一种用于监测生理健康的RFID标签环制造技术

本实用新型专利技术提供一种用于监测生理健康的RFID标签环，包括温度传感器、心率血氧浓度传感器、加速度传感器，UHF标签芯片、MCU芯片、供电模块、UHF标签天线、腕带。温度传感器芯片、心率血氧浓度传感器、加速度传感器、UHF标签芯片、MCU芯片，供电模块集成于电路板上，UHF标签天线集成于腕带上；温度传感器、心率血氧浓度传感器、加速度传感器与MCU芯片相连，MCU芯片与UHF标签芯片相连，二者可以实现信息交互；UHF标签芯片与UHF标签天线相连接；供电模块分别与温度传感芯片、心率血氧浓度传感器、加速度传感器、UHF标签芯片、MCU芯片相连接供电；腕带含有带孔与带扣。可实现对群体目标温度、心率、血氧浓度和运动的实时监测，而且耗能低，成本低，使用寿命长。

【技术实现步骤摘要】
一种用于监测生理健康的RFID标签环
：本专利技术属于可穿戴设备
，具体涉及一种带有传感器的RFID标签手环。
技术介绍
：在某些场景中，需要对群体进行实时健康监测，如对医院内的病人群体，学校内的学生群体。传统的玻璃体温计不仅易碎，使用也很不方便，尤其是对于小孩或者一些自主意识较差如动物等的群体也十分不便，很难对每个人的体温、心率、血氧浓度和数量做出实时的监护。并且每次对个体温度的采集，都需要排队等候，或者是通过长时间夹带体温计，十分不便。市场也有一些红外测温仪，虽然加快的温度的检测，可是仍然是一一对应的检测方式，而且不能够实时检测，价格也十分昂贵。对于心率血样浓度的采集，也需要专门的设备进行检测，很难达到实时监测的目的，十分不便。由此很需要决这些问题。在RFID系统中，RFID阅读器可以对多个RFID标签进行一次性读取。因此，本领域的技术人员致力于开发一种用于监测生理健康的RFID标签环，可以使用RFID阅读器，对佩戴RFID标签手环的群体进行一次性读取，既能够获得目标的个体健康信息，又能够获得群体数量，方便于管理。
技术实现思路
：鉴于现有技术的上述缺陷，本专利技术所要解决的技术问题是实现对群体对象的温度、心率、血氧浓度、体动和呼吸的检测，解决传统温度计的易碎，心率血氧浓度监测不便，采集、管理群体信息不便的问题。为实现上述目的，本技术提供了一种用于监测生理健康的RFID标签环，包括温度传感器芯片、心率血氧浓度传感器、加速度传感器、UHF标签芯片、MCU芯片、供电模块、UHF标签天线、腕带。温度传感器芯片、心率血氧浓度传感器、加速度传感器、UHF标签芯片、MCU芯片、供电模块集成于电路板上，UHF标签天线集成于腕带上。所述的MCU芯片分别与温度传感器、心率血氧浓度传感器、加速度传感器以及UHF标签芯片通过信号线相连接，以实现信息的采集与交互；所述UHF芯片与UHF标签天线连接；所述供电模块分别与温度传感器芯片、加速度传感器芯片、UHF标签芯片以及MCU芯片相连接供电。进一步地，所述MCU芯片与温度传感器通过信号线相连，温度传感器将温度信号转化为电信号，MCU芯片将温度传感器采集的电信号转化为数字信号，用以实现对温度信号的采集与数据化处理；进一步地，所述MCU芯片与心率血氧浓度传感器通过信号线相连接，心率血氧浓度传感器将心率信号，血氧浓度信号转化为电信号上传给MCU芯片，MCU芯片将接收到的信号进行采集和数据化处理；进一步地，所述的MCU芯片与加速度传感器通过信号线相连接，加速度传感器芯片将运动信号转换数字信号上传给MCU芯片，MCU芯片将接收到的信号进行采集和数据化处理；进一步地，所述MCU芯片还与UHF标签芯片通过信号线相连接，MCU芯片将温度、心率、血氧浓度、体动、呼吸的数据信息以及其他数据信息传输给UHF标签芯片，用以实现对UHF标签芯片信息写入；进一步地，所述供电模块设置于电路板上，分别与温度传感器、心率血样浓度传感器、MCU芯片、UHF标签芯片通过电源线相连接供电。进一步地，所述供电模块含有磁铁、弹簧、导电线圈和电池，当受到挤压或者振动时，磁铁就会产生晃动，使得在附近的导电线圈收到的磁通量发生变化，根据电磁感应原理，导电线圈内产生感应电流，为手环提供电能或为电池充电作为备用电源，即可将机械能转化为电能。该模块也可以对其进行人工供电；进一步地，所述UHF标签芯片与UHF标签天线连接，是为了通过UHF标签天线与阅读器天线实现信息的交互，便于RFID阅读器的读取，实现信息的输出。进一步地，所述UHF标签天线用来感应阅读器的阅读信号，并将UHF标签芯片的信息通过电磁波的形式发送出去，便于阅读器采集。进一步地，所述腕带为柔性材料，设置有带孔与带扣，可以根据佩戴者的实际情况调整长度，以便于穿戴；手环内侧设置有传感器与皮肤接触点，以实现采集被监测目标的温度、心率、血氧浓度、体动以及呼吸信息。进一步地，所述UHF标签芯片存储数据信息，且可重复读写。该RFID温度标签手环的供电模块含有供电模块和电池，可以通过晃动或者挤压，将机械能转化为电能为整个手环系统供电或给电池充电，也可以进行人工充电，既节约了部分能源，又有效地解决了特定环境下供电不便的问题。由于RFID阅读系统具有成本低廉、阅读数量大的优势，不论被检测对象为单个或者多个时，都可以通过RFID阅读器一次性对多个标签的温度等个体信息的采集，有效地提高了检测速率，实现对群体更有效的管理。该系统采用柔性材料制成手环状，便于携带，使用方便。本技术产生的技术效果：本技术可以实现对群体目标的温度、心率、血氧浓度、体动和呼吸的检测；本技术可以实现自主为手环供电功能，将人体走动的部分机械能转化为电能给各模块芯片供电，摆脱了人工供电的不便；本技术可以实现标签信息的重复读写功能；本技术可搭配阅读器实现多目标的监测功能。附图说明：图1为本技术一个较佳实施例的结构示意图；图2为本技术一个较佳实施例的供电模块模块结构图；图3为本技术的原理示意图；图中，1-电路板，2-UHF标签天线，3-腕带，4-带扣，5-带孔，6-传感器与皮肤接触点，7-导电线圈，8-磁铁，9-弹簧，10-电池，与皮肤接触点，11-供电模块，12-温度、心率血氧浓度和加速度传感器，13-MCU芯片，14-UHF标签芯片，15-阅读器。具体实施方式：如图1所示，一种用于监测生理健康的RFID标签环，包括：1电路板、2UHF标签天线、3腕带、4带扣、5带孔、6传感器与皮肤接触点。整个手环结构采用柔性材料，1电路板嵌入在手环结构中，1电路板上集成有11供电模块，12温度、心率血氧浓度和加速度传感器,13MCU芯片和14UHF标签芯片；2UHF标签天线集成在3腕带上，2UHF标签天线与UHF标签芯片连接；3腕带结构一端打有多个5带孔，另外一端设置有4带扣，将4带扣卡扣到不同5带孔中，实现对各种目标的佩戴；6传感器与皮肤接触点设置在手环内侧，与佩戴对象直接接触。图2为供电模块模块结构图，11供电模块中含有7导电线圈、8磁铁、9弹簧和10电池，7导电线圈固定于电路板上，在其附近将8磁铁通过9弹簧固定于手环内部，通过挤压或者振动，8磁铁就会产生晃动，导致7导电线圈内的磁场发生变化，产生电动势(即电磁感应原理)，产生电流，经过整流电路与10电池、12温度、心率血氧浓度、加速度传感器、13MCU芯片、14UHF标签芯片相连接，为各个模块芯片供电或为电池充电，实现对手环的供电。图3为RFID标签手环原理示意图，包括：11供电模块，12温度、心率血氧浓度和加速度传感器，13MCU，14UHF标签芯片，2UHF标签天线，15阅读器。11供电模块，12温度、心率血氧浓度和加速度传感器，13MCU和14UHF标签芯片集成于电路板上；12温度、心率血氧浓度和加速度传感器与13MCU芯片通过信号传输线线连接，实时地将温本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于监测生理健康的RFID标签环，其特征在于，包括温度传感器芯片、心率血氧浓度传感器、加速度传感器、UHF标签芯片、MCU芯片、供电模块、UHF标签天线、腕带；/n所述温度传感器芯片、心率血氧浓度传感器、加速度传感器、UHF标签芯片、MCU芯片、供电模块集成于手环电路板上，UHF标签天线集成于腕带上；所述MCU芯片分别与温度传感器、心率血氧浓度传感器、加速度传感器、UHF标签芯片相连接，以实现信息的采集与交互；所述供电模块分别与温度传感器芯片、心率血氧浓度传感器、加速度传感器、UHF标签芯片、MCU芯片相连接供电。/n

【技术特征摘要】
1.一种用于监测生理健康的RFID标签环，其特征在于，包括温度传感器芯片、心率血氧浓度传感器、加速度传感器、UHF标签芯片、MCU芯片、供电模块、UHF标签天线、腕带；
所述温度传感器芯片、心率血氧浓度传感器、加速度传感器、UHF标签芯片、MCU芯片、供电模块集成于手环电路板上，UHF标签天线集成于腕带上；所述MCU芯片分别与温度传感器、心率血氧浓度传感器、加速度传感器、UHF标签芯片相连接，以实现信息的采集与交互；所述供电模块分别与温度传感器芯片、心率血氧浓度传感器、加速度传感器、UHF标签芯片、MCU芯片相连接供电。


2.根据权利要求1所述的一种用于监测生理健康的RFID标签环，其特征在于：所述MCU芯片与温度传感器相连，采集并处理温度信号。


3.根据权利要求1所述的一种用于监测生理健康的RFID标签环，其特征在于：所述MCU芯片与心率血氧浓度传感器相连，采集并处理血氧浓度信号。


4.根据权利要求1所述的一种用于监测生理健康的RFID标签环，其特征在于：所述MCU芯片与加速度传感器相连，采集...

【专利技术属性】
技术研发人员：何赛灵，薛富林，林小康，
申请(专利权)人：亘冠智能技术杭州有限公司，
类型：新型
国别省市：浙江;33