CN113074837A - 一种基础体温监测仪及监测方法 - Google Patents
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Abstract
本发明一种基础体温监测仪及监测方法，监测仪包括壳体、电池、主控模块、醒睡检测模块、噪声检测模块、肌电检测模块和体温检测模块，其中，主控模块包括搭载MCU处理器的PCB板，MCU处理器则用于获取及处理醒睡检测模块、噪声检测模块、肌电检测模块以及体温检测模块的数据，判断被测者是否清醒、被测者是否放松、环境是否安静；在被测者处于清醒、放松状态以及环境安静的情况下获取被测者的体温作为基础体温数据。本发明综合考虑了被测者的清醒状态、放松状态以及环境的安静程度，从而选出最佳的基础体温获取时间，更加准确地测量基础体温数据。
Description
技术领域
本发明涉及基础体温监测技术领域，具体涉及一种基础体温监测仪及监测方法。
背景技术
人体处在清醒而又非常安静，不受肌肉活动、精神紧张、食物及环境温度等因素影响时的状态叫做“基础状态”，基础状态下的体温，就叫做“基础体温”，也叫“静息体温”，通常在早晨起床前测定。女性的基础体温随月经周期而变动，在卵泡期内体温较低，排卵日最低，排卵后升高0.3~0.6℃。
现有基础体温测量方法主要有以下两种：一种是，使用水银温度计，由女性每日清晨起床前测量，此方法需要人工测量、人工记录，完全依靠被测者自行把握，测量时间把握不准，就导致基础体温测量不准确。另一种则是，使用智能基础体温计进行自动测量。例如，申请日为2013年7月17日、名称为一种女性基础体温自动监控系统，其利用传感器终端模块进行定时测量，从而获取基础体温数据。但是，用户每天醒来时间并不是固定的，所以，该方法测量得到的基础体温也不是很准确。
综上，现有的基础体温测量装置无法准确地把握测量时间，进而导致基础体温测量不准确。
发明内容
针对上述问题，本发明的目的在于提供一种基础体温监测仪及监测方法，其能够较好地把握测量时间，进而得到更为准确的基础体温数据。
为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：
一种基础体温监测仪，其包括壳体、电池、主控模块、醒睡检测模块、噪声检测模块、肌电检测模块和体温检测模块；
所述电池设置在壳体内，并与主控模块、醒睡检测模块、噪声检测模块、肌电检测模块以及体温检测模块连接，用于向主控模块、醒睡检测模块、噪声检测模块、肌电检测模块以及体温检测模块供电；
所述醒睡检测模块包括三轴陀螺仪和心率传感器，所述三轴陀螺仪设置在壳体内，用于检测被测者的体动信号；所述心率传感器设置在壳体上，用于检测被测者的心率信号；
所述噪声检测模块包括设置在壳体上的压电传感器和麦克风，所述压电传感器用于检测因摩擦产生的噪声，所述麦克风用于检测被测者所处空间内的所有噪声；
所述肌电检测模块包括设置在壳体上的肌电传感器，所述肌电传感器用于检测被测者的肌电信号；
所述体温检测模块包括体温传感器，所述体温传感器用于检测被测者的体温；
所述主控模块包括搭载MCU处理器的PCB板，所述PCB板设置在壳体内；所述MCU处理器与醒睡检测模块的三轴陀螺仪和心率传感器连接，用于获取被测者的体动信号和心率信号，根据被测者的体动信号和心率变化情况，判断被测者是否清醒；所述MCU处理器还与噪声检测模块的压电传感器和麦克风连接，用于获取被测者所处空间内的所有噪声以及因摩擦产生的噪声，并在所有噪声的基础上消除因摩擦产生的噪声，得到环境噪声强度，从而判断环境是否安静；所述MCU处理器还连接肌电检测模块的肌电传感器，用于获取被测者的肌电肌电信号，判断被测者是否放松；所述MCU处理器还连接体温检测模块的体温传感器，用于在被测者进入清醒状态、放松状态以及环境安静的情况下获取被测者的体温作为基础体温数据。
所述监测仪还包括显示模块，其包括显示屏，所述显示屏连接电池和MCU处理器，用于显示基础体温数据。
所述壳体包括相互配合的上壳体和下壳体，所述下壳体上设有至少三个通孔，用于容置肌电传感器、压电传感器和心率传感器；所述上壳体上设有容置显示屏的卡槽区域。
所述体温传感器设置在壳体外，且其可拆卸地与MCU处理器连接。
所述PCB板上设有一与体温传感器插接配合的插接座，所述插接座与MCU处理器连接。
所述噪声检测模块还包括一检测壳体，该检测壳体设置在壳体内，所述检测壳体内形成有一音腔以及两个分别用于安装麦克风和压电传感器的安装孔，所述安装孔与音腔连通。
所述PCB板上连接有一连接MCU处理器的USB接口，所述壳体上设有一容置USB接口的容置孔。
一种基础体温监测方法，其包括
采集被测者的体动信号和心率信号，根据被测者的体动信号以及心率变化情况，判断被测者是否清醒；
采集被测者的所处空间内的所有噪声、以及因摩擦产生的噪声，在所有噪声的基础上消除因摩擦产生的噪声，获得环境噪声的强度；根据环境噪声的强度判断环境是否安静；
采集被测者的肌电信号，根据肌电信号判断被测者是否处于放松状态；
当被测者进入清醒状态、放松状态且环境安静的情况下，获取被测者的体温作为基础体温数据。
当被测者处于清醒状态后的t时间内，选择环境噪声最小、被测者最放松的时刻的体温作为基础体温数据。
当被测者处于清醒状态后的t时间内，求取被测者在该t时间内的所获取的所有体温的平均值作为基础体温数据。
采用上述方案后，本发明综合考虑了被测者的清醒状态、放松状态以及环境的安静程度，通过MCU处理器结合醒睡检测模块、噪声检测模块、肌电检测模块以及体温检测模块的数据，判断被测者是否清醒、被测者是否放松、环境是否安静，从而选出最佳的基础体温获取时间；在被测者处于清醒、放松状态以及环境安静的情况下获取被测者的体温作为基础体温数据，提高了基础体温数据的准确性。
附图说明
图1为本发明的原理框图；
图2为本发明的结构分解图；
图3为本发明的组合结构示意图一；
图4为本发明的组合结构示意图二。
标号说明：
壳体100；上壳体110；卡槽区域111；下壳体120；第一通孔121；第二通孔122；第三通孔123；容置孔124；
主控模块200；PCB板210；薄膜开关211；按钮212；MCU处理器220；
醒睡检测模块300；三轴陀螺仪310；心率传感器320；
噪声检测模块400；检测壳体410；音腔411；防尘网412；安装孔413；压电传感器420；麦克风430；
肌电检测模块500；肌电传感器510；
体温检测模块600；体温传感器610；插接座620；
显示模块700；显示屏710；
电池800；
USB接口900。
具体实施方式
本发明揭示了一种基础体温监测方法，其包括：采集被测者的体动信号和心率信号，根据被测者的体动信号以及心率变化情况，判断被测者是否清醒；采集被测者的所处空间内的所有噪声、以及因摩擦产生的噪声，在所有噪声的基础上消除因摩擦产生的噪声，获得环境噪声的强度；根据环境噪声的强度判断环境是否安静；采集被测者的肌电信号，根据肌电信号判断被测者是否处于放松状态；当被测者进入清醒状态、放松状态且环境安静的情况下，获取被测者的体温作为基础体温数据。
本实施例中，基础体温数据的获取具体为：当被测者处于清醒状态后的t时间内，选择环境噪声最小、被测者最放松的时刻的体温作为基础体温数据；或者求取被测者在该t时间内的所获取的所有体温的平均值作为基础体温数据。
本实施例中，被测者的体动信号是通过三轴陀螺仪310来获取的。具体地，每秒采集三轴陀螺仪310XYZ方向的数据，取三个方向的数据的最大值作为体动信号的强度，当体动信号的强度超过阈值，则判定发生一次体动。被测者的心率信号则通过心率传感器320来获取。每秒采集心率传感器320的数据，与整晚的平均心率相比较，当心率数据开始升高，且体动次数达到一定数量（该数量可以根据不同人群进行适应性改变）时，判断被测者为清醒状态。被测者侧肌电信号则直接通过肌电传感器510获取，当肌电信号低于阈值（该阈值也可根据不同的被测者进行适应性地调整）时，则可判断被测者为放松状态。
本实施例中，环境噪声通过压电传感器420和麦克风430来获取。具体地，通过压电传感器420检测因摩擦产生的噪声，该因摩擦产生的噪声是指被测者在睡觉过程中因翻身等动作产生的摩擦声音。通过麦克风430检测被测者所处空间的所有声音，包括环境声音和因摩擦产生的声音。然后将麦克风430检测得到的所有声音消除因摩擦产生的声音，即可得到环境声音的强度。
本发明综合考虑了被测者的清醒状态、放松状态以及环境的安静程度，从而选出最佳的基础体温获取时间，更加准确地测量基础体温数据。
基于同一发明构思，本发明还揭示了一种基础体温监测仪，如图1-4所示，该监测仪包括壳体100、电池800、主控模块200、醒睡检测模块300、噪声检测模块400、肌电检测模块500和体温检测模块600。
其中，电池800设置在壳体100内，并与主控模块200、醒睡检测模块300、噪声检测模块400、肌电检测模块500以及体温检测模块600连接，用于向主控模块200、醒睡检测模块300、噪声检测模块400、肌电检测模块500以及体温检测模块600供电。
醒睡检测模块300包括三轴陀螺仪310和心率传感器320，该三轴陀螺仪310设置在壳体100内，用于检测被测者的体动信号；心率传感器320设置在壳体100上，用于检测被测者的心率信号。肌电检测模块500包括设置在壳体100上的肌电传感器510，该肌电传感器510用于检测被测者的肌电信号。噪声检测模块400包括设置在壳体100上的压电传感器420和麦克风430，所述压电传感器420用于检测因摩擦产生的噪声，所述麦克风430用于检测被测者所处空间内的所有噪声。体温检测模块600包括体温传感器，该体温传感器用于检测被测者的体温。
上述主控模块200包括搭载MCU处理器220的PCB板210，该PCB板210设置在壳体100内。MCU处理器220则用于获取及处理醒睡检测模块300、噪声检测模块400、肌电检测模块500以及体温检测模块600的数据。
具体地，MCU处理器220与醒睡检测模块300的三轴陀螺仪310和心率传感器320连接，用于获取被测者的体动信号和心率信号，根据被测者的体动信号和心率变化情况，判断被测者是否清醒。MCU处理器220还与噪声检测模块400的压电传感器420和麦克风430连接，用于获取被测者所处空间内的所有噪声以及因摩擦产生的噪声，并在所有噪声的基础上消除因摩擦产生的噪声，得到环境噪声强度，从而判断环境是否安静。MCU处理器220还连接肌电检测模块500的肌电传感器510，用于获取被测者的肌电肌电信号，判断被测者是否放松。MCU处理器220还连接体温检测模块600的体温传感器，用于在被测者进入清醒状态、放松状态以及环境安静的情况下获取被测者的体温作为基础体温数据。具体地，MCU处理器220可以在被测者处于清醒状态后的t时间内，选择环境噪声最小、被测者最放松的时刻的体温作为基础体温数据；或者求取被测者在该t时间内的所获取的所有体温的平均值作为基础体温数据。
本实施例中，噪声检测模块400还包括一检测壳体410，该检测壳体410设置在壳体100内，所述检测壳体410内形成有一音腔411以及两个分别用于安装麦克风430和压电传感器420的安装孔413，所述安装孔413与音腔411连通。该检测壳体410的音腔411可以更好地收集声音，以便麦克风430和压电传感器420检测到声音。为了防止灰尘进入音腔411，所述音腔411上装配有一防尘网412。 本实施例中，体温传感器610设置在壳体外，且其可拆卸地与MCU处理器220连接。具体地，PCB板210上设有一与体温传感器610插接配合的插接座620，所述插接座62-0与MCU处理220器连接。
上述基础体温监测仪还包括显示模块700，其包括显示屏710，所述显示屏710连接电池800和MCU处理器220，用于显示基础体温数据。本实施例中，显示屏为OLED液晶显示屏。此外，本实施例中，壳体100包括相互配合的上壳体110和下壳体120，下壳体120上设有至少三个通孔，即第一通孔121、第二通孔122和第三通孔123，分别用于容置肌电传感器510、压电传感器420和心率传感器320；上壳体110上设有容置显示屏710的卡槽区域111。
为了方便对监测仪的开关控制，PCB板210上还设有薄膜开关211，壳体100上设有与薄膜开关211配合的按钮212。
而为了方便将监测仪的数据导出，本实施例的PCB板210上连接有一USB接口900，该USB接口900连接MCU处理器220，且壳体100上设有一容置USB接口900的容置孔124。
综上，本发明综合考虑了被测者的清醒状态、放松状态以及环境的安静程度，通过MCU处理器220结合醒睡检测模块300、噪声检测模块400、肌电检测模块500以及体温检测模块600的数据，判断被测者是否清醒、被测者是否放松、环境是否安静，从而选出最佳的基础体温获取时间；在被测者处于清醒、放松状态以及环境安静的情况下获取被测者的体温作为基础体温数据，提高了基础体温数据的准确性。
以上所述，仅是本发明实施例而已，并非对本发明的技术范围作任何限制，故凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何细微修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。
Claims (10)
1.一种基础体温监测仪，其特征在于：包括壳体、电池、主控模块、醒睡检测模块、噪声检测模块、肌电检测模块和体温检测模块；
所述电池设置在壳体内，并与主控模块、醒睡检测模块、噪声检测模块、肌电检测模块以及体温检测模块连接，用于向主控模块、醒睡检测模块、噪声检测模块、肌电检测模块以及体温检测模块供电；
所述醒睡检测模块包括三轴陀螺仪和心率传感器，所述三轴陀螺仪设置在壳体内，用于检测被测者的体动信号；所述心率传感器设置在壳体上，用于检测被测者的心率信号；
所述噪声检测模块包括设置在壳体上的压电传感器和麦克风，所述压电传感器用于检测因摩擦产生的噪声，所述麦克风用于检测被测者所处空间内的所有噪声；
所述肌电检测模块包括设置在壳体上的肌电传感器，所述肌电传感器用于检测被测者的肌电信号；
所述体温检测模块包括体温传感器，所述体温传感器用于检测被测者的体温；
所述主控模块包括搭载MCU处理器的PCB板，所述PCB板设置在壳体内；所述MCU处理器与醒睡检测模块的三轴陀螺仪和心率传感器连接，用于获取被测者的体动信号和心率信号，根据被测者的体动信号和心率变化情况，判断被测者是否清醒；所述MCU处理器还与噪声检测模块的压电传感器和麦克风连接，用于获取被测者所处空间内的所有噪声以及因摩擦产生的噪声，并在所有噪声的基础上消除因摩擦产生的噪声，得到环境噪声强度，从而判断环境是否安静；所述MCU处理器还连接肌电检测模块的肌电传感器，用于获取被测者的肌电肌电信号，判断被测者是否放松；所述MCU处理器还连接体温检测模块的体温传感器，用于在被测者进入清醒状态、放松状态以及环境安静的情况下获取被测者的体温作为基础体温数据。
2.根据权利要求1所述的一种基础体温监测仪，其特征在于：所述监测仪还包括显示模块，其包括显示屏，所述显示屏连接电池和MCU处理器，用于显示基础体温数据。
3.根据权利要求2所述的一种基础体温监测仪，其特征在于：所述壳体包括相互配合的上壳体和下壳体，所述下壳体上设有至少三个通孔，用于容置肌电传感器、压电传感器和心率传感器；所述上壳体上设有容置显示屏的卡槽区域。
4.根据权利要求1所述的一种基础体温监测仪，其特征在于：所述体温传感器设置在壳体外，且其可拆卸地与MCU处理器连接。
5.根据权利要求4所述的一种基础体温监测仪，其特征在于：所述PCB板上设有一与体温传感器插接配合的插接座，所述插接座与MCU处理器连接。
6.根据权利要求1所述的一种基础体温监测仪，其特征在于：所述噪声检测模块还包括一检测壳体，该检测壳体设置在壳体内，所述检测壳体内形成有一音腔以及两个分别用于安装麦克风和压电传感器的安装孔，所述安装孔与音腔连通。
7.根据权利要求1所述的一种基础体温监测仪，其特征在于：所述PCB板上连接有一连接MCU处理器的USB接口，所述壳体上设有一容置USB接口的容置孔。
8.一种基础体温监测方法，其特征在于：包括
采集被测者的体动信号和心率信号，根据被测者的体动信号以及心率变化情况，判断被测者是否清醒；
采集被测者的所处空间内的所有噪声、以及因摩擦产生的噪声，在所有噪声的基础上消除因摩擦产生的噪声，获得环境噪声的强度；根据环境噪声的强度判断环境是否安静；
采集被测者的肌电信号，根据肌电信号判断被测者是否处于放松状态；
当被测者进入清醒状态、放松状态且环境安静的情况下，获取被测者的体温作为基础体温数据。
9.根据权利要求8所述的一种基础体温监测方法，其特征在于：当被测者处于清醒状态后的t时间内，选择环境噪声最小、被测者最放松的时刻的体温作为基础体温数据。
10.根据权利要求8所述的一种基础体温监测方法，其特征在于：当被测者处于清醒状态后的t时间内，求取被测者在该t时间内的所获取的所有体温的平均值作为基础体温数据。
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