人体体表温度测量系统及其温差分析方法技术方案

本发明专利技术公开了一种人体体表温度测量系统及其温差分析方法，属于温度测量系统设计领域。该测量系统包括柔性粘贴式温度传感器、隔热保温片、高精度数据采集设备和个人计算机，柔性粘贴式温度传感器用以紧密贴合人体体表温度测量部位，形成与人体体表温度相关的电信号；隔热保温片起到固定和保温的作用，隔绝测量部位与外界环境的热交换；高精度数据采集设备将产生的电信号转化为温度信号输出，最后由计算机显示和存储所采集的温度数据集，并用于体表温差数据分析。该系统对体表温度的测试精度为0.2摄氏度，可以有效分辨人体各部位温度差异，对于下肢动脉狭窄等病变的前期检测有非常积极的意义。常积极的意义。常积极的意义。

【技术实现步骤摘要】
人体体表温度测量系统及其温差分析方法


[0001]本专利技术涉及温度测量系统设计领域，特别涉及一种人体体表温度测量系统及其温差分析方法。

技术介绍

[0002]体温是衡量一个人健康与否的重要参数。特定部位的体温通常与一些疾病紧密相关，但目前尚未有针对人体不同部位温度差的实时体温监测系统。现有的常用的体温计包括有接触式的水银温度计、非接触式的红外额温计等。但水银温度计容易摔碎，并且水银易挥发，会对人体健康和环境有害,且难以与人体体表紧密贴合，无法精确反映体表测温部位真实温度；红外额温计则容易受到环境温度，空气中粉尘等因素的影响，测量精度较差。无论是接触式还是非接触式，现有的温度测量设备都只针对人体某一特定部位测温、难以满足人们多样化的测温需求，也无法辅助判断除了发热以外的病况。
[0003]一些特定的病变如动脉狭窄，目前常用的动脉狭窄的检测及初筛仪器主要是血氧仪。其工作原理是：测试仪器分别向测试部位发射红光和红外光，人体内的还原血红蛋白和氧合血红蛋白对这两种不同光波的吸收特性差异很大。通过检测两种对不同波长的光吸收的区别，再根据事先由实验获得的定标曲线，可以测定血氧饱和度。下肢动脉狭窄患者由于动脉硬化，血管腔狭窄，因而供血不畅，造成供氧困难。所以通过检测血液中血氧含量是否低于正常指标，可以推断出是否有动脉狭窄。但该测量方法容易受测量部位的温度、透光度，以及环境的温度等影响，造成结果的误判，同时其只能在诸如手指等部位有效工作，不具备足够广泛性和稳定性。

技术实现思路

[0004]本专利技术提供了一种人体体表温度测量系统及其温差分析方法，能够解决上述存在的问题。所述技术方案如下：
[0005]一方面，提供了一种人体体表温度测量系统，所述人体体表温度测量系统包括：柔性贴片式温度传感器1、隔热保温片2、高精度数据采集装置3和个人计算机4；
[0006]所述柔性贴片式温度传感器1与人体体表温度测量部位相贴合，所述隔热保温片2覆盖于所述柔性贴片式温度传感器1之上，所述柔性贴片式温度传感器1与所述隔热保温片2构成一路温度测量通道，各路温度测量通道构成多路并行的温度测量通道区域；
[0007]所述温度测量通道区域的输出端与所述高精度数据采集装置3的输入端连接，所述高精度数据采集装置3的输出端与所述个人计算机4连接；
[0008]其中，所述柔性贴片式温度传感器1用于有效贴合人体体表温度测量部位，将人体的温度信号转换为设备可以检测的电信号；所述隔热保温片2用于加强所述柔性贴片式温度传感器1的固定，同时隔绝测量期间测温点部位与外界的热交换，屏蔽外界温度波动的影响；所述高精度数据采集装置3用于将所述柔性贴片式温度传感器1产生的电信号转换为与之对应的温度；所述个人计算机4用于显示和存储所述高精度数据采集装置3所采集的温度
数据集。
[0009]可选的，在设定采样参数条件下，所述高精度数据采集装置3还用于对所有柔性贴片式温度传感器1所连接的人体体表温度测量部位进行连续的温度数据采集。
[0010]可选的，所述个人计算机4还并用于分析和处理得到所需的人体体表温度测量部位的温差数据，实现对下肢动脉狭窄等病变的前期检测和初筛。
[0011]可选的，所述柔性贴片式温度传感器1由柔性绝缘胶基底层、金属传感器层、PDMS保护层构成。
[0012]可选的，所述柔性贴片式温度传感器1的柔性绝缘胶基底层厚度为50μm，为具有较高的热导率的绝缘胶材料；所述PDMS保护层厚度为50μm，所述柔性贴片式温度传感器1的金属传感器层厚度为500nm～10nm。
[0013]可选的，所述隔热保温片2材料为圆形泡棉保温贴片。
[0014]可选的，所述高精度数据采集装置3采样频率大于1Hz,采样时间大于1分钟，单次温度测量通道数最大为16个，测量精度为0.2℃。
[0015]另一方面，提供了一种温差分析方法，所述温差分析方法用于上述所述的人体体表温度测量系统，所述温差分析方法包括：
[0016]利用个人计算机4读取高精度数据采集装置3所采集的温度数据集；
[0017]比较不同温度测量部位之间的温度差异；
[0018]根据检测测试者是否存在超出正常阈值的温差，判断是否存在病况；
[0019]在下肢动脉狭窄病变的检测过程中，测试以腰部温度为基准，分别分析腰部温度与左右侧的大腿以及小腿的温差；
[0020]在上述的温差的比较测量中，响应于存在一处或多处超出正常的阈值且随着下肢动脉狭窄程度的加深温差程度相应增大，实现对下肢动脉狭窄病人进行初筛。
[0021]本专利技术能够带来的有益效果：
[0022]本专利技术提供了一种人体体表温度测量系统及其温差分析方法，该测量系统包括柔性粘贴式温度传感器、隔热保温片、高精度数据采集设备和个人计算机，柔性粘贴式温度传感器用以紧密贴合人体体表温度测量部位，形成与人体体表温度相关的电信号；隔热保温片起到固定和保温的作用，隔绝测量部位与外界环境的热交换；高精度数据采集设备将产生的电信号转化为温度信号输出，最后由计算机显示和存储所采集的温度数据集，并用于体表温差数据分析。该系统对体表温度的测试精度为0.2摄氏度，可以有效分辨人体各部位温度差异，对于下肢动脉狭窄等病变的前期检测有非常积极的意义。
附图说明
[0023]图1为本专利技术实施例的人体体表温度测量系统及柔性粘贴式温度传感器结构示意图；
[0024]图2为本专利技术实施例与普通温度计的温度测量精度结果对比图；
[0025]图3为本专利技术实施例的人体体表温度测量部位示意图；
[0026]图4为本专利技术实施例的健康人样本人体体表不同部位温度测量结果图；
[0027]图5为本专利技术实施例的下肢动脉狭窄患者样本人体体表不同部位温度测量结果图；
[0028]图6为本专利技术实施例的温差分析方法效果对比图。
具体实施方式
[0029]为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本专利技术实施方式作进一步地详细描述。
[0030]在本文中提及的“多个”是指两个或两个以上。“和/或”，描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。字符“/”一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。
[0031]请参考图1，示出了本申请一个示例性实施例示出的人体体表温度测量系统及柔性粘贴式温度传感器结构示意图的结构示意图。
[0032]人体体表温度测量系统包括柔性贴片式温度传感器1、隔热保温片2、高精度数据采集装置3和个人计算机4。
[0033]如图1所示，本实施例的一种柔性贴片式温度传感器由三层结构组成。柔性绝缘胶基底层、金属传感器层和PDMS保护层。柔性绝缘胶基底层实现与人体体表的紧密贴合，金属传感器层实现对人体体表温度的检测以及产生相应的电信号，PDMS保护层用于保护金属传感器层的传感元件免受破坏。
[0034]金属传感器层的测本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种人体体表温度测量系统，其特征在于，所述人体体表温度测量系统包括：柔性贴片式温度传感器(1)、隔热保温片(2)、高精度数据采集装置(3)和个人计算机(4)；所述柔性贴片式温度传感器(1)与人体体表温度测量部位相贴合，所述隔热保温片(2)覆盖于所述柔性贴片式温度传感器(1)之上，所述柔性贴片式温度传感器(1)与所述隔热保温片(2)构成一路温度测量通道，各路温度测量通道构成多路并行的温度测量通道区域；所述温度测量通道区域的输出端与所述高精度数据采集装置(3)的输入端连接，所述高精度数据采集装置(3)的输出端与所述个人计算机(4)连接；其中，所述柔性贴片式温度传感器(1)用于有效贴合人体体表温度测量部位，将人体的温度信号转换为设备可以检测的电信号；所述隔热保温片(2)用于加强所述柔性贴片式温度传感器(1)的固定，同时隔绝测量期间测温点部位与外界的热交换，屏蔽外界温度波动的影响；所述高精度数据采集装置(3)用于将所述柔性贴片式温度传感器(1)产生的电信号转换为与之对应的温度；所述个人计算机(4)用于显示和存储所述高精度数据采集装置(3)所采集的温度数据集。2.根据权利要求1所述的人体体表温度测量系统，其特征在于，在设定采样参数条件下，所述高精度数据采集装置(3)还用于对所有柔性贴片式温度传感器(1)所连接的人体体表温度测量部位进行连续的温度数据采集。3.根据权利要求1所述的人体体表温度测量系统，其特征在于，所述个人计算机(4)还并用于分析和处理得到所需的人体体表温度...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈震，赵晓冬，朱明坝，李拥军，陈楠，
申请(专利权)人：东南大学，
类型：发明
国别省市：