)且將所述傳感器數(shù)據(jù)發(fā)送到所述無(wú)線發(fā)射器以用于無(wú)線發(fā)射。
[0005]本發(fā)明的又一些實(shí)施例針對(duì)于一種借助集成電路卡處理傳感器數(shù)據(jù)的方法，其包含從傳感器接收傳感器數(shù)據(jù)，將所述傳感器數(shù)據(jù)發(fā)送到無(wú)線發(fā)射器以用于無(wú)線發(fā)射，及通過(guò)電感電力耦合將所述集成電路卡的可再充電能量供應(yīng)器無(wú)線地再充電。
【附圖說(shuō)明】
[0006]圖1展示根據(jù)各種實(shí)施例的無(wú)線傳感器系統(tǒng)；
[0007]圖2展示根據(jù)各種實(shí)施例的示范性傳感器數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)；
[0008]圖3展示根據(jù)各種實(shí)施例的另一示范性傳感器數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)；及
[0009]圖4展示根據(jù)各種實(shí)施例的方法的流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0010]根據(jù)各種實(shí)施例，可為信用卡大小的供電式集成電路(IC)卡或所謂的“智能”卡包含用以從一或多個(gè)傳感器獲取數(shù)據(jù)、任選地處理傳感器數(shù)據(jù)及將傳感器數(shù)據(jù)或經(jīng)處理傳感器數(shù)據(jù)無(wú)線地發(fā)射到監(jiān)視裝置的模塊。另外，IC卡可控制或刺激致動(dòng)器(舉例來(lái)說(shuō)，電極)以使皮膚參考電壓固定，且從此類(lèi)致動(dòng)器接收致動(dòng)數(shù)據(jù)。IC卡由可再充電的能源(例如電池)供電?，F(xiàn)有技術(shù)IC卡通常并非自供電的，且依賴于讀卡器來(lái)供應(yīng)電力?，F(xiàn)有技術(shù)IC卡中僅有一小部分是自供電的，且其外觀尺寸防止再充電；因此，現(xiàn)有技術(shù)供電式IC卡在其電池電量耗盡時(shí)變得無(wú)用。
[0011]根據(jù)各種實(shí)施例，一種IC卡具備可通過(guò)(舉例來(lái)說(shuō))電感電力耦合或熱能收集(例如，使用熱電偶從體熱進(jìn)行熱能收集)無(wú)線地充電的可再充電能源。在特定應(yīng)用(例如智能建筑或智能行業(yè)環(huán)境)中，IC卡可使用其它技術(shù)(例如射頻(RF)耦合(例如，紅外(IR)或超高頻(UHF)耦合)或者其它類(lèi)似無(wú)線電力發(fā)射技術(shù))來(lái)無(wú)線地充電。在一些實(shí)施例中，通用串行總線(USB)連接(例如微USB連接器或迷你USB連接器)實(shí)現(xiàn)第二種充電方法。IC卡從可包含可佩戴電子傳感器(例如，智能紡織品)的傳感器接收傳感器數(shù)據(jù)以檢測(cè)人體生命體征、環(huán)境條件等等。在一些實(shí)施例中，傳感器包括檢測(cè)佩戴智能紡織品的病人的ECG數(shù)據(jù)或其它生命體征的編織紡織品電極。在其它實(shí)施例中，傳感器包括可檢測(cè)(舉例來(lái)說(shuō))大氣壓力、溫度、濕度、特定元素或化合物的濃度、有害材料的存在等等的環(huán)境傳感器。在其它實(shí)施例中，傳感器包括運(yùn)動(dòng)傳感器。另外，本發(fā)明不受傳感器的類(lèi)型限制；而是，IC卡及監(jiān)視系統(tǒng)可與許多不同類(lèi)型的傳感器一起使用。IC卡可在其表面上包括直流(DC)耦合器以通過(guò)DC耦合器與傳感器的對(duì)應(yīng)觸點(diǎn)接觸且接收傳感器數(shù)據(jù)。替代地或另外，IC卡可包括無(wú)線地接收傳感器數(shù)據(jù)的無(wú)線接收器(或“傳感器數(shù)據(jù)接收器”)。另外，IC卡可自身包括傳感器。
[0012]如上文所解釋，IC卡還可包含致動(dòng)器(例如驅(qū)動(dòng)電極)。舉例來(lái)說(shuō)，在用于ECG系統(tǒng)中的情況下，IC卡可包含監(jiān)視跨越一或多個(gè)引線的電壓的兩個(gè)或兩個(gè)以上電極。除這些監(jiān)視電極之外，還可需要右腿驅(qū)動(dòng)(RLD)電極來(lái)使節(jié)點(diǎn)(例如，病人的皮膚)偏置以設(shè)置DC操作點(diǎn)以便確保輸入處于與傳感器或監(jiān)視系統(tǒng)相同的電位。
[0013]IC卡還包含無(wú)線發(fā)射器及處理器。處理器接收傳感器數(shù)據(jù)且將傳感器數(shù)據(jù)發(fā)送到無(wú)線發(fā)射器以用于無(wú)線發(fā)射到(舉例來(lái)說(shuō))監(jiān)視裝置。無(wú)線發(fā)射器可使用經(jīng)由射頻(RF)頻譜進(jìn)行發(fā)射的各種無(wú)線協(xié)議進(jìn)行發(fā)射。在一些實(shí)施例中，處理器在將經(jīng)處理傳感器數(shù)據(jù)發(fā)送到無(wú)線發(fā)射器之前處理傳感器數(shù)據(jù)，而在其它實(shí)施例中，處理器將原始傳感器數(shù)據(jù)發(fā)送到無(wú)線發(fā)射器。在一些情形中，IC卡包含無(wú)線接收器，且處理器從所述接收器接收數(shù)據(jù)(舉例來(lái)說(shuō))以驅(qū)動(dòng)致動(dòng)器。處理器可使用經(jīng)接收數(shù)據(jù)來(lái)配置傳感器及/或致動(dòng)器且可以即時(shí)及/或空中方式支持傳感器及/或致動(dòng)器中的任一者的重新配置。
[0014]在一些實(shí)施例中，除如上文所描述的傳感器及IC卡之外，無(wú)線傳感器系統(tǒng)還包含可在其上執(zhí)行監(jiān)視應(yīng)用程序的監(jiān)視裝置。監(jiān)視裝置從IC卡無(wú)線地接收數(shù)據(jù)(例如，傳感器數(shù)據(jù)或經(jīng)處理傳感器數(shù)據(jù))。監(jiān)視應(yīng)用程序可進(jìn)一步處理及顯示或以其它方式向用戶傳達(dá)經(jīng)接收數(shù)據(jù)。舉例來(lái)說(shuō)，在傳感器包括檢測(cè)ECG數(shù)據(jù)或其它生命體征的電極的情況下，監(jiān)視裝置可顯示ECG波形、生命體征的視覺(jué)指示等等。監(jiān)視裝置還可包含實(shí)現(xiàn)到網(wǎng)絡(luò)(例如，局域網(wǎng)(LAN)、廣域網(wǎng)(WAN)或因特網(wǎng))的連接以與其它裝置共享數(shù)據(jù)的硬件。舉例來(lái)說(shuō)，在檢測(cè)到警報(bào)條件(例如不規(guī)則心跳)后，監(jiān)視裝置可即刻顯示病人的ECG波形以及產(chǎn)生經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)發(fā)射到健康護(hù)理提供者的個(gè)人電子裝置(例如，移動(dòng)電話、個(gè)人數(shù)字助理(PDA)或個(gè)人計(jì)算機(jī))的警報(bào)。本發(fā)明不受監(jiān)視裝置的類(lèi)型限制；而是，監(jiān)視裝置可采取與所描述IC卡互動(dòng)的許多形式。
[0015]現(xiàn)在翻到圖1，展示根據(jù)各種實(shí)施例的無(wú)線傳感器系統(tǒng)100。無(wú)線傳感器系統(tǒng)100包含傳感器101、致動(dòng)器103、IC卡102及監(jiān)視裝置114。IC卡102包括能源104、傳感器數(shù)據(jù)接收器106、致動(dòng)數(shù)據(jù)發(fā)射器107、處理器108及無(wú)線收發(fā)器110。雖然未明確展示，但I(xiàn)C卡102還可包含功能性所需的其它元件(例如用以調(diào)節(jié)及分配來(lái)自能源104的電力的能量管理器)；其它此類(lèi)額外元件將在所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員的考慮范圍內(nèi)。另外，所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員將了解，無(wú)線收發(fā)器110是為方便起見(jiàn)而展示，且在特定實(shí)施例中，可包括單獨(dú)無(wú)線發(fā)射器及接收器或無(wú)線發(fā)射器及接收器中的僅一者。
[0016]處理器108通過(guò)傳感器數(shù)據(jù)接收器106從一或多個(gè)傳感器101接收傳感器數(shù)據(jù)且通過(guò)致動(dòng)數(shù)據(jù)發(fā)射器107將致動(dòng)數(shù)據(jù)發(fā)送到一或多個(gè)致動(dòng)器103。在一些實(shí)施例中，傳感器數(shù)據(jù)接收器106及/或致動(dòng)數(shù)據(jù)發(fā)射器107可包括在IC卡102的表面上的直流(DC)耦合器。在這些實(shí)施例中，IC卡102可以一方式定位使得DC耦合器106、107與對(duì)應(yīng)傳感器及/或驅(qū)動(dòng)引線(舉例來(lái)說(shuō)，嵌入于智能紡織品裝置的接收凹窩中的引線或以其它方式經(jīng)配置以在IC卡102相應(yīng)地定位時(shí)嚙合DC耦合器106、107的引線)接觸。在其它實(shí)施例中，傳感器數(shù)據(jù)接收器106可包括從各種傳感器101無(wú)線地接收數(shù)據(jù)的無(wú)線接收器，且致動(dòng)數(shù)據(jù)發(fā)射器107可包括將數(shù)據(jù)無(wú)線地發(fā)射到各種致動(dòng)器103的無(wú)線發(fā)射器。本發(fā)明不限于特定類(lèi)型的傳感器數(shù)據(jù)接收器10