CN111609949A - 一种接触式测温装置及体温准确测量方法 - Google Patents

一种接触式测温装置及体温准确测量方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种接触式测温装置及体温准确测量方法，该接触式测温装置包括接触测温对象的体温传感器，与体温传感器相连的处理器；还包括测量环境温度的环境温度传感器和采集被测对象的运动状态的运动传感器、无线通信装置；所述的环境温度传感器和运动传感器分别与处理器相连；所述的处理器采集体温传感器、环境温度传感器、运动传感器的数据通过无线通信装置对外发送。该方法提供了一种利用大数据处理进行精准测量的方法。本发明中，除了采用了体温传感器以外，还具有环境温度传感器和运动传感器，通过采集这三个传感器的数据进行处理可以获得更加精确的体温数据。

Description

一种接触式测温装置及体温准确测量方法
技术领域
本发明涉及检测体温领域，特别是对体温进行实时检测的接触式测温装置及温度准确测量方法。
背景技术
目前，测量体温一般采用水银体温计，测量时需要夹在腋窝或者其它地方十分钟左右，然后拿出来观察，记录体温，这是传统的测量体温的方式，目前上医院检测时还是采用这种方式。这种方式适合于一对一地检测体温，如果要监视经过的人群的每一个人的体温，则不适合，如果要对经过的人流进行体温测量，目前采用的测温装置是红外线测温仪，因其外形像枪，因此俗称额温枪、测温枪等，使用时通过手持测温枪，近处对待测体温的对象的额头或者手腕等处进行近距离测量。
但是这样的体温测量装置都不能实时监测人体的体温，如果需要实时监测体温一般采用可穿戴设备，如目前市面上有的一种测温手环，戴上测温手环就可以按照设定的频率检测手腕的温度，对体温进行实时监测。中国发明专利公开号CN 109770488 A就公开了一种基于儿童的测温手环，该基于儿童的测温手环，包括手环本体，还包括设置在手环本体内部的电池、微控制器、计时模块、报警装置、无线通信装置，设置在手环本体外表面的显示屏和设置在手环本体内表面的温度传感器；所述计时模块、所述报警装置、所述无线通信装置、所述显示屏和所述温度传感器分别连接至所述微控制器，所述电池为手环所有模块供电；所述计时模块当体温超过所设定安全温度时开始计时，当体温下降至安全温度后停止计时；所述报警装置当体温超过所设定安全温度时微发出第一次报警信号，当计时模块计时达到设定警示时间时发出第二次报警信号；所述无线通信装置将报警信息和温度检测信息传输给外部接收的通信设备；所述显示屏将温度传感器检测到的体温和计时模块的计时时间进行显示；所述温度传感器为可编程数字温度传感器。
这样的测温手环仅仅采用一个温度传感器，这些产品采用的测温方法无法保证测量结果的精度，测量误差太大。
发明内容
本发明针对目前测温手环等仅仅采用一个温度传感器，这些产品采用的测温方法无法保证测量结果的精度，测量误差太大的不足，提供一种接触式测温装置及体温准确测量方法。
本发明实现其技术目的技术方案是：一种接触式测温装置，包括接触测温对象的体温传感器，与体温传感器相连的处理器；还包括测量环境温度的环境温度传感器和采集被测对象的运动状态的运动传感器、无线通信装置；所述的环境温度传感器和运动传感器分别与处理器相连；所述的处理器采集体温传感器、环境温度传感器、运动传感器的数据通过无线通信装置对外发送。
进一步的，上述的接触式测温装置中：设置在可穿戴装置内。
进一步的，上述的接触式测温装置中：在可穿戴装置穿戴在测温对象身体上后，可穿戴装置靠近测量测温对象测温处皮肤上设置导热金属片，所述的导热金属片通过导热胶连接到体温传感器上。
进一步的，上述的接触式测温装置中：在可穿戴装置穿戴在测温对象身体上后，可穿戴装置裸露在外的地方设置有第二导热金属片，所述的第二导热金属片通过导热胶连接到环境温度传感器上。
本发明还提供一种体温准确测量方法，该方法包括以下步骤：
步骤1、通过接触被测对象测温区域皮肤的方式测量补测对象的体温的步骤，该步骤获得体温测量数据；
步骤2、利用运动传感器判断用户是否在运动的步骤，如果用户在运动，则标记步骤1的体温测量数据是运动体温测量数据，否则，标记为静止体温测量数据；
步骤3、对静止体温测量数据进行大数据的分析的步骤，该步骤获得每个人的不同时间点体表温度的变化特点；
步骤4、通过获得每个人的不同时间点体表温度数据，取平均值，计算出平均体温值；按照下列公式计算校准值：
校准值＝37.00–体温温度的平均值；
步骤5、计算体温的步骤；该步骤中按照下面公式计算获得对象的体温：
体温＝测量值+校准值。
进一步的，上述的体温准确测量方法中：还包括利用静止体温测量数据和运动体温测量数据分别绘制该对象的运动体温曲线和静止体温曲线。
进一步的，上述的体温准确测量方法中：还包括测量环境温度的步骤，在对静止体温测量数据进行大数据的分析还需要考虑环境温度的影响。
本发明的接触式测温装置中，除了采用了体温传感器以外，还具有环境温度传感器和运动传感器，通过采集这三个传感器的数据进行处理可以获得更加精确的体温数据。
以下将结合附图和实施例，对本发明进行较为详细的说明。
附图说明
附图1为本发明设置在可穿戴装置中的接触式测温装置结构示意图。
附图2为利用实施例1的产品精准测量体温示意图。
具体实施方式
本实施例是一种设置在可穿戴装置100内的得到的接触式测温装置，如图1所示，本实施例中，可穿戴装置为一个手环，因此，接触式测温装置将设置在手环内，可以检测手腕处的体温。
如图1所示，本实施例的接触式测温装置，包括设置在手环中，利用安装在手环内侧的导热金属片103接触手腕皮肤获得与手腕皮肤温度一样高的取样信号的体温传感器102，还有用于测量环境温度的环境温度传感器105和测量被测对象运动状态的运动传感器104，这三个传感器的输出分别经过AD转换形成数字信号输入到处理器101中，在处理器中对这三个检测数据进行处理，可以获得精准的被测对象手腕的体温，另外，在可穿戴设备100也就是测温手环内，除了处理器以外还有无线通信装置107，处理器100通过无线通信装置107将采集到的体测传感器输出的模拟信号数字化，同时也将采集到的环境温度传感器输出的模拟信号进行数字化，也采集运动传感器的数据，本实施例中，运动传感器104是一种数字器件，是一种数字加速度计，可以输出反映被测对象运动状态的数据输入到处理器101中，这三种数字通过无线通信装置107可以传送出处，一般是后台处理中心，在后台处理中心，根据体温传感器102、环境温度传感器105和运动传感器104的数据进行处理，就可以获得当前被测对象的精确的体温数据。
本实施例中，处理器在规定的时间内采集一次体温传感器102、环境温度传感器105和运动传感器104，以这些数据为依据进行处理，也可以综合前面采集这三个传感器的数据进行处理，获得非常真实客观的被测对象的手腕的温度(体温)。
本实施例中智能穿戴主体的内侧面安装一个体温传感器102，通过导热胶连接到导热金属片103上，智能穿戴佩戴时，导热金属片103接触到人体体表，体表温度就能够通过导热金属片103被体温传感器102采集；智能穿戴的正面有一个金属触摸键(第二导热金属片106)，触摸键通过导热胶连接到环境温度传感器105，环境温度传感器105能够采集到环境温度；智能穿戴内部安装了运动传感器104，运动传感器104能够监测到人体运动状态；通过对以上三项数据的采集后，通过无线联网功能，把数据传送到云平台，云平台通过计算得出体温数据，并通过对本人数据的分析，经校准得出精准的体温数据。
本实施例中，通过利用测温手环测量的环境温度数据，体温数据、运动情况等，对测量对象的体温进行精准地测量，如图2所示，包括以下步骤：
步骤1、通过接触被测对象测温区域皮肤的方式测量补测对象的体温的步骤，该步骤获得体温测量数据；该步骤中，还测量环境温度，分别利用体温传感器102和环境温度传感器105可以获得对象的体测测量数据和环境温度的数据。可以根据环境温度的数据判断是在室内还是室外。
步骤2、利用运动传感器判断用户是否在运动的步骤，如果用户在运动，则标记步骤1的体温测量数据是运动体温测量数据，否则，标记为静止体温测量数据；
步骤3、对静止体温测量数据进行大数据的分析的步骤，该步骤获得每个人的不同时间点体表温度的变化特点；该步骤中，也可以参考环境温度，对静止体温测量数据和运动体温测量数据进行大数据处理，将不同时间测量的体温数绘制运动体温曲线、正常体温曲线，分别列出室内的曲线和室外的曲线。
步骤4、通过获得每个人的不同时间点体表温度数据，取平均值，计算出平均体温值；按照下列公式计算校准值：
校准值＝37.00–体温温度的平均值；
步骤5、计算体温的步骤；该步骤中按照下面公式计算获得对象的体温：
体温＝测量值+校准值。
本实施例中，通过运动传感器判断用户是否在运动，如果在运动，对测量的数据进行丢弃或仅作为运动时体温变化曲线分析。
经过对大数据的分析，每个人的不同时间点体表温度是有点变化，并且不同的人体表温度也是不同的，为了精准计算体温，云平台通过每个人每个时间点的体温数据，取平均值，计算出平均体温值，其校准值得公式如下：
校准值＝37.00–体温温度的平均值(如果没有平均值，取经验值)。
体温数据的计算方法：体温＝测量值+校准值。

Claims (7)

1.一种接触式测温装置，包括接触测温对象的体温传感器(102)，与体温传感器(102)相连的处理器(101)；其特征在于：还包括测量环境温度的环境温度传感器(105)和采集被测对象的运动状态的运动传感器(104)、无线通信装置；所述的环境温度传感器(105)和运动传感器(104)分别与处理器(101)相连；所述的处理器采集体温传感器(102)、环境温度传感器(107)、运动传感器(104)的数据通过无线通信装置(107)对外发送。
2.根据权利要求1所述的接触式测温装置，其特征在于：设置在可穿戴装置(100)内。
3.根据权利要求2所述的接触式测温装置，其特征在于：在可穿戴装置(100)穿戴在测温对象身体上后，可穿戴装置(100)靠近测量测温对象测温处皮肤上设置导热金属片(103)，所述的导热金属片(103)通过导热胶连接到体温传感器(102)上。
4.根据权利要求2所述的接触式测温装置，其特征在于：在可穿戴装置(100)穿戴在测温对象身体上后，可穿戴装置(100)裸露在外的地方设置有第二导热金属片(106)，所述的第二导热金属片(106)通过导热胶连接到环境温度传感器(105)上。
5.一种体温准确测量方法，其特征在于：包括以下步骤：
步骤1、通过接触被测对象测温区域皮肤的方式测量补测对象的体温的步骤，该步骤获得体温测量数据；
步骤2、利用运动传感器判断用户是否在运动的步骤，如果用户在运动，则标记步骤1的体温测量数据是运动体温测量数据，否则，标记为静止体温测量数据；
步骤3、对静止体温测量数据进行大数据的分析的步骤，该步骤获得每个人的不同时间点体表温度的变化特点；
步骤4、通过获得每个人的不同时间点体表温度数据，取平均值，计算出平均体温值；按照下列公式计算校准值：
校准值＝37.00–体温温度的平均值；
步骤5、计算体温的步骤；该步骤中按照下面公式计算获得对象的体温：
体温＝测量值+校准值。
6.根据权利要求5所述的体温准确测量方法，其特征在于：还包括利用静止体温测量数据和运动体温测量数据分别绘制该对象的运动体温曲线和静止体温曲线。
7.根据权利要求5所述的体温准确测量方法，其特征在于：还包括测量环境温度的步骤，在对静止体温测量数据进行大数据的分析还需要考虑环境温度的影响。
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