CN104545826B - 体温测量系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种体温测量系统，包括无线体温采集器和无线体温采集基站，所述无线体温采集器包括温度传感器模块、微控制器、无线通信模块，所述温度传感器模块将体温信号发送至为控制器，所述微控制器接收该体温信号并将其与无线体温采集器识别信号组包发送至无线通信模块，所述无线体温采集基站包括无线基站通信模块、无线基站微控制器、网络控制单元，所述无线基站通信模块接收无线通信模块发出的无线信号，所述无线基站通信模块将信号发送至所述无线基站微控制器，所述无线基站微控制器再连接至网络控制单元。
Description
技术领域
本发明涉及一种体温测量系统，属于体温自动化控制与测量系统的技术领域。
背景技术
体温一直以来都是医学诊断的重要指征，因此在医疗器械领域，有大量的体温测量设备产品。传统的水银温度计性能较为可靠，但是所需的测量时间很长，患者通常需要进行五分钟以上的测量才可以测得体内准确的体温数值，并且温度需要透过玻璃的温度计体放大才可以准确读出，易用性不佳。最近广泛流行的电子温度计，通常采用热敏电阻组成的电桥电路对通过热敏电阻受热后阻值的变化带来电桥平衡改变的电势差来间接测量患者的体温。其便捷程度和易用性相对于传统水银温度计已经有较大的提高。然而，电子温度计从进入人体测温部位到与测温部位建立热平衡，仍然需要一段较长的时间。现有的电子温度计为了避免在电子温度计尚未与人体体温温度相同时就读出了不准确的结果，通常另外再独立设置一个计时器，在体温数据开始增长后若干秒后进行蜂鸣提醒患者温度计已经与人体充分热交换，目前的体温值已经是准确的体温值。然而，该种电子温度计采用固定的测温时间，不能在温度计测得准确体温值的第一时间就提示患者读取体温，依然不够简便快捷。
并且，现有的体温采集设备通常为单独的体温测量仪器，不便于记录数据并且与其它数据监测处理软件互联互通，极大地限制了体温数据的诊断和运用。
发明内容
发明目的：本发明的目的在于提供一种测量更为准确、便于记录和应用体温数据的体温测量系统。
技术方案：本发明所述的体温测量系统，包括无线体温采集器和无线体温采集基站，所述无线体温采集器包括温度传感器模块、微控制器、无线通信模块，所述温度传感器模块将体温信号发送至为控制器，所述微控制器接收该体温信号并将其与无线体温采集器识别信号组包发送至无线通信模块，所述无线体温采集基站包括无线基站通信模块、无线基站微控制器、网络控制单元，所述无线基站通信模块接收无线通信模块发出的无线信号，所述无线基站通信模块将信号发送至所述无线基站微控制器，所述无线基站微控制器再连接至网络控制单元。
进一步地，所述的无线体温采集基站还包括上位机，所述上位机通过以太网连接并控制所述网络控制单元。
本发明的一种方案为，进一步地，所述温度传感器模块为红外温度传感器模块。
进一步地，所述无线体温采集器设置有定时器，所述定时器间隔固定时间定时开启无线体温采集器。
进一步地，各无线体温采集器的定时器定时开始无线体温采集器的起始时间不同。
进一步地，所述的无线测温基站中的无线基站通信模块内设置有信号校验模块，若信号校验正确，则将该信号发送至微控制器，若信号校验不正确，则不将该信号发送至微控制器。
本发明的另一种方案为，进一步地，所述温度传感器模块包括包括电源V1、电阻R1、电阻R2、电阻R3、电阻R4、运算放大器IC1、继电器R5和信号输出端口，所述第一温度传感器为热敏电阻Rt1、所述第二温度传感器为热敏电阻Rt2，所述串联的电阻R1和热敏电阻Rt1、串联的电阻R2和热敏电阻Rt2、串联的电阻R3和电阻R4一同并联后连接至所述电源V1的两端，所述运算放大器IC1两输入端一输入端连接至串联的电阻R1和热敏电阻Rt1之间、另一输入端连接至串联的电阻R3和电阻R4之间，所述继电器R5的两控制端中的一个控制端连接至串联的电阻R1和热敏电阻Rt1之间、另一个控制端连接至串联的电阻R2和热敏电阻Rt2之间，所述继电器R5的被控制端连接信号输出端口与运算放大器IC1输出端，所述温度传感器模块通过信号输出端口将信号发送至所述微控制器。
进一步地，所述热敏电阻Rt1与被测体温处之间的热阻小于热敏电阻Rt2与被测体温处之间的热阻。
对于上述任一方案，进一步地，包括两个以上的无线体温采集器，各无线体温采集器分别将信号传送至同一个无线体温采集基站。
本发明与现有技术相比，其有益效果是：本发明的体温测量系统能够集成多个无线体温采集器检测的体温数据，并采用定时器使得无线体温采集器依序工作，避免多个无线体温采集器之间的干扰，造成采集效率的降低。
附图说明
图1为本发明所述的无线体温采集器原理框图；
图2为本发明所述的无线体温采集基站原理框图；
图3为本发明所述的无线体温采集器的无线体温采集器电路图；
图4为本发明所述的体温测量系统算法流程图；
图5为本发明所述的体温测量系统算法流程图。
具体实施方式
下面对本发明技术方案进行详细说明，但是本发明的保护范围不局限于所述实施例。
实施例1：
如图1所示，无线体温采集器由定时器每隔一段时间进入唤醒状态、采集温度数据，将温度和其他信息通过无线信号传给无线测温基站，然后进入定时休眠状态以降低功耗。本实施例中的定时器采用烧录在微控制器当中的定时开启关闭无线温度传感器和无线通信模块电源的循环程序实现。并且，各无线体温采集器的循环时间间隔相同，但是开始循环的时刻均不同，从而避免互相干扰。
如图4所示，该无线体温采集器主要由MLX90615红外温度传感器模块、C8051F986微控制器、Si4455无线通信模块组成。MLX90615红外温度传感器模块接收被测对象的红外辐射能量，此能量先转化为热能、再转化为电信号，经放大、AD转换后成为数字信号输出给微控制器C8051F986。微控制器将此温度数据和其他数据一起组包发给Si4455无线通信模块，将信息发射出去。
其中MLX90615红外温度传感器模块采用长江智动科技有限公司销售的MLX90615红外温度传感器模块。C8051F986微控制器为从深圳品诺电子有限公司购买的C8051F986开发扩展板。本实施例的Si4455无线通信模块，购自艾睿(中国)电子贸易有限公司。
如图5所述，无线测温基站的无线基站通信模块始终处于接收无线信号的状态，一旦接收到无线信息，首先检查信息的是否正确，如正确则将此信息传送给网络控制单元，再判断无线温度采集基站是否关闭，若关闭，则程序停止，若未关闭，则重新接收无线信号。
无线测温基站主要由Si4455无线通信模块、STM32F107微控制器、网络控制单元组成。Si4455始终处于无线接收状态，一旦接收到无线信号就立即通知STM32F107，然后STM32F107读取无线数据、并检查数据是否正确。由于Si4455接收无线数据时，可能受到环境电磁波噪声干扰，或多个无线体温采集器同时发射导致收到的数据不正确，STM32F107在从Si4455读取数据时必须做CRC检查以校验确认所读数据的正确性。如果所读数据正确，则通过网络控制单元经过以太网将数据上传给上位机。所述的网络控制单元，包含STM32F107内部集成的MAC控制器。
参照图2，上位机通过以太网接收到温度数据后，还可以进行数据处理、数据库存储、数据显示、面向行业应用的智能处理等操作。
如图3所示，为温度传感器模块的另一种实现方式，包括包括电源V1、电阻R1、电阻R2、电阻R3、电阻R4、运算放大器IC1、继电器R5和信号输出端口，所述第一温度传感器为热敏电阻Rt1、所述第二温度传感器为热敏电阻Rt2，所述串联的电阻R1和热敏电阻Rt1、串联的电阻R2和热敏电阻Rt2、串联的电阻R3和电阻R4一同并联后连接至所述电源V1的两端，所述运算放大器IC1两输入端一输入端连接至串联的电阻R1和热敏电阻Rt1之间、另一输入端连接至串联的电阻R3和电阻R4之间，所述继电器R5的两控制端中的一个控制端连接至串联的电阻R1和热敏电阻Rt1之间、另一个控制端连接至串联的电阻R2和热敏电阻Rt2之间，所述继电器R5的被控制端连接信号输出端口与运算放大器IC1输出端，所述温度传感器模块通过信号输出端口将信号发送至所述微控制器。所述热敏电阻Rt1与被测体温处之间的热阻小于热敏电阻Rt2与被测体温处之间的热阻。这样只有Rt1与Rt2的传感器温度相同时才能输出体温信号，此时必然为整个温度传感器热平衡，Rt1与Rt2温度值等于体温值，因此避免了体温测量系统采集到不精确的体温值。
如上所述，尽管参照特定的优选实施例已经表示和表述了本发明，但其不得解释为对本发明自身的限制。在不脱离所附权利要求定义的本发明的精神和范围前提下，可对其在形式上和细节上作出各种变化。
Claims (5)
1.一种体温测量系统，其特征在于，包括无线体温采集器和无线体温采集基站，所述无线体温采集器包括温度传感器模块、微控制器、无线通信模块，所述温度传感器模块将体温信号发送至微控制器，所述微控制器接收该体温信号并将其与无线体温采集器识别信号组包发送至无线通信模块，所述无线体温采集基站包括无线基站通信模块、无线基站微控制器、网络控制单元，所述无线基站通信模块接收无线通信模块发出的无线信号，所述无线基站通信模块将信号发送至所述无线基站微控制器，所述无线基站微控制器再连接至网络控制单元；
所述温度传感器模块包括电源V1、电阻R1、电阻R2、电阻R3、电阻R4、运算放大器IC1、继电器R5和信号输出端口、第一温度传感器热敏电阻Rt1、第二温度传感器热敏电阻Rt2；电阻R1和热敏电阻Rt1串联，电阻R2和热敏电阻Rt2串联，电阻R3和电阻R4串联；
所述串联的电阻R1和热敏电阻Rt1、串联的电阻R2和热敏电阻Rt2、串联的电阻R3和电阻R4一同并联后连接至所述电源V1的两端，所述运算放大器IC1两输入端一输入端连接至串联的电阻R1和热敏电阻Rt1之间、另一输入端连接至串联的电阻R3和电阻R4之间，所述继电器R5的两控制端中的一个控制端连接至串联的电阻R1和热敏电阻Rt1之间、另一个控制端连接至串联的电阻R2和热敏电阻Rt2之间，所述继电器R5的被控制端连接信号输出端口与运算放大器IC1输出端，所述温度传感器模块通过信号输出端口将信号发送至所述微控制器；
所述的无线体温采集基站还包括上位机，所述上位机通过以太网连接并控制所述网络控制单元；
所述无线体温采集器设置有定时器，所述定时器间隔固定时间定时开启无线体温采集器。
2.根据权利要求1所述的体温测量系统，其特征在于，所述的无线体温采集基站中的无线基站通信模块内设置有信号校验模块，若信号校验正确，则将该信号发送至无线基站微控制器，若信号校验不正确，则不将该信号发送至无线基站微控制器。
3.根据权利要求1所述的体温测量系统，其特征在于，所述热敏电阻Rt1与被测体温处之间的热阻小于热敏电阻Rt2与被测体温处之间的热阻。
4.根据权利要求1所述的体温测量系统，其特征在于，包括两个以上的无线体温采集器，各无线体温采集器分别将信号传送至同一个无线体温采集基站。
5.根据权利要求4所述的体温测量系统，其特征在于，各无线体温采集器的定时器定时开始无线体温采集器的起始时间不同。
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