CN108362391A - 一种带导热装置的贴片式体温计 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及体温计技术领域，公开了一种带导热装置的贴片式体温计，包括柔性贴片、导热片和测温电路板，柔性贴片中设有空腔，测温电路板安置在空腔中，导热片与测温电路板固定连接，导热片从柔性贴片表面穿出；导热片包括导热层、阻热层、温度传感器和外部密封层，阻热层与测温电路板连接，温度传感器与阻热层固定连接，外部密封层与阻热层固定连接，两者合围形成空腔，导热层和温度传感器设置在空腔中，导热层位于温度传感器和外部密封层之间。温度传感器与测温电路板电连接，测温电路板上设有电子测温电路。本发明能够又快又准确的测量体温，触感舒适，完美贴合人体，跟随人体移动，不干扰使用者日常活动，随时随地的测量体温。

Description

一种带导热装置的贴片式体温计
技术领域
本发明涉及体温计技术领域，尤其涉及了一种带导热装置的贴片式体温计的设计。
背景技术
数字体温计是利用温度传感器将温度转换成数字信号，然后通过显示器显示以数字形式的温度，能快速准确地测量人体温度的最高值，与传统的水银体温计相比，具有读数字方便，测量时间短，测量精度高，能记忆并有提示音等优点，尤其是数字体温计不含水银，对人体及周围环境无害特别适合于医院，家庭使用。现有的贴片式温度计都是将温度传感器包裹在柔性材料中，然后再贴着人体测量体温。存在着测温时间长，测量结果不准确的现象。
发明内容
本发明针对现有技术中测温慢、不准确的缺点，提供了一种带导热装置的贴片式体温计。
本发明解决了柔性材料阻碍温度传感器测温的问题，本设计方案设计了露出于柔性材料表面的导热片，并将温度传感器包在导热片中，能够利用导热片快速导热原理迅速达到热平衡，从而又快又准地测量体温。
为了解决上述技术问题，本发明通过下述技术方案得以解决：
一种带导热装置的贴片式体温计，包括柔性贴片、导热片和测温电路板，导热片包括导热层、阻热层和温度传感器，阻热层与测温电路板固定连接；温度传感器上表面与阻热层固定连接，下表面与导热层相接触，温度传感器与测温电路板电连接；测温电路板上设有电子测温电路。
作为优选，还包括外部密封层，外部密封层与阻热层固定连接，两者合围形成空腔，导热层和温度传感器设置在空腔中，导热层位于温度传感器和外部密封层之间。外部密封层起到密封和保护的作用，导热层用于传导热量，阻热层用于阻隔热量，保护测温电路板。
作为优选，导热层为固体导热薄片或微型热管，导热层上表面与温度传感器固定连接，下表面与外部密封层固定连接。导热层需要快速地把人体的热量传给温度传感器，固体导热薄片选用导热系数高的材料。微型热管具有很强的热传导能力，微型热管利用相变介质的快速热传导性质，能够快速在被测物和传感器之间建立热平衡。
作为优选，导热层为导热液体，导热液体充满空腔，温度传感器浸在导热液体中。导热液体通过对流，迅速让导热片内部达到热平衡。
作为优选，导热层为固体导热薄片时，导热层穿过外部密封层，导热层与外部密封层固定连接形成一个整体；固体导热薄片为金属薄片或金刚石薄片。固体导热薄片的材料可以为金、银、铜、铝和金刚石。
作为优选，导热液体为液体导热硅胶或导热矿物油。导热液体通过对流，迅速让导热片内部达到热平衡。导热液体适合采用热阻系数小于1.9℃/W的绝缘导热液体。
作为优选，阻热层绝缘；外部密封层为金属壳体。阻热层为绝缘隔热材料制成的薄片，材料可以为玻璃纤维多孔材料、石棉、岩棉、矿渣棉、硅酸盐、硅藻土、膨胀蛭石、膨胀珍珠岩、发泡粘土等，也可使用气凝胶毡、真空板等。
作为优选，电子测温电路包括信号调理电路、模数转换电路、信号处理电路、无线收发电路和历史数据存储电路，信号调理电路分别与温度传感器和模数转换电路连接，信号处理电路分别与模数转换电路、无线收发电路和历史数据存储电路连接。信号调理电路和模数转换电路用于对温度传感器的数据进行放大、去噪、转换等处理。信号处理电路得到数据后通过无线收发电路向外发送数据，同时向历史数据存储电路内存入该次数据。
作为优选，电子测温电路还包括电源、开关和电源处理电路，开关串联在电源和电源处理电路之间，电源处理电路与信号处理电路连接；电子测温电路还包括用于检测空间位置变化的姿态开关，姿态开关与信号处理电路连接；姿态开关为陀螺仪或位移传感器或加速度传感器电源可以为电池，或者为外部接入的电源。姿态电路用于感知本发明是否被使用，并在空间位置进行改变的同时向信号处理电路发送信号，信号处理电路开始读取温度传感器数据，通过无线收发电路向外发送数据。
作为优选，柔性贴片正面上设有通孔，导热片从通孔中穿出；导热片边缘与通孔边缘紧密连接；柔性贴片正面设有黏胶，或者柔性贴片边缘设有向外延伸的细绳或魔术贴。柔性贴片用于贴合人体，同时对测温电路板起到保护作用。导热片需要紧密贴合人体来测量体温。
本发明由于采用了以上技术方案，具有显著的技术效果：能够又快又准确的测量体温，触感舒适，完美贴合人体，跟随人体移动，不干扰使用者日常活动，随时随地的测量体温。
附图说明
图1是本发明实施例1的结构示意图。
图2是本发明实施例1的测温电路板结构示意图。
图3是本发明实施例1的电路结构示意图。
图4是本发明实施例1的工作流程示意图。
图5是本发明实施例2的测温电路板结构示意图。
图6是本发明实施例3的测温电路板结构示意图。
以上附图中各数字标号所指代的部位名称如下：其中，1—柔性贴片、2—导热片、3—测温电路板、11—通孔、21—导热层、22—阻热层、23—温度传感器、24—外部密封层、25—空腔、31—电子测温电路。
具体实施方式
下面结合附图与实施例对本发明作进一步详细描述。
实施例1
如图1至图4，一种带导热装置的贴片式体温计，包括柔性贴片1、导热片2和测温电路板3，导热片2包括导热层21、阻热层22和温度传感器23，阻热层22与测温电路板3固定连接；温度传感器23上表面与阻热层22固定连接，下表面与导热层21相接触，温度传感器23与测温电路板3电连接；测温电路板3上设有电子测温电路31。
还包括外部密封层24，外部密封层24与阻热层22固定连接，两者合围形成空腔25，导热层21和温度传感器23设置在空腔25中，导热层21位于温度传感器23和外部密封层24之间。
导热层21为固体导热薄片，导热层21上表面与温度传感器23固定连接，下表面与外部密封层24固定连接。导热层21穿过外部密封层24，导热层21与外部密封层24固定连接形成一个整体；固体导热薄片为金属薄片或金刚石薄片。
电子测温电路31包括信号调理电路、模数转换电路、信号处理电路、无线收发电路和历史数据存储电路，信号调理电路分别与温度传感器23和模数转换电路连接，信号处理电路分别与模数转换电路、无线收发电路和历史数据存储电路连接。电子测温电路31还包括电源、开关和电源处理电路，开关串联在电源和电源处理电路之间，电源处理电路与信号处理电路连接。电子测温电路31还包括用于检测空间位置变化的姿态开关，姿态开关与信号处理电路连接。姿态开关为陀螺仪或位移传感器或加速度传感器。
柔性贴片1正面上设有通孔，导热片2从通孔中穿出；导热片2边缘与通孔边缘紧密连接。柔性贴片1表面设有黏胶，或者柔性贴片1边缘设有向外延伸的细绳或魔术贴。
使用时，使用者将导热片2朝向皮肤，导热片2与人体紧密贴合，温度传感器23测量体温，测温电路板3上的电子测温电路31对得到的体温数据进行处理后通过无线网络信号向外发射，同时存储数据。
软件处理过程包括以下步骤：
启动，信号处理电路读取电源状态，电源状态正常时开始测温工作。
信号处理电路读取设定值，设定当前时间，建立无线连接。
按设定值激励温度传感器，等待稳定时间，启动ADC采样，启动滤波程序，取得处理后的采样值。
启动无线传输程序，传输当前数据。启动记录程序，记录采样结果。
信号处理电路判断是否到下一次采样时间，若是则再次采样，若不是则暂时休眠。
信号处理电路倒计数采样次数，判断采样过程是否结束，若采样结束则进入休眠状态，若还未结束则再次采样。
其中设定值为温度传感器的0℃标称值。
实施例2
如图5所示，导热层21为微型热管，微型热管外壳为导热性能好的材料制成，内壁是毛细结构，可以是沟槽，金属网，烧结金属等，内部填充有相变流体，如氨，苯等。微型热管能够将热量快速从一端传导到另外一端。其余皆与实施例1相同。
实施例3
如图6所示，导热层21为导热液体，导热液体充满空腔25，温度传感器23浸在导热液体中。导热液体为液体导热硅胶或导热矿物油。其余皆与实施例1相同。总之，以上所述仅为本发明的较佳实施例，凡依本发明申请专利范围所作的均等变化与修饰，皆应属本发明专利的涵盖范围。

Claims (10)

1.一种带导热装置的贴片式体温计，包括柔性贴片(1)、导热片(2)和测温电路板(3)，其特征在于：导热片(2)包括导热层(21)、阻热层(22)和温度传感器(23)，阻热层(22)与测温电路板(3)固定连接；温度传感器(23)上表面与阻热层(22)固定连接，下表面与导热层(21)相接触，温度传感器(23)与测温电路板(3)电连接；测温电路板(3)上设有电子测温电路(31)。
2.根据权利要求1所述的一种带导热装置的贴片式体温计，其特征在于：还包括外部密封层(24)，外部密封层(24)与阻热层(22)固定连接，两者合围形成空腔(25)，导热层(21)和温度传感器(23)设置在空腔(25)中，导热层(21)位于温度传感器(23)和外部密封层(24)之间。
3.根据权利要求2所述的一种带导热装置的贴片式体温计，其特征在于：导热层(21)为固体导热薄片或微型热管，导热层(21)上表面与温度传感器(23)固定连接，下表面与外部密封层(24)固定连接。
4.根据权利要求2所述的一种带导热装置的贴片式体温计，其特征在于：导热层(21)为导热液体，导热液体充满空腔(25)，温度传感器(23)浸在导热液体中。
5.根据权利要求3所述的一种带导热装置的贴片式体温计，其特征在于：导热层(21)为固体导热薄片时，导热层(21)穿过外部密封层(24)，导热层(21)与外部密封层(24)固定连接形成一个整体；固体导热薄片为金属薄片或金刚石薄片。
6.根据权利要求4所述的一种带导热装置的贴片式体温计，其特征在于：导热液体为液体导热硅胶或导热矿物油。
7.根据权利要求2所述的一种带导热装置的贴片式体温计，其特征在于：阻热层(22)绝缘；外部密封层(24)为金属壳体。
8.根据权利要求1所述的一种带导热装置的贴片式体温计，其特征在于：电子测温电路(31)包括信号调理电路、模数转换电路、信号处理电路、无线收发电路和历史数据存储电路，信号调理电路分别与温度传感器(23)和模数转换电路连接，信号处理电路分别与模数转换电路、无线收发电路和历史数据存储电路连接。
9.根据权利要求8所述的一种带导热装置的贴片式体温计，其特征在于：电子测温电路(31)还包括电源、开关和电源处理电路，开关串联在电源和电源处理电路之间，电源处理电路与信号处理电路连接；电子测温电路(31)还包括用于检测空间位置变化的姿态开关，姿态开关与信号处理电路连接；姿态开关为陀螺仪或位移传感器或加速度传感器。
10.根据权利要求1所述的一种带导热装置的贴片式体温计，其特征在于：柔性贴片(1)正面上设有通孔(11)，导热片(2)从通孔(11)中穿出；导热片(2)边缘与通孔(11)边缘紧密连接；柔性贴片(1)表面设有黏胶，或者柔性贴片(1)边缘设有向外延伸的细绳或魔术贴。
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