CN103519791A - 一种人体体温的采集系统及方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种人体体温的采集系统，包括依次连接的传感器、信号放大器、芯片、单片机、缓冲器以及数码显示屏，还包括记忆芯片和与所述记忆芯片连接的报警装置，所述记忆芯片用于记忆存储体温历史检测数据，所述报警装置用于采集到的人体体温超过正常体温一定的范围发出警示，所述超过正常体温一定的范围为±2℃，所述人体体温采集系统的精确测温范围为30～60℃，测温精度为±0.05℃。本发明的人体体温采集系统具有体积小、成本低、灵敏度高、响应时间短以及抗干扰能力强等特点，该系统能够采用传统的腋下测温，测温稳定，调试方便，可以代替传统的水银温度计来检测人体体温。

Description

一种人体体温的采集系统及方法

技术领域

本发明涉及生物医学信号采集领域，尤其涉及一种人体体温的采集系统及方法。 

背景技术

在现代医学研究中，通过对生物医学信号的分析，来研究生物体机能。在生物医学信号处理中，对于生物体发出的不稳定的自然信号，需要广泛应用数字滤波与模式识别算法。医疗仪器通常用于临床，例如利用计算机采集病人的心电图、识别信号的主要特征、判断其正常与否并及时为医生提供信息。 

生物医学信号包括各种生理参数，如：脑电、心电、肌电等生物电信号；心跳、血压、呼吸、体温、血流量、脉搏、心音等非电量信号。这些信号均是强噪声背景下的低频微弱信号，对这些生物信号的处理过程首先是进行采集、整形放大、A/D转换、单片机处理、D/A转换、存储、打印、显示等。 

人体体温是医生诊断病人和对病人进行监护的一个重要参数，医学或者日常生活中通常采用温度计来采集人体温度，如今随着数字体温计的发展逐渐取代了传统的水银温度计。目前，市场上常见的数字体体温计主要有测温点在耳蜗的液晶式体温计和测温点在额头的红外式体温计，这两种温度计采用高红的数码管显示温度，显示清晰，读数准确，能够避免水银温度计目测带来的误差，也避免了液晶温度计在白天强光下不易读数的特点，而且比水银温度计更环保。但是，相关研究耳蜗和额头的温度与腋下温度相比易受环境温度的影响，而且不稳定不是反应人体温度的最佳部位。 

发明内容

本发明克服了现有技术的不足，提供一种稳定可靠、调试方便的人体体温的采集系统及方法。 

为达到上述目的，本发明采用的技术方案为：一种人体体温采集系统，包括依次连接的传感器、信号放大器、芯片、单片机、缓冲器以及数码显示屏，其特征在于，还包括记忆芯片和与所述记忆芯片连接的报警装置，所述记忆芯片用于记忆存储体温历史检测数据，所述报警装置用于采集到的人体体温超过正常体温一定的范围发出警示，所述超过正常体温一定的范围为±2℃，所述人体体温采集系统的精确测温范围为30～60℃，测温精度为±0.05℃。 

本发明的一个较佳实施例中，进一步包括，所述芯片为逐次比较型模数转换芯片，其分辨率8位，转换时间100μs，所述芯片内有输出数据的锁存器，其与计算机连接时转换电路的输出直接连接在CPU数据总线上。 

本发明的一个较佳实施例中，进一步包括，所述传感器为热敏电阻或热电偶。 

本发明的一个较佳实施例中，进一步包括，所述缓冲器为74LS244三态缓冲器。 

本发明的一个较佳实施例中，进一步包括，所述单片机为89C51。 

本发明的一个较佳实施例中，进一步包括，一种人体体温采集的方法，包括以下步骤： 

（1）将系统调至开始状态，系统会自动适应室温进行初始化；

（2）待系统初始化后采集人体体温，采集到的体温信号会被信号放大器放大；

（3）被放大的体温信号进行A/D信号转换后，被转换后的信号调用显示子程序；

（4）采集的人体温度在显示屏上以数字的形式显示出来，完成采集。

本发明的一个较佳实施例中，进一步包括，步骤（3）中所述的调用显示子程序的步骤包括： 

（1）开始；

（2）启动A/D转换模块，进行A/D信号转换，将采集的体温信号转换为数据，如果完成数据转换进行下一步，如果没完成数据转换则返回继续进行A/D信号转换；

（3）将步骤（2）中得到的数据信号存储在记忆芯片中；

（4）结束。

本发明解决了背景技术中存在的缺陷，具有如下有益效果： 

本发明的人体体温采集系统具有体积小、成本低、灵敏度高、响应时间短以及抗干扰能力强等特点，该系统能够采用传统的腋下测温，测温稳定，调试方便，可以代替传统的水银温度计来检测人体体温。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。 

图1是本发明的系统方框图。 

图2是本发明系统的流程图。 

具体实施方式

现在结合附图和实施例对本发明作进一步详细的说明，这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。 

如图1所示，本发明提供一种人体体温采集系统，包括依次连接的传感器、信号放大器、芯片、单片机、缓冲器以及数码显示屏，记忆芯片和与所述记忆芯片连接的报警装置，所述记忆芯片用于记忆存储体温历史检测数据，所述报警装置用于采集到的人体体温超过正常体温一定的范围发出警示，所述超过正常体温一定的范围为±2℃，所述人体体温采集系统的精确测温范围为30～60℃，测温精度为±0.05℃。 

本发明实施例中具体应用的芯片为逐次比较型模数转换芯片，其分辨率8位，转换时间100μs，所述芯片内有输出数据的锁存器，其与计算机连接时转换电路的输出直接连接在CPU数据总线上。 

传感器为温度传感器，具体的为热敏电阻或热电偶，本发明的最佳实施例中采用LM35型号的温度传感器；单片机采用常见的89C51；缓冲器为74LS244三态缓冲器，当74LS244的控制端和为低电平时，输出端Y的状态与输入端A相同；当和为高电平时，输出呈高阻状态。输入设备输入的数据可在74LS244中得到缓冲。 

本发明实施例中还提供了一种人体体温采集方法，包括以下步骤： 

（1）将系统调至开始状态，系统会自动适应室温进行初始化；

（2）待系统初始化后采集人体体温，采集到的体温信号会被信号放大器放大；

（3）被放大的体温信号进行A/D信号转换后，被转换后的信号调用显示子程序；

（4）采集的人体温度在显示屏上以数字的形式显示出来，完成采集。

其中上述步骤（3）中所述的调用显示子程序的步骤包括： 

（1）开始；

（2）启动A/D转换模块，进行A/D信号转换，将采集的体温信号转换为数据，如果完成数据转换进行下一步，如果没完成数据转换则返回继续进行A/D信号转换；

（3）将步骤（2）中得到的数据信号存储在记忆芯片中；

（4）结束。

当实际采集到的人体温度与记忆芯片中存储的历史温度有±2℃及以上范围的差距时，该系统会利用报警装置发出报警提示，引起测温者注意，判断人体温度是生理因素变化还是外界误差引起的，再决定是否进行重新采集温度。该系统在30～60℃温度范围内，具有良好的线性，因此该系统在30～60℃温度范围内能够精确采集温度。 

以上依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定技术性范围。 

Claims (7)

1.一种人体体温采集系统，包括依次连接的传感器、信号放大器、芯片、单片机、缓冲器以及数码显示屏，其特征在于，还包括记忆芯片和与所述记忆芯片连接的报警装置，所述记忆芯片用于记忆存储体温历史检测数据，所述报警装置用于采集到的人体体温超过正常体温一定的范围发出警示，所述超过正常体温一定的范围为±2℃，所述人体体温采集系统的精确测温范围为30～60℃，测温精度为±0.05℃。

2.根据权利要求1所述的一种人体体温采集系统，其特征在于，所述芯片为逐次比较型模数转换芯片，其分辨率8位，转换时间100μs，所述芯片内有输出数据的锁存器，其与计算机连接时转换电路的输出直接连接在CPU数据总线上。

3.根据权利要求1所述的一种人体体温采集系统，其特征在于，所述传感器为热敏电阻或热电偶。

4.根据权利要求1所述的一种人体体温采集系统，其特征在于，所述缓冲器为74LS244三态缓冲器。

5.根据权利要求1所述的一种人体体温采集系统，其特征在于，所述单片机为89C51。

6.一种使用权利要求1-5所述的人体体温采集系统的方法，其特征在于，包括以下步骤：

（1）将系统调至开始状态，系统会自动适应室温进行初始化；

（2）待系统初始化后采集人体体温，采集到的体温信号会被信号放大器放大；

（3）被放大的体温信号进行A/D信号转换后，被转换后的信号调用显示子程序；

（4）采集的人体温度在显示屏上以数字的形式显示出来，完成采集。

7.根据权利要求6所述的人体体温采集方法，其特征在于，步骤（3）中所述的调用显示子程序的步骤包括：

（1）开始；

（2）启动A/D转换模块，进行A/D信号转换，将采集的体温信号转换为数据，如果完成数据转换进行下一步，如果没完成数据转换则返回继续进行A/D信号转换；

（3）将步骤（2）中得到的数据信号存储在记忆芯片中；

（4）结束。

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