本申請實施例涉及醫(yī)療用品技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種溫度貼片及溫度檢測系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

目前體溫測量常用的方法有口腔測量法、腋下測量法等。用于口腔測量的體溫表叫口表，用于腋下測量的體溫表叫腋表。但口表和腋表通常為水銀溫度計，測量時間較長，醫(yī)護(hù)人員基礎(chǔ)工做量大，只能得到離散的數(shù)據(jù)，測量和操作過程中容易導(dǎo)致水銀體溫計的破碎，給人員造成傷害，造成汞污染。

2013年10月10日，由聯(lián)合國環(huán)境規(guī)劃署主辦的“汞條約外交會議”在日本熊本市表決通過了旨在控制和減少全球汞排放的《關(guān)于汞的水俁公約》。按照水俁公約的約定，中國在2020年起將全面禁止含水銀產(chǎn)品的生產(chǎn)和進(jìn)口，也就是說最晚至2020年水銀體溫計將全部面臨停止生產(chǎn)。

與此同時，根據(jù)目前國家感染控制的管理要求，為了減少病人之間的交叉感染問題，盡量避免與患者接觸部分的重復(fù)使用，故臨床中原有重復(fù)使用的水銀體溫計也遇到了很大的挑戰(zhàn)，因此，迫切需要一種能夠避免交叉感染和汞污染的測溫產(chǎn)品來替代水銀體溫計。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本申請實施例提供一種溫度貼片及溫度檢測系統(tǒng)，可以替代水銀體溫計進(jìn)行體溫測量，能夠避免交叉感染和汞污染。

第一方面，本申請實施例提供一種溫度貼片，包括：

襯底；

天線線圈，所述天線線圈直接與所述襯底接觸；

芯片，所述芯片與所述天線線圈電性連接；

熱敏元器件，與所述芯片電性連接；

所述熱敏元器件用于實時檢測被測溫度，并確定實時檢測到的被測溫度對應(yīng)的實時電信號，將所述實時電信號傳送至所述芯片；所述芯片用于將所述實時電信號轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號，并將所述數(shù)字信號對應(yīng)的被測溫度傳送至天線線圈。

第二方面，本申請實施例提供一種溫度檢測系統(tǒng)，包括溫度貼片和與所述溫度貼片連接的溫度接收器，所述溫度貼片包括：

襯底；

天線線圈，所述天線線圈直接與所述襯底接觸；

芯片，所述芯片與所述天線線圈電性連接；

熱敏元器件，與所述芯片電性連接；

所述熱敏元器件用于實時檢測被測溫度，并確定實時檢測到的被測溫度對應(yīng)的實時電信號，將所述實時電信號傳送至所述芯片；所述芯片用于將所述實時電信號轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號，并將所述數(shù)字信號對應(yīng)的被測溫度傳送至天線線圈；

所述溫度接收器用于接收天線線圈發(fā)送的數(shù)字信號。

本申請實施例提供的技術(shù)方案能夠完成非接觸式的溫度檢測，結(jié)構(gòu)簡單，成本小，可以替代水銀體溫計進(jìn)行體溫測量，避免汞污染。本申請?zhí)峁┑臏囟荣N片還可以應(yīng)用到例如非連續(xù)測溫、單次測溫的應(yīng)用場景中，能夠避免交叉感染。相比較水銀體溫計而言，不含汞材質(zhì)，同時質(zhì)地柔軟，佩戴過程中比較舒適。相比較近幾年出現(xiàn)的藍(lán)牙體溫計及將近幾百元的成本，本申請實施例提供的溫度貼片成本低廉，只需要幾元甚至零點(diǎn)幾元就可以制造完成，非常適合于一次性使用，從而有效的在醫(yī)院內(nèi)使用，達(dá)到有效地感染控制的目的。

附圖說明

為了更清楚地說明本申請實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作一簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖是本申請的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為本申請某些實施例提供的溫度貼片的俯視示意圖；

圖2為基于圖1所示的某些實施例a面的示意圖；

圖3為本申請某些實施例提供的溫度貼片的電路結(jié)構(gòu)圖；

圖4為本申請某些實施例中熱敏電阻的溫度和電阻值的電氣特性曲線示意圖；

圖5a為本申請某些實施例提供的模數(shù)轉(zhuǎn)換單元的電路結(jié)構(gòu)圖；

圖5b為圖5a中所示的電容c的變化曲線圖；

圖6為本申請某些實施例提供的溫度貼片的側(cè)面示意圖；

圖7為本申請其他某些實施例提供的溫度貼片的側(cè)面示意圖；

圖8為本申請另外某些實施例提供的溫度貼片的側(cè)面示意圖；

圖9為本申請某些實施例提供的溫度檢測系統(tǒng)的示意圖。

標(biāo)號說明：

101-芯片；

102-導(dǎo)電連接線；

103-天線線圈；

104-襯底，1041-襯底頂面，1042-襯底底面；

105-熱敏元器件；

106-隔溫層；

107-保護(hù)層。

具體實施方式

為使本申請實施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合本申請實施例中的附圖，對本申請實施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例是本申請一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒旧暾堉械膶嵤├绢I(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本申請保護(hù)的范圍。

請參閱圖1及圖2，示出了本申請某些實施例提供的溫度貼片，包括：襯底104、天線線圈103、芯片101、熱敏元器件105。所述天線線圈直接與所述襯底接觸，可選的，天線線圈103被印刷或被焊接在襯底頂面1041。所述芯片101與所述天線線圈103電性連接，可選的，芯片101通過導(dǎo)電連接線102與天線線圈103連接，在某一可選的實施例中，導(dǎo)電連接線102為金屬連接線例如銅制連接線、鋁制連接線等，可選的，金屬連接線102可以設(shè)有焊點(diǎn)，芯片101被焊接在焊點(diǎn)上。其中，襯底可以為柔性材料，具體可以是但不限于pvc材料、聚酰亞胺或聚對苯二甲酸乙二酯(pet)，由于柔性材料具有軟度，可使得人體皮膚與該無線溫度貼片的貼合緊密程度更好，減少了人體動作過程中對溫度貼片的擠壓受力，溫度貼片不易脫落。熱敏元器件105與所述芯片101電性連接，可選的，熱敏元器件可以是熱敏電阻、熱電偶等元器件，具體可以為具有導(dǎo)線的熱敏電阻，該熱敏電阻通過導(dǎo)線與導(dǎo)電連接線電連接。

在其他某些可選的實施例中，溫度貼片的形成過程如下：襯底104是一種柔性基材，其上附著一層金屬材料作為導(dǎo)體，一般情況下為銅皮層。原始狀態(tài)下102和103是一個整體，均為附著在襯底上的金屬材料。根據(jù)電路的設(shè)計需要，例如圖1中所示的電路結(jié)構(gòu)圖，通過刻蝕將不需要銅線的地方刻蝕掉，從而形成圖1中電路結(jié)構(gòu)需要的樣式，然后在中間位置留出來四個焊盤，將電路芯片101通過焊接的方式焊接在金屬層上面，最后將熱敏元器件105固定在被銅皮刻蝕掉露出襯底104的位置上，將熱敏元器件105的導(dǎo)線焊接在導(dǎo)電連接線102左側(cè)的焊盤上面，從而將熱敏元器件連接到了電路芯片101上面。當(dāng)外部接收器靠近整個溫度貼片的時候，能夠收測量的溫度數(shù)值。

所述熱敏元器件105用于實時檢測被測溫度，并確定實時檢測到的被測溫度對應(yīng)的實時電信號，將所述實時電信號傳送至所述芯片101。所述芯片101用于將所述實時電信號轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號，并將所述數(shù)字信號對應(yīng)的被測溫度傳送至天線線圈103。

應(yīng)當(dāng)理解的是，在本申請實施例中，被測溫度可以是被檢測的人體溫度，也可以是被檢測的物體溫度。

本申請實施例的工作原理為：將溫度貼片的襯底貼在人體或物體的被檢測部門，熱敏元器件105實時檢測被測溫度。熱敏元器件105確定實時檢測到的被測溫度對應(yīng)的實時電信號，將所述實時電信號傳送至芯片101。芯片101將所述實時電信號轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號，并將所述數(shù)字信號對應(yīng)的被測溫度傳送至天線線圈103。當(dāng)天線線圈103接收到外部接收器發(fā)射的射頻信號時，天線線圈103作為芯片101的天線，傳輸所述數(shù)字信號。具體的，當(dāng)天線線圈103接收到外部接收器發(fā)射的射頻信號時產(chǎn)生電流為芯片101提供電源，芯片101的溫度傳感器將監(jiān)測到的溫度信號轉(zhuǎn)化為電信號傳送給測溫電路，測溫電路將電信號轉(zhuǎn)化為數(shù)據(jù)信號傳送給天線線圈103，天線線圈103將接收到的數(shù)字信號發(fā)送給外部接收器?？蛇x的，天線線圈103與外部接收器采用近場通信協(xié)議或非接觸式射頻識別建立數(shù)據(jù)傳輸通道。

本申請實施例提供的溫度貼片能夠完成非接觸式的溫度檢測，結(jié)構(gòu)簡單，成本小，可以替代水銀體溫計進(jìn)行體溫測量，避免汞污染。本申請實施例提供的溫度貼片還可以應(yīng)用到例如非連續(xù)測溫、單次測溫的應(yīng)用場景中，能夠避免交叉感染。應(yīng)當(dāng)理解的是，本申請實施例提供的溫度貼片還可以應(yīng)用到連續(xù)測溫的應(yīng)用場景中，可重復(fù)利用，減少浪費(fèi)。相比較水銀體溫計而言，不含汞材質(zhì)，同時質(zhì)地柔軟，佩戴過程中比較舒適。相比較近幾年出現(xiàn)的藍(lán)牙體溫計及將近幾百元的成本，本申請實施例提供的溫度貼片成本低廉，只需要幾元甚至零點(diǎn)幾元就可以制造完成，非常適合于一次性使用，從而有效的在醫(yī)院內(nèi)使用，達(dá)到有效地感染控制的目的。

可選的，所述芯片包括中央控制單元以及均與所述中央控制單元電性連接的模數(shù)轉(zhuǎn)化單元、射頻單元，所述模數(shù)轉(zhuǎn)化單元與熱敏元器件電性連接，所述射頻單元與天線線圈電性連接；所述模數(shù)轉(zhuǎn)化單元用于將接收到的實時電信號轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號，所述中央控制單元用于確定所述數(shù)字信號對應(yīng)的被測溫度值，并將所述實時被測溫度值通過射頻單元傳送至天線線圈。在這里，中央控制單元可以根據(jù)熱敏元器件的電氣特性曲線確定數(shù)字信號對應(yīng)的被測溫度值，電氣特性曲線可以包括被測溫度和數(shù)字信號的對應(yīng)關(guān)系，也可以包括熱敏元器件的阻值、數(shù)字信號和被測溫度的對應(yīng)關(guān)系，還可以包括熱敏元器件的電壓、數(shù)字信號和被測溫度的對應(yīng)關(guān)系。

可選的，對于檢測有誤差的熱敏元器件來說，需要進(jìn)行溫度校準(zhǔn)。所述芯片還包括存儲單元，所述存儲單元用于存儲所述熱敏元器件的電氣特性曲線，所述電氣特性曲線包括用于表示熱敏元器件的參考被測溫度和參考數(shù)字信號的對應(yīng)關(guān)系，所述模數(shù)轉(zhuǎn)化單元用于將接收到的實時電信號轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號，所述中央控制單元用于根據(jù)所述存儲單元上存儲的電氣特性曲線確定所述數(shù)字信號對應(yīng)的被測溫度值，并將所述實時被測溫度值通過射頻單元傳送至天線線圈。

請參閱圖3，示出了本申請某些實施例溫度貼片的電路結(jié)構(gòu)圖，本處熱敏元器件以熱敏電阻為例，因為熱敏電阻是電阻輸出，所以電路上要求，電路只要完成電阻的準(zhǔn)確測量和無線輸出就可以了，電路結(jié)構(gòu)相對簡單，芯片的體積也會減小，芯片的成本以及溫度貼片的成本均會降低。圖3所示的電路包括熱敏電阻tr、芯片電路和天線線圈antena，芯片電路包括模數(shù)轉(zhuǎn)化單元adc、中央控制單元logic、存儲單元eeprom、射頻單元rf，其中熱敏電阻tr與模數(shù)轉(zhuǎn)化單元電性連接，射頻單元rf與天線線圈antena連接?？蛇x的，芯片電路還包括天線電源單元rf-vcc和電源管理單元powermanagement。

圖3所示電路的工作原理具體為：射頻單元rf接收天線線圈antena的能量，將能量連接到天線電源單元rf-vcc，通過天線電源單元rf-vcc生成一個電源輸出，電源管理單元powermanagerment接收此電源輸出，分別給模數(shù)轉(zhuǎn)化單元adc、中央控制單元logic和存儲單元eeprom三個程序模塊供電。與此同時，射頻單元rf還有pa(poweramplifer功率放大器)和lna(lownoiseamplifer低噪聲運(yùn)算放大器)等電路，pa和lina等電路按照協(xié)議將天線線圈antena接收的有效數(shù)據(jù)提取出來，將有效數(shù)據(jù)交給中央控制單元logic，由中央控制單元logic根據(jù)有效數(shù)據(jù)譯碼成指定命令，根據(jù)指定命令對存儲單元eeprom進(jìn)行讀寫操作。中央控制單元logic接收到指定命令的同時，還會控制模數(shù)轉(zhuǎn)化單元adc開始進(jìn)行數(shù)據(jù)的采集，將熱敏電阻tp輸出的電信號轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號，然后將數(shù)字信號交給中央控制單元logic，由中央控制單元logic存儲到存儲單元eeprom中。中央控制單元logic接收到數(shù)字信號時，還會控制射頻單元rf，將數(shù)字信號通信協(xié)議通過無線發(fā)送出去。

具體的，所述存儲單元eeprom存儲熱敏電阻tr的電氣特性曲線，可選的，電氣特性曲線包括用于表示熱敏元器件的參考被測溫度和參考數(shù)字信號的對應(yīng)關(guān)系，該對應(yīng)關(guān)系可以為根據(jù)熱敏元器件的檢測誤差確定的參考被測溫度和參考數(shù)字信號的分級對應(yīng)關(guān)系；模數(shù)轉(zhuǎn)化單元adc將接收到的實時電信號轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號；中央控制單元logic根據(jù)存儲單元eeprom上存儲的電氣特性曲線確定所述數(shù)字信號對應(yīng)的被測溫度值，可選的，中央控制單元logic根據(jù)存儲單元eeprom上存儲的參考被測溫度和參考數(shù)字信號的分級對應(yīng)關(guān)系確定實時檢測到的被測溫度對應(yīng)的實時數(shù)字信號，并將所述實時數(shù)字信號通過射頻單元rf傳送至天線線圈antena。圖4為本申請某些實施例中熱敏電阻的溫度和電阻值電氣特性曲線示意圖；如圖4所示，熱敏電阻具體以負(fù)溫度系數(shù)熱敏電阻為例，當(dāng)溫度升高的時候，熱敏電阻的阻值逐漸變小，在圖4的曲線上進(jìn)行查找計算，得到該電阻值對應(yīng)的溫度值，從而可以得到準(zhǔn)確的人體體溫。

在熱敏電阻實際的生產(chǎn)過程中，受到加工工藝的影響，同一批次生產(chǎn)出來的熱敏電阻的電阻值和溫度的對應(yīng)曲線偏差是比較大的。以30k@37℃的熱敏電阻為例，當(dāng)溫度變化0.1℃時，熱敏電阻的阻值應(yīng)當(dāng)變化100歐姆，即，按照0.1℃的精度要求，同一批次下的熱敏電阻，在同樣的溫度下，各個輸出阻值應(yīng)該保證在29.9k和30.1k之間。然而，由于普通加工工藝的限制，在同一批次的熱敏電阻，各個輸出的阻值甚至可以達(dá)到29k-31k之間，因此導(dǎo)致滿足精度要求的只占到其中的很小一部分比例，從而導(dǎo)致從大批量熱敏電阻中挑選比例較少的一部分合格產(chǎn)品，要么就要采用造價更高的生產(chǎn)工藝來生產(chǎn)滿足高精度要求的熱敏電阻，由此增加了單個合格的熱敏電阻的成本。

為此，本申請某些實施例中，在不增加成本或者盡可能的低成本實現(xiàn)，對同一批次生產(chǎn)的阻值在29k-31k之間的熱敏電阻進(jìn)行篩分等級，按照37℃下熱敏電阻的輸出每0.1k為等級分類，按照29k-29.1k、29.1k-29.2k、以此類推，直至30.9k-31k，將同一批次的熱敏電阻分為20個等級。那個這20個等級中的每一個等級內(nèi)的熱敏電阻的偏差相對于中心值都不超過0.05℃(對應(yīng)50歐姆)。具體地，在本申請某些實施例中，將每個等級的中心電阻值存儲在存儲單元中，從而結(jié)合該熱敏電阻的實際電阻值進(jìn)行修正和校準(zhǔn)，從而得到準(zhǔn)確的溫度值，按照這樣的方法，既提高了熱敏電阻的精度，又減少了熱敏電阻的損耗，降低了溫度貼片的生產(chǎn)成本。

本申請實施例避免了現(xiàn)有技術(shù)中熱敏電阻因為電氣參數(shù)的差異造成的匹配性誤差和制造成本偏高的問題，實現(xiàn)了提高不同熱敏元器件互相之間的準(zhǔn)確匹配，同時又能降低溫度貼片的生產(chǎn)成本的效果。

可選的，請參閱圖5a，示出了本申請某些實施例模數(shù)轉(zhuǎn)化單元的電路結(jié)構(gòu)圖，所述模數(shù)轉(zhuǎn)化單元的電路包括標(biāo)準(zhǔn)電阻standard、電容c、比較器、邏輯電路與門、計數(shù)器counter、時鐘源clk，其中，標(biāo)準(zhǔn)電阻standard是一個高精度的標(biāo)準(zhǔn)電阻，可選的，標(biāo)準(zhǔn)電阻standard是精度不低于0.5％的標(biāo)準(zhǔn)電阻。所述計數(shù)器counter的一端與中央控制單元連接，另一端與邏輯電路與門的輸出端連接。所述邏輯電路與門的一輸入端與時鐘源clk連接，邏輯電路與門的另一輸入端與比較器的輸出端連接。所述比較器的正輸入端與第一參考電壓vref1連接，比較器的負(fù)輸入端通過第一開關(guān)與熱敏電阻tr連接，比較器的負(fù)輸入端還通過第二開關(guān)與標(biāo)準(zhǔn)電阻standard一端連接。所述標(biāo)準(zhǔn)電阻standard另一端與第二參考電壓vref2連接，所述電容c一端與比較器的負(fù)輸入端和第一開關(guān)或第二開關(guān)的連接點(diǎn)連接，另一端接地。

圖5a所示電路的工作原理具體為：模數(shù)轉(zhuǎn)化單元adc開始數(shù)字化(本文中數(shù)字化的意思是將電信號轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號的過程)時，將電容c上的電荷放掉，將與標(biāo)準(zhǔn)電阻standard連接的第二開關(guān)閉合，將與熱敏電阻tr連接的第一開關(guān)打開，則第二參考電壓vref2對rc結(jié)構(gòu)進(jìn)行充電，此時比較器的輸出為高電平。隨著電容上的電壓開始升高，當(dāng)電容上的充電電壓升高到超過vref1時，比較器輸出一個低電平。與此同時，當(dāng)比較器輸出高電平時，邏輯電路與門控制時鐘源clk作為計數(shù)器counter的輸入，由計數(shù)器counter對時鐘源clk進(jìn)行計數(shù)，當(dāng)比較器輸出為低電平的時候，邏輯電路與門控制計數(shù)器counter停止計數(shù)，記下計數(shù)器counter的輸出值為cntvref。以同樣的工作原理，打開與標(biāo)準(zhǔn)電阻standard連接的第二開關(guān)，閉合與熱敏電阻tr連接的第一開關(guān)，將熱敏電阻tr連接到電容上，記錄下比較器停止計數(shù)時的計數(shù)器的數(shù)值為cnt，那么即得到熱敏電阻的電阻值，即tr＝rstd*cnt/cntvref。

圖5b為圖5a中所示的電容c上面的變化曲線圖，因為電阻值的不同，標(biāo)準(zhǔn)電阻和熱敏電阻的阻值不同產(chǎn)生的上升曲線和升溫時間必然不同。在時鐘源輸出的時鐘頻率固定的情況下，t1和t2的不同將直接導(dǎo)致計數(shù)器輸出的計數(shù)值的不同，最終完成了電阻測量的數(shù)字化過程。

在上述實施例的某些實施例中，所述導(dǎo)電連接線102的長度不短于預(yù)設(shè)長度，所述預(yù)設(shè)長度可根據(jù)需要具體設(shè)置。可選的，所述預(yù)設(shè)長度為1cm。當(dāng)溫度貼片被用于腋下進(jìn)行溫度檢測時，不低于1cm的導(dǎo)電連接線102的設(shè)計能夠使熱敏元器件105放置在腋窩下面檢測溫度而芯片101和天線線圈103放置在胳膊外面，天線線圈103在傳輸數(shù)據(jù)時不會被胳膊遮擋，提高了天線線圈103的傳輸效率和傳輸距離。

當(dāng)利用本申請某些實施例提供的溫度貼片用來進(jìn)行腋溫測量的時候，熱敏元器件105的一面貼近被測部位。由于襯底104的材料通常非常薄，大約為0.2mm厚，熱敏元器件105的一面(貼近被測部位的一面)檢測人體的熱量，另外一面(遠(yuǎn)離被測部位的一面)通過襯底104在散熱，那么在胳膊打開的時候，測試得到人體腋溫會低于實際的腋溫值，所以測到的溫度不準(zhǔn)確。因此在上述實施例的某些實施例中，申請人作出了進(jìn)一步改進(jìn)，請參閱圖6，本申請實施例提供的溫度貼片還包括用于降低散熱的隔溫層106，可選的，在襯底底面1042放置一層用于降低散熱的隔溫層106，此時襯底頂面1042貼近被測部位。該隔溫層106可以為柔性材料，所述柔性材料可以但不限于為pvc材料、聚酰亞胺或聚對苯二甲酸乙二酯(pet)或泡棉。應(yīng)當(dāng)理解的是，當(dāng)襯底底面1042貼近被測部位時，所述隔溫層106設(shè)于襯底頂面1041。

在上述實施例的某些實施例中，在所述襯底設(shè)置熱敏元器件105的位置設(shè)置所述隔溫層?？蛇x的，所述隔溫層106的面積能夠覆蓋所述熱敏元器件105，即隔溫層106的面積大于熱敏元器件105的面積。這樣能夠最大限度地降低散熱?？蛇x的，隔溫層106的面積不小于25*50mm²，具體可以為25*50mm²?？蛇x的，隔溫層的厚度為1.0mm-3.0mm，具體可以為1.6mm。經(jīng)過多次實驗，利用上述隔溫層可以保證測試溫度和實際溫度偏差降低，當(dāng)利用上述厚度和面積的隔溫層時可以保證測試溫度和實際溫度偏差0.2℃以內(nèi)，否則的話，溫度偏差可到0.5-2℃，基本上無法反應(yīng)人體的真正體溫。有隔溫層、無隔溫層測量的溫度實驗數(shù)據(jù)如下表所示。

應(yīng)當(dāng)理解的是，隔溫層厚度的意義在于，厚度越厚，測試溫度值就越可能接近于實際體溫，因此，在隔溫層厚度可選的范圍內(nèi)，根據(jù)不同的佩帶需求或測試需求設(shè)置不同的隔溫層厚度。

請參閱圖7，在上述實施例的某些實施例，溫度貼片還包括保護(hù)層107，可設(shè)于襯底頂面1041或襯底底面1042，可選的，保護(hù)層107與天線線圈103直接接觸，并被覆壓在襯底頂面1041。其中，保護(hù)層107具有能夠使芯片101通過的通孔，當(dāng)保護(hù)層107被覆壓在襯底頂面1041后，芯片101從所述通孔露出，可選的，通孔形狀與芯片101的形狀適配。在應(yīng)用本申請實施例提供的溫度貼片進(jìn)行測溫時，保護(hù)層107可以防止天線線圈被磨掉。

請參閱圖8，在上述實施例的某些實施例中，溫度貼片包括隔溫層106和保護(hù)層107。隔溫層106和保護(hù)層107的技術(shù)效果及其他參數(shù)設(shè)置可參閱前文，在此不再贅述。

請參閱圖9，本申請某些實施例提供一種溫度檢測系統(tǒng)，包括溫度接收器20及溫度貼片，所述溫度接收器20用于接收天線線圈發(fā)送的數(shù)字信號。可選的，所述溫度接收器20包括射頻電路201、數(shù)字處理單元202和顯示單元203，所述數(shù)字處理單元202用于控制射頻電路201發(fā)射電磁波，所述射頻電路201用于接收天線線圈傳送的數(shù)字信號，所述數(shù)字處理單元202還用于在接收到射頻電路201發(fā)送的數(shù)據(jù)信號后控制顯示單元203顯示對應(yīng)的數(shù)據(jù)和信息。

結(jié)合圖1至圖8，所述溫度貼片包括：襯底104、天線線圈103、芯片101、熱敏元器件105。所述天線線圈直接與所述襯底接觸，可選的，天線線圈103被印刷或被焊接在襯底頂面1041。所述芯片101與所述天線線圈103電性連接，可選的，芯片101通過導(dǎo)電連接線102與天線線圈103連接，在某一可選的實施例中，導(dǎo)電連接線102為金屬連接線例如銅制連接線、鋁制連接線等，可選的，金屬連接線102可以設(shè)有焊點(diǎn)，芯片101被焊接在焊點(diǎn)上。其中，襯底可以為柔性材料，具體可以是但不限于pvc材料、聚酰亞胺或聚對苯二甲酸乙二酯(pet)，由于柔性材料具有軟度，可使得人體皮膚與該無線溫度貼片的貼合緊密程度更好，減少了人體動作過程中對溫度貼片的擠壓受力，溫度貼片不易脫落。熱敏元器件105與所述芯片101電性連接，可選的，熱敏元器件可以是熱敏電阻、熱電偶等元器件，具體可以為具有導(dǎo)線的熱敏電阻，該熱敏電阻通過導(dǎo)線與導(dǎo)電連接線電連接。

在其他某些可選的實施例中，溫度貼片的形成過程如下：襯底104是一種柔性基材，其上附著一層金屬材料作為導(dǎo)體，一般情況下為銅皮層。原始狀態(tài)下102和103是一個整體，均為附著在襯底上的金屬材料。根據(jù)電路的設(shè)計需要，例如圖1中所示的電路結(jié)構(gòu)圖，通過刻蝕將不需要銅線的地方刻蝕掉，從而形成圖1中電路結(jié)構(gòu)需要的樣式，然后在中間位置留出來四個焊盤，將電路芯片101通過焊接的方式焊接在金屬層上面，最后將熱敏元器件105固定在被銅皮刻蝕掉露出襯底104的位置上，將熱敏元器件105的導(dǎo)線焊接在導(dǎo)電連接線102左側(cè)的焊盤上面，從而將熱敏元器件連接到了電路芯片101上面。當(dāng)外部接收器靠近整個溫度貼片的時候，能夠收測量的溫度數(shù)值。

所述熱敏元器件105用于實時檢測被測溫度，并確定實時檢測到的被測溫度對應(yīng)的實時電信號，將所述實時電信號傳送至所述芯片101。所述芯片101用于將所述實時電信號轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號，并將所述數(shù)字信號對應(yīng)的被測溫度傳送至天線線圈103。

應(yīng)當(dāng)理解的是，在本申請實施例中，被測溫度可以是被檢測的人體溫度，也可以是被檢測的物體溫度。

本申請實施例的工作原理為：將溫度貼片的襯底貼在人體或物體的被檢測部門，熱敏元器件105實時檢測被測溫度。熱敏元器件105確定實時檢測到的被測溫度對應(yīng)的實時電信號，將所述實時電信號傳送至芯片101。芯片101將所述實時電信號轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號，并將所述數(shù)字信號對應(yīng)的被測溫度傳送至天線線圈103。當(dāng)天線線圈103接收到外部接收器發(fā)射的射頻信號時，天線線圈103作為芯片101的天線，傳輸所述數(shù)字信號。具體的，當(dāng)天線線圈103接收到外部接收器發(fā)射的射頻信號時產(chǎn)生電流為芯片101提供電源，芯片101的溫度傳感器將監(jiān)測到的溫度信號轉(zhuǎn)化為電信號傳送給測溫電路，測溫電路將電信號轉(zhuǎn)化為數(shù)據(jù)信號傳送給天線線圈103，天線線圈103將接收到的數(shù)字信號發(fā)送給外部接收器?？蛇x的，天線線圈103與外部接收器采用近場通信協(xié)議或非接觸式射頻識別建立數(shù)據(jù)傳輸通道。

本申請實施例提供的溫度貼片能夠完成非接觸式的溫度檢測，結(jié)構(gòu)簡單，成本小，可以替代水銀體溫計進(jìn)行體溫測量，避免汞污染。本申請實施例提供的溫度貼片還可以應(yīng)用到例如非連續(xù)測溫、單次測溫的應(yīng)用場景中，能夠避免交叉感染。應(yīng)當(dāng)理解的是，本申請實施例提供的溫度貼片還可以應(yīng)用到連續(xù)測溫的應(yīng)用場景中，可重復(fù)利用，減少浪費(fèi)。相比較水銀體溫計而言，不含汞材質(zhì)，同時質(zhì)地柔軟，佩戴過程中比較舒適。相比較近幾年出現(xiàn)的藍(lán)牙體溫計及將近幾百元的成本，本申請實施例提供的溫度貼片成本低廉，只需要幾元甚至零點(diǎn)幾元就可以制造完成，非常適合于一次性使用，從而有效的在醫(yī)院內(nèi)使用，達(dá)到有效地感染控制的目的。

可選的，所述芯片包括中央控制單元以及均與所述中央控制單元電性連接的模數(shù)轉(zhuǎn)化單元、射頻單元，所述模數(shù)轉(zhuǎn)化單元與熱敏元器件電性連接，所述射頻單元與天線線圈電性連接；所述模數(shù)轉(zhuǎn)化單元用于將接收到的實時電信號轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號，所述中央控制單元用于確定所述數(shù)字信號對應(yīng)的被測溫度值，并將所述實時被測溫度值通過射頻單元傳送至天線線圈。在這里，中央控制單元可以根據(jù)熱敏元器件的電氣特性曲線確定數(shù)字信號對應(yīng)的被測溫度值，電氣特性曲線可以包括被測溫度和數(shù)字信號的對應(yīng)關(guān)系，也可以包括熱敏元器件的阻值、數(shù)字信號和被測溫度的對應(yīng)關(guān)系，還可以包括熱敏元器件的電壓、數(shù)字信號和被測溫度的對應(yīng)關(guān)系。

可選的，對于檢測有誤差的熱敏元器件來說，需要進(jìn)行溫度校準(zhǔn)。所述芯片還包括存儲單元，所述存儲單元用于存儲所述熱敏元器件的電氣特性曲線，所述電氣特性曲線包括用于表示熱敏元器件的參考被測溫度和參考數(shù)字信號的對應(yīng)關(guān)系，所述模數(shù)轉(zhuǎn)化單元用于將接收到的實時電信號轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號，所述中央控制單元用于根據(jù)所述存儲單元上存儲的電氣特性曲線確定所述數(shù)字信號對應(yīng)的被測溫度值，并將所述實時被測溫度值通過射頻單元傳送至天線線圈。

請參閱圖3，示出了本申請某些實施例溫度貼片的電路結(jié)構(gòu)圖，本處熱敏元器件以熱敏電阻為例，因為熱敏電阻是電阻輸出，所以電路上要求，電路只要完成電阻的準(zhǔn)確測量和無線輸出就可以了，電路結(jié)構(gòu)相對簡單，芯片的體積也會減小，芯片的成本以及溫度貼片的成本均會降低。圖3所示的電路包括熱敏電阻tr、芯片電路和天線線圈antena，芯片電路包括模數(shù)轉(zhuǎn)化單元adc、中央控制單元logic、存儲單元eeprom、射頻單元rf，其中熱敏電阻tr與模數(shù)轉(zhuǎn)化單元電性連接，射頻單元rf與天線線圈antena連接?？蛇x的，芯片電路還包括天線電源單元rf-vcc和電源管理單元powermanagement。

圖3所示電路的工作原理具體為：射頻單元rf接收天線線圈antena的能量，將能量連接到天線電源單元rf-vcc，通過天線電源單元rf-vcc生成一個電源輸出，電源管理單元powermanagerment接收此電源輸出，分別給模數(shù)轉(zhuǎn)化單元adc、中央控制單元logic和存儲單元eeprom三個程序模塊供電。與此同時，射頻單元rf還有pa(poweramplifer功率放大器)和lna(lownoiseamplifer低噪聲運(yùn)算放大器)等電路，pa和lina等電路按照協(xié)議將天線線圈antena接收的有效數(shù)據(jù)提取出來，將有效數(shù)據(jù)交給中央控制單元logic，由中央控制單元logic根據(jù)有效數(shù)據(jù)譯碼成指定命令，根據(jù)指定命令對存儲單元eeprom進(jìn)行讀寫操作。中央控制單元logic接收到指定命令的同時，還會控制模數(shù)轉(zhuǎn)化單元adc開始進(jìn)行數(shù)據(jù)的采集，將熱敏電阻tp輸出的電信號轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號，然后將數(shù)字信號交給中央控制單元logic，由中央控制單元logic存儲到存儲單元eeprom中。中央控制單元logic接收到數(shù)字信號時，還會控制射頻單元rf，將數(shù)字信號通信協(xié)議通過無線發(fā)送出去。

具體的，所述存儲單元eeprom存儲熱敏電阻tr的電氣特性曲線，可選的，電氣特性曲線包括用于表示熱敏元器件的參考被測溫度和參考數(shù)字信號的對應(yīng)關(guān)系，該對應(yīng)關(guān)系可以為根據(jù)熱敏元器件的檢測誤差確定的參考被測溫度和參考數(shù)字信號的分級對應(yīng)關(guān)系；模數(shù)轉(zhuǎn)化單元adc將接收到的實時電信號轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號；中央控制單元logic根據(jù)存儲單元eeprom上存儲的電氣特性曲線確定所述數(shù)字信號對應(yīng)的被測溫度值，可選的，中央控制單元logic根據(jù)存儲單元eeprom上存儲的參考被測溫度和參考數(shù)字信號的分級對應(yīng)關(guān)系確定實時檢測到的被測溫度對應(yīng)的實時數(shù)字信號，并將所述實時數(shù)字信號通過射頻單元rf傳送至天線線圈antena。圖4為本申請某些實施例中熱敏電阻的溫度和電阻值電氣特性曲線示意圖；如圖4所示，熱敏電阻具體以負(fù)溫度系數(shù)熱敏電阻為例，當(dāng)溫度升高的時候，熱敏電阻的阻值逐漸變小，在圖4的曲線上進(jìn)行查找計算，得到該電阻值對應(yīng)的溫度值，從而可以得到準(zhǔn)確的人體體溫。

在熱敏電阻實際的生產(chǎn)過程中，受到加工工藝的影響，同一批次生產(chǎn)出來的熱敏電阻的電阻值和溫度的對應(yīng)曲線偏差是比較大的。以30k@37℃的熱敏電阻為例，當(dāng)溫度變化0.1℃時，熱敏電阻的阻值應(yīng)當(dāng)變化100歐姆，即，按照0.1℃的精度要求，同一批次下的熱敏電阻，在同樣的溫度下，各個輸出阻值應(yīng)該保證在29.9k和30.1k之間。然而，由于普通加工工藝的限制，在同一批次的熱敏電阻，各個輸出的阻值甚至可以達(dá)到29k-31k之間，因此導(dǎo)致滿足精度要求的只占到其中的很小一部分比例，從而導(dǎo)致從大批量熱敏電阻中挑選比例較少的一部分合格產(chǎn)品，要么就要采用造價更高的生產(chǎn)工藝來生產(chǎn)滿足高精度要求的熱敏電阻，由此增加了單個合格的熱敏電阻的成本。

為此，本申請某些實施例中，在不增加成本或者盡可能的低成本實現(xiàn)，對同一批次生產(chǎn)的阻值在29k-31k之間的熱敏電阻進(jìn)行篩分等級，按照37℃下熱敏電阻的輸出每0.1k為等級分類，按照29k-29.1k、29.1k-29.2k、以此類推，直至30.9k-31k，將同一批次的熱敏電阻分為20個等級。那個這20個等級中的每一個等級內(nèi)的熱敏電阻的偏差相對于中心值都不超過0.05℃(對應(yīng)50歐姆)。具體地，在本申請某些實施例中，將每個等級的中心電阻值存儲在存儲單元中，從而結(jié)合該熱敏電阻的實際電阻值進(jìn)行修正和校準(zhǔn)，從而得到準(zhǔn)確的溫度值，按照這樣的方法，既提高了熱敏電阻的精度，又減少了熱敏電阻的損耗，降低了溫度貼片的生產(chǎn)成本。

本申請實施例避免了現(xiàn)有技術(shù)中熱敏電阻因為電氣參數(shù)的差異造成的匹配性誤差和制造成本偏高的問題，實現(xiàn)了提高不同熱敏元器件互相之間的準(zhǔn)確匹配，同時又能降低溫度貼片的生產(chǎn)成本的效果。

可選的，請參閱圖5a，示出了本申請某些實施例模數(shù)轉(zhuǎn)化單元的電路結(jié)構(gòu)圖，所述模數(shù)轉(zhuǎn)化單元的電路包括標(biāo)準(zhǔn)電阻standard、電容c、比較器、邏輯電路與門、計數(shù)器counter、時鐘源clk，其中，標(biāo)準(zhǔn)電阻standard是一個高精度的標(biāo)準(zhǔn)電阻，可選的，標(biāo)準(zhǔn)電阻standard是精度不低于0.5％的標(biāo)準(zhǔn)電阻。所述計數(shù)器counter的一端與中央控制單元連接，另一端與邏輯電路與門的輸出端連接。所述邏輯電路與門的一輸入端與時鐘源clk連接，邏輯電路與門的另一輸入端與比較器的輸出端連接。所述比較器的正輸入端與第一參考電壓vref1連接，比較器的負(fù)輸入端通過第一開關(guān)與熱敏電阻tr連接，比較器的負(fù)輸入端還通過第二開關(guān)與標(biāo)準(zhǔn)電阻standard一端連接。所述標(biāo)準(zhǔn)電阻standard另一端與第二參考電壓vref2連接，所述電容c一端與比較器的負(fù)輸入端和第一開關(guān)或第二開關(guān)的連接點(diǎn)連接，另一端接地。

圖5a所示電路的工作原理具體為：模數(shù)轉(zhuǎn)化單元adc開始數(shù)字化(本文中數(shù)字化的意思是將電信號轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號的過程)時，將電容c上的電荷放掉，將與標(biāo)準(zhǔn)電阻standard連接的第二開關(guān)閉合，將與熱敏電阻tr連接的第一開關(guān)打開，則第二參考電壓vref2對rc結(jié)構(gòu)進(jìn)行充電，此時比較器的輸出為高電平。隨著電容上的電壓開始升高，當(dāng)電容上的充電電壓升高到超過vref1時，比較器輸出一個低電平。與此同時，當(dāng)比較器輸出高電平時，邏輯電路與門控制時鐘源clk作為計數(shù)器counter的輸入，由計數(shù)器counter對時鐘源clk進(jìn)行計數(shù)，當(dāng)比較器輸出為低電平的時候，邏輯電路與門控制計數(shù)器counter停止計數(shù)，記下計數(shù)器counter的輸出值為cntvref。以同樣的工作原理，打開與標(biāo)準(zhǔn)電阻standard連接的第二開關(guān)，閉合與熱敏電阻tr連接的第一開關(guān)，將熱敏電阻tr連接到電容上，記錄下比較器停止計數(shù)時的計數(shù)器的數(shù)值為cnt，那么即得到熱敏電阻的電阻值，即tr＝rstd*cnt/cntvref。

圖5b為圖5a中所示的電容c上面的變化曲線圖，因為電阻值的不同，標(biāo)準(zhǔn)電阻和熱敏電阻的阻值不同產(chǎn)生的上升曲線和升溫時間必然不同。在時鐘源輸出的時鐘頻率固定的情況下，t1和t2的不同將直接導(dǎo)致計數(shù)器輸出的計數(shù)值的不同，最終完成了電阻測量的數(shù)字化過程。

在上述實施例的某些實施例中，所述導(dǎo)電連接線102的長度不短于預(yù)設(shè)長度，所述預(yù)設(shè)長度可根據(jù)需要具體設(shè)置?？蛇x的，所述預(yù)設(shè)長度為1cm。當(dāng)溫度貼片被用于腋下進(jìn)行溫度檢測時，不低于1cm的導(dǎo)電連接線102的設(shè)計能夠使熱敏元器件105放置在腋窩下面檢測溫度而芯片101和天線線圈103放置在胳膊外面，天線線圈103在傳輸數(shù)據(jù)時不會被胳膊遮擋，提高了天線線圈103的傳輸效率和傳輸距離。

當(dāng)利用本申請某些實施例提供的溫度貼片用來進(jìn)行腋溫測量的時候，熱敏元器件105的一面貼近被測部位。由于襯底104的材料通常非常薄，大約為0.2mm厚，熱敏元器件105的一面(貼近被測部位的一面)檢測人體的熱量，另外一面(遠(yuǎn)離被測部位的一面)通過襯底104在散熱，那么在胳膊打開的時候，測試得到人體腋溫會低于實際的腋溫值，所以測到的溫度不準(zhǔn)確。因此在上述實施例的某些實施例中，申請人作出了進(jìn)一步改進(jìn)，請參閱圖6，本申請實施例提供的溫度貼片還包括用于降低散熱的隔溫層106，可選的，在襯底底面1042放置一層用于降低散熱的隔溫層106，此時襯底頂面1042貼近被測部位。該隔溫層106可以為柔性材料，所述柔性材料可以但不限于為pvc材料、聚酰亞胺或聚對苯二甲酸乙二酯(pet)或泡棉。應(yīng)當(dāng)理解的是，當(dāng)襯底底面1042貼近被測部位時，所述隔溫層106設(shè)于襯底頂面1041。

在上述實施例的某些實施例中，在所述襯底設(shè)置熱敏元器件105的位置設(shè)置所述隔溫層?？蛇x的，所述隔溫層106的面積能夠覆蓋所述熱敏元器件105，即隔溫層106的面積大于熱敏元器件105的面積。這樣能夠最大限度地降低散熱。可選的，隔溫層106的面積不小于25*50mm²，具體可以為25*50mm²?？蛇x的，隔溫層的厚度為1.0mm-3.0mm，具體可以為1.6mm。經(jīng)過多次實驗，利用上述隔溫層可以保證測試溫度和實際溫度偏差降低，當(dāng)利用上述厚度和面積的隔溫層時可以保證測試溫度和實際溫度偏差0.2℃以內(nèi)，否則的話，溫度偏差可到0.5-2℃，基本上無法反應(yīng)人體的真正體溫。有隔溫層、無隔溫層測量的溫度實驗數(shù)據(jù)如下表所示。

應(yīng)當(dāng)理解的是，隔溫層厚度的意義在于，厚度越厚，測試溫度值就越可能接近于實際體溫，因此，在隔溫層厚度可選的范圍內(nèi)，根據(jù)不同的佩帶需求或測試需求設(shè)置不同的隔溫層厚度。

請參閱圖7，在上述實施例的某些實施例，溫度貼片還包括保護(hù)層107，可設(shè)于襯底頂面1041或襯底底面1042，可選的，保護(hù)層107與天線線圈103直接接觸，并被覆壓在襯底頂面1041。其中，保護(hù)層107具有能夠使芯片101通過的通孔，當(dāng)保護(hù)層107被覆壓在襯底頂面1041后，芯片101從所述通孔露出，可選的，通孔形狀與芯片101的形狀適配。在應(yīng)用本申請實施例提供的溫度貼片進(jìn)行測溫時，保護(hù)層107可以防止天線線圈被磨掉。

請參閱圖8，在上述實施例的某些實施例中，溫度貼片包括隔溫層106和保護(hù)層107。隔溫層106和保護(hù)層107的技術(shù)效果及其他參數(shù)設(shè)置可參閱前文，在此不再贅述。

綜上所述，本申請實施例可以達(dá)到以下技術(shù)效果：

本申請某些實施例提供的技術(shù)方案能夠完成非接觸式的溫度檢測，結(jié)構(gòu)簡單，成本小，可以替代水銀體溫計進(jìn)行體溫測量，避免汞污染。相比較水銀體溫計而言，不含汞材質(zhì)，同時質(zhì)地柔軟，佩戴過程中比較舒適。相比較近幾年出現(xiàn)的藍(lán)牙體溫計及將近幾百元的成本，本申請實施例提供的技術(shù)方案成本低廉，只需要幾元甚至零點(diǎn)幾元就可以制造完成，非常適合于一次性使用，從而有效的在醫(yī)院內(nèi)使用，達(dá)到有效地感染控制的目的。

針對具有檢測誤差的熱敏元器件，本申請某些實施例提供的技術(shù)方案還能夠進(jìn)行修正和校準(zhǔn)，從而得到準(zhǔn)確的溫度值，按照這樣的方法，既提高了熱敏元器件的精度，又減少了熱敏元器件的損耗，降低了溫度貼片的生產(chǎn)成本。

本申請某些實施例不低于預(yù)設(shè)長度的導(dǎo)電連接線的設(shè)計能夠使熱敏元器件放置在腋窩下面檢測溫度而芯片和天線線圈放置在胳膊外面，天線線圈在傳輸數(shù)據(jù)時不會被胳膊遮擋，提高了天線線圈的傳輸效率和傳輸距離。

本申請某些實施例還包括降低散熱的隔溫層，提高最終的被測溫度。

本申請某些實施例還包括可以防止天線線圈被磨掉的保護(hù)層。

以上所描述的裝置實施例僅僅是示意性的，其中所述作為分離部件說明的單元可以是或者也可以不是物理上分開的，作為單元顯示的部件可以是或者也可以不是物理單元，即可以位于一個地方，或者也可以分布到多個網(wǎng)絡(luò)單元上。可以根據(jù)實際的需要選擇其中的部分或者全部模塊來實現(xiàn)本實施例方案的目的。本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在不付出創(chuàng)造性的勞動的情況下，即可以理解并實施。

通過以上的實施方式的描述，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以清楚地了解到各實施方式可借助軟件加必需的通用硬件平臺的方式來實現(xiàn)，當(dāng)然也可以通過硬件?；谶@樣的理解，上述技術(shù)方案本質(zhì)上或者說對現(xiàn)有技術(shù)做出貢獻(xiàn)的部分可以以軟件產(chǎn)品的形式體現(xiàn)出來，該計算機(jī)軟件產(chǎn)品可以存儲在計算機(jī)可讀存儲介質(zhì)中，如rom/ram、磁碟、光盤等，包括若干指令用以使得一臺計算機(jī)設(shè)備(可以是個人計算機(jī)，服務(wù)器，或者網(wǎng)絡(luò)設(shè)備等)執(zhí)行各個實施例或者實施例的某些部分所述的方法。

最后應(yīng)說明的是：以上實施例僅用以說明本申請的技術(shù)方案，而非對其限制；盡管參照前述實施例對本申請進(jìn)行了詳細(xì)的說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解：其依然可以對前述各實施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改，或者對其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本申請各實施例技術(shù)方案的精神和范圍。