CN106798545A - 体温监测系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供体温监测系统，其温度传感器分布于人体或动物的若干预设位置，信息处理模块持续接收、存储、传输每个预设位置的体温信息，确定各预设位置在不同体温影响因子下的体温、各预设位置之间的温差，以及在不同体温影响因子下的体温变化率，并将体温、温差和体温变化率与预设的阀值进行比对，显示各预设位置的体温、人体或动物体温分布图、体温变化率及比对结果。该体温监测系统将人体或动物的各个位置的体温以及体温与影响因子联系起来，便于揭露体温所反映的人体或动物内部的深层次的心及神经系统、运动系统、消化和代谢系统、淋巴循环系统、血液循环系统、呼吸系统的运行状况，甚至其它的健康信息、病变机理。

Description

体温监测系统

技术领域

本发明涉及医疗器械领域，具体而言，涉及体温监测系统。

背景技术

体温是重要的身体健康指标，体温监测是评价使用者健康状态的重要指标之一，体温监测的及时性、准确性、可靠性直接影响疾病的诊断、治疗以及护理效果，临床意义尤为重要。

现有的体温监测手段包括激光等离子体、红外测量、电容及热电阻测量、热胀冷缩测量(水银式体温计)等。由于体温重要的身体健康指标，但上述监测手段要么只能监测局部温度，要么只能即时测量，要么只能测量某一时间段的最高值。现有的监测手段无法对体温进行全面、深入的分析，因而遗漏了体温所蕴含的大量重要的人体或动物的健康信息。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的是为了克服现有技术中的不足，提供一种体温监测系统，多点监测、持续监测，将温度的绝对值、变化率结合起来，而且首次利用统计学原理分析人体或动物的其它指标或者外界因素对体温的影响，能够利用体温揭露的深层次的健康信息。

为解决上述问题，本发明提供的解决方案如下：

一种体温监测系统，包括：

测量模块，所述测量模块包括多个温度传感器和多个体温影响因子测量装置，所述温度传感器和所述体温影响因子测量装置分布于人体或动物的若干预设位置；

信息处理模块，所述信息处理模块持续接收、存储、传输每个所述预设位置的体温信息，确定各所述预设位置在不同体温影响因子下的体温、各所述预设位置之间的温差，以及在不同体温影响因子下的体温变化率，并将所述体温、所述温差和所述体温变化率与预设的阀值进行比对；

显示模块，显示各所述预设位置的所述体温、人体或动物体温分布图、所述体温变化率及比对结果。

作为对技术方案的改进，所述阀值包括：

相同样本在不同体温影响因子下各所述预设位置的平均温度以及合理温度范围；

不同样本在不同体温影响因子下各所述预设位置之间的温差以及合理温差范围；

以及不同样本在不同体温影响因子下的平均体温变化率及合理变化率范围。

作为对技术方案的改进，所述体温影响因子包括环境温度、湿度、气压、呼吸频率、人体内外的气压差、心律和血压。

作为对技术方案的改进，所述预设位置分布在人体或动物的心及神经系统、运动系统、消化系统、淋巴循环系统、血液循环系统、呼吸系统。

作为对技术方案的改进，所述预设位置分布在人体外部沿淋巴循环系统分布，所述信息处理模块持续接收、存储和传输所述淋巴循环系统中每个所述预设位置的体温信息，用于通过体温分析所述血液循环系统的运行情况。

作为对技术方案的改进，所述温度传感器集成在适于人体穿戴的内衣或者口罩上，所述内衣上设置有用于测量颈部锁骨上窝温度的第一温度传感器，用于测量两侧腋窝温度的第二温度传感器和第三温度传感器，用于测量腹股沟温度的第四温度传感器和第五温度传感器，所述口罩上设置有用于测量口鼻温度的第六温度传感器和用于测量室温的第七温度传感器。

作为对技术方案的改进，所述内衣上还设置有回形管，所述回形管的外表面接触若干个所述预设位置，所述回形管内充满液体或气体，所述回形管的内部与各所述预设位置对应的区域设置流速传感器，用于根据温差与流速之间的相应关系来评估人体内部温差对循环系统流体的动力相关性。

作为对技术方案的改进，所述口罩上还设置有压力传感器，用于测量人体的呼吸频率及人体内外的气压差及湿度差。

作为对技术方案的改进，所述信息处理模块还持续接收、存储和传输所述口罩采集的室温、呼吸频率及人体内外的气压差及湿度差，用于判断室温、呼吸频率及人体内外的气压差及湿度差对肺循环的影响。

作为对技术方案的改进，所述第一温度传感器至所述第七温度传感器均是热敏电阻型温度传感器、湿敏电阻传感器、红外光电传感器。

本发明与现有技术相比，至少具有以下有益效果：

(1)本发明中的测量模块包括多个温度传感器，每个温度传感器分布于人体或动物的若干预设位置，最后显示各预设位置的体温、体温分布图、体温变化率，不再是仅测量局部位置和局部时刻的体温，而是综合检测，将人体的各个位置的体温联系起来，便于揭露体温所反映的人体或动物内部的深层次的心及神经系统(反应信息能)、运动系统(反应机械能)、消化和代谢系统(反应化学能)、淋巴循环系统、血液循环系统、呼吸系统(反应能量传递)的运行状况，甚至其它的健康信息、病变机理。

(2)首次应用统计学原理确定不同样本在不同体温影响因子下各预设位置的平均温度以及合理范围温度，以及各样本在不同体温影响因子下的平均体温变化率及合理变化范围，进而根据其它因素变化时人体或动物体温的变化情况来判断健康状态，从体温的估测值与实际值的差值来发现潜在的问题；从体温变化范围的估测与实际值的差值来发现潜在的问题。

(3)首次应用比热油原理，将体温与血温联系起来，进而根据体温监测情况判断血液循环系统的运行状况(如血压与体温相关联)。

(4)首次应用口鼻处温度与湿度与大气的室温与温度的关系推测自然对肺泡产生压力从而做用于肺循环的动力性数据监测及口鼻处温度变化而推测肺部耗能性的数据监测。

(5)首次提出空间分布的温差是一种动力性温差；某点随着时间发生的体温变化是一种耗能性的温差。

(6)首次利用回形管结构将某部位收集积累性的温度做为部位与部位间的温度动力而比拟和估测了人体内部温度走行所带来的动力。

为使本发明的上述目的、特征和优点能更明显和易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，做详细说明如下。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1示出了本发明实施例中带温度传感器的内衣和口罩的示意图；

图2示出了本发明实施例中内衣和口罩在人体上的安装示意图；

图3示出了本发明实施例中回形管示意图。

主要元件符号说明：

1000-人体，2000-内衣，3100-第一温度传感器，3200-第二温度传感器，3300-第三温度传感器，3400-第四温度传感器，3500-第五温度传感器，3600-第六温度传感器，3700-第七温度传感器，4000-回形管，5000-流速传感器，6000-口罩。

具体实施方式

在下文中，将更全面地描述本发明的各种实施例。本发明可具有各种实施例，并且可在其中做出调整和改变。然而，应理解：不存在将本发明的各种实施例限于在此公开的特定实施例的意图，而是应将本发明理解为涵盖落入本发明的各种实施例的精神和范围内的所有调整、等同物和/或可选方案。

在下文中，可在本发明的各种实施例中使用的术语“包括”或“可包括”指示所公开的功能、操作或元件的存在，并且不限制一个或更多个功能、操作或元件的增加。此外，如在本发明的各种实施例中所使用，术语“包括”、“具有”及其同源词仅意在表示特定特征、数字、步骤、操作、元件、组件或前述项的组合，并且不应被理解为首先排除一个或更多个其它特征、数字、步骤、操作、元件、组件或前述项的组合的存在或增加一个或更多个特征、数字、步骤、操作、元件、组件或前述项的组合的可能性。

在本发明的各种实施例中，表述“或”或“A或/和B中的至少一个”包括同时列出的文字的任何组合或所有组合。例如，表述“A或B”或“A或/和B中的至少一个”可包括A、可包括B或可包括A和B二者。

在本发明的各种实施例中使用的表述(诸如“第一”、“第二”等)可修饰在各种实施例中的各种组成元件，不过可不限制相应组成元件。例如，以上表述并不限制所述元件的顺序和/或重要性。以上表述仅用于将一个元件与其它元件区别开的目的。例如，第一用户装置和第二用户装置指示不同用户装置，尽管二者都是用户装置。例如，在不脱离本发明的各种实施例的范围的情况下，第一元件可被称为第二元件，同样地，第二元件也可被称为第一元件。

应注意到：在本发明中，除非另有明确的规定和定义，“安装”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接、也可以是可拆卸连接、或者一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接连接，也是可以通过中间媒介间接相连；可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，本领域的普通技术人员需要理解的是，文中指示方位或者位置关系的术语为基于附图所示的方位或者位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或者元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

在本发明的各种实施例中使用的术语仅用于描述特定实施例的目的并且并非意在限制本发明的各种实施例。如在此所使用，单数形式意在也包括复数形式，除非上下文清楚地另有指示。除非另有限定，否则在这里使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)具有与本发明的各种实施例所属领域普通技术人员通常理解的含义相同的含义。所述术语(诸如在一般使用的词典中限定的术语)将被解释为具有与在相关技术领域中的语境含义相同的含义并且将不被解释为具有理想化的含义或过于正式的含义，除非在本发明的各种实施例中被清楚地限定。

实施例1

请一并参阅图1、图2和图3，本实施例提供了一种体温监测系统，包括：

测量模块，测量模块包括多个温度传感器和多个体温影响因子测量装置，温度传感器和体温影响因子测量装置分布于人体1000的若干预设位置；

信息处理模块，信息处理模块持续接收、存储每个预设位置的体温信息，确定各预设位置在相同体温影响因子下的体温、各预设位置之间的温差，以及在不同体温影响因子下的体温变化率，并将体温、温差和体温变化率与预设的阀值进行比对；

显示模块，显示各预设位置的体温、人体1000或动物体温分布图、体温变化率及比对结果。

具体地，温度测量传感器可用热敏电阻体温测量传感器、等离子体体温测量传感器等。

在本实施例中，预设位置是指预先设定的人体1000或动物身体上需要进行体温监测的位置。具体地，预设位置分布在人体1000或动物的心及神经系统(反应信息能)、运动系统(反应机械能)、消化和代谢系统(反应化学能)、淋巴循环系统、血液循环系统、呼吸系统(反应能量传递)，甚至其他。

优选地，本实施例中的体温监测系统用于人体1000，预设位置是头部、上肢、下肢、锁骨上窝、腋窝、背部、腹股沟处、口鼻等。

由于体温受淋巴循环调节，故在淋巴丰富的地方，其体温分布较高。故一般体温测量仪都是测量耳、腋、肘、腹股沟区的温度(这些地方都是淋巴结分布的地方)。锁骨上窝是淋巴液回流入血液和脑脊液的地方，这个地方温度分布也相对要高些。

一般是上肢和躯干部的温度高于下肢(这是由于淋巴循环气化所造成的)，故可通过手与足的温差来辨别能量传递性，进而分析人体或动物的健康状况。

温度有动力性，在呼吸系统，体内与体外温差通过呼吸直接交换，而温度差直接导致了呼吸系统的动力性，同时也正是由于淋巴的气化作用，而使其体内循环有了一定的动力辅助功能。因此，监测口鼻处的体温有助于辅助分析人体或动物的呼吸系统的健康状况。

在本实施例中，影响因子是指各种可以影响人体或动物的体温的因素。包括光照强度、环境温度、湿度、气压、呼吸频率、人体内外的气压差、心律和血压、时间、摄入食物量、饮水量等。

上述因子都可以影响人体或动物的体温，例如在光照强度、环境温度、测量部位、饮食习惯、环境湿度、穿着情况、运动等生活状态情况……发生变化时都会引起人体或动物的新陈代谢的变化，进而影响体温。

通过对上述影响因子进行相关分析，并与体温相关分析进行对比，可以建议体温与影响因子之间的方程式：

其中，为体温的估测值，а为常值，b为比例系数，x为影响因子(例如中午和晚上其红外线强度不同，故其对人体的影响也不同，温度与红外线的强度成正比，通过气象记录或穿戴产品上装一个红外线强度传感器监测就可以；体温与环境温度当然成正比了；饮食的直接产热量高也与体温成正比；当气压恒定时，温度与湿度是成正比,浓度升高，水分蒸发增多，湿度增大；保暖情况及出汗情况又是对体温的一种调节，故而通过其正比的换算而求出估测体温)。该方程式中的常值和比例系数由统计学方法计算得出。

通过该线性方程进行对比，看那个因素对体温的作用贡献最大，及估测体温是多少，通过估测体温与实际体温的差距来分析体温与淋巴循环相关性的问题，从而得出结论。

而线性相关方程所选择的样本又通过纠正后决定系数与残差的均方来决定，前者决定其与线性关系的相关性，越大，越相关，是通过最小二乘法来计算；而后者是与线性关系不相关性，越小则越相关，通过样本均数与自由度建立相关性。

人体或动物的体温在一天中的分布不同，一般是中午要高一些，通过持续监测，有助于深入分析其健康状况或者疾病的作用原理。

温度有积累性，现有的体温计是测量一定时间内的最高温度(例如水银温度计，故有相对稳定性)。而本实施例中的温度传感器是测量某一时刻的温度，故其温度有一定的波动性。而我们需要测量一个均值和一个温度范围，前者代表核心温度，后者代表适应温度，这两个温度都是反应我们健康状况的指标。

进一步地，阀值包括：

不同样本在相同体温影响因子下各预设位置的平均温度以及合理温度范围；

不同样本在相同体温影响因子下各预设位置之间的温差以及合理温差范围；

以及各样本在不同体温影响因子下的平均体温变化率及合理变化率范围。

具体地，本实例中的合理温度范围、合理温差范围以及合理变化率范围按照统计学方法求得。一种优选的计算方式是，以合理温度范围为例，按照正态分布方程计算：

其中，其中f(x)是概率，x是体温值的边界，u是体温均值，б为标准差。根据预设的f(x)，例如90％，可以计算合理的温度范围。

进一步地，预设位置分布在人体外部沿淋巴循环系统分布丰富的地方，信息处理模块持续接收、存储淋巴循环系统分布丰富的地方的每个所预设位置的体温信息，用于分析血液循环系统的运行情况。

具体地，由于各预设位置的血液和淋巴的成分不会轻易发生大的改变，通过比热油原理可知，△T血/△T淋巴≈C淋巴/C血(△T为变化温度，C为比热)，故而血温的升高与体表温度(淋巴)降低温度成正比。由此，可以根据人体外部沿血液循环系统分布的预设位置的体温数据分析人体血液循环系统的运行情况。

进一步地，温度传感器集成在适于人体1000穿戴的内衣2000或者口罩6000上，内衣2000上设置有用于测量颈部锁骨上窝温度的第一温度传感器3100，用于测量两侧腋窝温度的第二温度传感器3200和第三温度传感器3300，用于测量腹股沟温度的第四温度传感器3400和第五温度传感器3500，口罩6000上设置有用于测量口鼻温度的第六温度传感器3600和用于测量室温的第七温度传感器3700。

进一步地，内衣2000上还设置有回形管4000，回形管4000的外表面接触若干个预设位置，回形管4000内充满液体或气体，回形管的内部与各预设位置对应的区域设置流速传感器5000。

进一步地，口罩6000上还设置有压力传感器，用于测量人体的呼吸频率及人体内外的气压差。

进一步地，信息处理模块还持续接收、存储口罩采集的室温、呼吸频率及人体内外的气压差，用于判断室温、呼吸频率及人体内外的气压差对体温的影响。

进一步地，第一温度传感器3100至第七温度传感器3700均是热敏电阻型温度传感器。

本实施方式与现有技术相比，至少具有以下有益效果：

(1)本发明中的测量模块包括多个温度传感器，每个温度传感器分布于人体或动物的若干预设位置，最后显示各预设位置的体温、体温分布图、体温变化率，不再是仅测量局部位置和局部时刻的体温，而是综合检测，将人体的各个位置的体温联系起来，便于揭露体温所反映的人体或动物内部的深层次的心及神经系统(反应信息能)、运动系统(反应机械能)、消化和代谢系统(反应化学能)及淋巴循环系统、血液循环系统、呼吸系统(反应能量传递)的健康信息、病变机理。

(2)首次应用统计学原理确定不同样本在相同体温影响因子下各预设位置的平均温度以及合理范围温度，以及各样本在不同体温影响因子下的平均体温变化率及合理变化范围，进而根据其它因素变化时人体或动物体温的变化情况来判断健康状态。

(3)首次应用比热油原理，将体温与血温联系起来，进而根据体温监测情况判断血液循环系统的运行状况。

本领域技术人员可以理解附图只是一个优选实施场景的示意图，附图中的模块或流程并不一定是实施本发明所必须的。

本领域技术人员可以理解实施场景中的装置中的模块可以按照实施场景描述进行分布于实施场景的装置中，也可以进行相应变化位于不同于本实施场景的一个或多个装置中。上述实施场景的模块可以合并为一个模块，也可以进一步拆分成多个子模块。

上述本发明序号仅仅为了描述，不代表实施场景的优劣。

以上公开的仅为本发明的几个具体实施场景，但是，本发明并非局限于此，任何本领域的技术人员能思之的变化都应落入本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种体温监测系统，其特征在于，包括：

测量模块，所述测量模块包括多个温度传感器和多个体温影响因子测量装置，所述温度传感器和所述体温影响因子测量装置分布于人体或动物的若干预设位置；

信息处理模块，所述信息处理模块持续接收、存储、传输每个所述预设位置的体温信息，确定各所述预设位置在不同体温影响因子下的体温、各所述预设位置之间的温差，以及在不同体温影响因子下的体温变化率，并将所述体温、所述温差和所述体温变化率与预设的阀值进行比对；

显示模块，显示各所述预设位置的所述体温、人体或动物体温分布图、所述体温变化率及比对结果。

2.根据权利要求1所述的体温监测系统，其特征在于，所述阀值包括：

相同样本在不同体温影响因子下各所述预设位置的平均温度以及合理温度范围；

不同样本在不同体温影响因子下各所述预设位置之间的温差以及合理温差范围；

以及不同样本在不同体温影响因子下的平均体温变化率及合理变化率范围。

3.根据权利要求1或2所述的体温监测系统，其特征在于，所述体温影响因子包括环境温度、湿度、气压、呼吸频率、人体内外的气压差、心律和血压。

4.根据权利要求1所述的体温监测系统，其特征在于，所述预设位置分布在人体或动物的心及神经系统、运动系统、消化和代谢系统、淋巴循环系统、血液循环系统、呼吸系统。

5.根据权利要求4所述的体温监测系统，其特征在于，所述预设位置分布在人体外部沿淋巴循环系统分布，所述信息处理模块持续接收、存储和传输所述淋巴循环系统中每个所述预设位置的体温信息，用于通过体温分析所述血液循环系统的运行情况。

6.根据权利要求1所述的体温监测系统，其特征在于，所述温度传感器集成在适于人体穿戴的内衣或者口罩上，所述内衣上设置有用于测量颈部锁骨上窝温度的第一温度传感器，用于测量两侧腋窝温度的第二温度传感器和第三温度传感器，用于测量腹股沟温度的第四温度传感器和第五温度传感器，所述口罩上设置有用于测量口鼻温度的第六温度传感器和用于测量室温的第七温度传感器。

7.根据权利要求6所述的体温监测系统，其特征在于，所述内衣上还设置有回形管，所述回形管的外表面接触若干个所述预设位置，所述回形管内充满液体或气体，所述回形管的内部与各所述预设位置对应的区域设置流速传感器，用于根据温差与流速之间的相应关系来评估人体内部温差对循环系统流体的动力相关性。

8.根据权利要求6所述的体温监测系统，其特征在于，所述口罩上还设置有压力传感器，用于测量人体的呼吸频率及人体内外的气压差及湿度差。

9.根据权利要求6所述的体温监测系统，其特征在于，所述信息处理模块还持续接收、存储和传输所述口罩采集的室温、呼吸频率及人体内外的气压差及湿度差，用于判断室温、呼吸频率及人体内外的气压差及湿度差对肺循环的影响。

10.根据权利要求6所述的体温监测系统，其特征在于，所述第一温度传感器至所述第七温度传感器均是热敏电阻型温度传感器、湿敏电阻传感器、红外光电传感器。