一种体温采集卡及体温采集方法与流程

本发明涉及体温采集技术，具体涉及一种具备nfc通信功能的体温采集卡及体温采集方法。

背景技术：

目前，由于新冠疫情影响，进入园区、企业、学校都要先测量体温，目前使用手持测温枪在入口处由安保人员检测较为常见，也有部分企业在入口道闸处安装了人脸热成像识别门禁，可以做到实时监测过闸人员。

使用手持式测温枪测温需要一定的等待时间，在多人通过的时候容易造成堵塞，另外在学校、企业场景中，如果要登记具体人员的实时温度只能用第三方输入设备（例如可能出现的带有可连接读卡设备的测温设备，额温枪连接读卡器读取人员身份卡片信息后，对应额温枪的测温数据一起传输给后台）或者直接纸张记录再导入，容易出现人为错误，并且录入时间比测量时间更长，使得阻塞程度加剧。

基于热成像仪的人脸识别门禁成本偏高，大型企业或政府部门使用较多，但中小企业、园区难以承受。

技术实现要素：

本发明的主要目的在于提供一种具备nfc通信功能的体温采集卡及体温采集方法。

根据本发明的一个方面，提供了一种体温采集卡，包括：

cpu电路，采用自复位电路，用于采集卡控制，分别连接电源电路、太阳能接口电路、射频电路、温度采集电路、液晶显示电路、蓝牙电路；

电源电路，用于采集卡供电；

太阳能接口电路，用于连接太阳能模块；

射频电路，用于nfc通信；

温度采集电路，用于温度采集；

液晶显示电路，用于显示体温、用户身份信息、体温提醒、数据上报状态；

充电管理电路，用于充电电池管理；

蓝牙电路，用于连接手机app终端。

进一步地，所述cpu电路包括cpu、晶振电路，晶振电路连接cpu。

更进一步地，所述电源电路包括电源模块u2。

更进一步地，所述射频电路包括射频模块u1，电容cx1、cx2，电阻r1、r2；电容cx1、cx2并联后一端连接电阻r1，另一端连接电阻r2；电阻r1的另一端及电阻r2的另一端均分别连接射频模块u1。

更进一步地，所述温度采集电路包括温度采集模块u5，电容c25、c26、c27、c28、c29，电容c25、c26、c27、c28、c29分别连接温度采集模块u5。

更进一步地，所述充电管理电路包括充电管理芯片u6，电容c3，电阻r2、r3，发光二极管d2；所述电容c3一端连接充电管理芯片u6的电源vcc和电池，另一端连接地；电阻r2一端连接充电管理芯片u6，另一端连接地；发光二极管d2和电阻r3串联后，电阻r3的一端连接充电管理芯片u6，发光二极管d2的正极连接电池。

更进一步地，所述手机app终端的软件包括：

用户体温模块，用于获取用户体温；

用户身份信息模块，用于获取并存储用户身份信息；

用户体温统计模块，用于统计用户体温，并进行分析；

用户体温曲线模块，用于显示用户体温曲线，温度提醒模块，用于用户体温异常时进行提醒。

根据本发明的又一个方面，提供了一种体温采集方法，包括以下步骤：

用户按下测温按钮激活测试电路，lcd电路显示前一次的温度，随即提示开始采集；

用户将导热条贴近皮肤，测温电路采集温度稳定后mcu将温度存储到射频卡中，采集电路停止，随即采集卡进入休眠状态；

用户在读卡器上刷卡时，射频电路激活，上报存储的采集记录，并通过终端唤醒cpu；

cpu启动后控制lcd电路显示上报成功，cpu删除记录。

通过手机app连接体温采集的蓝牙电路，并采集用户体温、用户身份信息及数据，用户体温异常时通过液晶显示进行提醒告警。

本发明的优点：

本发明通过将体温采集功能集成到射频卡中，实现有源采集和无源上报相结合，使得体温检测及身份信息的登记以及人员流动信息的采集方便快捷，且卡片便于携带，对于疫情的防控起到极大作用；

通过温感器在射频卡中的结构优化进行接触测温，比红外测温精度更加准确，且成本降低；

nfc方式传输数据方便系统端读取，节省中间数据对接环节；

提前测量可以节省大部分排队等待时间，解决了道闸阻塞问题；

实时显示并绑定到人，可以精准确认并记录，便于后期筛查密切接触人员；

太阳能供电，使得卡片可持续补充电量，使用寿命长，且不会因为电量降低而使得信息的采集和上报出现错误；

集成外设传感器接口，可供开发者开发不同数据的采集功能，如脉搏，心跳等数据。

除了上面所描述的目的、特征和优点之外，本发明还有其它的目的、特征和优点。下面将参照图，对本发明作进一步详细的说明。

附图说明

构成本申请的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。

图1是本发明实施例的一种体温采集卡原理框图。

图2是本发明实施例的一种体温采集卡电路原理图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

ntag是符合nfc规约的tag(标签）。

参考图1和图2，如图1和图2所示，一种体温采集卡，包括：

cpu电路，采用自复位电路，用于采集卡控制，分别连接电源电路、太阳能接口电路、射频电路、温度采集电路、液晶显示电路、蓝牙电路；

电源电路，用于采集卡供电；

太阳能接口电路，用于连接太阳能模块；

射频电路，用于nfc通信；

温度采集电路，用于温度采集；

液晶显示电路，用于显示体温、用户身份信息、体温提醒、数据上报状态；

充电管理电路，用于充电电池管理；

蓝牙电路，用于连接手机app终端。

本发明通过将体温采集功能集成到射频卡中，实现有源采集和无源上报相结合，使得体温检测及身份信息的登记以及人员流动信息的采集方便快捷，且卡片便于携带，对于疫情的防控起到极大作用；

通过温感器在射频卡中的结构优化进行接触测温，比红外测温精度更加准确，且成本降低；

nfc方式传输数据方便系统端读取，节省中间数据对接环节；

提前测量可以节省大部分排队等待时间，解决了道闸阻塞问题；

实时显示并绑定到人，可以精准确认并记录，便于后期筛查密切接触人员；

太阳能供电，使得卡片可持续补充电量，使用寿命长，且不会因为电量降低而使得信息的采集和上报出现错误；

集成外设传感器接口，可供开发者开发不同数据的采集功能，如脉搏，心跳等数据。

所述cpu电路包括cpu、晶振电路，晶振电路连接cpu。

所述电源电路包括电源模块u2。

所述射频电路包括射频模块u1，电容cx1、cx2，电阻r1、r2；电容cx1、cx2并联后一端连接电阻r1，另一端连接电阻r2；电阻r1的另一端及电阻r2的另一端均分别连接射频模块u1。

所述温度采集电路包括温度采集模块u5，电容c25、c26、c27、c28、c29，电容c25、c26、c27、c28、c29分别连接温度采集模块u5。

所述充电管理电路包括充电管理芯片u6，电容c3，电阻r2、r3，发光二极管d2；所述电容c3一端连接充电管理芯片u6的电源vcc和电池，另一端连接地；电阻r2一端连接充电管理芯片u6，另一端连接地；发光二极管d2和电阻r3串联后，电阻r3的一端连接充电管理芯片u6，发光二极管d2的正极连接电池。

所述手机app终端的软件包括：

用户体温模块，用于获取用户体温；

用户身份信息模块，用于获取并存储用户身份信息；

用户体温统计模块，用于统计用户体温，并进行分析；

用户体温曲线模块，用于显示用户体温曲线，温度提醒模块，用于用户体温异常时进行提醒。

一种体温采集方法，包括以下步骤：

用户按下测温按钮激活测试电路，lcd电路显示前一次的温度，随即提示开始采集；

用户将导热条贴近皮肤，测温电路采集温度稳定后mcu将温度存储到射频卡中，采集电路停止，随即采集卡进入休眠状态；

用户在读卡器上刷卡时，射频电路激活，上报存储的采集记录，并通过终端唤醒cpu；

cpu启动后控制lcd电路显示上报成功，cpu删除记录；

通过手机app连接体温采集的蓝牙电路，并采集用户体温、用户身份信息及数据，用户体温异常时通过液晶显示进行提醒告警。

其中：

cpu电路：cpu采用stc15w4k32s4，采用自复位电路。

电源电路：采用电池供电kf8177转换，采用3.6v太阳能板供电，由kf8177转换成3.3v。

太阳能电路：直接采用3.6v输出的太阳能模块。

射频电路：采用fm11nt081d,它昌一款高集成的工作在13.56mhz下的非接触通讯芯片。支持符合iso/iec14443typea、felica协议、nfcip-1协议的nfc。

蓝牙电路：采用fsc-bt826蓝牙芯片。

温度采集电路：采用高精度的24位ad芯片cs1259b，通过温差补尝算法可实现高精度的温度采集。

lcd：显示温度、身份信息、数据上报状态等功能。

本发明主要围绕将体温采集功能集成到智能卡片上（非接触式ic卡，如员工卡、公交卡、门禁卡等），并实现有源（内置有电源）采集温度和无源（智能卡接收读卡设备发送的电源信号后，与本身的l/c产生一个瞬间能量来供给卡片芯片工作，具体可了解射频卡的技术）信号发送至读卡设备及后台设备。

本发明的形态为一张身份证大小的卡片，厚度约3mm，内置柔性电路板、聚合物锂电池、温度传感器、mcu、ntag卡芯片，正面有采集激活按键、太阳能电池板、段式液晶屏。

温度采集窗位于卡片底盖上方边缘，采用横切线方式与被测皮肤接触，传感器周边净空，即增加测量面积也减少电路发热或辐射干扰导致的误差。

本发明采集时通电，采集后数据存在于ntag卡芯片中，当遇到nfc读卡器时可通过射频激活，并按ntag卡方式非接读取存储的温度数据。

本发明在常规状态下处于休眠状态，用户采集时按下激活按键，液晶屏实时显示采集到的温度数据，3秒后显示温度稳定，可从被测人体拿开，此时数据记录在ntag卡中。

被测人员在通过闸机时刷卡即可读取到卡内存储的温度数据和卡号。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。