基于抛弃型测温探头的可穿戴式电子体温计及其校准方法技术

本发明专利技术的基于抛弃型测温探头的可穿戴式电子体温计及其校准方法，通过在温度敏感元件的两端分别连接高精度ADC模块进行采样的方式，降低了电源电压纹波及电源电压的变化对测量结果的影响；通过主机测温模块的校准，实现对分压电阻与高精度ADC模块内阻的等效并联电阻R

【技术实现步骤摘要】
基于抛弃型测温探头的可穿戴式电子体温计及其校准方法


[0001]本专利技术属于电子体温计
，具体是基于抛弃型测温探头的可穿戴式电子体温计及其校准方法。

技术介绍

[0002]目前，医院一般采用水银体温计测量人体的体温。而水银体温计易碎裂，具有毒性的水银外流，易造成汞中毒，并且水银具有高度污染性，水银体温计的生产过程中会导致环境污染。因此，使用方便，无毒，无污染的电子体温计被生产出来。水银体温计是一种重复使用型体温计，而消毒的过程费时，特别是病人较多的情况。然而，由于今日的各种病毒种类繁多，病菌无所不在，使用者在医院或在家里对卫生条件的要求也同样提高，人们期望在能够得到精确体温测量结果的同时，也期望能对体温计的使用具有独占性，不与他人混用，以确保不受其他感染源的污染。但是目前市面的电子体温计价钱昂贵，根本做不到电子体温计一次性使用，而医院或其他医疗场所为确保患者的唯一使用，避免交叉感染，电子体温计在使用前必须进行冗长其复杂的消毒过程，才能确保安全并重复使用。为解决上述问题，市面上出现了带有一次性可抛弃测温探头的电子体温计。
[0003]经过检索发现，中国专利CN201220290559.9公开了一种测温头可更换的电子体温计，中国专利CN201621340661.X公开了一种分体式微型无线电子体温计。但这些专利技术存在如下问题：
[0004]1.NTC热敏电阻的阻值误差及B值误差导致测量温度不准确，可更换的测温探头的个体差异性导致了更换测温探头后测温的误差。
[0005]2.在NTC热敏电阻测温系统中一般采用分压法测量阻值，目前基本上采用单电阻分压测量方法，这种方法的在于稳压电源的波动会造成温度测量的波动，难以实现高精度测温，而且分压电阻的精度和温漂会导致每个体温计测温的差异误差，从而导致更换探头后无法保证测温精度的问题。

技术实现思路

[0006]本专利技术需要解决的技术问题是提供基于抛弃型测温探头的可穿戴式电子体温计的校准方法，以解决
技术介绍
中存在的更换测温探头后测温不准的问题。
[0007]为实现上述目的，本专利技术采用了以下的技术手段：基于抛弃型测温探头的可穿戴式电子体温计，包括测温探头、主机及连接线；连接线的一端可拆卸的连接到测温探头，另一端连接主机，所述的测温探头上设置有数据存储单元及温度敏感元件，数据存储单元通过连接线电路连接到主机的MCU中，数据存储单元存放测温探头的温度校准数据，所述温度敏感元件通过连接线电路连接到主机的测温模块中，所述的测温模块的电路结构如下：电源通过分压电阻R
u
与温度敏感元件连接，温度敏感元件再连接到分压电阻R
d
后接地；温度敏感元件的两端分别采集信号，两路采样信号通过高精度ADC模块进行模数转化后，分别送入MCU中。
[0008]所述的温度敏感元件是热敏电阻Rntc。
[0009]所述的数据存储单元是EEPROM。
[0010]所述主机包括：MCU、电源、测温模块、数据存储模块及人机交互模块，电源经电源控制后给MCU供电，MCU与人机交互模块连接，MCU连接到测温模块，数据存储模块连接到MCU，MCU与连接线连接。
[0011]所述数据存储模块是Flash，测温模块校准数据存储所述数据存储模块。
[0012]所述基于抛弃型测温探头的可穿戴式电子体温计的校准方法，包括如下步骤：
[0013](1)主机校准：采用高精度、低温漂电阻R代替所述测温探头，通过对V
u
和V
d
的差值运算得出流经高精度、低温漂电阻R的电流I，结合I与V
d
，可计算出R
d
与R
s
的等效并联电阻R
并
，R
并
的阻值作为主机校准参数写入主机的存储模块中；
[0014](2)测温探头校准：将测温探头与高精度的水银温度计一起浸泡在恒温水槽中，并将水槽加热到指定温度；选取一台已经校准的主机与该测温探头连接，高精度ADC采样热敏电阻Rntc两端的电压，并读取主机上存储的R
并
的阻值，计算出热敏电阻Rntc的阻值，进而换算出当前的测量温度；将该温度值与高精度的水银温度读出的数值进行比较，差值即为温度校准数据；主机将该差值写入测温探头的数据存储单元中；调整水槽的温度，重复上述过程，可得一组相应温度点的校准数据。
[0015]本专利技术获得的有益效果是：
[0016]1、采用了在热敏电阻Rntc两端分别连接高精度ADC模块的方式，降低了电源纹波对热敏电阻Rntc的电压影响。
[0017]2、通过使用高精度、低温漂电阻代替热敏电阻Rntc的方式，可计算出测温模块的分压电阻R
d
与高精度ADC模块内阻R
s
的并联电阻R
并
，消除主机使用的分压电阻及高精度ADC模块内阻的影响，实现对主机的校准。
[0018]3、主机校准数据存储在主机中，通过结合测温探头的数据加上测温探头的校准数据及主机的校准数据，可使基于抛弃型测温探头的可穿戴式电子体温计的温度输出更加精准，满足医院医疗监控的需求，能替代水银温度计。
[0019]4、采用本专利技术的校准方法可以避免制造过程中由于电阻个体之间的阻值误差造成的偏差，测量结果更加准确。
附图说明
[0020]图1是本专利技术所述的基于抛弃型测温探头的可穿戴式电子体温计的结构示意图。
[0021]图2是本专利技术所述的基于抛弃型测温探头的可穿戴式电子体温计的主机与测温探头之间连接的结构示意图。
[0022]图3是本专利技术的校准方法的主机校准的电路结构示意图。
[0023]图4是现有技术中采用的测温采样电路结构示意图。
[0024]图5是本专利技术送检送至广西壮族自治区医疗器械检测中心检测的部分检测结果。
[0025]图中标记为，测温探头1、连接线2、主机3。
具体实施方式
[0026]下面结合附图和实施例对本专利技术的技术方案作进一步详细描述。
[0027]实施例1
[0028]本实施例为本专利技术所述的基于抛弃型测温探头的可穿戴式电子体温计，如图1、图2所示，包括测温探头1、连接线2和主机3，连接线2的一端可拆卸的连接到测温探头1，另一端连接主机3，所述的测温探头1上设置有数据存储单元及温度敏感元件，数据存储单元使用EEPROM，温度敏感元件采用热敏电阻Rntc，EEPROM通过连接线电路连接到主机的MCU中，EEPROM存放测温探头1的温度校准数据，所述热敏电阻Rntc通过连接线2电路连接到主机3的测温模块中，所述的测温模块的电路结构如下：电源通过分压电阻R
u
与热敏电阻Rntc连接，热敏电阻Rntc再连接到分压电阻R
d
后接地；热敏电阻Rntc的两端分别采集信号，分压电阻R
u
与热敏电阻Rntc之间接入采样信号u，分压电阻R
d
与热敏电阻Rn本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.基于抛弃型测温探头的可穿戴式电子体温计，包括测温探头、主机及连接线；连接线的一端可拆卸的连接到测温探头，另一端连接主机，其特征在于，所述的测温探头上设置有数据存储单元及温度敏感元件，数据存储单元通过连接线电路连接到主机的MCU中，数据存储单元存放测温探头的温度校准数据，所述温度敏感元件通过连接线电路连接到主机的测温模块中；所述的测温模块的电路结构如下：电源通过分压电阻R
u
与温度敏感元件连接，温度敏感元件再连接到分压电阻R
d
后接地；温度敏感元件的两端分别采集信号，两路采集信号通过高精度ADC模块进行模数转化后，分别送入MCU中。2.根据权利要求1所述的可穿戴式电子体温计，其特征在于，所述的温度敏感元件是热敏电阻Rntc。3.根据权利要求1所述的可穿戴式电子体温计，其特征在于，所述的数据存储单元是EEPROM。4.根据权利要求1所述的可穿戴式电子体温计，其特征在于，所述主机包括：MCU、电源、测温模块、数据存储模块及人机交互模块，电源经电源控制后给MCU供电，MCU与人机交互模块连接，MCU连接到测温模块，数据存储模块连接到MCU，MCU与连接线连接。5.根据权利要求1所述的可穿戴式电子体温计，其特...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙晓明，熊钊，
申请(专利权)人：杏翔医疗科技杭州有限公司，
类型：发明
国别省市：