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    • 专利摘要:
    本发明公开了一种体温测量房卡和系统，该体温测量房卡包括：体温传感器单元、第一微处理器单元和射频发送单元；所述体温传感器单元包括位于体温测量房卡表面的测温区域；所述体温传感器单元，设置为实时测量接触所述测温区域达到预设时长的用户的体温并将测得的体温数据发送到所述第一微处理器单元；所述第一微处理器单元，设置为接收所述体温数据，仅保存最近一次所接收的体温数据，以及保存预先绑定的用户信息，向所述射频发送单元发送所保存的体温数据和用户信息；所述射频发送单元，设置为当被读卡器读取时，发送所述体温数据和用户信息。该体温测量系统包括体温测量房卡和读卡器。
    公开号:CN214334015U
    申请号:CN202120353538.6U
    申请日:2021-02-08
    公开日:2021-10-01
    发明作者:涂山；冼枫
    申请人:Tsinghua University；
    IPC主号:G01J5-00
    专利说明:
    [n0001] 本公开涉及射频装置技术领域，尤其涉及体温测量房卡和系统。
    [n0002] 当邮轮行驶至公海海域时，无法接收4G信号，只能通过邮轮上的付费WiFi联网，但每艘邮轮的网费平均费用高达每天200元人民币。因此，没有开通邮轮WiFi服务的游客占有很大比重。在2020年的新冠肺炎疫情期间，钻石公主号邮轮爆发的大规模集体感染事件暴露了邮轮疫情的预警机制以防控设施的不完善问题，其中一部分重要的原因是受制于4G信号的断开和WiFi服务的低覆盖率，导致无法全程实时监测全船游客的体温状况。
    [n0003] 本公开实施例提供了一种体温测量房卡，包括体温传感器单元、第一微处理器单元和射频发送单元；
    [n0004] 所述体温传感器单元包括位于体温测量房卡表面的测温区域；
    [n0005] 所述体温传感器单元，设置为实时测量接触所述测温区域达到预设时长的用户的体温并将测得的体温数据发送到所述第一微处理器单元；
    [n0006] 所述第一微处理器单元，设置为接收所述体温数据，仅保存最近一次所接收的体温数据，以及保存预先绑定的用户信息，向所述射频发送单元发送所保存的体温数据和用户信息；
    [n0007] 所述射频发送单元，设置为当被读卡器读取时，发送所述体温数据和用户信息。
    [n0008] 一种示例性的实施例中，所述房卡还包括电源电池管理单元；
    [n0009] 所述电源电池管理单元设置为给所述体温传感器单元、第一微处理器单元和射频发送单元供电。
    [n0010] 一种示例性的实施例中，所述电源电池管理单元包括电池模块、充电模块；
    [n0011] 所述充电模块包括充电接口；
    [n0012] 所述充电接口，设置为通过充电接口给所述电池模块充电，以及通过充电接口更新所述第一微处理器中的程序。
    [n0013] 一种示例性的实施例中，所述体温传感器单元和所述第一微处理器单元之间通过I2C接口进行通信；
    [n0014] 所述第一微处理器单元和所述射频发送单元之间通过SPI方式进行通信。
    [n0015] 一种示例性的实施例中，所述体温传感器单元、第一微处理器单元、所述射频发送单元和所述电源电池管理单元集成在同一印制电路板上。
    [n0016] 本公开实施例提供了一种体温测量系统，包括：一个或多个体温测量房卡和一个或多个读卡器；
    [n0017] 所述读卡器，设置为读取位于本读卡器射频信号范围内的体温测量房卡中保存的用户信息和体温数据；
    [n0018] 所述体温测量房卡为包括体温传感器单元、第一微处理器单元和射频发送单元；
    [n0019] 所述体温传感器单元包括位于体温测量房卡表面的测温区域；
    [n0020] 所述体温传感器单元，设置为实时测量接触所述测温区域达到预设时长的用户的体温并将测得的体温数据发送到所述第一微处理器单元；
    [n0021] 所述第一微处理器单元，设置为接收所述体温数据，仅保存最近一次所接收的体温数据，以及保存预先绑定的用户信息，向所述射频发送单元发送所保存的体温数据和用户信息；
    [n0022] 所述射频发送单元，设置为当被读卡器读取时，发送所述体温数据和用户信息。
    [n0023] 一种示例性的实施例中，所述房卡还包括电源电池管理单元；
    [n0024] 所述电源电池管理单元设置为给所述体温传感器单元、第一微处理器单元和射频发送单元供电。
    [n0025] 一种示例性的实施例中，所述电源电池管理单元包括电池模块、充电模块；
    [n0026] 所述充电模块包括充电接口；
    [n0027] 所述充电接口，设置为通过充电接口给所述电池模块充电，以及通过充电接口更新所述第一微处理器中的程序。
    [n0028] 一种示例性的实施例中，所述体温传感器单元和所述第一微处理器单元之间通过I2C接口进行通信；
    [n0029] 所述第一微处理器单元和所述射频发送单元之间通过SPI方式进行通信。
    [n0030] 一种示例性的实施例中，所述体温传感器单元、第一微处理器单元、所述射频发送单元和所述电源电池管理单元集成在同一印制电路板上。
    [n0031] 一种示例性的实施例中，所述读卡器包括射频接收单元、第二微处理器单元；
    [n0032] 所述射频接收单元，设置为读取所述体温测量房卡中保存的用户信息和体温数据；
    [n0033] 第二微处理器单元，设置为当所述射频接收单元所读取的所述体温数据超过预设阈值时触发告警。
    [n0034] 一种示例性的实施例中，所述系统还包括通过IO接口与所述读卡器对应连接的声光报警器；
    [n0035] 所述声光报警器，设置为当所连接的所述读卡器中的第二微处理器单元触发告警时发出预设形式的告警信息。
    [n0036] 一种示例性的实施例中，所述系统还包括中央控制器；
    [n0037] 第二微处理器单元包括上报模块；
    [n0038] 所述上报模块，设置为当第二微处理器单元触发告警时，将所述用户信息上报给所述中央控制器。
    [n0039] 一种示例性的实施例中，所述系统还包括通过IO接口与所述读卡器对应连接的门禁；
    [n0040] 所述门禁，设置为当所连接的所述读卡器中的所述第二微处理器单元触发告警或无法读取到体温数据时终止开门操作。
    [n0041] 本实用新型实施例提供的体温测量房卡，能够实时采集持卡人的体温数据，本实用新型实施例提供的体温测量房卡系统能够实时采集持卡人的体温数据并读取，从而为对体温异常人员实时告警提供了数据基础。
    [n0042] 图1为本公开实施例的体温测量房卡的示意图。
    [n0043] 图2为本公开实施例的体温测量系统的示意图。
    [n0044] 图3为本公开实施例的体温测量系统示例的示意图。
    [n0045] 图4为本公开实施例的体温测量区域示例的示意图。
    [n0046] 下文中将结合附图对本公开的实施例进行详细说明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互任意组合。
    [n0047] 图1为本公开实施例的体温测量房卡的示意图，如图1所示，本实施例的体温测量房卡包括：体温传感器单元、第一微处理器单元和射频发送单元；所述体温传感器单元包括位于体温测量房卡表面的测温区域；
    [n0048] 所述体温传感器单元，设置为实时测量接触所述测温区域达到预设时长的用户的体温并将测得的体温数据发送到所述第一微处理器单元；
    [n0049] 所述第一微处理器单元，设置为接收所述体温数据，仅保存最近一次所接收的体温数据，以及保存预先绑定的用户信息，向所述射频发送单元发送所保存的体温数据和用户信息；
    [n0050] 所述射频发送单元，设置为当被读卡器读取时，发送所述体温数据和用户信息。
    [n0051] 一种示例性的实施例中，体温传感器单元可以包括红外体温测量传感器。
    [n0052] 一种示例性的实施例中，第一微处理器单元可以对数据进行处理。
    [n0053] 第一微处理器单元的微处理器芯片中有掉电不丢失数据的存储单元，可用于储存用户信息，可用microUSB连接房卡，通过microUSB接口设置和更新用户信息，此操作需要对应的写入软件,因为射频芯片为收发一体芯片，可根据相关设置实现收发功能。
    [n0054] 一种示例性的实施例中，所述预设时长可以根据实际情况自行设定，以能够准确测量为准。
    [n0055] 其它实施方式中，第一微处理器单元可以用最近一次测量到的体温数据替换历史体温数据。
    [n0056] 一种示例性的实施例中，可以设定体温数据的保存期限，到了期限，删除过期的体温数据。
    [n0057] 一种示例性的实施例中，体温测量房卡还包括电源电池管理单元；
    [n0058] 所述电源电池管理单元设置为给所述体温传感器单元、第一微处理器单元和射频发送单元供电。
    [n0059] 一种示例性的实施例中，所述电源电池管理单元包括电池模块、充电模块；
    [n0060] 所述充电模块包括充电接口；
    [n0061] 所述充电接口，设置为通过充电接口给所述电池模块充电，以及通过充电接口更新所述第一微处理器中的程序。
    [n0062] 一种示例性的实施例中，充电接口可以为microUSB接口。
    [n0063] 一种示例性的实施例中，所述体温传感器单元和所述第一微处理器单元之间通过I2C接口进行通信；
    [n0064] 所述第一微处理器单元和所述射频发送单元之间通过SPI方式进行通信。
    [n0065] 一种示例性的实施例中，所述体温传感器单元、第一微处理器单元、所述射频发送单元和所述电源电池管理单元集成在同一印制电路板上。
    [n0066] 图2为本公开实施例的体温测量系统的示意图，如图2所示，所述体温测量系统包括：一个或多个读卡器和一个或多个体温测量房卡。
    [n0067] 所述读卡器，设置为读取位于本读卡器射频信号范围内的体温测量房卡中保存的用户信息和体温数据；
    [n0068] 所述体温测量房卡，包括：体温传感器单元、第一微处理器单元和射频发送单元；
    [n0069] 所述体温传感器单元包括位于体温测量房卡表面的测温区域；
    [n0070] 所述体温传感器单元，设置为实时测量接触所述测温区域达到预设时长的用户的体温并将测得的体温数据发送到所述第一微处理器单元；
    [n0071] 所述第一微处理器单元，设置为接收所述体温数据，仅保存最近一次所接收的体温数据，以及保存预先绑定的用户信息，向所述射频发送单元发送所保存的体温数据和用户信息；
    [n0072] 所述射频发送单元，设置为当被读卡器读取时，发送所述体温数据和用户信息。
    [n0073] 一种示例性的实施例中，体温传感器单元可以包括红外体温测量传感器。
    [n0074] 一种示例性的实施例中，第一微处理器单元可以对体温数据进行处理。
    [n0075] 一种示例性的实施例中，所述预设时长可以根据实际情况自行设定，以能够准确测量为准。
    [n0076] 其它实施方式中，第一微处理器单元可以用最近一次测量到的体温数据替换历史体温数据。
    [n0077] 一种示例性的实施例中，可以设定体温数据的保存期限，到了期限，删除过期的体温数据。
    [n0078] 一种示例性的实施例中，体温测量房卡还包括电源电池管理单元；
    [n0079] 所述电源电池管理单元设置为给所述体温传感器单元、第一微处理器单元和射频发送单元供电。
    [n0080] 一种示例性的实施例中，所述电源电池管理单元包括电池模块、充电模块；
    [n0081] 所述充电模块包括充电接口；
    [n0082] 所述充电接口，设置为通过充电接口给所述电池模块充电，以及通过充电接口更新所述第一微处理器中的程序。
    [n0083] 一种示例性的实施例中，充电接口可以为microUSB接口。
    [n0084] 一种示例性的实施例中，所述体温传感器单元和所述第一微处理器单元之间通过I2C接口进行通信；
    [n0085] 所述第一微处理器单元和所述射频发送单元之间通过SPI方式进行通信。
    [n0086] 一种示例性的实施例中，所述体温传感器单元、第一微处理器单元、所述射频发送单元和所述电源电池管理单元集成在同一印制电路板上。
    [n0087] 所述读卡器包括射频接收单元、第二微处理器单元；
    [n0088] 所述射频接收单元，设置为读取所述体温测量房卡中保存的用户信息和体温数据；
    [n0089] 第二微处理器单元，设置为当所述射频接收单元所读取的所述体温数据超过预设阈值时触发告警。
    [n0090] 其中，射频接收单元可以与第二微处理器单元通过SPI串行接口连接。
    [n0091] 一种示例性的实施例中，所述系统还包括通过IO接口与所述读卡器对应连接的声光报警器；
    [n0092] 所述声光报警器，设置为当所连接的所述读卡器中的第二微处理器单元触发告警时发出预设形式的告警信息。
    [n0093] 一种示例性的实施例中，所述系统还包括中央控制器；
    [n0094] 第二微处理器单元包括上报模块；
    [n0095] 所述上报模块，设置为当第二微处理器单元触发告警时，将所述用户信息上报给所述中央控制器。
    [n0096] 其中，中央控制器与第二微处理器单元之间可以采用modbus总线接口。
    [n0097] 一种示例性的实施例中，所述系统还包括通过IO接口与所述读卡器对应连接的门禁；
    [n0098] 所述门禁，设置为当所连接的所述读卡器中的所述第二微处理器单元触发告警或无法读取到体温数据时终止开门操作。
    [n0099] 图3为本公开实施例的体温测量系统示例的示意图，如图3所示，本实施例的体温测量系统包括：房卡(即上文中的体温测量房卡)、读卡器、与读卡器连接的门禁、与读卡器连接的声光报警器、与读卡器连接的中央处理器。
    [n0100] 其中，房卡包括体温传感器单元、微处理器单元(即上文中的第一微处理器单元)、射频发送单元和电源电池管理单元。
    [n0101] 读卡器包括射频接收单元、微处理器单元。
    [n0102] 房卡可以是邮轮游客随身携带的个人专属射频房卡(邮轮现有射频房卡里均读写有游客的姓名和个人信息，具有打开住舱房门、取电、消费刷卡的功能)，也可以是酒店房卡等，在房卡中植入测温模块成为体温测量房卡。
    [n0103] 体温传感器单元的作用为实时采集持卡人体温信息，人体体温数据的采集要求一定的精度以及分辨率，在采集方式上也要方便用户操作，所以我们在设计上采用接触式体温采集方式，也就是需要持卡人与房卡满足一定的接触条件和接触时间，在房卡设计上我们参考手机指纹锁的设计，持卡人在握住房卡时，可自然将其中一个手指的指腹置于指定区域(如图4所示)一段时间，房卡将自动采集持卡者的体温信息并上传。
    [n0104] 微处理器单元主要实现获取提问传感器的数据，以及数据处理，持卡人ID信息设置，最后将相关信息发送至射频发送单元。此系统中体温传感器和微处理器通过I2C方式进行通信，微处理器和射频发送单元通过SPI方式进行数据传输。
    [n0105] 射频发送和接收单元内部集成了相关的无线通信栈，只需要进行简单的设置，就可以通过2.4G无线数据通信，用很低的功耗和成本实现数据的无线收发。
    [n0106] 考虑到要实现的功能和功耗，可以采用有源的方式，也就是由房卡自己给自己提供能量，所以在房卡内部集成了电池模块以及充电模块，也就是房卡上会有一个充电接口，此接口设计为microUSB接口，也可以通过此接口更新房卡中微处理器中的程序。
    [n0107] 读卡器部分主要由射频接收模块和微处理器部分组成，并引出对应的接口。射频接收模块接收射频发送模块发送的体温信息，读卡器中的微处理器能够接收到这些信息，然后处理相关的数据，微处理器还可以将数据处理和封装后发送到中央处理器，也可接收来自中央服务器的设置或者命令信息，微处理器还外接门禁、声光报警器等外设，当人体ID数据或者体温信息出现异常时报警或者打开和禁止打开门禁。多个读卡器通过总线方式连接到中央处理器。
    [n0108] 本实用新型实施例提供的体温测量房卡系统能够实时采集持卡人的体温数据并读取，还可以为对体温异常人员实时告警以及禁止体温异常人员打开门禁。
    [n0109] 本领域普通技术人员可以理解上述方法中的全部或部分步骤可通过程序来指令相关硬件完成，所述程序可以存储于计算机可读存储介质中，如只读存储器、磁盘或光盘等。可选地，上述实施例的全部或部分步骤也可以使用一个或多个集成电路来实现。相应地，上述实施例中的各模块/单元可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能模块的形式实现。本公开不限制于任何特定形式的硬件和软件的结合。
    [n0110] 以上仅为本公开的优选实施例，当然，本公开还可有其他多种实施例，在不背离本公开精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员当可根据本公开作出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本公开所附的权利要求的保护范围。
    权利要求:
    Claims (10)
    [0001] 1.一种体温测量房卡，其特征在于，包括：
    包括体温传感器单元、第一微处理器单元和射频发送单元；
    所述体温传感器单元包括位于体温测量房卡表面的测温区域；
    所述体温传感器单元，设置为实时测量接触所述测温区域达到预设时长的用户的体温并将测得的体温数据发送到所述第一微处理器单元；
    所述第一微处理器单元，设置为接收所述体温数据，仅保存最近一次所接收的体温数据，以及保存预先绑定的用户信息，向所述射频发送单元发送所保存的体温数据和用户信息；
    所述射频发送单元，设置为当被读卡器读取时，发送所述体温数据和用户信息。
    [0002] 2.如权利要求1所述的房卡，其特征在于：
    还包括电源电池管理单元；
    所述电源电池管理单元设置为给所述体温传感器单元、第一微处理器单元和射频发送单元供电。
    [0003] 3.如权利要求2所述的房卡，其特征在于：
    所述电源电池管理单元包括电池模块、充电模块；
    所述充电模块包括充电接口；
    所述充电接口，设置为通过充电接口给所述电池模块充电，以及通过充电接口更新所述第一微处理器中的程序。
    [0004] 4.如权利要求1所述的房卡，其特征在于：
    所述体温传感器单元和所述第一微处理器单元之间通过I2C接口进行通信；
    所述第一微处理器单元和所述射频发送单元之间通过SPI方式进行通信。
    [0005] 5.如权利要求2所述的房卡，其特征在于：
    所述体温传感器单元、第一微处理器单元、所述射频发送单元和所述电源电池管理单元集成在同一印制电路板上。
    [0006] 6.一种体温测量系统，其特征在于：
    包括：一个或多个体温测量房卡和一个或多个读卡器；
    所述读卡器，设置为读取位于本读卡器射频信号范围内的体温测量房卡中保存的用户信息和体温数据；
    所述体温测量房卡为权利要求1-5中任一项所述的所述体温测量房卡。
    [0007] 7.如权利要求6所述的系统，其特征在于：
    所述读卡器包括射频接收单元、第二微处理器单元；
    所述射频接收单元，设置为读取所述体温测量房卡中保存的用户信息和体温数据；
    第二微处理器单元，设置为当所述射频接收单元所读取的所述体温数据超过预设阈值时触发告警。
    [0008] 8.如权利要求7所述的系统，其特征在于：
    所述系统还包括通过IO接口与所述读卡器对应连接的声光报警器；
    所述声光报警器，设置为当所连接的所述读卡器中的第二微处理器单元触发告警时发出预设形式的告警信息。
    [0009] 9.如权利要求7所述的系统，其特征在于：
    所述系统还包括中央控制器；
    第二微处理器单元包括上报模块；
    所述上报模块，设置为当第二微处理器单元触发告警时，将所述用户信息上报给所述中央控制器。
    [0010] 10.如权利要求7所述的系统，其特征在于：
    所述系统还包括通过IO接口与所述读卡器对应连接的门禁；
    所述门禁，设置为当所连接的所述读卡器中的所述第二微处理器单元触发告警或无法读取到体温数据时终止开门操作。
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    同族专利:
    公开号 | 公开日
    引用文献:
    公开号 | 申请日 | 公开日 | 申请人 | 专利标题
    法律状态:
    2021-10-01| GR01| Patent grant|
    2021-10-01| GR01| Patent grant|
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