腕帶及腕帶式管理終端系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】一種腕帶及腕帶式管理終端系統(tǒng)，所述腕帶包括：控制單元、人體監(jiān)控單元、標簽定位單元、信號發(fā)射單元、第一天線和第二天線，第二天線的傳輸距離大于第一天線的傳輸距離，所述控制單元與人體監(jiān)控單元、信號發(fā)射單元相連接，所述第一天線與標簽定位單元相連接，用于接收定位信號并產(chǎn)生定位反饋信號，所述第二天線與信號發(fā)射單元相連接，所述信號發(fā)射單元利用第二天線發(fā)出定位反饋信號和人體監(jiān)控單元獲得的人體監(jiān)控信號。由于在監(jiān)獄中標簽定位需要非常精確的定位，因此第一天線所對應的傳輸較短，而為了不遺漏腕帶發(fā)送的定位反饋信號、人體監(jiān)控信號、報警信號，第二天線的傳輸較長，能有效滿足監(jiān)獄監(jiān)控的需要。
【專利說明】腕帶及腕帶式管理終端系統(tǒng)

【技術領域】
[0001]本實用新型涉及可穿戴設備領域，尤其涉及一種腕帶及腕帶式管理終端系統(tǒng)。

【背景技術】
[0002]在實際應用中，經(jīng)常需要對特定人員進行定位、監(jiān)護和管理。例如:在監(jiān)獄，需要對在押犯人進行監(jiān)管，防止在押犯人越獄出逃。為了便于對目標對象，包括被監(jiān)護和監(jiān)管對象，進行監(jiān)護、監(jiān)管，目前，通常在目標對象的手腕或者腳腕上佩戴一個監(jiān)控裝置，實現(xiàn)對目標對象及時有效的監(jiān)控、監(jiān)管。近年來，以電子標簽無線定位為主的安防監(jiān)控系統(tǒng)已在監(jiān)獄、看守所、勞教所單位展開了一些試點，但是在試點過程中，發(fā)現(xiàn)目前的電子標簽存在著一些很明顯的問題。其中之一就是，由于電子標簽技術的限制，目前應用于犯人腕帶的無線信號發(fā)射距離和信號強度都受到很大限制。
實用新型內(nèi)容
[0003]本實用新型解決的問題是提供一種腕帶及腕帶式管理終端系統(tǒng)，能有效地對監(jiān)獄內(nèi)部人員進行監(jiān)控。
[0004]為解決上述問題，本實用新型提供了一種腕帶，包括:控制單元、人體監(jiān)控單元、標簽定位單元、信號發(fā)射單元、第一天線和第二天線，第二天線的傳輸距離大于第一天線的傳輸距離，所述控制單元與人體監(jiān)控單元、信號發(fā)射單元相連接，所述第一天線與標簽定位單元相連接，用于接收定位信號并產(chǎn)生定位反饋信號，所述第二天線與信號發(fā)射單元相連接，所述信號發(fā)射單元利用第二天線發(fā)出定位反饋信號和人體監(jiān)控單元獲得的人體監(jiān)控信號。
[0005]可選的，所述腕帶的表帶為導電表帶，所述導電表帶與信號發(fā)射單元相連接，所述導電表帶作為第二天線。
[0006]可選的，所述導電表帶為金屬表帶或內(nèi)部有導電材料條的非金屬表帶，當所述導電表帶為金屬表帶，所述金屬表帶與信號發(fā)射單元相連接，所述金屬表帶作為天線；當所述導電表帶為內(nèi)部有導電材料條的非金屬表帶時，所述導電材料條的數(shù)量為一條或至少兩條，所述導電材料條作為天線。
[0007]可選的，所述導電材料條為寬度大于或等于0.5厘米的不銹鋼金屬條。
[0008]可選的,包括兩條導電表帶,每一條導電表帶的一端與信號發(fā)射單兀相連，且兩條導電表帶的另一端通過導電連接結構相連接，使得兩條導電表帶相連接后形成天線。
[0009]可選的，所述導電連接結構為金屬防拆扣。
[0010]可選的，還包括第三天線，當導電表帶被非法斷開導致第二天線斷開時，啟動第三天線，利用第三天線發(fā)出第一報警信號。
[0011]可選的，還包括報警單元，所述報警單元與控制單元相連接，當報警單元產(chǎn)生主動報警信號后，所述信號發(fā)射單元利用第二天線或第三天線發(fā)出主動報警信號。
[0012]可選的，所述第一天線為125kHz天線，所述第二天線為433MHz天線。
[0013]可選的，還包括13.56MHz線圈和對應的射頻芯片，利用所述腕帶實現(xiàn)消費一卡通功能。
[0014]可選的，還包括GPS芯片，利用GPS芯片向外發(fā)送GPS定位信號。
[0015]本實用新型實施例還提供了一種腕帶式管理終端系統(tǒng)，包括:腕帶，無線閱讀器、周界定位器、后端服務器，所述周界定位器、無線閱讀器設置于監(jiān)獄各個房間、通道內(nèi)，所述周界定位器向腕帶發(fā)出定位信號，所述腕帶接收到定位信號后發(fā)送定位反饋信號到無線閱讀器；所述腕帶還發(fā)出人體監(jiān)控信號；所述無線閱讀器用于接收腕帶發(fā)出的人體監(jiān)控信號和定位反饋信號，并發(fā)送到后端服務器進行處理，獲取監(jiān)控人的身體狀況和位置。
[0016]可選的，所述周界定位器設置于監(jiān)獄各個房間、通道的門口和監(jiān)獄的必經(jīng)通道上。
[0017]與現(xiàn)有技術相比，本技術方案具有以下優(yōu)點:
[0018]所述腕帶采用包括兩種天線，第一天線用于標簽定位，第二天線用于定位反饋信號、人體監(jiān)控信號、報警信號傳輸，第二天線的傳輸距離大于第一天線的傳輸距離，由于在監(jiān)獄中標簽定位需要非常精確的定位，因此第一天線所對應的傳輸較短，而為了不遺漏腕帶發(fā)送的定位反饋信號、人體監(jiān)控信號、報警信號，第二天線的傳輸較長，可以有多臺無線閱讀器獲得相應的定位反饋信號、人體監(jiān)控信號、報警信號，有效滿足監(jiān)獄監(jiān)控的需要。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0019]圖1是本實用新型實施例的腕帶的電學結構示意圖；
[0020]圖2是本實用新型實施例的腕帶的結構示意圖；
[0021]圖3是本實用新型實施例的腕帶式管理終端系統(tǒng)的結構示意圖。

【具體實施方式】
[0022]下面結合附圖，通過具體實施例，對本實用新型的技術方案進行清楚、完整的描述。
[0023]請參考圖1，為本實用新型實施例的一種腕帶的電學結構示意圖，包括:控制單元10、人體監(jiān)控單元20、標簽定位單元30、信號發(fā)射單元40、第一天線50和第二天線60，第二天線60的傳輸距離大于第一天線50的傳輸距離，所述控制單元10與人體監(jiān)控單元20、標簽定位單元30、信號發(fā)射單元40相連接，所述第一天線50與標簽定位單元30相連接，用于接收定位信號并產(chǎn)生定位反饋信號，所述第二天線60與信號發(fā)射單元40相連接，所述信號發(fā)射單元40利用第二天線60發(fā)出定位反饋信號和人體監(jiān)控單元20獲得的人體監(jiān)控信號。
[0024]在本實施例中，以監(jiān)獄用的腕帶為例進行說明，所述腕帶待在監(jiān)控人的手腕或腳腕上。在其他實施例中，所述腕帶還可以應用在養(yǎng)老院等場所。
[0025]在本實施例中，所述人體監(jiān)控單元20為體溫傳感器和脈搏傳感器，利用體溫傳感器和脈搏傳感器分別獲得監(jiān)控人的體溫和脈搏，并利用腕帶中的存儲單元(未圖示)將監(jiān)控人的體溫和脈搏，即相應的人體監(jiān)控信號進行存儲，每過一段時間，例如10秒、30秒、一分鐘，將存儲的監(jiān)控人的體溫和脈搏通過第二天線發(fā)送監(jiān)獄中隨處設置的無線閱讀器中，并上傳到后端服務器進行存儲和分析。
[0026]在其他實施例中，所述人體監(jiān)控單元為其他傳感器，例如室溫傳感器等。在其他實施例中，獲得人體監(jiān)控信號也可以實時地通過第二天線發(fā)送無線閱讀器中。
[0027]在其他實施例中，所述控制單元也可以不與標簽定位單元相連接。
[0028]在本實施例中，標簽定位單元30和第一天線50相對應，標簽定位單元30為125KHz的定位識別射頻標簽，所述第一天線50為125KHz天線。由于125KHz的信號傳輸距離近，通常小于50厘米，且125K觸發(fā)場本身的周界特性非常精確，利用周界定位器產(chǎn)生一個125K觸發(fā)場，只有當監(jiān)控人進入到125K觸發(fā)場的周界內(nèi)時，標簽定位單元30才會接收到定位信號，并產(chǎn)生定位反饋信號，所述定位反饋信號直接發(fā)送到所述信號發(fā)射單元40或利用控制單元發(fā)送到信號發(fā)射單元40，利用信號發(fā)射單元40發(fā)射定位反饋信號。
[0029]在其中一個實施例中，所述周界定位器位于監(jiān)獄的房間門口，當監(jiān)控人出門，腕帶就會發(fā)送定位反饋信號給后端服務器，表示監(jiān)控人已出門，同時在監(jiān)控人經(jīng)過的通道旁的周界定位器，可以一路確定監(jiān)控人的行走路線和當前位置。
[0030]在本實施例中，所述信號發(fā)射單元40和第二天線60相對應的射頻頻率為433MHz，所述第二天線60為433MHz天線，所述第二天線60的傳輸距離可以達到I?10米，遠遠大于第一天線50的傳輸距離，一方面?zhèn)鬏斁嚯x變長，就可以降低無線閱讀器設置的數(shù)量，降低成本，另一方面，多臺無線閱讀器獲得相應的定位反饋信號、人體監(jiān)控信號、報警信號，有效滿足監(jiān)獄監(jiān)控的需要，同時利用433MHz天線可以兼顧腕帶能耗的問題。
[0031]在其他事實例中，所述所述信號發(fā)射單元40和第二天線60相對應的射頻頻率還可以為2.4GHz或其他合適的射頻頻率，傳輸距離更大，但相對能耗較高。
[0032]在其他實施例中，所述腕帶還包括GPS芯片，利用GPS芯片向外發(fā)送GPS定位信號，能兼顧一些周界定位器無法涉及的位置的定位。
[0033]由于提高無線信號傳輸距離，一方面可以通過提高頻率，另一方面可以增加天線的尺寸。但由于受制于腕帶的尺寸，現(xiàn)有的天線也不能做的過大，為此本實用新型實施例還提供了一種腕帶，所述腕帶的表帶為導電表帶，所述導電表帶與信號發(fā)射單元相連接，所述導電表帶作為第二天線。由于所述導電表帶的尺寸遠遠大于腕帶內(nèi)置的天線尺寸，因此無線信號的傳輸距離和傳輸強度都大大增強，有利于提高第二天線的無線傳輸距離和強度，進一步降低無線閱讀器的安裝數(shù)量。
[0034]所述導電表帶為金屬表帶或內(nèi)部有導電材料條的非金屬表帶，當所述導電表帶為金屬表帶，所述金屬表帶與信號發(fā)射單元相連接，所述金屬表帶作為天線；當所述導電表帶為內(nèi)部有導電材料條的非金屬表帶時，所述導電材料條的數(shù)量為一條或至少兩條，所述導電材料條作為天線。
[0035]在本實施例中，請參考圖2，為所述腕帶的結構示意圖，所述腕帶100包括腕帶主體110，所述腕帶主體110包括內(nèi)置電源、控制單元、人體監(jiān)控單元、標簽定位單元、信號發(fā)射單元、第一天線等；
[0036]表帶121，所述表帶121內(nèi)部具有導電材料條122，所述導電材料條122與信號發(fā)射單元相連接，作為第二天線，且兩條表帶121之間通過金屬防拆扣123相連接。
[0037]在本實施例中，由于所述腕帶適用于監(jiān)獄，為了防止犯人扯斷表帶以除去監(jiān)控，所述兩條表帶之間通過金屬防拆扣123相連接，且所述導電材料條122為寬度大于或等于0.5厘米的不銹鋼金屬條，即使犯人采用剪刀等也很難剪斷。同時為了防塵和防水，所述導電材料條22用ABS塑料整體包膠，即所述表帶21的材料為ABS塑料，確保其防塵、防水、防導電。不銹鋼的腕帶金屬片作為腕帶導電防拆檢測，同時還作為固定控制模塊的PCB板的基座，焊盤、金屬片用螺絲連接。
[0038]在本實施例中，所述腕帶包括兩條導電表帶，每一條導電表帶的一端與信號發(fā)射單元相連，且兩條導電表帶的另一端通過金屬防拆扣相連接，使得兩條導電表帶相連接后形成天線。
[0039]在其他實施例中，所述腕帶也可以是兩條導電表帶通過其他導電連接結構相連接，使得兩條導電表帶相連接后形成天線。其中一個實施例中，所述導電連接結構為表帶上的表帶孔和表帶扣，利用所述表帶上的導電的金屬表帶孔和金屬表帶扣將兩條導電表帶相連接。
[0040]在其他實施例中，所述腕帶的表帶也可以是純金屬表帶，當兩個純金屬表帶相連接時，構成第二天線。
[0041]在其它實施例中，當所述導電表帶為內(nèi)部有導電材料條的非金屬表帶時，所述導電材料條的數(shù)量為多條，所述多條導電材料條作為天線。
[0042]在其他實施例中，所述腕帶的表帶也可以是一根一體成型的表帶，例如一根采用導電橡膠制成的表帶，所述導電橡膠制成的表帶與信號發(fā)射單元相連接。
[0043]在其他實施例中，所述腕帶還具有第三天線，所述第三天線為內(nèi)置天線，當導電表帶被非法斷開導致第二天線斷開時，例如犯人準備越獄時強行將腕帶斷開，第二天線發(fā)生斷路，啟動第三天線，利用第三天線發(fā)出第一報警信號，表明腕帶被斷開。
[0044]在其他實施例中，所述腕帶主體還包括報警單元，所述報警單元為報警按鈕等，所述報警單元與控制單元相連接，當監(jiān)控人按下報警單元產(chǎn)生主動報警信號后，所述信號發(fā)射單元利用第二天線或第三天線發(fā)出主動報警信號，以便
[0045]由于所述腕帶的尺寸較小，對應的內(nèi)置電源也較小，電池的續(xù)航能力不足，因此需要經(jīng)常充電。由于現(xiàn)有的腕帶充電都需要利用有線充電座對腕帶進行充電，讓犯人每天主動帶著腕帶對腕帶充電不太實際。而將腕帶拆下來充電時又不能有效地對犯人進行監(jiān)控，因此在本實用新型實施例還提供了充電座124，所述充電座124內(nèi)具有移動電源設備，通過充電扣卡25卡在腕帶主體110主體上，且所述充電座124的充電頭插入到腕帶主體110的充電孔中，利用所述充電座124為所述腕帶的內(nèi)置電源充電。由于所述腕帶只需要利用可拆除的充電座124進行充電，充電時無需去除腕帶，有利于監(jiān)控。
[0046]在其他實施例中，所述腕帶還包括13.56MHz線圈和對應的射頻芯片，利用所述腕帶實現(xiàn)消費一^^通功能。
[0047]本實用新型實施例還提供了一種腕帶式管理終端系統(tǒng)，請參考圖3，包括:腕帶100，無線閱讀器200、周界定位器300、后端服務器400，所述周界定位器300、無線閱讀器200設置于監(jiān)獄各個房間、通道內(nèi)，所述周界定位器300向腕帶發(fā)出定位信號，所述腕帶100接收到定位信號后發(fā)送定位反饋信號到無線閱讀器300 ;所述腕帶還發(fā)出人體監(jiān)控信號；所述無線閱讀器200接收腕帶發(fā)出的人體監(jiān)控信號和定位反饋信號，并發(fā)送到后端服務器400進行處理，獲取監(jiān)控人的身體狀況和位置。
[0048]在本實施例中，所述周界定位器300用于發(fā)出125KHZ的定位信號，利用周界定位器產(chǎn)生一個125K觸發(fā)場，只有當監(jiān)控人進入到125K觸發(fā)場的周界內(nèi)時，標簽定位單元30才會接收到定位信號，并產(chǎn)生定位反饋信號，所述定位反饋信號直接發(fā)送到所述信號發(fā)射單元40或利用控制單元發(fā)送到信號發(fā)射單元40，利用信號發(fā)射單元40發(fā)射定位反饋信號，且所述周界定位器設置于監(jiān)獄各個房間、通道的門口或監(jiān)獄的必經(jīng)通道上，利用周界定位器300進行精確定位。
[0049]同時，由于第二天線的發(fā)射距離遠遠大于第一天線的發(fā)射距離，且利用導電表帶制成的第二天線還能大大提高發(fā)射距離，能有效降低無線閱讀器200的安裝數(shù)量，因此能大幅降低腕帶式管理終端系統(tǒng)的安裝成本。
[0050]本實用新型雖然已以較佳實施例公開如上，但其并不是用來限定本實用新型，任何本領域技術人員在不脫離本實用新型的精神和范圍內(nèi)，都可以利用上述揭示的方法和技術內(nèi)容對本實用新型技術方案做出可能的變動和修改，因此，凡是未脫離本實用新型技術方案的內(nèi)容，依據(jù)本實用新型的技術實質對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化及修飾，均屬于本實用新型技術方案的保護范圍。
【權利要求】
1.一種腕帶，其特征在于，包括:控制單元、人體監(jiān)控單元、標簽定位單元、信號發(fā)射單元、第一天線和第二天線，第二天線的傳輸距離大于第一天線的傳輸距離，所述控制單元與人體監(jiān)控單元、信號發(fā)射單元相連接，所述第一天線與標簽定位單元相連接，用于接收定位信號并產(chǎn)生定位反饋信號，所述第二天線與信號發(fā)射單元相連接，所述信號發(fā)射單元利用第二天線發(fā)出定位反饋信號和人體監(jiān)控單元獲得的人體監(jiān)控信號。
2.如權利要求1所述的腕帶，其特征在于，所述腕帶的表帶為導電表帶，所述導電表帶與信號發(fā)射單元相連接，所述導電表帶作為第二天線。
3.如權利要求2所述的腕帶，其特征在于，所述導電表帶為金屬表帶或內(nèi)部有導電材料條的非金屬表帶，當所述導電表帶為金屬表帶，所述金屬表帶與信號發(fā)射單元相連接，所述金屬表帶作為天線；當所述導電表帶為內(nèi)部有導電材料條的非金屬表帶時，所述導電材料條的數(shù)量為一條或至少兩條，所述導電材料條作為天線。
4.如權利要求1所述的腕帶，其特征在于，還包括第三天線，當導電表帶被非法斷開導致第二天線斷開時，啟動第三天線，利用第三天線發(fā)出第一報警信號。
5.如權利要求1或4所述的腕帶，其特征在于，還包括報警單元，所述報警單元與控制單元相連接，當報警單元產(chǎn)生主動報警信號后，所述信號發(fā)射單元利用第二天線或第三天線發(fā)出主動報警信號。
6.如權利要求1所述的腕帶，其特征在于，所述第一天線為125kHz天線，所述第二天線為433MHz天線。
7.如權利要求1所述的腕帶，其特征在于，還包括13.56MHz線圈和對應的射頻芯片，利用所述腕帶實現(xiàn)消費一卡通功能。
8.如權利要求1所述的腕帶，其特征在于，還包括GPS芯片，利用GPS芯片向外發(fā)送GPS定位信號。
9.一種腕帶式管理終端系統(tǒng)，其特征在于，包括:如權利要求1所述的腕帶，無線閱讀器、周界定位器、后端服務器，所述周界定位器、無線閱讀器設置于監(jiān)獄各個房間、通道內(nèi)，所述周界定位器向腕帶發(fā)出定位信號，所述腕帶接收到定位信號后發(fā)送定位反饋信號到無線閱讀器；所述腕帶還發(fā)出人體監(jiān)控信號；所述無線閱讀器用于接收腕帶發(fā)出的人體監(jiān)控信號和定位反饋信號，并發(fā)送到后端服務器進行處理，獲取監(jiān)控人的身體狀況和位置。
10.如權利要求9所述的腕帶式管理終端系統(tǒng)，其特征在于，所述周界定位器設置于監(jiān)獄各個房間、通道的門口和監(jiān)獄的必經(jīng)通道上。
【文檔編號】G06K7/00GK204087216SQ201420496686
【公開日】2015年1月7日 申請日期:2014年8月29日 優(yōu)先權日:2014年8月29日
【發(fā)明者】陳曉初, 胡永江 申請人:杭州中芯微電子有限公司