一种长工作周期的可穿戴温度测量贴片制造技术

本发明专利技术公开了一种用户能够持续穿戴的可穿戴温度测量贴片，该可穿戴温度测量贴片包括一个具有电路的电路板，一个设置于所述电路板中的电池座，一个与所述电路电连接的温度感测单元，及一个位于电池座上的可拆卸覆盖层。所述电池座能够收容一个可更换电池，用于为所述电路供电。所述温度感测单元包括一个或多个与所述电路板上电路电连接的温度传感器，所述每个温度传感器用于测量靠近用户皮肤处的温度，并提供一个温度值。所述可穿戴温度测量贴片能够快速准确的测量用户体温。

A Wearable Temperature Measurement Patch with Long Working Cycle

The invention discloses a wearable temperature measurement patch which can be continuously worn by users. The wearable temperature measurement patch includes a circuit board with circuit, a battery seat arranged in the circuit board, a temperature sensing unit electrically connected with the circuit, and a removable cover located on the battery seat. Layer. The battery holder can accommodate a replaceable battery for supplying power to the circuit. The temperature sensing unit includes one or more temperature sensors electrically connected to the circuit on the circuit board, each of which is used to measure the temperature near the user's skin and provide a temperature value. The wearable temperature measuring patch can quickly and accurately measure the user's body temperature.

【技术实现步骤摘要】
一种长工作周期的可穿戴温度测量贴片
本专利技术涉及一种电子设备，尤其涉及一种能够贴附到人体皮肤上用于测量的电子贴片。
技术介绍
电子贴片可用于追踪物体，并用于执行声音、光或振动等功能。随着用途及人类需求越来越复杂，电子贴片被要求能够执行越来越多的任务。电子贴片贴于人体上时，经常被要求能够适应曲面，且随时变化形状。电子贴片可以通过WiFi、蓝牙或者近场通信(NFC)及其他无线通信技术与智能手机等设备进行通信。NFC的无线通信标准是让两个电子设备通过不超过13.56MHz的电波频率近距离快速地建立通信通道。由于NFC要求两台相互通信的电子设备靠的足够近(例如小于10cm)，因此，NFC比其他无线通信技术，例如，蓝牙和WiFi，更加安全。NFC允许两台设备中的一个为被动式(贴NFC标签)，因此，NFC相对于其他无线通信技术成本更低。蓝牙是另一种用于在较长距离间(在10米内)进行数据交换的无线通讯标准。它应用固定或移动设备发出的短波长频率为2.4to2.485GHz的超高频电波进行通信。蓝牙设备已经发展起来，以满足对可穿戴电子设备的低功耗解决方案的需求。受益于较长阅读距离及主动通信的优势，蓝牙技术允许可穿戴贴片在不受人为干扰的情况下连续监测关键信息，这在很多应用中相对于NFC具有优势。可穿戴贴片(或标签)是一种穿戴在用户身上的电子贴片。可穿戴贴片要能够保持在用户皮肤上且能够运转几个小时到几个月的时间。可穿戴贴片包括能够通过NFC、蓝牙、WiFi等无线通信技术进行访问的微电子系统。可穿戴贴片能够集成不同的传感器，例如，生命体征监测，运动轨迹，皮肤温度测量，ECG检测等传感器。尽管经过最近的开发努力，可穿戴贴片仍然有几个缺点：用户穿戴时不够十分舒适；贴片在皮肤上保持的时间达不到计划时长；贴片的外观不够好看。传统的可穿戴贴片还包括坚硬的不透气的聚合物基底。汗水和水分的积聚会对皮肤造成不适和刺激，尤其是在长时间穿着之后。传统的可穿戴温度测量贴片面临更多因素影响温度的准确测量，这些因素包括：人体皮肤与温度传感器之间的热阻；周围环境造成温度传感器热传导损失；以及用户皮肤由于接触可穿戴贴片后导致温度降低。此外，传统的可穿戴温度测量贴片测量速度慢。传统的可穿戴温度测量贴片的另一个挑战是，用户的皮肤可能会干扰他们的无线通讯。例如，天线的通信范围会因为与用户皮肤的邻接而显著降低。与皮肤接触的天线的无线通讯范围小于在用户皮肤4毫米处放置的天线的一半。另一个挑战是精准测量表面温度是非常困难的，特别是当测量人体皮肤温度受到皮肤下血液循环的影响时。多个关键因素会影响到腋窝温度的持续测量:当手臂打开时，环境温度会影响温度测量；当温度感应单元与人皮肤之间的接触变得松散时，热阻就会发生变化。传统的可穿戴贴片的另一个挑战是，往往使用可充电电池供电，这种可充电电池往往使用两天就需要两个小时充电。这些传统的可穿戴贴片的使用周期难以满足对人体生物信号的持续监测。因此，我们需要一种柔性的可穿戴电子贴片，它能够准确且快速地测量用户皮肤的温度，有更长的使用周期，且同时还能在要求的范围内进行无线通信。
技术实现思路
为了克服现有技术的不足，本专利技术的目的是提供一个可穿戴无线温度测量贴片，该贴片能够贴附到人体皮肤上进行快速准确的温度测量。本专利技术涉及一种用户可穿戴的可穿戴温度测量贴片，该可穿戴温度测量贴片包括：一个具有电路的电路板；一个设置于所述电路板中的电池座，所述电池座用于收容一个可更换电池，用于为所述电路供电；一个与所述电路电连接的温度感测单元，该温度感测单元包括一个或多个温度传感器，所述每个温度传感器能够测量靠近用户皮肤处的温度，并提供一个温度值；以及一个位于电池座上的可拆卸覆盖层。本专利技术的可穿戴温度测量贴片还可包括以下一个或多个特征。所述可穿戴温度测量贴片进一步包括一个位于所述电路板及电池座下方的可伸缩透气层，所述温度感测单元设置于所述可伸缩透气层的一个开口中，使得所述温度感测单元至少一部分能够与用户皮肤接触。所述温度感测单元包括一个底部用于与用户皮肤接触的导热杯，所述一个或多个温度传感器设置于所述导热杯内并与所述导热杯导热连接。所述可穿戴温度测量贴片进一步包括位于所述可伸缩透气层上的一个或多个隔件及位于所述一个或多个隔件上的薄膜，所述可拆卸覆盖层可粘接固定于所述薄膜的一部分上。所述一个或多个隔件包括楔形隔件，使得可穿戴温度测量贴片具有变化的厚度。所述楔形隔件具有薄侧和厚侧，所述厚侧与所述电路板及电池座相邻。所述可穿戴温度测量贴片进一步包括一个位于所述可拆卸覆盖层和所述收容可更换电池的电池座之间的弹性盖层。所述温度感测单元包括：一个外壳；位于外壳内的一个第一平板；及位于外壳内的第一对温度传感器，所述第一对温度传感器包括设置于所述第一平板底面的第一温度传感器及设置于所述第一平板顶面的第二温度传感器。所述可穿戴温度测量贴片进一步包括填充在外壳中的隔热材料，用于包覆所述第一对温度传感器。所述可穿戴温度测量贴片进一步包括位于所述外壳内的第二对温度传感器，该第二对温度传感器包括设置于所述第一平板底面的第三温度传感器及设置于所述第一平板顶面的第四温度传感器，所述第一平板在第一对温度传感器之间的部分具有第一厚度，在第二对温度传感器之间的部分具有第二厚度。所述半导体芯片能够利用所述第三温度传感器和第四温度传感器分别测量的不同温度值来计算用户皮肤的温度。所述第一厚度可与所述第二厚度不同。所述可穿戴温度测量贴片进一步包括：一个第二平板，所述第二平板独立于所述第一平板，在水平方向上，二者之间具有一个间隙；及位于所述外壳中的一个第二对温度传感器，该第二对温度传感器包括设置于所述第二平板底面的第三温度传感器及设置于所述第二平板顶面的第四温度传感器，所述第一对温度传感器之间的第一平板具有第一厚度，所述第二对温度传感器之间的第二平板具有第二厚度。所述半导体芯片能够利用所述第三温度传感器和第四温度传感器分别测量的不同温度值来计算用户皮肤的温度。所述第一厚度可与所述第二厚度不同。所述第一厚度与所述第二厚度也可基本相同。所述可穿戴温度测量贴片进一步包括一个设置于所述电路板上并与电路板上电路电连接的半导体芯片，所述半导体芯片能够从所述一个或多个温度传感器接收用于反应用户皮肤温度的电信号。所述半导体芯片能够利用所述第一温度传感器和第二温度传感器分别测量的不同温度值来计算用户皮肤的温度。所述可穿戴温度测量贴片进一步包括贴设于所述电路板和温度感测单元外壳底面的一个热传导扩散层。所述可穿戴温度测量贴片进一步包括：设置于所述电路板上并与电路板上电路电连接的半导体芯片；及一个与所述半导体芯片电连接的天线，所述天线可以向外部设备通过无线传输所述一个或多个温度传感器量测的温度或计算得到的温度值。本专利技术还涉及另一种用户可穿戴的可穿戴温度测量贴片，该可穿戴温度测量贴片包括一个基板及设置于所述基板上的温度感测单元，所述温度感测单元用于量测用户皮肤温度。所述温度感测单元包括：一个用于量测温度感测单元与用户皮肤之间接触力的力传感器；一个平板；一个设置于所述平板底面的第一温度传感器及一个设置于所述平板的顶面的第二温度传感器。本专利技术的可穿戴温度测量贴片还可包括以下一个或多个特征。所述基板上形成有电路，并与所述第一温本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用户能够持续穿戴的可穿戴温度测量贴片，其包括：一个具有电路的电路板；一个设置于所述电路板中的电池座，所述电池座用于收容一个可更换电池，用于为所述电路供电；一个与所述电路电连接的温度感测单元，该温度感测单元包括一个或多个与所述电路板上电路电连接的温度传感器，所述每个温度传感器用于测量靠近用户皮肤处的温度，并提供一个温度值；以及一个位于电池座上的可拆卸覆盖层。

【技术特征摘要】
2017.05.09 US 15/590,6571.一种用户能够持续穿戴的可穿戴温度测量贴片，其包括：一个具有电路的电路板；一个设置于所述电路板中的电池座，所述电池座用于收容一个可更换电池，用于为所述电路供电；一个与所述电路电连接的温度感测单元，该温度感测单元包括一个或多个与所述电路板上电路电连接的温度传感器，所述每个温度传感器用于测量靠近用户皮肤处的温度，并提供一个温度值；以及一个位于电池座上的可拆卸覆盖层。2.如权利要求1所述的一种可穿戴温度测量贴片，其特征在于：所述可穿戴温度测量贴片进一步包括一个位于所述电路板及电池座下方的可伸缩透气层，所述温度感测单元设置于所述可伸缩透气层的一个开口中，所述温度感测单元至少一部分用于与用户皮肤接触。3.如权利要求2所述的一种可穿戴温度测量贴片，其特征在于：所述温度感测单元包括一个底部用于与用户皮肤接触的导热杯，所述一个或多个温度传感器设置于所述导热杯内并与所述导热杯导热连接。4.如权利要求2所述的一种可穿戴温度测量贴片，其特征在于：所述可穿戴温度测量贴片进一步包括位于所述可伸缩透气层上的一个或多个隔件及位于所述一个或多个隔件上的薄膜，所述可拆卸覆盖层粘接固定于所述薄膜的一部分上。5.如权利要求4所述的一种可穿戴温度测量贴片，其特征在于：所述一个或多个隔件包括楔形隔件，使得可穿戴温度测量贴片具有变化的厚度。6.如权利要求4所述的一种可穿戴温度测量贴片，其特征在于：所述楔形隔件具有薄侧和厚侧，所述厚侧与所述电路板及电池座相邻。7.如权利要求1所述的一种可穿戴温度测量贴片，其特征在于：所述可穿戴温度测量贴片进一步包括一个位于所述可拆卸覆盖层和所述收容可更换电池的电池座之间的弹性盖层。8.如权利要求1所述的一种可穿戴温度测量贴片，其特征在于：所述温度感测单元包括：一个外壳；位于外壳内的一个第一平板；及位于外壳内的第一对温度传感器，所述第一对温度传感器包括设置于所述第一平板底面的第一温度传感器及设置于所述第一平板顶面的第二温度传感器。9.如权利要求8所述的一种可穿戴温度测量贴片，其特征在于：所述可穿戴温度测量贴片进一步包括填充在外壳中的隔热材料，用于包覆所述第一对温度传感器。10.如权利要求8所述的一种可穿戴温度测量贴片，其特征在于：所述可穿戴温度测量贴片进一步包括位于所述外壳内的第二对温度传感器，该第二对温度传感器包括设置于所述第一平板底面的第三温...

【专利技术属性】
技术研发人员：石伟，
申请(专利权)人：维瓦灵克有限公司，
类型：发明
国别省市：美国,US