包括可适形电子器件的柔性温度传感器的制造方法_6

文档序号:9932506阅读:来源:国知局
存储器用于存储 来自连续监测的作为连续生物特征参数历史记录的测量数据。在一个示例中,适形传感器 装置可W包括用于存储参数历史数据的嵌入式非易失性存储器,诸如闪存、EEPR0M、或 化RAM。具有运种嵌入式存储器还减少通信需求并且有助于电池寿命。在任何示例中,包括 适形传感器装置的系统可W被配置用于实时监测。
[0245] 使用适形传感器装置可W测量的生物特征参数包括但不限于:溫度(环境和皮 肤)、湿度、压力(空气和血液)W及脉搏。
[0246] 示例适形传感器装置可W被配置成用于与计算装置(包括智能手机)和/或智能恒 溫器进行通信。
[0247] 如在此所描述,每个适形传感器装置都可W基于与贴片相关联的ID部件(例如,贝占 片识别器)来辨别。示例系统、方法和设备可W包括用每张贴片识别器来识别和关联每个不 同对象或个体。
[0248] 在一个示例实现方式中,具有ID部件的适形传感器装置可W被配置成用于充当个 体识别器,该个体识别器可W用于基于通过与智能家用电器和/或位置已知的电子设备通 信的信息来提供例如位置。例如,适形传感器装置可W用于定位紧急情况(诸如但不限于火 灾或烟雾情况、气体泄漏等)中的个体或对象(包括非人类动物)。个体可W通过例如房间中 的智能火灾/烟雾检测器将他们的位置(即,他们所处房间)传送给其他个体或应急系统。此 夕h适形传感器装置可W提供与所定位个体有关的重要信息(诸如但不限于即时环境溫度) W帮助进行救援计划和决策制定。
[0249] 在一个示例实现方式中,可W使用适形传感器装置来监测老年人或需要生活辅助 服务的其他人的活动和/或位置。在运样一种示例中,适形传感器装置可W被配置成用于通 过适形传感器装置与智能家庭保健控制台之间的通信来提供连续的、持续的或间歇的血压 和/或脉冲监测。
[0250] 技术的附加属性
[0251] 于在此的任何示例系统、方法或设备中,适形传感器装置可W包括一种或多种不 同类型的传感器部件W测量指示溫度的特性的数据。作为非限制性示例,传感器部件可W 包括热敏电阻器(包括负溫度热敏电阻器或正溫度热敏电阻器)、热电偶、电阻式溫度计(包 括薄膜销电阻溫度计)、基于半导体的溫度传感器(包括娃带隙溫度传感器或p-n结溫度传 感器)、红外溫度传感器、化学溫度传感器(例如,基于比色变化)、或基于振荡器的溫度系数 频率响应的检测(例如,基于=次谐波的测量)。
[0252] 在各个示例实现方式中,适形传感器装置可W被布置在或联接到皮肤上,或插入 个体的耳朵中,或者可W被布置在内部(例如,通过W胶囊形式摄入)W执行至少一次测量。 安装在皮肤上的适形传感器装置可W用于执行皮肤溫度测量或基于皮肤的核屯、溫度测量。
[0253] 在各个示例实现方式中,适形传感器装置的测量可W经受不同类型的信息处理。 例如,可W对测量数据的采样速率进行修改W提高系统的操作效率。数据收集频率和样品 测量频率(适形传感器装置执行测量的频繁程度)会影响适形传感器装置的电源的寿命(例 如,设定的频率越高,贴片的电池寿命越短)。在各个示例中,适形传感器装置可W被配置成 用于键入睡眠和唤醒循环的时间段W增加电源寿命。在一个示例中,能量收获可W用于改 进包括适形传感器装置的系统的操作的持续时间。
[0254] 在各个示例实现方式中,适形传感器装置可W被配置为贴片、可W被配置用于服 装集成、可W被配置为独立的背带装置、可W针对耐洗涂性进行配置、和/或可W针对可处 置性进行配置。
[0255] 在各个示例实现方式中,根据在此描述的原理,适形传感器装置可W被配置用于 在W下应用中使用,诸如但不限于运动员训练优化、预防受伤、和/或患者护理。
[0256] 在各个示例实现方式中,适形传感器装置可W集成有至少一个生理应激监测器、 至少一个含水量监测器和/或具有集成的溫度感测的音频耳塞。例如,屯、率数据可W连同指 示核屯、体溫数据的数据一起使用W生成生理应激的度量。
[0257] 例如,音频耳塞可W与红外溫度传感器相集成W提供核屯、体溫的测量值。在另一 个示例中,核屯、体溫可W从皮肤安装的贴片的测量结果确定。
[0巧引结论;
[0259] 虽然本说明书包含许多特定实现方式细节,但运些不应被解释成为对任何发明或 可能要求保护的事物的范围的限制,而应被解释成为对特定于在此描述的系统和方法的具 体实施例的特征的描述。在单独的实施例的背景下在本说明书中所描述的某些特征还可W 组合地实现在单个实施例中。相反,在单一实施例的背景下描述的各个特征也可W被单独 地或W任何适合的子组合的方式实现在多个实施例中。而且,虽然特征在上文可W被描述 为W某些组合起作用并且甚至如此最初被要求,但来自所要求保护的组合的一个或多个特 征在某些情况下可W与组合离体,并且所要求保护的组合可W针对子组合或子组合的变 化。
[0260] 类似地,虽然附图中W具体顺序描绘了操作,但运不应被理解成要求运类操作W 所示的具体顺序或W有序顺序执行,或者所有示出的操作都应被执行,W实现所希望的结 果。在一些情况下,权利要求书中所引用的动作可W按不同的顺序执行并且仍然实现所期 望的结果。此外,附图中所描绘的过程不一定要求所示的具体顺序、或有序顺序来实现所希 望的结果。
[0%1 ]在某些情况下,多重任务处理和并行处理可能是有利的。而且,上述实施例中的各 个系统部件的分离不应被理解成在所有实施例中都要求运种分离,并且应理解的是,所描 述的程序部件和系统通常可W-起整合在单个软件产品中或封装进多个软件产品中。
【主权项】
1. 一种用于使用适形传感器装置监测对象或个体受到伤害的潜在风险的系统,所述适 形传感器装置被安装到所述对象或所述个体的表面的一部分上,所述系统包括: 至少一个存储器,所述至少一个存储器用于存储多条处理器可执行指令;以及 处理单元,所述处理单元用于访问所述至少一个存储器并且执行所述处理器可执行指 令,所述处理器可执行指令包括: 通信模块,所述通信模块用于接收数据,所述数据指示所述适形传感器装置的至少一 个传感器部件的至少一个测量结果,其中: 所述至少一个测量结果包括对所述表面的所述部分的温度的特性的度量; 所述适形传感器装置基本上适形于所述表面的轮廓以提供适形接触程度;并且 指示所述至少一个测量结果的所述数据包括指示所述适形接触程度的数据; 分析引擎,所述分析引擎包括用于以下各项的多条处理器可执行指令: 对指示至少一个测量结果的所述数据进行分析; 基于所述适形接触程度来生成指示所述温度的所述特性的至少一个参数;以及 将指示所述温度的所述特性的所述至少一个参数与预设阈值进行比较;以及 通知部件,所述通知部件包括用于以下各项的多条处理器可执行指令: 在指示所述温度的所述特性的所述至少一个参数超过所述预设阈值的情况下,在时间 1^发出第一警报;并且, 在指示所述温度的所述特性的所述至少一个参数下降到所述预设阈值以下且随后超 过所述预设阈值至少持续停留时间t的情况下,在大于!^的时间T2&出第二警报, 其中,所述第二警报指示所述对象或个体受到伤害的潜在风险。2. 如权利要求1所述的系统,其中,所述停留时间t是约3分钟、约5分钟、约8分钟、或约 10分钟。3. 如权利要求1所述的系统,其中,所述温度的所述特性是幅值、空间梯度、以及随时间 的变化率中的至少一个。4. 如权利要求1所述的系统,进一步包括用于显示所述数据和/或所述至少一个参数的 显示模块。5. 如权利要求1所述的系统,其中,所述适形传感器装置进一步包括用于传输指示所述 至少一个测量结果的所述数据的至少一个通信接口。6. 如权利要求1所述的系统,其中,所述适形传感器装置进一步包括柔性和/或可伸展 的衬底,并且其中,所述至少一个传感器部件被布置在所述柔性和/或可伸展的衬底上。7. 如权利要求6所述的系统,其中,所述表面是组织、织物、植物、艺术作品、纸张、木材、 机械工具、或一件设备的一部分。8. 如权利要求1所述的系统,其中,所述适形传感器装置进一步包括至少一个可伸展的 互连件,所述至少一个可伸展的互连件用于将所述至少一个传感器部件电联接到所述适形 传感器装置的至少一个其他部件上。9. 如权利要求8所述的系统,其中,所述至少一个其他部件是以下各项中的至少一项: 电池、发送器、收发器、放大器、处理单元、用于电池的充电器调节器、射频部件、存储器、以 及模拟感测块。10. 如权利要求1所述的系统,其中,所述通信模块包括用于接收所述数据的启用射频 识别(RFID)的部件。11. 如权利要求1所述的系统,其中,所述启用RFID的部件是启用近场通信(NFC)RFID的 部件和启用基于超高频(UHF)的RFID的部件中的至少一种。12. 如权利要求1所述的系统,其中,所述通信模炔基于蓝牙?技术、Wi-Fi、Wi-Max、IEEE 802.11技术、射频(RF)通信、红外数据协会(IrDA)兼容协议、或共享无线接入协议(SWAP)来 实现通信协议。13. 如权利要求1所述的系统,其中,所述分析引擎通过将所述数据与校准标准进行比 较来分析所述数据。14. 如权利要求13所述的系统,其中,所述比较提供所述对象或所述个体的所述温度的 指示。15. 如权利要求14所述的系统,其中,所述校准标准包括所述数据的值与对象或个体的 计算温度之间的相关性。16. 如权利要求1所述的系统,其中,所述处理器可执行指令进一步包括用于将所述数 据和/或所述至少一个参数存储到所述至少一个存储器的多条指令。17. 如权利要求1所述的系统,其中,所述至少一个测量结果包括对接近所述表面的所 述部分的环境的温度的特性的度量。18. -种用于使用适形传感器装置监测对象或个体受到伤害的潜在风险的系统,所述 适形传感器装置被安装到所述对象或所述个体的表面上,所述系统包括: 通信接口,所述通信接口用于接收数据,所述数据指示适形传感器装置的传感器部件 的测量结果,其中: 所述测量结果包括对表面的所述部分的温度的特性的度量; 所述适形传感器装置基本上适形于所述表面的轮廓以提供适形接触程度;并且 指示所述至少一个测量结果的所述数据包括指示所述适形接触程度的数据; 至少一个存储器,所述至少一个存储器用于存储多条处理器可执行指令;以及 至少一个处理单元,所述至少一个处理单元通信联接到所述至少一个通信接口和所述 至少一个存储器上,其中,在执行所述处理器可执行指令时,所述至少一个处理单元: 使用所述通信模块接收第一数据,所述第一数据指示被布置在第一表面上的第一适形 传感器装置的第一传感器部件的第一测量结果; 使用所述通信模块接收第二数据,所述第二数据指示被布置在第二表面上的第二适形 传感器装置的第二传感器部件的第二测量结果; 使用所述第一数据,基于所述第一适形接触程度来计算指示所述第一温度的所述第一 特性的第一参数; 使用所述第二数据,基于所述第二适形接触程度来计算指示所述第二温度的所述第二 特性的第二参数; 将所述第一参数与所述第二参数进行比较; 如果所述第二参数超过所述第一参数,则发出第一通知;并且 如果所述第一参数和所述第二参数中的至少一个超过预设阈值至少持续停留时间t, 则发出第二通知, 其中,所述第一警报和/或所述第二警报指示所述对象或个体受到伤害的潜在风险。19. 如权利要求18所述的系统,其中,所述第一表面和所述第二表面是单个对象或个体 的身体部位的不同部分。20. 如权利要求18所述的系统,其中,所述第一表面和所述第二表面是不同对象或个体 的部分。21. 如权利要求18所述的系统,其中,所述停留时间t是约3分钟、约5分钟、约8分钟、或 约10分钟。22. 如权利要求18所述的系统,其中,所述至少一个处理单元进一步将以下各项中的至 少一项存储到所述至少一个存储器:所述第一数据、所述第二数据、所述第一参数、以及所 述第二参数。23. 如权利要求18所述的系统,进一步包括显示器,其中,所述至少一个处理单元使用 所述显示器来显示以下各项中的至少一项:所述第一数据、所述第二数据、所述第一参数、 以及所述第二参数。24. 如权利要求18所述的系统,其中,所述至少一个处理器通过将所述第一数据和/或 所述第二数据与至少一个校准标准进行比较来分析所述第一数据和/或所述第二数据。25. 如权利要求24所述的系统,其中,所述比较提供对所述对象或所述个体的所述温度 的指示。26. 如权利要求25所述的系统,其中,所述校准标准包括数据的值与对象或个体的计算 温度之间的相关性。27. 如权利要求18所述的系统,其中,所述测量结果包括对接近所述表面的所述部分的 环境的温度的特性的度量。28. 至少一种非瞬态计算机可读介质,所述至少一种非瞬态计算机可读介质具有编码 在其上的表示多条处理器可执行指令的代码,所述处理器可执行指令包括当由一个或多个 处理单元执行时执行一种用于使用适形传感器装置监测对象或个体的特性的方法的多条 指令,所述适形传感器装置被安装到所述对象或所述个体的表面的一部分上,所述方法包 括: 使用通信接口来接收指示适形传感器装置的传感器部件的测量结果的数据,其中: 所述测量结果包括对所述表面的所述部分的温度的特性的度量; 所述适形传感器装置基本上适形于所述表面的轮廓以提供适形接触程度;并且 指示所述至少一个测量结果的所述数据包括指示所述适形接触程度的数据; 使用所述处理单元来对指示所述至少一个测量结果的所述数据进行分析,以便基于所 述适形接触程度来生成指示所述温度的所述特性的至少一个参数; 使用所述处理单元来将指示所述温度的所述特性的所述至少一个参数与预设阈值进 行比较;并且 使用通知部件: 在指示所述温度的所述特性的所述至少一个参数超过所述预设阈值的情况下,在时间 1^发出第一警报;并且 在指示所述温度的所述特性的所述至少一个参数下降到所述预设阈值以下且随后超 过所述预设阈值至少持续停留时间t的情况下,在大于!^的时间T2&出第二警报, 其中,所述第二警报指示所述对象或个体受到伤害的潜在风险。29. -种用于使用适形传感器装置调节环境条件的系统,所述适形传感器装置被安装 到至少一个对象或个体的表面的一部分上,所述系统包括: 至少一个存储器,所述至少一个存储器用于存储多条处理器可执行指令;以及 处理单元,所述处理单元用于访问所述至少一个存储器并且执行所述处理器可执行指 令,所述处理器可执行指令包括: 通信模块,所述通信模块用于接收数据,所述数据指示所述适形传感器装置的至少一 个传感器部件的至少一个测量结果,其中: 所述至少一个测量结果包括对所述表面的所述部分的温度的特性的度量; 所述适形传感器装置基本上适形于所述表面的轮廓以提供适形接触程度;并且 指示所述至少一个测量结果的所述数据包括指示所述适形接触程度的数据; 分析引擎,所述分析引擎包括用于以下各项的多条处理器可执行指令: 对指示至少一个测量结果的所述数据进行分析; 基于所述适形接触程度来生成指示所述温度的所述特性的至少一个参数;以及 将指示所述温度的所述特性的所述至少一个参数与预设阈值进行比较;以及 通知部件,所述通知部件包括用于以下各项的多条处理器可执行指令: 控制所述通信模块在指示所述温度的所述特性的所述至少一个参数超过所述预设阈 值的情况下向环境调节系统的控制器传输命令, 其中,所述命令包括用于启动所述环境调节系统和/或修改所述环境调节系统的操作 设定点的多条指令。30. 如权利要求29所述的系统,其中,所述环境调节系统包括以下各项中的至少一项: 加热、通风和空调(HVAC)系统、中央空气系统、空调单元、以及冷却器。31. 如权利要求29所述的系统,其中,所述命令包括用于根据时间修改所述操作设定点 的多条指令。32. 如权利要求29所述的系统,其中,所述控制器包括恒温器。33. 如权利要求29所述的系统,进一步包括用于提供识别信息的识别系统,其中,所述 至少一个对象或个体包括第一对象或个体以及第二对象或个体,并且其中,与所述第一对 象或个体相关联的第一识别信息不同于与所述第二对象或个体相关联的第二识别信息。34. 如权利要求33所述的系统,其中,所述识别系统是射频识别系统。35. 如权利要求33所述的系统,其中,所述第一对象或个体与第一预设阈值相关联,其 中,所述第二对象或个体与第二预设阈值相关联,其中,到所述控制器的所述命令包括用于 将所述环境调节系统的所述操作设定点修改为平均设定点的多条指令,并且其中,所述平 均设定点是基于第一预设阈值的值和所述第二预设阈值的值来确定的。36. 如权利要求29所述的系统,其中,所述预设阈值由用户或能源供应商指定。37. 如权利要求29所述的系统,其中,所述预设阈值是基于天气数据来确定的。38. -种用于使用适形传感器装置调节环境条件的系统,所述适形传感器装置被安装 到至少一个对象或个体的表面的一部分上,所述系统包括: 至少一个存储器,所述至少一个存储器用于存储多条处理器可执行指令;以及 处理单元,所述处理单元用于访问所述至少一个存储器并且执行所述处理器可执行指 令,所述处理器可执行指令包括: 通信模块,所述通信模块用于接收数据,所述数据指示所述适形传感器装置的至少一 个传感器部件的至少一个测量结果,其中: 所述至少一个测量结果包括所述表面的所述部分的温度的特性的度量; 所述适形传感器装置基本上适形于所述表面的轮廓以提供适形接触程度;并且 指示所述至少一个测量结果的所述数据包括指示所述适形接触程度的数据; 分析引擎,所述分析引擎包括用于以下各项的多条处理器可执行指令: 对指示至少一个测量结果的所述数据进行分析; 基于所述适形接触程度来生成指示所述温度的所述特性的至少一个参数;并且 将指示所述温度的所述特性的所述至少一个参数与预设阈值进行比较;以及 通知部件,所述通知部件包括用于以下各项的多条处理器可执行指令: 控制所述通信模块在以下情况下向环境调节系统的至少一个控制器传输命令: 指示所述温度的所述特性的所述至少一个参数超过所述预设阈值,以及 所述至少一个对象或个体位于所述控制器的指定区内, 其中,所述命令包括用于启动所述环境调节系统和/或修改所述环境调节系统的操作 设定点的多条指令。39. 如权利要求38所述的系统,进一步包括用于提供与所述至少一个对象或个体相关 联的位置信息的全球定位系统(GPS)。40. 如权利要求38所述的系统,其中,所述指定区是指定距离,并且其中,所述处理器可 执行指令包括用于将所述位置信息与所述指定距离进行比较以便确定所述至少一个对象 或个体是否位于所述指定区内的多条指令。41. 如权利要求38所述的系统,其中,所述指定区是基于表示交通速度的数据来计算 的。42. 如权利要求38所述的系统,其中,所述环境控制系统包括以下各项中的至少一项: 加热、通风和空调(HVAC)系统、中央空气系统、空调单元、以及冷却器。43. 如权利要求38所述的系统,其中,所述命令包括用于根据时间修改所述操作设定点 的多条指令。44. 如权利要求38所述的系统,其中,所述控制器包括恒温器。45. 如权利要求38所述的系统,进一步包括用于提供识别信息的识别系统,其中,所述 至少一个对象或个体包括第一对象或个体以及第二对象或个体,并且其中,与所述第一对 象或个体相关联的第一识别信息不同于与所述第二对象或个体相关联的第二识别信息。46. 如权利要求45所述的系统,其中,所述识别系统是启用射频的识别系统。47. 如权利要求45所述的系统,进一步包括用于以下各项的多条处理器可执行指令: 从所述环境调节系统的所述至少一个控制器接收信号;以及 使用所述分析引擎,基于对所述信号的分析以及所述至少一个控制器的已知位置来计 算与所述至少一个对象或个体相关联的位置信息。48. 如权利要求47所述的系统,进一步包括用于向所述至少一个控制器传输所述位置 信息和所述识别信息的多条处理器可执行指令。
【专利摘要】本发明描述了用于使用适形传感器装置监测对象或个体的特性的系统、方法、设备和装置,该适形传感器装置基本上适形于该对象或该个体的表面的一部分的轮廓。测量结果包括指示该表面的该部分的温度的特性和适形接触程度的数据。分析引擎用来分析该数据并且生成指示该温度的该特性的至少一个参数。基于该至少一个参数与预设阈值的比较,可以发出至少一个警报并且/或者可以传输命令以便调节环境条件。该至少一个警报可以指示该对象或个体受到伤害的潜在风险。
【IPC分类】G01K13/02
【公开号】CN105723197
【申请号】CN201480043825
【发明人】李夏, 桑贾伊·古普塔, 凯文·J·道林, 以赛亚·卡钦温斯基, 梅丽莎·瑟罗洛, 巴里·G·艾夫斯
【申请人】Mc10股份有限公司
【公开日】2016年6月29日
【申请日】2014年8月5日
【公告号】CA2920485A1, EP3030873A1, US9372123, US20150035680, WO2015021039A1
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