無源rfid無線體溫檢測貼片及系統的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種可穿戴式醫療產品，尤其涉及一種無源RFID無線體溫檢測貼片及系統。
【背景技術】
[0002]隨著生活水平的提高，人們對身體健康的重視達到新的高度。體溫是重要的生命體征，對體溫的持續監測有助于疾病的即使發現和治療。
[0003]現有水銀體溫計和電子體溫計采用目視讀取、手工記錄的方式，不利于體溫數據的保存管理和疾病診斷。水銀溫度計一旦發生破損，水銀流到口腔乃至被吞下，會引發肝腎等汞中毒的危險；如果皮膚被斷裂的水銀體溫計劃破，可能引起皮膚感染發炎，如果水銀進入血液里將危及生命。水銀還是一種會擴散，并長期殘留在生態系統中的物質，人群若長期密切接觸這種物質，會損害健康及智力。對于醫院，每天消耗大量的人力物力用于體溫計的發放、回收和消毒等等。
[0004]目前廣泛采用的電子體溫計是通過導線提供工作電源和傳輸數據，導致電子體溫計必須內置電池，無法實現無線連接。并且由于粘貼在人體的部分需要電池驅動，因而無法設計制造成柔性貼，多為硬殼式，所以無法與人體緊密接觸，容易造成測溫不準，易脫落，穿戴不適等問題。如果同一個體溫檢測模塊用于多個病人或家庭成員，需要進行消毒處理，而現有設計無法做到完全密封和防水。另外，多個IC組成的無線測溫系統受制于體積和成本，無法替代目前成本極低的水銀體溫計和電子體溫計。
[0005]新型無線體溫計在傳統電子體溫計的基礎上增加了藍牙連接芯片，但成本增加了數倍，使用維護成本也因為功耗的增加而增加。
[0006]無源RFID電子標簽芯片成本極低，無需導線提供電源和傳輸數據。
[0007]RFID標簽技術存在有源和無源兩種，作為物品標識和管理，已經廣泛應用于物流、倉儲、生產、維護、銷售等等領域，但是芯片內部沒有傳感器和測量電路，無法用于溫度測量。
【實用新型內容】
[0008]本實用新型要解決的技術問題是為了克服現有技術中的體溫監測設備使用電池使其難以微型化造成佩戴不便、無法規模化應用的缺陷，提出一種新的無源RFID無線體溫檢測貼片及系統。
[0009]本實用新型是通過下述技術方案來解決上述技術問題的:
[0010]一種無源RFID無線體溫檢測貼片，包括柔性膠貼和以無源RFID技術為依托的柔性測溫貼，所述柔性測溫貼由測溫部件、具有溫度測量功能的無源RFID芯片以及柔性天線組成；
[0011]測溫部件用于測量溫度并通過RFID無線傳輸協議發送溫度數據信號；柔性天線用于收集RFID射頻能量供該測溫部件工作，并在該測溫部件的控制下發送該溫度數據信號;
[0012]柔性膠貼為單面帶膠的薄片，用于將該柔性測溫貼封裝在單一柔性片狀結構中并可以貼附于人體皮膚上。
[0013]進一步的，所述柔性膠貼為多層軟質結構。
[0014]進一步的，所述柔性膠貼包括粘合劑層、織物層和塑膠薄膜層，所述柔性膠貼將測溫部件和柔性天線封裝在織物層和塑膠薄膜之間，形成單一柔性片狀結構；所述粘合劑層位于織物層的下方，使用時貼附于體表需要測溫的部位。
[0015]進一步的，所述柔性天線是由金屬導線繞成的或由柔性印刷電路板上導電線路組成的線圈，該線圈用于接受讀取裝置發射的射頻信號的能量，并在該測溫部件的控制下發送溫度檢測數據。
[0016]進一步的，所述測溫部件為高精度和高靈敏度的溫度傳感器，該溫度傳感器將溫度信號轉化為電信號，再將電信號轉換為數字量。
[0017]進一步的，所述無源RFID芯片包括RFID控制電路，該RFID控制電路通過RFID通信協議將數字溫度信號傳送出去。
[0018]進一步的，所述RFID控制電路由多片集成電路組成或由單片專用集成電路實現；無源RFID芯片利用雙極型半導體的溫度特性將溫度轉化為電信號，先將隨溫度變化的電信號轉換為數字量，再通過RFID通信協議將數字溫度信號傳送出去。
[0019]進一步的，所述單片專用集成電路包括射頻接口電路、數字控制電路、溫度測量轉換電路和非易失性存儲器；射頻接口電路用于產生電路工作所需電源和時鐘，以及RFID信號的調制、解調；數字控制電路用于控制集成電路各部分的工作流程、數據的編碼解碼和發送接受；溫度測量轉換電路用于將溫度通過PTAT(與溫度正相關)電路轉換成電信號，再將電信號通過ADC(數模轉換)電路轉換成數字信號并傳送給數字控制電路；非易失性存儲器用于存儲測溫電路的特征數據，該特征數據用于校正溫度測量結果以達到較高精度。
[0020]一種無源RFID無線體溫檢測系統，包括無線數據讀取裝置以及所述無源RFID無線體溫檢測貼片，所述無線數據讀取裝置用于通過射頻提供能量使該無源RFID無線體溫檢測貼片開始工作并接收溫度數據信號。
[0021]進一步的，該無線數據讀取裝置是專門設計的裝置，或帶有近場通信(NFC)功能的手機、平板電腦。
[0022]與現有技術相比，本實用新型的有益效果在于:本實用新型基于移動通訊與RFID(無線射頻識別)技術，可以直接代替傳統水銀體溫計的智能溫度計。屬于可穿戴式醫療產品。此產品可用于單次或持續測量/檢測人體體溫，著力解決了傳統的水銀體溫計在生產加工使用過程中有污染，使用過程繁瑣，易破碎，需要消毒，讀數不易，無法持續監測，因為夾持不當而測溫不準，無法自動存儲歷史數據等問題。
[0023]I)本實用新型的無源RFID無線體溫檢測貼片及系統避免了人體對現有藍牙無線體溫計射頻信號的強烈吸收而造成的無線通信中斷，極大提高了體溫監測的可靠性；避免了現有無線體溫計由于使用電池無法輕薄化造成的佩戴不可靠、不舒適。該體溫檢測貼片成本很低，使用后可以拋棄，無需維護和消毒，可為醫院節省大量資源和提高工作效率，并避免病人交叉感染的風險。每個體溫檢測貼片具有唯一的標識號碼，在檢測體溫的同時可以作為病人識別標志，為醫院的信息管理提供了便利條件。
[0024]2)以無源RFID技術為依托的超高集成度智能溫度貼，由無源RFID天線，高集成度智能芯片，配以高精度和高靈敏度的溫度傳感器，可以全方位，無死角地緊貼人的肌膚，持續測量人體體溫。而且設計為可拋棄式醫用膠貼片，對人體無害，成本低，使用方便。
[0025]3)溫度讀取部分為手持設備，采用超低功耗硬件平臺以及嵌入式軟件平臺，集成近距離無線通訊模塊，可以實現用戶識別，非接觸式溫度采集，液晶屏溫度顯示，高低溫報警，服藥及自定義提醒等功能。
[0026]4)可用于醫院之外的個人使用場合，用來測量及持續檢測體溫，可以幫助父母24小時遠程持續監測嬰幼兒體溫，幫助看護者或監護人持續監測行動不便的老人或殘疾人的體溫。
[0027]本實用新型所設計的體溫檢測模塊為可拋棄式醫用膠貼片，制成小巧柔軟的測溫貼片，粘貼在身體表面，徹底突破了現有溫度計的外形結構。可以一次或有限量的多次使用，無需消毒，對人體無害，成本低，使用方便。可以全方位，無死角地緊貼人的肌膚，持續測量人體體溫；芯片采用13.56MHz的RF頻段，不僅可以實現和專用讀寫設備的連接，也可以實現智能手機的NFC連接，可以廣泛應用于醫療機構和家庭。無源RFID器件利用閱讀器或智能手機的射頻能量工作，自身不需要電池，無需維護。芯片成本很低，完全可以用于一次性的產品簡化醫療護理流程、防止檢查感染，也可以用于低成本的家庭用品以替代現有的電子體溫計。
[0028]綜上，本實用新型基于無源RFID傳輸和半導體溫度傳感器技術，以全新的無線技術和互聯網技術對傳統的體溫測量、記錄方式進行革新，把體溫檢測工具帶入移動互聯網時代。
【附圖說明】
[0029]圖1為本實用新型實施例1的無源RFID無線體溫檢測貼片的示意圖；
[0030]圖2為本實用新型實施例1的無源RFID無線體溫檢測貼片在安裝前的示意圖；
[0031]圖3為本實用新型實施例2的單片專用測溫集成電路的示意圖；
[0032]圖4為柔性體溫貼的信號/數據鏈的示意圖。
【具體實施方式】
[0033]下面結合附圖和實施例，對本實用新型的【具