CN111854959B - 一种耳机式远红外连续耳温及生理参数测量装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种耳机式远红外连续耳温及生理参数测量装置，包括耳塞、红外温度传感器、内热缓冲器，红外温度传感器安装在耳塞的前腔内正对耳膜的位置，内热缓冲器套设在红外温度传感器的外周，并在内热缓冲器的内壁和红外温度传感器的外壁之间形成空腔。本发明在测量耳温时，耳膜的热冲击由内热缓冲器吸收，再通过内热缓冲器传导到耳塞后部进行热堆积释放，使得传感器处于稳定的工作温度内，红外辐射达到饱和，从而保证测量数值的准确稳定。
Description
技术领域
本发明涉及医疗器械领域，具体涉及一种耳机式远红外连续耳温及生理参数测量装置。
背景技术
现有的远红外线测温系统在测量患者体温时，测量结果容易受到患者周边环境因素的影响，在环境温度与耳内温度差异较大时，测温系统内部的传感器会受到热冲击，造成工作环境的变化，使得测温系统不能连续工作，无法保证测量数值的准确、稳定，在临床上只能用于对发热患者的病情进行初级筛查，还需要借助于医生的临床经验进行进一步诊断。
发明内容
针对上述技术问题，本发明提供一种耳机式远红外连续耳温及生理参数测量装置。
本发明解决上述技术问题的技术方案如下：一种耳机式远红外连续耳温测量装置，其特征在于，包括耳塞、红外温度传感器、内热缓冲器，红外温度传感器安装在耳塞的前腔内正对耳膜的位置，内热缓冲器套设在红外温度传感器的外周，并在内热缓冲器的内壁和红外温度传感器的外壁之间形成空腔，内热缓冲器的一端与红外温度传感器的一端连接，使得内热缓冲器的内壁和红外温度传感器的外壁之间的空腔的一端封闭，红外温度传感器的后端外周为凸出结构，内热缓冲器从前往后划分为前区、过渡区和后区，前区的侧壁厚度大于后区的侧壁厚度，过渡区的侧壁厚度由前区向后区方向逐渐变小，在过渡区的内壁形成斜坡，凸出结构与后区的内壁连接，并且凸出结构的上沿与过渡区的下沿相抵接。
本发明的有益效果是：在测量耳温时，耳膜的热冲击由内热缓冲器吸收，再通过内热缓冲器传导到耳塞后部进行热堆积释放，由于内热缓冲器的内壁和红外温度传感器的外壁之间形成空腔，而且空腔的一端封闭，使得传感器处于稳定的工作温度内，红外辐射达到饱和，而且红外温度传感器后端外周为凸出结构，内热缓冲器过渡区为斜坡结构，可以使红外温度传感器被固定的同时，也可以减少与侧壁的接触面积，防止热量过快传递，造成红外温度传感器的热眩晕，从而进一步保证测量数值的准确稳定。
在上述技术方案的基础上，本发明还可以做如下改进。
进一步，凸出结构上设置定位销，后区的侧壁上开设定位槽，定位销和定位槽相互配合。
进一步，内热缓冲器采用金属材质制成。
进一步，内热缓冲器为两端敞口的圆筒状结构。
进一步，还包括乳胶隔热环，乳胶隔热环套设在耳塞的前腔的外壁上，在耳塞塞入耳道内时，乳胶隔热环和耳道以及耳膜之间形成一保温腔。
采用上述进一步方案的有益效果是，通过保温腔使得耳道和耳膜之间的温度保持恒定，使得红外温度传感器处于稳定的工作环境温度内，从而使得测量的体温数据更加准确，不受外界环境影响。
进一步，还包括喇叭和插针，喇叭安装在耳塞的中腔、红外温度传感器的后方，并通过音频数据线与插针连接。
采用上述进一步方案的有益效果是，通过喇叭吸收内热缓冲器传导的热量。
进一步，还包括外温度缓冲器，外温度缓冲器安装在耳塞的后腔的外壁上，耳塞的中腔和后腔相互隔绝。
采用上述进一步方案的有益效果是，外温度缓冲器吸收外部低温，将中腔的热堆积释放，保持耳塞内部的热平衡，有利于传感器长时间保持稳定的工作温度，进一步保证测量数值的准确稳定。
进一步，还包括第一转换开关，耳塞包括左耳塞和右耳塞，电源通过第一转换开关分别与左耳塞和右耳塞中的红外温度传感器连接。
采用上述进一步方案的有益效果是，通过第一转换开关可以切换左耳塞和右耳塞中的红外温度传感器的电源供电，从而切换获取左耳和右耳的耳温数据。
进一步，还包括通信装置，通信装置与红外温度传感器连接。
采用上述进一步方案的有益效果是，通过通信装置可以对外输出测得的耳温数据，便于进行体温监控。
进一步，通信装置包括：双模蓝牙和NB-IOT通信模组。
进一步，还包括第二转换开关，电源通过第二转换开关分别与双模蓝牙和NB-IOT通信模组连接。
采用上述进一步方案的有益效果是，通过第二转换开关可以切换双模蓝牙和NB-IOT通信模组的电源供电，从而切换数据传输方式。
为实现上述发明目的，本发明还提供一种耳机式生理参数测量装置，包括上述耳机式远红外连续耳温测量装置和心电测量装置，通信装置与心电测量装置连接。
进一步，心电测量装置包括：心电芯片和与其连接的心电R极和心电L极，心电芯片与通信装置连接。
附图说明
图1为本发明实施例提供的一种耳机式远红外连续耳温测量装置的内部结构示意图；
图2为本发明实施例提供的一种耳机式远红外连续耳温测量装置的外部结构示意图；
图3为本发明实施例提供的内热缓冲器和红外温度传感器的组装结构示意图；
图4为本发明实施例提供的内热缓冲器的侧视图和俯视图；
图5为本发明实施例提供的内热缓冲器和红外温度传感器的组装结构的侧视图和俯视图；
图6为本发明实施例提供的一种耳机式生理参数测量装置的结构示意图；
图7为测试过程耳温测量曲线；
图8为耳温和心电的测量曲线；
图9为多个床位的耳温和心电参数显示示意图；
图10为耳温报警和心电报警示意图。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。
图1和图2分别为本发明实施例提供的一种耳机式远红外连续耳温测量装置的内部结构示意图和外部结构示意图，如图1及图2所示，该装置包括耳塞、红外温度传感器1、内热缓冲器3，红外温度传感器1安装在耳塞的前腔8内正对耳膜2的位置，内热缓冲器3套设在红外温度传感器1的外周，并在内热缓冲器3的内壁和红外温度传感器1的外壁之间形成空腔，如图3所示。
其中，内热缓冲器可采用两端敞口的圆筒状结构，并采用金属材质制成，例如铜、银、不锈钢等，有利于内热缓冲器散热。
在测量耳温时，耳膜的热冲击通过红外温度传感器传导到内热缓冲器3的内壁和红外温度传感器1的外壁之间的空腔，再由内热缓冲器吸收，然后通过内热缓冲器传导到耳塞后部进行热堆积释放，使得传感器处于稳定的工作温度内，红外辐射达到饱和，从而保证测量数值的准确稳定，其中，内热缓冲器3的内壁和红外温度传感器1的外壁之间的空腔可以防止内热缓冲器和红外温度传感器之间过快地传递热量，进而导致红外温度传感器的热眩晕。
在该实施例中，如图1所示，内热缓冲器的一端与红外温度传感器的一端连接，使得内热缓冲器3的内壁和红外温度传感器1的外壁之间的空腔的一端封闭，通过封闭内热缓冲器3的内壁和红外温度传感器1的外壁之间的空腔的一端，可以防止空腔内部热量过快向外散失，造成红外温度传感器的热眩晕，另外，内热缓冲器与红外温度传感器相连接的一端的侧壁可加工成锐角，减少内热缓冲器与红外温度传感器的接触面，从而进一步防止内热缓冲器和红外温度传感器之间过快地传递热量。
在该实施例中，如图4所示，内热缓冲器3的从前往后划分为前区31、过渡区32和后区33，前区31的侧壁厚度大于后区33的侧壁厚度，过渡区32的侧壁厚度由前区31向后区33方向逐渐变小，在过渡区32的内壁形成斜坡，如图5所示，红外温度传感器1的后端外周为凸出结构11，凸出结构11与后区33的内壁连接，并且凸出结构11的上沿与过渡区32的下沿相抵接。
在该实施例中，可使红外温度传感器后端外周的凸出结构可以被固定在过渡区的下沿，防止窜动，另外，过渡区的斜坡结构也可以减少凸出结构与侧壁的接触面积，防止热量过快传递。
可选地，在该实施例中，如图3、图4及图5所示，凸出结构11上设置定位销111后区33的侧壁上开设定位槽331定位销111和定位槽331相互配合，能够防止传感器转动。
可选地，在该实施例中，如图1所示，该装置还包括乳胶隔热环4，乳胶隔热环4套设在耳塞的前腔8的外壁上，在耳塞塞入耳道5内时，乳胶隔热环4和耳道5以及耳膜2之间形成一保温腔。
在该实施例中，通过保温腔使得耳道和耳膜之间的温度保持恒定，使得红外温度传感器处于稳定的工作环境温度内，从而使得测量的体温数据更加准确，不受外界环境影响。
可选地，在该实施例中，如图1所示，该装置还包括喇叭6和插针，喇叭6安装在耳塞的中腔9、红外温度传感器1的后方，并通过音频数据线与插针连接。
其中，如图6所示，插针可选用音频数据线端18和音频四段插头19两种，以便适应不同的插口。
在该实施例中，通过喇叭吸收内热缓冲器传导的热量，将前腔和中腔的热量汇合后向后传导。
可选地，在该实施例中，如图1及图2所示，该装置还包括外温度缓冲器7，外温度缓冲器7安装在耳塞的后腔10的外壁上，耳塞的中腔9和后腔10相互隔绝。
在该实施例中，外温度缓冲器吸收外部低温，将中腔的热堆积释放，保持耳塞内部的热平衡，有利于传感器长时间保持稳定的工作温度，进一步保证测量数值的准确稳定。
对本实施例提供的装置的测试记录如下：
如图7为测试过程耳温测量曲线，测试分析过程如下：
一 28℃-35℃，最大温差+0.35℃，补偿-0.2℃，结果为+0.15℃；
35℃-39℃，最大温差+0.25℃，补偿-0.2℃，结果为+0.05℃；
39℃-42℃，最大温差+0.23℃，补偿-0.2℃，结果为+0.03℃；
二 28℃-35℃时，进入准确范围用时120秒；
35℃-39℃用时150″；
39℃-42℃时，进入准确范围用时240秒；
三在28℃-42℃适用一个补偿值-0.2℃所有量值均达到±0.2℃以内。
测试结果：
精度：在28℃-42℃范围内适用一个补偿值，测试结果均达到±0.2℃范围以内，符合GB/T21417.1-2008标准、35℃-42℃优于标准。
准确度响应时间：目前全球范围内无红外式连续耳温标准，和无同类产品。
本测量参照YY0785-2010标准150″，28℃-35℃为独创，28℃-39℃优于标准。
可选地，在该实施例中，如图6所示，该装置还包括第一转换开关11，耳塞包括左耳塞和右耳塞，电源通过第一转换开关11分别与左耳塞和右耳塞中的红外温度传感器1连接。
在该实施例中，如图6所示，电源通过电源接口20接入第一转换开关11的公共端，第一转换开关11的两个触点分别与左耳塞和右耳塞中的红外温度传感器1的供电端连接，这样，通过第一转换开关11就可以切换左耳塞和右耳塞中的红外温度传感器的电源供电，从而切换获取左耳和右耳的耳温数据。
可选地，在该实施例中，还包括通信装置，通信装置与红外温度传感器1连接。
在该实施例中，通过通信装置可以对外输出测得的耳温数据，便于进行体温监控。
可选地，在该实施例中，如图6所示，通信装置包括：双模蓝牙12和NB-IOT通信模组13。
在该实施例中，耳温数据可通过双模蓝牙发送至手机APP，再由手机APP传输至后台的服务器，也可由NB-IOT通信模组通过基站发送至云服务器，最后传输至相互关联的手机终端和PC终端，实现双模式数据通信。
可选地，在该实施例中，如图6所示，还包括第二转换开关14，电源通过第二转换开关14分别与双模蓝牙12和NB-IOT通信模组13连接。
在该实施例中，通过第二转换开关14可以切换双模蓝牙12和NB-IOT通信模组13的电源供电，从而切换数据传输方式。
本发明还提供一种耳机式生理参数测量装置，包括上述耳机式远红外连续耳温测量装置和心电测量装置，通信装置与心电测量装置连接。
可选地，在该实施例中，如图6所示，心电测量装置包括：心电芯片15和与其连接的心电R极16和心电L极17，心电芯片15与通信装置连接。
具体的，利用该耳机式生理参数测量装置可同时对多个床位的患者的心电及耳温进行连续测量，并通过外接的显示器进行显示，如图8及图9所示，另外，还可以对耳温和心电数据设置不同的数值范围，并设置相应的闪烁提示，以供监护人员作出相应反应，如图10所示。
以上仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (12)
1.一种耳机式远红外连续耳温测量装置，其特征在于，包括耳塞、红外温度传感器(1)、内热缓冲器(3)，所述红外温度传感器(1)安装在所述耳塞的前腔(8)内正对耳膜(2)的位置，所述内热缓冲器(3)套设在所述红外温度传感器(1)的外周，并在所述内热缓冲器(3)的内壁和所述红外温度传感器(1)的外壁之间形成空腔，所述内热缓冲器的后端与红外温度传感器的后端连接，使得所述内热缓冲器(3)的内壁和所述红外温度传感器(1)的外壁之间的空腔的一端封闭，所述红外温度传感器(1)的后端外周为凸出结构(11)，所述内热缓冲器(3)从前往后划分为前区(31)、过渡区(32)和后区(33)，所述前区(31)的侧壁厚度大于所述后区(33)的侧壁厚度，所述过渡区(32)的侧壁厚度由前区(31)向后区(33)方向逐渐变小，在所述过渡区(32)的内壁形成斜坡，所述凸出结构(11)与所述后区(33)的内壁连接，并且所述凸出结构(11)的上沿与所述过渡区(32)的下沿相抵接、以减少突出结构与内热缓冲器侧壁的接触面积，所述内热缓冲器采用金属材质制成。
2.根据权利要求1所述的耳机式远红外连续耳温测量装置，其特征在于，所述凸出结构(11)上设置定位销(111)，所述后区(33)的侧壁上开设定位槽(331)，所述定位销(111)和定位槽(331)相互配合。
3.根据权利要求1所述的耳机式远红外连续耳温测量装置，其特征在于，所述内热缓冲器为两端敞口的圆筒状结构。
4.根据权利要求1所述的耳机式远红外连续耳温测量装置，其特征在于，还包括乳胶隔热环(4)，所述乳胶隔热环(4)套设在所述耳塞的前腔(8)的外壁上，在所述耳塞塞入耳道(5)内时，所述乳胶隔热环(4)和耳道(5)以及耳膜(2)之间形成一保温腔。
5.根据权利要求1所述的耳机式远红外连续耳温测量装置，其特征在于，还包括喇叭(6)和插针，所述喇叭(6)安装在所述耳塞的中腔(9)、所述红外温度传感器(1)的后方，并通过音频数据线与所述插针连接。
6.根据权利要求3所述的耳机式远红外连续耳温测量装置，其特征在于，还包括外温度缓冲器(7)，所述外温度缓冲器(7)安装在所述耳塞的后腔(10)的外壁上，所述耳塞的中腔和后腔相互隔绝。
7.根据权利要求1所述的耳机式远红外连续耳温测量装置，其特征在于，还包括第一转换开关，所述耳塞包括左耳塞和右耳塞，电源通过所述第一转换开关分别与所述左耳塞和右耳塞中的所述红外温度传感器(1)连接。
8.根据权利要求1所述的耳机式远红外连续耳温测量装置，其特征在于，还包括通信装置，所述通信装置与所述红外温度传感器(1)连接。
9.根据权利要求8所述的耳机式远红外连续耳温测量装置，其特征在于，所述通信装置包括：双模蓝牙和NB-IOT通信模组。
10.根据权利要求9所述的耳机式远红外连续耳温测量装置，其特征在于，还包括第二转换开关，电源通过所述第二转换开关分别与所述双模蓝牙和NB-IOT通信模组连接。
11.一种耳机式生理参数测量装置，其特征在于，包括如权利要求8-10任一项所述的耳机式远红外连续耳温测量装置和心电测量装置，所述通信装置与所述心电测量装置连接。
12.根据权利要求11所述的耳机式生理参数测量装置，其特征在于，所述心电测量装置包括：心电芯片和与其连接的心电R极和心电L极，所述心电芯片与所述通信装置连接。
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