CN103961066A - 一种测温方法及测温装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种测温方法，包括：将待测物的温度范围分成至少一个温度段；分别获取与各个温度段一一对应的至少一个热敏电阻阻值与温度变化的关系式；令待测物与一热敏电阻相接触，经过预设时间后，获取此时所述热敏电阻的阻值以及此时所述热敏电阻所处温度段；根据获取的此时所述热敏电阻的阻值、此时所述热敏电阻所处温度段、以及与所述温度段对应的热敏电阻阻值与温度变化的关系式，计算得出此时所述热敏电阻的温度值，从而得到此时所述待测物的温度值。相应地，提供一种测温装置。本发明所述测温方法和测温装置在应用于较宽的测温范围时也能保证良好测量精度。
Description
技术领域
本发明涉及温度测量技术领域，具体涉及一种测温方法及测温装置。
背景技术
体温是了解生命状态的重要指标。目前，医疗诊断用的体温测量装置大多采用直接接触式，并利用热平衡的方法获得体温信息。所述体温测量装置的探头一般采用热敏电阻，根据与生物体相接触的热敏电阻的阻值随其温度的变化而变化的特性可得出热敏电阻的温度信息，从而得出生物体的体温信息（生物体的温度值等于与其相接触的热敏电阻的温度值）。
热敏电阻包括正温度系数热敏电阻（PTC，PositiveTemperature Coefficient）和负温度系数热敏电阻（NTC，NegativeTemperature Coefficient）。所述负温度系数热敏电阻因具有灵敏度高、稳定性好、成本低和体积小等优点而广泛应用于体温测量装置的探头中。但是，由于NTC的输出特性存在非线性，降低了NTC温度测量的准确度，故需对其输出非线性进行补偿，以提高其温度测量的准确度。
现有对NTC的输出非线性进行补偿的方法有：
（1）硬件电路补偿法
在测温范围不太宽的情况下采用该方法时补偿效果较好，但在测温范围较宽的情况下采用该方法时存在电路复杂、可靠性和准确度低等缺点。
（2）查表线性插值法
采用该方法存在表格制作费时、受存储器限制等缺点，并且在分段步长较大时，测温精度较低。
（3）热敏电阻器经验公式法
在测温范围较宽的情况下采用该方法时，测量误差较大。
（4）多项式拟合法
在测温范围较宽的情况下采用该方法时，拟合的多项式的阶数较高，误差较大。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是针对现有技术中所存在的上述缺陷，提供一种能够在应用于较宽的测温范围时也能保证良好测量精度的测温方法及测温装置。
解决本发明技术问题所采用的技术方案：
所述测温方法包括如下步骤：
1）将待测物的温度范围分成至少一个温度段；
2）分别获取与各个温度段一一对应的至少一个热敏电阻阻值与温度变化的关系式；
3）令待测物与一热敏电阻相接触，经过预设时间后，获取此时所述热敏电阻的阻值以及此时所述热敏电阻所处温度段；
4）根据获取的此时所述热敏电阻的阻值、此时所述热敏电阻所处温度段、以及与所述温度段对应的热敏电阻阻值与温度变化的关系式，计算得出此时所述热敏电阻的温度值，从而得到此时所述待测物的温度值。
优选地，所述步骤1）具体为：
11）预设温度阈值，并判断所述待测物的温度范围的宽度是否大于所述温度阈值，如是，则执行步骤12），如否，则执行步骤13）；
12）将所述待测物的温度范围分成至少两个连续分布的温度段，且每个温度段的宽度均不大于所述温度阈值；
13）将所述待测物的温度范围作为一个温度段。
优选地，所述步骤2）中，所述热敏电阻阻值与温度变化的关系式为：
Ti=ai+biR+ciR2 （1）
式（1）中，i依次取1至m之间的整数，m为温度段的数量，R为热敏电阻阻值，Ti为第i个温度段下与R对应的温度值，ai为第i个温度段下的第一经验系数，bi为第i个温度段下的第二经验系数，ci为第i个温度段下的第三经验系数；
其中，ai、bi和ci的获取方法为：
随机选取至少一个热敏电阻，根据各个热敏电阻分别在各个温度段中的阻值与温度值的对应关系图获取所有热敏电阻分别在各个温度段中的阻值与温度值的映射表，通过对所述映射表中的数据点进行拟合分别得出与各个温度段一一对应的热敏电阻阻值与温度变化的关系式中的ai、bi和ci的值。
优选地，
所述步骤3）中，获取此时所述热敏电阻的阻值具体为：
依次采集所述热敏电阻的阻值共n次，并得到n个阻值，其中n=10~40；
获取所述n个阻值的平均值作为此时所述热敏电阻的阻值。
优选地，所述步骤3）中，获取此时所述热敏电阻的阻值具体为：
依次采集所述热敏电阻的阻值共n次，并得到n个阻值，其中n=10~40；
去除所述n个阻值中的最大值和最小值，并得到n-2个阻值；
获取所述n-2个阻值的平均值作为此时所述热敏电阻的阻值。
本发明同时提供一种测温装置，其包括温度段生成单元、第一获取单元、第二获取单元和温度值计算单元，
所述温度段生成单元用于将待测物的温度范围分成至少一个温度段，并将所述至少一个温度段发送给第一获取单元和第二获取单元；
所述第一获取单元用于分别获取与各个温度段一一对应的至少一个热敏电阻阻值与温度变化的关系式，并将所述至少一个热敏电阻阻值与温度变化的关系式发送给温度值计算单元；
所述第二获取单元用于在一热敏电阻与待测物相接触且经过预设时间后，获取此时所述热敏电阻的阻值以及此时所述热敏电阻所处温度段，并将获取的此时所述热敏电阻的阻值及此时所述热敏电阻所处温度段发送给温度值计算单元；
所述温度值计算单元用于根据第二获取单元发送的此时所述热敏电阻的阻值及此时所述热敏电阻所处温度段，和第一获取单元发送的与所述温度段对应的热敏电阻阻值与温度变化的关系式，计算得出此时所述热敏电阻的温度值，从而得到此时所述待测物的温度值。
优选地，所述温度段生成单元包括判断单元和划分单元；
所述判断单元内预设有温度阈值，其用于判断所述待测物的温度范围的宽度是否大于所述温度阈值，如是，则发送划分信号给划分单元，如否，则发送不划分信号给划分单元；
所述划分单元用于在接收到判断单元发送的划分信号时，将所述待测物的温度范围分成至少两个连续分布的温度段，且每个温度段的宽度均不大于所述温度阈值，并将所述至少两个连续分布的温度段发送给第一获取单元和第二获取单元；以及在接收到判断单元发送的不划分信号时，将所述待测物的温度范围作为一个温度段，并将该温度段发送给第一获取单元和第二获取单元。
优选地，所述第一获取单元获取的热敏电阻阻值与温度变化的关系式为：
Ti=ai+biR+ciR2 （1）
式（1）中，i依次取1至m之间的整数，m为温度段的数量，R为热敏电阻阻值，Ti为第i个温度段下与R对应的温度值，ai为第i个温度段下的第一经验系数，bi为第i个温度段下的第二经验系数，ci为第i个温度段下的第三经验系数；
其中，所述第一获取单元根据随机选取的至少一个热敏电阻中的每一个分别在各个温度段中的阻值与温度值的对应关系图，获取所有热敏电阻分别在各个温度段中的阻值与温度值的映射表，通过对所述映射表中的数据点进行拟合分别得出与各个温度段一一对应的至少一个热敏电阻阻值与温度变化的关系式中的ai、bi和ci的值。
优选地，所述第二获取单元包括采集单元、平均值计算单元和温度段获取单元；
所述采集单元用于在一热敏电阻与待测物相接触且经过预设时间后，依次采集所述热敏电阻的阻值共n次，得到n个阻值，并将所述n个阻值发送给平均值计算单元，其中n=10~40；
所述平均值计算单元用于计算所述n个阻值的平均值，将该平均值作为此时所述热敏电阻的阻值发送给温度值计算单元；
所述温度段获取单元用于获取此时所述热敏电阻所处温度段，并将获取的此时所述热敏电阻所处温度段发送给温度值计算单元。
优选地，所述第二获取单元包括采集单元、去除单元、平均值计算单元和温度段获取单元；
所述采集单元用于在一热敏电阻与待测物相接触且经过预设时间后，依次采集所述热敏电阻的阻值共n次，得到n个阻值，并将所述n个阻值发送给去除单元，其中n=10~40；
所述去除单元用于去除所述n个阻值中的最大值和最小值，得到n-2个阻值，并将所述n-2个阻值发送给平均值计算单元；
所述平均值计算单元用于计算所述n-2个阻值的平均值，将该平均值作为此时所述热敏电阻的阻值发送给温度值计算单元；
所述温度段获取单元用于获取此时所述热敏电阻所处温度段，并将获取的此时所述热敏电阻所处温度段发送给温度值计算单元。
优选地，所述测温装置还包括显示单元，其用于显示温度值计算单元得出的此时所述热敏电阻的温度值，从而显示此时所述待测物的温度值。
有益效果：
1）本发明所述测温方法及测温装置由于将待测物（如生物体）的温度范围进行了温度分段（即分成至少一个温度段），并分别获取了与各个温度段一一对应的热敏电阻阻值与温度变化的关系式，通过该关系式得出与一热敏电阻相接触的待测物的温度值，因而补偿了热敏电阻的输出非线性，解决了因热敏电阻的输出非线性而引起的温度测量准确度降低的问题；
2）本发明所述测温方法及测温装置应用于较宽的测温范围（即较宽的待测物的温度范围）时，也能保证良好的测量精度；
发明人经实际检测得知，本发明所述测温方法及测温装置在人体体温温度段（即32℃～42℃）的测量精度在±0.07℃以内；
3）本发明所述测温方法及测温装置与现有技术相比，在保证测量精度的同时减少了计算量；
4）本发明所述测温方法及测温装置可通过调整分成的温度段的宽度来调整与该温度段对应的热敏电阻阻值与温度变化的关系式的阶数，故克服了现有的在测温范围较宽时采用多项式拟合法进行非线性补偿而产生的多项式的阶数较高、误差较大的缺陷；
5）本发明所述测温方法及测温装置降低了测量结果对热敏电阻阻值一致性的要求；
6）本发明所述测温方法及测温装置简单、实用、可靠性高。
附图说明
图1为本发明实施例1中所述测温方法的流程图；
图2为本发明实施例2中所述测温方法的流程图；
图3为本发明实施例2中所述测温方法的具体过程示意图；
图4为图3所示测量方法得出的在32℃～35℃范围内的测量误差绝对值图；
图5为图3所示测量方法得出的在35℃～38℃范围内的测量误差绝对值图；
图6为图3所示测量方法得出的在38℃～42℃范围内的测量误差绝对值图；
图7为本发明实施例3中所述测温装置的结构示意图；
图8为本发明实施例4中所述测温装置的结构示意图；
图9为本发明实施例5中所述测温装置的结构示意图。
具体实施方式
为使本领域技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合附图和实施例对本发明所述测温方法及测温装置作进一步详细描述。
实施例1：
如图1所示，本实施例提供一种测温方法，包括如下步骤：
s101.将待测物的温度范围分成至少一个温度段，并执行步骤s102和步骤s103。
这里，所述待测物既可以是生物体，如人体，也可以是非生物体；所述待测物的温度范围指的是所述待测物本身可能的温度变化范围，在实施本发明所述测温方法之前，需要预知所述待测物的温度范围。
s102.分别获取与各个温度段一一对应的至少一个热敏电阻阻值与温度变化的关系式，并执行步骤s104。
也就是说，所述温度段的数量等于所述热敏电阻阻值与温度变化的关系式的数量，且每个温度段均对应一个热敏电阻阻值与温度变化的关系式。通过调整每个温度段的宽度可调整与该温度段对应的热敏电阻阻值与温度变化的关系式的阶数，故克服了现有的在测温范围较宽时采用多项式拟合法进行非线性补偿而产生的多项式的阶数较高、误差较大的缺陷。
本实施例中，所述热敏电阻采用负温度系数热敏电阻。
s103.令待测物与一热敏电阻相接触，经过预设时间后，获取此时所述热敏电阻的阻值以及此时所述热敏电阻所处温度段，并执行步骤s104。
所述预设时间指的是从所述待测物与该热敏电阻相接触开始直至二者达到热平衡为止所经历的时间，本领域技术人员可根据实际情况，如根据该热敏电阻的材料特性得出所述预设时间的长短。
此时所述热敏电阻所处温度段指的是所述待测物与该热敏电阻达到热平衡后，该热敏电阻所处的温度段，且该温度段为待测物的温度范围分成的所述至少一个温度段中的一个。本领域技术人员能够根据实际情况判断出此时该热敏电阻处于所述至少一个温度段中的哪一个温度段，如预先使用现有的温度计测量该待测物的温度值，根据测量得到的温度值即可得出该温度值所属的温度段（即该温度值属于所述至少一个温度段中的哪一个温度段），从而得出该热敏电阻所处的温度段。
s104.根据获取的此时所述热敏电阻的阻值、此时所述热敏电阻所处温度段、以及与所述温度段（即此时所述热敏电阻所处温度段）对应的热敏电阻阻值与温度变化的关系式，计算得出此时所述热敏电阻的温度值，从而得到此时所述待测物的温度值。因为此时待测物与热敏电阻之间已经达到热平衡，故热敏电阻的温度值=待测物的温度值。
本实施例所述测温方法能够补偿热敏电阻的输出非线性，解决了因热敏电阻的输出非线性而引起的温度测量准确度降低的问题。
实施例2：
如图2所示，本实施例提供一种测温方法，其中所采用的热敏电阻为负温度系数热敏电阻，该测温方法包括如下步骤：
s201.预设温度阈值，并执行步骤s202。
s202.判断所述待测物的温度范围的宽度是否大于所述温度阈值，如是，则执行步骤s203；如否，则执行步骤s204。
s203.将所述待测物的温度范围分成至少两个连续分布的温度段，且每个温度段的宽度均不大于所述温度阈值，并执行步骤s205和步骤s206。
下面举例说明如何将所述待测物的温度范围分成至少两个连续分布的温度段：
若所述待测物的温度范围为20℃～40℃，预设的温度阈值为15℃，则所述待测物的温度范围的宽度为21℃，可见，所述待测物的温度范围的宽度大于所述温度阈值，需要将所述待测物的温度范围分成至少两个连续分布的温度段，例如，分成两个温度段，一个温度段为20℃～30℃，另一个温度段为31℃～40℃，或者，一个温度段为20℃～34℃，另一个温度段为35℃～40℃。当然，分成的温度段的数量还可以为三个及以上，每个温度段的范围也不唯一。总之，不论将待测物的温度范围分成几个温度段，只需满足每个温度段的宽度均不大于所述温度阈值即可。
需要说明的是，预设的温度阈值越大，后续步骤s205中获取的热敏电阻阻值与温度变化的关系式的阶数越高，测量误差越大；预设的温度阈值越小，后续步骤s205中获取的热敏电阻阻值与温度变化的关系式的阶数越低，测量误差越小。当然，如果预设的温度阈值过小或者分成的温度段的数量过多，都会增加本实施例所述测温方法的计算量及计算时间。所述温度阈值的大小可由本领域技术人员根据实际情况自行确定。
s204.将所述待测物的温度范围作为一个温度段，并执行步骤s205和步骤s206。
s205.分别获取与各个温度段一一对应的至少一个热敏电阻阻值与温度变化的关系式，并执行步骤s207。当然，如果上述步骤中只形成了一个温度段，则此步骤中只需获取一个与该温度段对应的热敏电阻阻值与温度变化的关系式。
具体的，所述热敏电阻阻值与温度变化的关系式为：
Ti=ai+biR+ciR2 （1）
式（1）中，i依次取1至m之间的整数，m为温度段的数量，R为热敏电阻阻值，Ti为第i个温度段下与R对应的温度值，ai为第i个温度段下的第一经验系数，bi为第i个温度段下的第二经验系数，ci为第i个温度段下的第三经验系数；
其中，ai、bi和ci的获取方法为：
随机选取至少一个热敏电阻，根据各个热敏电阻分别在各个温度段中的阻值与温度值的对应关系图获取所有热敏电阻分别在各个温度段中的阻值与温度值的映射表，通过对所述映射表中的数据点进行拟合分别得出与各个温度段一一对应的热敏电阻阻值与温度变化的关系式中的ai、bi和ci的值。所述各个热敏电阻分别在各个温度段中的阻值与温度值的对应关系图属于现有技术，这里不再赘述。
需要说明的是，所述热敏电阻阻值与温度变化的关系式也可不采用式（1），本领域技术人员可根据实际情况自行构造其他形式的关系式。当然，所构造的其他形式的关系式中的经验系数的获取方法也可与上述获取ai、bi和ci的方法相同。
s206.令待测物与一热敏电阻相接触，经过预设时间后，获取此时所述热敏电阻的阻值以及此时所述热敏电阻所处温度段，并执行步骤s207。
其中，获取此时所述热敏电阻的阻值的方法具体为：
s206-11.依次采集所述热敏电阻的阻值共n次，并得到n个阻值，其中n=10~40；
s206-12.获取所述n个阻值的平均值作为此时所述热敏电阻的阻值。
或者，获取此时所述热敏电阻的阻值的方法具体为：
s206-21.依次采集所述热敏电阻的阻值共n次，并得到n个阻值，其中n=10~40；
s206-22.去除所述n个阻值中的最大值和最小值，并得到n-2个阻值；
s206-23.获取所述n-2个阻值的平均值作为此时所述热敏电阻的阻值。
s207.根据步骤s206获取的此时所述热敏电阻的阻值、此时所述热敏电阻所处温度段，以及步骤s205获取的与所述温度段对应的热敏电阻阻值与温度变化的关系式，计算得出此时所述热敏电阻的温度值，从而得到此时所述待测物的温度值。因为此时待测物与热敏电阻之间已经达到热平衡，故热敏电阻的温度值=待测物的温度值。
下面提供一种测温方法的具体过程，该测温方法中所述待测物的温度范围为32℃～42℃，考虑到该温度范围较窄，故不对其进行分段处理，即将所述待测物的温度范围作为一个温度段，为便于描述该具体过程，预先设定i、Rmax、Rmin等变量，以及采样次数n、第一经验系数a、第二经验系数b、第三经验系数c等常量，设定第i个采样得到的热敏电阻阻值为Rx[i]。其中，第一经验系数a、第二经验系数b和第三经验系数c的具体值，以及采样次数n的具体值由本领域技术人员根据实际情况自行选取。
如图3所示，所述具体过程包括如下步骤：
s300.令待测物与一热敏电阻相接触，直至二者达到热平衡。
s301.令i=1，Rmax=0，Rmin=100，然后执行步骤s302。
s302.实时采集并存储Rx[i]，然后执行步骤s303。
s303.判断是否Rx[i]>Rmax，如是，则执行步骤s304，如否，则执行步骤s305。
s304.令Rmax=Rx[i]，然后执行步骤s307。
s305.判断是否Rx[i]<Rmin，如是，则执行步骤s306，如否，则执行步骤s307。
s306.令Rmin=Rx[i]，然后执行步骤s307。
s307.判断是否i=n，如否，则执行步骤s308，如是，则执行步骤s309。
s308.令i++，即i=i+1，然后返回步骤s302。
s309.即求取采集到的n个阻值之和，然后执行步骤s310。
s310.即求取去除所述n个阻值中的最大值和最小值之后得到的n-2个阻值的平均值，然后执行步骤s311。
s311.即完成了热敏电阻温度值的计算，从而得出与该热敏电阻相接触的待测物的温度值。
如图4~6所示，发明人对图3所示测量方法进行了实际检测，并使用恒温槽（该恒温槽具有温度调节及温度显示功能）替代待测物，将一热敏电阻放入恒温槽中进行检测。经检测得出：所述测量方法在32℃～42℃范围内的测量误差绝对值均小于0.07℃，其中，在32℃～38℃范围内的测量误差绝对值均小于0.05℃，在38℃～42℃范围内的测量误差绝对值均小于0.07℃，也即在32℃～38℃范围内的测量精度在±0.05℃以内，在38℃～42℃范围内的测量精度在±0.07℃以内。
可见，由于对待测物的温度范围进行了分段，并使每个温度段分别对应一个热敏电阻阻值与温度变化的关系式，以此来计算处于不同温度段的热敏电阻的温度值，从而得出与该热敏电阻相接触的待测物的温度值，这样不仅降低了热敏电阻阻值与温度变化的关系式的阶数，而且应用于较宽的测温范围时也能保证良好测量精度，还能够在保证测量精度的同时减少计算量。
本实施例中的其他方法及作用都与实施例1相同，这里不再赘述。
实施例3：
如图7所示，本实施例提供一种测温装置，包括：温度段生成单元、第一获取单元、第二获取单元和温度计算单元。
其中，所述温度段生成单元用于将待测物的温度范围分成至少一个温度段，并将所述至少一个温度段发送给第一获取单元和第二获取单元。
所述第一获取单元用于分别获取与各个温度段一一对应的至少一个热敏电阻阻值与温度的关系式，并将所述至少一个热敏电阻阻值与温度的关系式发送给温度计算单元。
所述第二获取单元用于在一热敏电阻与待测物相接触且经过预设时间后，获取此时所述热敏电阻的阻值以及此时所述热敏电阻所处温度段，并将获取的此时所述热敏电阻的阻值及此时所述热敏电阻所处温度段发送给温度计算单元。
所述温度计算单元用于根据第二获取单元发送的此时所述热敏电阻的阻值及此时所述热敏电阻所处温度段，和第一获取单元发送的与所述温度段（即此时所述热敏电阻所处温度段）对应的热敏电阻阻值与温度的关系式，计算得出此时所述热敏电阻的温度，从而得到此时所述待测物的温度。
本实施例所述测温装置能够补偿热敏电阻的输出非线性，解决了因热敏电阻的输出非线性而引起的温度测量准确度降低的问题。
实施例4：
如图8所示，本实施例提供一种测温装置，包括：温度段生成单元、第一获取单元、第二获取单元、温度计算单元和显示单元。
其中，所述温度段生成单元包括判断单元和划分单元；
所述判断单元内预设有最大温度值，其用于判断所述待测物的温度范围的宽度是否大于所述最大温度值，如是，则发送划分信号给划分单元，如否，则发送不划分信号给划分单元；
所述划分单元用于在接收到判断单元发送的划分信号时，将所述待测物的温度范围分成至少两个连续分布的温度段，且每个温度段的宽度均不大于所述最大温度值，并将所述至少两个连续分布的温度段发送给第一获取单元和第二获取单元；以及在接收到判断单元发送的不划分信号时，将所述待测物的温度范围作为一个温度段，并将该温度段发送给第一获取单元和第二获取单元。
所述第一获取单元获取的热敏电阻阻值与温度的关系式为：
Ti=ai+biR+ciR2 （1）
式（1）中，i依次取1至m之间的整数，m为温度段的数量，R为热敏电阻阻值，Ti为第i个温度段下与R对应的温度值，ai为第i个温度段下的第一经验系数，bi为第i个温度段下的第二经验系数，ci为第i个温度段下的第三经验系数；
其中，所述第一获取单元根据随机选取的至少一个热敏电阻中的每一个分别在各个温度段中的阻值与温度的对应关系图，获取所有热敏电阻分别在各个温度段中的阻值与温度的映射表，通过对所述映射表中的数据点进行拟合分别得出与各个温度段一一对应的至少一个热敏电阻阻值与温度的关系式中的ai、bi和ci的值。
所述第二获取单元包括采集单元、平均值计算单元和温度段获取单元；
所述采集单元用于在一热敏电阻与待测物相接触且经过预设时间后，依次采集所述热敏电阻的阻值共n次，得到n个阻值，并将所述n个阻值发送给平均值计算单元，其中n=10~40；
所述平均值计算单元用于计算所述n个阻值的平均值，将该平均值作为此时所述热敏电阻的阻值发送给温度计算单元；
所述温度段获取单元用于获取此时所述热敏电阻所处温度段，并将获取的此时所述热敏电阻所处温度段发送给温度计算单元。
需要说明的是，上述温度段生成单元、第一获取单元、第二获取单元和温度计算单元可集成在一个微处理器中。
所述显示单元用于显示温度计算单元得出的此时所述热敏电阻的温度，从而显示此时所述待测物的温度。
本实施例中的其他方法及作用都与实施例3相同，这里不再赘述。
实施例5：
如图9所示，本实施例提供一种测温装置，其与实施例4所述测温装置的区别在于：
本实施例所述第二获取单元与实施例4所述第二获取单元的结构不同。
具体的，本实施例所述第二获取单元包括采集单元、去除单元、平均值计算单元和温度段获取单元；
所述采集单元用于在一热敏电阻与待测物相接触且经过预设时间后，依次采集所述热敏电阻的阻值共n次，得到n个阻值，并将所述n个阻值发送给去除单元，其中n=10~40；
所述去除单元用于去除所述n个阻值中的最大值和最小值，得到n-2个阻值，并将所述n-2个阻值发送给平均值计算单元；
所述平均值计算单元用于计算所述n-2个阻值的平均值，将该平均值作为此时所述热敏电阻的阻值发送给温度计算单元；
所述温度段获取单元用于获取此时所述热敏电阻所处温度段，并将获取的此时所述热敏电阻所处温度段发送给温度计算单元。
本实施例中的其他方法及作用都与实施例4相同，这里不再赘述。
需要说明的是，本发明所述测温方法和测温装置不但适用于生物体的体温测量，还适用于其他非生物体的温度测量。
可以理解的是，以上实施方式仅仅是为了说明本发明的原理而采用的示例性实施方式，然而本发明并不局限于此。对于本领域内的普通技术人员而言，在不脱离本发明的精神和实质的情况下，可以做出各种变型和改进，这些变型和改进也视为本发明的保护范围。
Claims (11)
1.一种测温方法，其特征在于，包括如下步骤：
1）将待测物的温度范围分成至少一个温度段；
2）分别获取与各个温度段一一对应的至少一个热敏电阻阻值与温度变化的关系式；
3）令待测物与一热敏电阻相接触，经过预设时间后，获取此时所述热敏电阻的阻值以及此时所述热敏电阻所处温度段；
4）根据获取的此时所述热敏电阻的阻值、此时所述热敏电阻所处温度段、以及与所述温度段对应的热敏电阻阻值与温度变化的关系式，计算得出此时所述热敏电阻的温度值，从而得到此时所述待测物的温度值。
2.根据权利要求1所述的测温方法，其特征在于，
所述步骤1）具体为：
11）预设温度阈值，并判断所述待测物的温度范围的宽度是否大于所述温度阈值，如是，则执行步骤12），如否，则执行步骤13）；
12）将所述待测物的温度范围分成至少两个连续分布的温度段，且每个温度段的宽度均不大于所述温度阈值；
13）将所述待测物的温度范围作为一个温度段。
3.根据权利要求1所述的测温方法，其特征在于，
所述步骤2）中，所述热敏电阻阻值与温度变化的关系式为：
Ti=ai+biR+ciR2 （1）
式（1）中，i依次取1至m之间的整数，m为温度段的数量，R为热敏电阻阻值，Ti为第i个温度段下与R对应的温度值，ai为第i个温度段下的第一经验系数，bi为第i个温度段下的第二经验系数，ci为第i个温度段下的第三经验系数；
其中，ai、bi和ci的获取方法为：
随机选取至少一个热敏电阻，根据各个热敏电阻分别在各个温度段中的阻值与温度值的对应关系图获取所有热敏电阻分别在各个温度段中的阻值与温度值的映射表，通过对所述映射表中的数据点进行拟合分别得出与各个温度段一一对应的热敏电阻阻值与温度变化的关系式中的ai、bi和ci的值。
4.根据权利要求1-3中任一项所述的测温方法，其特征在于，
所述步骤3）中，获取此时所述热敏电阻的阻值具体为：
依次采集所述热敏电阻的阻值共n次，并得到n个阻值，其中n=10~40；
获取所述n个阻值的平均值作为此时所述热敏电阻的阻值。
5.根据权利要求1-3中任一项所述的测温方法，其特征在于，
所述步骤3）中，获取此时所述热敏电阻的阻值具体为：
依次采集所述热敏电阻的阻值共n次，并得到n个阻值，其中n=10~40；
去除所述n个阻值中的最大值和最小值，并得到n-2个阻值；
获取所述n-2个阻值的平均值作为此时所述热敏电阻的阻值。
6.一种测温装置，其特征在于，包括温度段生成单元、第一获取单元、第二获取单元和温度值计算单元，
所述温度段生成单元用于将待测物的温度范围分成至少一个温度段，并将所述至少一个温度段发送给第一获取单元和第二获取单元；
所述第一获取单元用于分别获取与各个温度段一一对应的至少一个热敏电阻阻值与温度变化的关系式，并将所述至少一个热敏电阻阻值与温度变化的关系式发送给温度值计算单元；
所述第二获取单元用于在一热敏电阻与待测物相接触且经过预设时间后，获取此时所述热敏电阻的阻值以及此时所述热敏电阻所处温度段，并将获取的此时所述热敏电阻的阻值及此时所述热敏电阻所处温度段发送给温度值计算单元；
所述温度值计算单元用于根据第二获取单元发送的此时所述热敏电阻的阻值及此时所述热敏电阻所处温度段，和第一获取单元发送的与所述温度段对应的热敏电阻阻值与温度变化的关系式，计算得出此时所述热敏电阻的温度值，从而得到此时所述待测物的温度值。
7.根据权利要求6所述的测温装置，其特征在于，
所述温度段生成单元包括判断单元和划分单元；
所述判断单元内预设有温度阈值，其用于判断所述待测物的温度范围的宽度是否大于所述温度阈值，如是，则发送划分信号给划分单元，如否，则发送不划分信号给划分单元；
所述划分单元用于在接收到判断单元发送的划分信号时，将所述待测物的温度范围分成至少两个连续分布的温度段，且每个温度段的宽度均不大于所述温度阈值，并将所述至少两个连续分布的温度段发送给第一获取单元和第二获取单元；以及在接收到判断单元发送的不划分信号时，将所述待测物的温度范围作为一个温度段，并将该温度段发送给第一获取单元和第二获取单元。
8.根据权利要求6所述的测温装置，其特征在于，
所述第一获取单元获取的热敏电阻阻值与温度变化的关系式为：
Ti=ai+biR+ciR2 （1）
式（1）中，i依次取1至m之间的整数，m为温度段的数量，R为热敏电阻阻值，Ti为第i个温度段下与R对应的温度值，ai为第i个温度段下的第一经验系数，bi为第i个温度段下的第二经验系数，ci为第i个温度段下的第三经验系数；
其中，所述第一获取单元根据随机选取的至少一个热敏电阻中的每一个分别在各个温度段中的阻值与温度值的对应关系图，获取所有热敏电阻分别在各个温度段中的阻值与温度值的映射表，通过对所述映射表中的数据点进行拟合分别得出与各个温度段一一对应的至少一个热敏电阻阻值与温度变化的关系式中的ai、bi和ci的值。
9.根据权利要求6所述的测温装置，其特征在于，
所述第二获取单元包括采集单元、平均值计算单元和温度段获取单元；
所述采集单元用于在一热敏电阻与待测物相接触且经过预设时间后，依次采集所述热敏电阻的阻值共n次，得到n个阻值，并将所述n个阻值发送给平均值计算单元，其中n=10~40；
所述平均值计算单元用于计算所述n个阻值的平均值，将该平均值作为此时所述热敏电阻的阻值发送给温度值计算单元；
所述温度段获取单元用于获取此时所述热敏电阻所处温度段，并将获取的此时所述热敏电阻所处温度段发送给温度值计算单元。
10.根据权利要求6所述的测温装置，其特征在于，
所述第二获取单元包括采集单元、去除单元、平均值计算单元和温度段获取单元；
所述采集单元用于在一热敏电阻与待测物相接触且经过预设时间后，依次采集所述热敏电阻的阻值共n次，得到n个阻值，并将所述n个阻值发送给去除单元，其中n=10~40；
所述去除单元用于去除所述n个阻值中的最大值和最小值，得到n-2个阻值，并将所述n-2个阻值发送给平均值计算单元；
所述平均值计算单元用于计算所述n-2个阻值的平均值，将该平均值作为此时所述热敏电阻的阻值发送给温度值计算单元；
所述温度段获取单元用于获取此时所述热敏电阻所处温度段，并将获取的此时所述热敏电阻所处温度段发送给温度值计算单元。
11.根据权利要求6-10中任一项所述的测温装置，其特征在于，所述测温装置还包括显示单元，其用于显示温度值计算单元得出的此时所述热敏电阻的温度值，从而显示此时所述待测物的温度值。
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