CN1200257C - 无线远程信息处理温度计 - Google Patents

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Abstract

一种无线远程信息处理温度计，根据一个发送组件所发送并由一个接收组件所接收的信息，用于远距离测量人或动物身体的温度，其中在接收组件中执行温度估计，发送组件具有一个探测器，它与身体永久地接触，以在晶体管的操作受到微处理器的控制之下，获得周期地发送到接收器的数字序列。接收器具有与一个微处理器关联的接收装置，微处理器控制移动记录器，以在一个观看屏上显示信息；接收器还具有有声和发光警告装置。

Description

无线远程信息处理温度计
本发明涉及一种无线远程信息处理温度计，它相对那些在本领域当前情况下已知，并用于相同目的的类似设备来说，主要提供新的特征和显著的优点。
更具体地说，本发明提出温度计设备的发展，这种设备由两个分开且独立的组件组成，其中一个起发送器的作用，而另一个起接收器的作用，以远距离测量发送器附于其上的人或动物身体的温度，测量按这样方式进行，即借助于通过无线电频率从发送器接收的信息，在接收组件中执行所述身体的温度的估计，所述接收组件还能够控制发送组件的正确操作，以及警告在发送组件中可能出现的任何异常。
本发明的应用领域属于致力于远程信息处理设置的制造和/或使用的工业部门，特别注意医疗护理领域和其他类似领域。
在本领域当前情况下，已知许多不同的设备，这些设备意欲用于测量身体温度，而不管该身体是人体还是动物体。在所有这些设备中，某些特定类型使用数字技术，并且在经过必要的测量时限之后，在一个指示器屏上为用户提供关于测量温度的信息，所获得的值可以直接在指示器屏上观看。
然而，有许多情况，其中必须知道身体的温度，该身体通常位于必须获得和使用该温度信息的人员一定距离处。这是这样一些人员或动物的情况，因为医疗或任何其他原因，他们必须永久地经受对他们的温度的严格控制，以便检查温度是否在预定限制范围之内。在这些情况下，使用所述类型的温度计，借助于这些温度计在本地获得希望值，则不足以满足要求的目的。
因此，在试图提供所述特定问题的各种解决办法中，已经研制了各种设备，包括专利申请PCT No.WO 94/25841所述设备，这种设备可以认为是本发明设备的最近背景，并且借助于这种设备，研制了一种本地温度计，当受控身体温度不在预定范围之内时，它能够发送警告信号。虽然相对截止当时所使用的各种方法来说，这是一个重要进步，但是本领域当前情况的这种设备没有决定性地解决所述问题，因为它经受只能通知受控身体有异常温度，但不能通知测量温度值的缺点，这个值必须直接从附于受控身体的设备查询。而且，它还具有严重缺点，即在附于身体的设备因为故障或损坏而停止工作时，只不过因为无信号发送，则接收部分不能探测这种情况。
如将会容易理解，对于其中必须控制身体的温度的情况，必须能够依赖使用保证更有效操作的装置。
因此，有创造这样的装置的实际需要，这是本发明所提出的根本上要达到的目的。
为此，研制了以下所要叙述的温度计，作为一种无线远程信息处理设备，它允许对受控身体执行远距离测量，也就是，在负责执行所述控制的人员所占据的远距离位置处，而无须如上述设备的情况那样，走到由所述身体所携带的设备处，以便实行检查。为此，温度计由两个分开的独立组件构成，它们通过无线电频率互连，其中较小组件附于受控身体上，并且周期地向另一个组件发送测量数据，另一个组件在远距离位置处，并且它执行所有必须的估计，以确定影响所述身体的准确情况。这种基于周期发送数据的操作允许接收器探测发送器中可能出现的任何异常，而不管是由于故障，在这种情况下，它将停止发送，并且因此在预期周期将接收不到信号，还是因为在和编程时限不同的时限接收到温度指示，还是因为测量温度值使得存在这样的异常更加清楚，例如，在探测器停止与身体接触时，所可能发生的那样。因此，如从上述可以推断那样，与本领域当前情况的所述设备相反，指示和警告专门地在接收组件中产生，这样防止了对发送器携带者来说发生的讨厌之事。
根据本发明的远距离信息处理温度计的优选实施例，该温度计由一个小尺寸和轻重量的发送组件构成，该组件可以相对于与之接触的其温度受到控制的人或动物的身体调节，因此这个组件将用认为抗过敏的材料制造，并且将结合一个钉件或类似装置，以把它附于外衣上。这个组件结合一种电子系统，设计具有非常低的消耗，由于这个理由，它将不结合观看屏或其他类似装置，也没有按钮、开关等，它的操作限于获得温度，并以数字码形式把它传送到另一个组件，即接收器。所述发送组件包括一个耐热探测器，它与一个微处理器关联，微处理器把所述探测器的瞬时电阻值变换成对应的温度值；所述微处理器还控制所有/没有任何无线电频率发送电路的调制，其频率稳定性由石英晶体控制，石英晶体在允许的频率范围之内振荡，以进行遥控和遥测操作。该装置由一个内部电源供电，该电源优选地将借助于低电能消耗，由适当容量的电容器构成，该电容器能在预定时限期间，优选地不小于12小时期间提供功率，并且然后可以通过使用另一组件，也就是接收组件，借助于为此目的而准备的电触点再充电。
对于其部件，接收组件结合用发送器进行频率调谐的装置，借助于该装置，从所述发送器接收的序列被变换成电信号，以施加到内部微处理器，该微处理器借助于石英晶体稳定频率。所述微处理器控制一组移动记录器，借助于微处理器控制一个观看屏，特别是一个液晶屏，其上显示有关信息。而且，接收器具有若干按钮，借助于这些按钮，可以对某人希望观看的信息，以及希望为设备的参数(警告温度，取℃/°F的测量系统，...等等)编程序的信息作出选择。而且，该组件结合了有声(例如压电蜂音器)和发光(例如发光二极管)两种警告装置，它们根据产生的警告按不同的顺序起动。
对于其部件，接收组件可以从电池或其他类似装置接收其功率，然而包括已经准备与适当电源连接的适当输入端。按与发送组件互补方式，为接收器提供了电触点，准备与那些发送器的那些触点连接，以执行发送器的电源系统的再充电，以及其他电连接，以建立由接收器控制的通信，以把接收器的识别码传送到发送组件，该识别码必须和所执行的各测量有关的数据一起，作为关键码发送。
补充地，接收器可以备有其他另外装置，这些装置允许接收器完成其他先前确定的功能。例如，优选实施例备有一个串型数字信息端口，通过该端口，使用适当的接口装置，可以建立与计算机的通信，以便测量可以如希望那样，在计算机中处理、存储或显示。
而且，接收组件将结合一个具有可编程警告的常规时钟，其时间信息将和瞬时温度值一起显示。所述时钟优选地将安装在微处理器本身之中，这样它将不要求使用外部元件。
最后，关于在接收器中执行不同功能的必要程序，应该理解，优选地一旦完成设备的制造，将借助于在印刷电路本身中为此目的而准备的不同接触点，把它安装在所述微处理器中。
参考附图，由以下作为说明和非限定性例子而对本发明的优选实施例所给定的详细叙述，本发明的其他特征和优点将变得清楚，其中：
图1表示电平面图的示意图，它属于根据本发明的发送组件的实施例的例子；以及
图2表示电平面图的示意图，它属于根据本发明的接收组件的实施例的例子，并且与图1发送组件互补。
根据以上说明，将根据附图的两个图所示意表示的例子，进行本发明的优选实施例的详细叙述。因此，首先参考图1的电平面图，如上所述，它属于发送组件，可以看到在这个组件中出现一个中央块(1)，它表示用于这个组件中的微处理器，以及一组围绕该微处理器的元件，以提供为这个组件指定的其余功能。在这个意义上，有一个晶体管(2)，其集电极联接一个并联谐振电路，以向接收组件发送有关信号；这个晶体管优选地在借助于石英晶体(3)，在控制频率下振荡。所述微处理器(1)通过其与发送器的基极的连接，执行这样构成的发送电路的所有/没有任何调制，以便能够发送与测量温度的数值相对应的数字码。
如至此说明，温度计使用一个适当的探测器，作为测量温度的装置，这个探测器优选地由一个可变温度系数电阻，优选地为NTC类型构成，它在图1的平面图中用标号(4)指示。在本发明的实际实施例中，这个负温度系数(NTC)安置在一个由极为导热的金属制成的小包膜之内，并且与它接触，以便受控身体的任何温度变化都将引起探测器(4)的电阻值的对应变化，并且因此可以借助于微处理器(1)把这个变化解释和转化为指示这个新温度值的对应码。
标号(5)指示一个电容器，它的容量将具有很高的值，并且将根据电路的其余部分的消耗来确定。如上所述，电路的消耗非常低，所述电容器的充电足以在长时限内维持发送组件的电源，这个时限优选地应该为12小时为最小值。如将会理解，电容器是一个无源元件，借助于对其端子施加对应的电位差，能够无任何困难地对它再充电。在本发明的情况下，这个再充电将通过适当的电触点从接收组件执行，接收器中的这些电触点用标号(A、B、C、D和E)指示，并且如上所述，它们还可以用于执行其他功能。
根据以上所述，发送组件以预定时间间隔实行由微处理器(1)控制的发送，在实际中预定时间间隔可以设置在5至10分钟之间，然而这个时间间隔不应该理解为限定性的，因为可以设置任何其他认为是理想的时间。
图2表示本发明的优选实施例的例子的电平面图。如可以看到，该组件结合接收装置(6)，它调谐到和发送器相同的频率，并且借助于该接收装置，探测从发送器接收的序列，并且把这些序列转换成电信号，以便应用到微处理器(7)，该微处理器具有一个由晶体(8)频率控制的振荡器。这个组件还结合一组移动记录器，它们用标号(9至11)指示，与所述处理器电连接，并且通过它们控制一个用于观看不同信息的屏(12)，而且如上所述，该屏优选地将由液晶屏组成。
与微处理器(7)相联的其他元件基本上由端子(13)构成的串口，其功能如前文说明的一组按钮(14)，以及由蜂音器(15)和发光二极管(16)分别组成的有声和发光警告装置所组成，发光二极管借助于晶体管(17)控制。
最后，接收电路还具有端子(A’，B’，C’)，它们分别打算并且准备建立与发送组件的端子(A，B，C)的电通信，以便与发送组件交换对应的操作，并且还对用作发送组件的电源装置的电容器(5)充电。
如将会理解，从发送器接收的序列被接收装置(6)变换成电信号，以便由微处理器根据安装在它之中的程序进行处理，并且有关信息显示在观看屏(12)上。当在发送器中出现故障，并且有关信号没有在建立的时限之内到达时，微处理器(7)将产生有关警告信号，起动为此目的准备的装置，并且在观看屏(12)上显示有关信息。另一方面，如果在耐热探测器(4)与其温度受到控制的身体之间失去接触，则由发送组件发送的序列将对应于这样的温度值，这些温度值将落在一个与预先建立的限值相对应的范围不同的范围之内，这种情况由微处理器(7)通过产生有关警告，并且在观看屏(12)上显示对应的信息，而被探测和通知。
如将会理解，由于使用数据解码装置，上述无线远程信息处理温度计系统允许在相同面积内同时操作几个温度计的可能性，同时可以区别所有接收的信息，以便能够使各温度计与它所对应的，并且由接收组件顺序接收的无线电信息关联。
优选地，在实际中，假定需要把组件固定在用户的身体上，则发送组件将构造在一个具有圆形形状的外壳之内，对用户来说没有锋利或讨厌的边缘
不用说，本说明书的内容可以延伸，以便本学科专家可以理解由本发明而产生的发明范围和优点，以及怎样研制和实现本发明的目的。
然而，必须理解，本发明是根据其优选实施例叙述的，由于这个原因，它可能易于有种种变更，但是这并不意指对所述本发明的基本特征的改变，因为这样的变更将仅具体地影响其制造的形状、尺寸和/或材料。

Claims (10)

1、一种无线远程信息处理温度计，用于远距离测量所必须测量的人或动物身体的温度，它由两个组件构成，一个为发送器，而一个为接收器，其中发送组件与受控制的身体相联，而其接收组件位于远距离位置处，其特征在于发送组件包括：
在预定频率下的振荡装置，在一个适当晶体管(2)周围构成，并且借助于一个石英晶体(3)稳定频率；而且在所述晶体管(2)的集电极电路中，包括一个并联谐振电路，以向接收组件发送信息；
微处理装置(1)，与一个探测器(4)相联，探测器(4)与其温度受到控制的身体接触，它永久地向所述微处理器(1)提供与所述身体的瞬时温度有关的信息，以便所述微处理器可以产生与探测值的各个值相对应的序列；所述微处理器(1)还数字调制上述发送晶体管(2)的操作；
电源装置，它由一个电容器(5)组成，该电容器具有足够高的容量，以便由于装置的低能量消耗，而在预定最小时限期间保持装置的电源；以及
端子装置(A，B，C，D，E)，打算从接收器设置发送器中的编码，以对电源装置(5)再充电，以及在于所述接收组件包括：
接收装置(6)，调谐到和发送组件相同的发送频率，并且它接收从发送组件发送的序列，并把这些序列变换成对应的电信号；
微处理装置(7)与所述接收装置(6)电连接，从所述接收装置(6)接收与探测的序列有关的电信号，并且备有一个内部振荡器，借助于石英晶体(8)受到频率控制；
记录移动装置(9，10，11)，与所述微处理器(7)电连接；
观看屏装置(12)，以通过所述记录移动装置(9，10，11)显示不同信息；
几个按钮(14)，用于确定和设置不同的功能；
有声(15)和发光(16)警告装置，与所述微处理器(7)相联；以及
不同端子装置(A’，B’，C’)，它们可以与所述发送组件的所述装置(A，B，C)连接，通过它们发送码可以发送到发送组件，而且通过它们装置(5)可以用电能量再充电，以对组件的其他元件提供功率。
2、如权利要求1所述的无线远程信息处理温度计，其特征在于所述电容器保持装置电源的预定最小时限期间为12小时。
3、如权利要求1所述的无线远程信息处理温度计，其特征在于所述观看屏装置(12)由液晶屏组成。
4、如权利要求1所述的无线远程信息处理温度计，其特征在于与发送组件中微处理器(1)相联的所述探测器(4)安置在一个由极为导热金属制成的小包膜之内，并且与其接触，以便受控制身体的任何温度变化被立刻发送到所述元件(4)，并且通过所述元件(4)到达微处理器(1)。
5、如权利要求4所述的无线远程信息处理温度计，其特征在于所述探测器是由NTC型电阻组成的耐热探测器。
6、如权利要求1至5中任一项所述的无线远程信息处理温度计，其特征在于与所述探测器(4)获得的温度有关的信息以预定时间间隔周期性地发送到接收器，所述预定时间间隔可以在5到10分种之间振荡。
7、如权利要求1至5之一所述的无线远程信息处理温度计，其特征在于接收组件的所述按钮(14)既允许某人选择在屏(12)上观看的信息，又允许他建立与接收组件的操作有关的各种参数。
8、根据权利要求7所述的无线远程信息处理温度计，其特征在于：所述有声警告装置由一个压电蜂音器(15)组成；所述发光警告装置由一个发光二极管(16)组成，它们借助于晶体管(17)控制。
9、如权利要求6所述的无线远程信息处理温度计，其特征在于接收组件的所述按钮(14)既允许某人选择在屏(12)上观看的信息，又允许他建立与接收组件的操作有关的各种参数。
10、根据权利要求9所述的无线远程信息处理温度计，其特征在于：所述有声警报装置是由一个压电蜂音器(15)组成，所述发光警告装置由一个发光二极管(16)组成，它们借助于晶体管(17)控制。
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