CN203914879U - 一种检测人体体表皮肤温度的装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种检测人体体表皮肤温度的装置，包括：温度检测模块和无线通信模块，其中，所述温度检测模块，与所述无线通信模块相连接，用于将采集到的人体体表皮肤温度数据发送给所述无线通信模块；所述无线通信模块，与所述温度检测模块连接，与可移动终端相通讯，用于接收所述温度检测模块发送的皮肤温度数据并转发给可移动终端。与现有技术相比，本实用新型所提供的一种检测人体体表皮肤温度的装置，能够实时监测人体体表皮肤的温度数据信息，并将该信息通过无线通讯模块发送至可移动终端存储显示，作为人体病理健康的依据，达到提前预防疾病的目的。该装置体积小，可长时间佩戴，不影响正常生活和工作，且功耗低，实用性强，易推广。

Description

一种检测人体体表皮肤温度的装置

技术领域

本实用新型涉及一种人体生理状态监测仪器，具体涉及一种检测人体体表皮肤温度的装置。

背景技术

皮肤温度是一个敏感的指标，与人的温热感觉、脉搏变化基本上是相平行的，因此是评价小气候对人体影响的常用生理指标，也常作为评价人体生理健康的重要参考。由于在同一环境中机体各部位的皮肤温度可能相差很大，如何准确、有效地测量其温度就极为重要。

传统的医用体温计通过测量口腔，直肠，腋下等位置的温度，来反映人体即时温度信息，用于医学诊断；但是，目前，没有出现未一种产品，能够在不影响人门正常生活、工作或睡眠的情况下实现长时间的皮肤温度信息采集的功能。

因此，如何设计一种能够长期佩戴并实时监测人体表皮肤温度的装置便成为了亟待解决的问题。

实用新型内容

针对现有技术中存在的上述不足，本实用新型提供了一种检测人体体表皮肤温度的装置，以解决原有的人体皮肤测量装置无法满足长期、连续并实时监测人体表皮温度的问题。

本实用新型所采用的技术方案如下：一种检测人体体表皮肤温度的装置，包括温度检测模块和无线通信模块，其中，

所述温度检测模块，与所述无线通信模块相连接，用于将采集到的人体皮肤温度数据发送给所述无线通信模块；

所述无线通信模块，分别与所述温度检测模块相连接和可移动终端相通讯，用于接收所述温度检测模块发送的皮肤温度数据并转发给可移动终端。

进一步地，所述温度检测模块包括一个检测温度的传感器本体，所述 传感器本体的其中一个端部设有与人体皮肤接触的金属传热探头，传热探头内置有温敏电阻，温敏电阻一端连接A/D转换电路，A/D转换电路一端连接单片机，单片机的数据接口连接所述无线通信模块。

进一步地，在所述传热探头、温敏电阻及外壳以外的其他部位之间还填充有隔热体。

进一步地，还包括有供电模块，所述供电模块分别与所述A/D转换电路、单片机以及无线通讯模块相连接，用于给其提供稳定的电源。

进一步地，所述无线通信模块为为BLUETOOTH无线通信模块、或ZIGBEE无线通信模块、或WIFI无线通信模块、或3G无线通信模块。

优选地，所述温敏电阻为负温度系数温敏电阻。

优选地，所述供电模块采用锂电池或蓄电池供电。

进一步地，所述可移动终端对应设有与所述无线通信模块进行数据传输的标准无线通讯接口，所述可移动终端为智能手机、手提电脑、或平板电脑。

优选地，所述无线通信模块与所述单片机集成在一个芯片中。

优选地，该装置整体呈扁平的椭圆体状或圆柱体状。

与现有技术相比，本实用新型所提供的一种检测人体体表皮肤温度的装置，能够实时监测人体表皮的温度数据信息，并将该信息通过可移动终端存储显示，作为人体病理健康的依据，达到提前预防疾病的目的。该装置体积小，可长时间佩戴，不影响人们正常生活和工作，且功耗低，实用性强，易推广。

附图说明

图1为本实用新型所述的一种检测人体体表皮肤温度的装置的电路连接示意图；

图2(a)为本实用新型实施例所述的一种检测人体体表皮肤温度的装置的俯视图。

图2(b)为本实用新型实施例所述的一种检测人体体表皮肤温度的装置的侧视图。

具体实施方式

如在说明书及权利要求当中使用了某些词汇来指称特定组件。本领域技术人员应可理解，产品制造商可能会用不同名词来称呼同一个部件。本说明书及权利要求并不以名称的差异来作为区分部件的方式，而是以部件在功能上的差异来作为区分的准则。说明书后续描述为实施本实用新型的较佳实施方式，然所述描述乃以说明本实用新型的一般原则为目的，并非用以限定本实用新型的范围。本实用新型的保护范围当视所附权利要求所界定者为准。

以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明，但不作为对本实用新型的限定。

目前市面上出现最多的是通过体温检测计即时检测人体体温，而本实用新型针对的是人体体表皮肤温度信息的长期采集，来反映人体体表温度的变化曲线，用于人体的健康预警，与人体体温相比，两者属于不同的人体参数，应用领域也不同。

如图1所示，本实用新所述的一种检测人体体表皮肤温度的装置，包括：温度检测模块10和无线通信模块20。传感器属于信息技术的前沿尖端产品，尤其是温度传感器被广泛用于工农业生产、科学研究和生活等领域，数量高居各种传感器之首。本实用新型正是基于温度传感器的理念，设计一种可以适用于普通人群的体温检测装置。

所述温度检测模块10，与所述无线通信模块20相连接，用于将采集到的人体皮肤温度数据发送给所述无线通信模块20。

结合图2(a)、2(b)，图2(a)、2(b)为本实用新型所述的检测人体皮肤温度的装置的俯视图和侧视图。具体来说，所述温度检测模块10包括一个检测温度的传感器本体，所述传感器本体的其中一个端部设有与人体皮肤接触的金属传热探头104，传热探头内置有温敏电阻101，温敏电阻一端连接A/D转换电路102，A/D转换电路102一端连接单片机103，单片机103的输出接口连接所述无线通信模块20。该装置可以设计成如图2(a)所示的圆柱体，类似硬币形状，除与人体表皮直接接触的传热探头104外，其余部分都封装在塑料外壳105里头。

金属传热探头104可直接与人体表皮接触，该探头可制成扁平状，且采用导热能力较强的金属制成，如银、铜、铝、不锈钢等。该金属探头内部为温敏电阻101，也叫热敏电阻，它是传感器的核心元件，热敏电阻器的典型特点是对温度敏感，不同的温度下表现出不同的电阻值与之对应，其实质是基于金属导体的电阻值随温度的变化而显著变化，能直接将温度的变化转化为电量的变化这一特性来进行温度测量的。温敏电阻尺寸小，热惯性小，结构简单，可根据不同要求制成各种形状，响应速度也快，灵敏度高，化学稳定性能好，价格低廉，使用方便，使用寿命也较长，易于长时间的测量。

所述温敏电阻包括：正温度系数热敏电阻器(PTC)，其特点是在温度越高时电阻值越大，以及负温度系数热敏电阻器(NTC)，其特点是在温度越高时电阻值越低，本实用新型采用NTC，该材料是利用锰、铜、硅、钴、铁、镍、锌等两种或两种以上的金属氧化物进行充分混合、成型、烧结等工艺而成的半导体陶瓷，它的测量范围一般为-10～+300□，精度可以达到0.1□，感温时间可少至10s以下。本实用新型采用的温敏电阻101为香港感应电子有限公司制造的AT系列高精度热敏电阻。

温敏电阻101的有效输出为电阻值，由于A/D转换电路102转换的是电压信号，因此首先要将温敏电阻101的电阻转换为电压信号，这一转换通常可以用电流源构成的激励电路来完成，将热敏电阻101安装在电流源所在支路中，在热敏电阻101两端会产生与其成比例的电压值。接下来通过A/D转换芯片，诸如AD0809来进行模数转换，得到的数字信号被送入单片机103进行处理。本实用新型采用的单片机103为基于cortexM0内核的NXP公司的LPC1114单片机，该类型的单片机功耗较低，可扩展接口多。经过单片机处理的数字信号通过无线通信模块20可将信号传输到可移动终端30上。

作为本实用新型一个优选的实施例，在所述传热探头104与温敏电阻101以及除去外壳的其他部分之间还填充有隔热体106，可减少热量的散发，进一步提高了温度传输的效率。所述隔热体106可为弹性材料制成，诸如为泡沫塑料，由聚苯乙烯加发泡剂后高温发泡形成，质量轻。

此外，所述温度检测模块10还包括有供电模块107，其可以为所述温 敏电阻101、A/D转换电路102、单片机103以及无线通信模块20提供稳定的电源，所述供电模块107采用锂电池或蓄电池供电，超长时间的供电。所述供A/D转换电路102、单片机103以及无线通信模块20集成设置在一块芯片108上，集成度高，占用空间小，也能增大传输速度。当然，它们也可以采用其他电气连接的方式设置在一块电路板上。其中，热敏电阻101与电路板之间采用热传导能力较强的导线。

所述无线通信模块20可以为BLUETOOTH无线通信模块、或ZIGBEE无线通信模块、或WIFI无线通信模块、或3G无线通信模块。所述可移动终端30对应设有与所述无线通信模块20进行网络传输的标准网络通讯端口，所述可移动终端30为智能手机、或手提电脑、或平板电脑等，可随身携带，随时查阅，十分方便。所述无线通信模块20，发送数据有两种实现方式，其一是在接受到可移动终端发送的指令后，直接发送给该可移动终端30，其二是在二者保持网络畅通的情况下，直接以固定的频率，比如30秒一次发送数据给可移动终端30。

本实用新型中的无线通信模块20以NRF8001蓝牙4.0芯片为例，蓝牙低耗能芯片可以用于设计高度集成的小型设备，它将采用轻量级的链路层(LL)，闲置状态的功耗超低，发现蓝牙设备的过程简单，点对多点的数据传输可靠，具有先进的省电而安全的加密连接，而成本是最低的。它的链路层提供了一种手段，在传统蓝牙传输之间安排蓝牙低耗能数据传送。它还支持各种低功率设备，例如人机界面设备、传感器和运动手表。由于该技术是针对电池具有最长寿命而不是针对高数据传输率进行优化的，它消耗的功率是传统蓝牙技术的百分之一到百分之五十之间。用标准的钮扣电池(例如使用3V锂电池CR2032)时，蓝牙低耗能装置能运作几月甚至几年。这种芯片进入超低功耗闲置和睡眠模式，定期唤醒进行粹发通讯的工作时间通常很短。

作为本实用新型另一个可选的实施方式，所述装置设计成整体呈扁平的椭圆状，类似一个小药片，长度为70mm至90mm，宽度为30mm至50mm，高度为10mm至20mm，也可以设置为圆柱体状，诸如硬币大小的形状，体积小，便于长时间佩戴，也不影响人们正常的生活。使用该装置时，可在该装置两端可添加绑带或魔术贴，这样可以佩戴在头部、脖颈部位、胳膊 部位、内裤腰部位等，测量对应部位的皮肤温度，以表征不同的生理参数。此装置在可移动终端发送的数据传输指令下，自动将采集的人体表皮温度数据传递给可移动终端30，在可移动终端30上可以显示数据结果，也可以将该数据上传到互联网服务器中进行备份记录。

以用户随身携带的手机为例，手机上需要安装相应的app软件，首先需要点击软件上的“连接”按钮来连接这个设备，然后设备会自动的传递收集的体温数据到手机app，用户可以用过手机app查看，分析这些数据，随时随地了解自己的体表温度信息，并可以将这些温度信息进行统计分析，得出自己的生理状态变化周期图表等。在其余时间，该装置处于“休眠”状态，即只收集数据，不进行传输，当收到需要传输的指令时才进行传输，这样可以减小蓝牙的耗电量。此外，我们也可以在该装置中设置一存储模块，该存储模块可以连接于单片机上，将单片机处理好的数据进行存储，无线通信模块可以从存储器中提取数据按照时间依次发送给手机，存储时间在前的先发送。

需要说明的是，本实用新型主要是通过对人体表皮肤进行一个周期性的检验来实现数据分析的，其不同于检测人体体温的方式，检测人体体温一般是在口腔或腋下进行，且需要夹紧才检测的准确，而本实用新型可佩戴或固定于身体任何一个合适的部位，不是必须直接紧贴该部位，或间接隔着某薄布料挨住即可，当然紧贴的效果更好，其对测试部位进行一段时间的连续检验，进而得到在某一周期内的温度数据，通过对这些数据的分析和计算，来判断人体的生理健康状态。

与现有技术相比，本实用新型所提供的一种检测人体体表皮肤温度的装置，能够实时监测人体表皮的温度数据信息，并将该信息通过可移动终端存储显示，作为人体病理健康的依据，达到提前预防疾病的目的。该装置体积小，可长时间佩戴，不影响人们正常生活和工作，且功耗低，实用性强，易推广。

上述说明示出并描述了本实用新型的若干优选实施例，但如前所述，应当理解本实用新型并非局限于本文所披露的形式，不应看作是对其他实施例的排除，而可用于各种其他组合、修改和环境，并能够在本文所述实用新型构想范围内，通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动。而 本领域人员所进行的改动和变化不脱离本实用新型的精神和范围，则都应在本实用新型所附权利要求的保护范围内。

Claims (10)

1.一种检测人体体表皮肤温度的装置，其特征在于包括：温度检测模块和无线通信模块，其中，

所述温度检测模块，与所述无线通信模块相连接，用于将采集到的人体皮肤温度数据发送给所述无线通信模块；

所述无线通信模块，分别与所述温度检测模块相连接和可移动终端相通讯，用于接收所述温度检测模块发送的皮肤温度数据，以及接受所述可移动终端发送的数据传输指令将该温度数据转发给所述可移动终端。

2.如权利要求1所述的一种检测人体体表皮肤温度的装置，其特征在于，所述温度检测模块包括一个检测温度的传感器本体，所述传感器本体的其中一个端部设有与人体皮肤接触的金属传热探头，传热探头内置有温敏电阻，温敏电阻一端连接A/D转换电路，A/D转换电路一端连接单片机，单片机的数据接口连接所述无线通信模块。

3.如权利要求2所述的一种检测人体体表皮肤温度的装置，其特征在于，在所述传热探头、温敏电阻及外壳以外的其他部位间还填充有隔热体。

4.如权利要求2所述的一种检测人体体表皮肤温度的装置，其特征在于，还包括有供电模块，所述供电模块分别与所述A/D转换电路、单片机以及无线通讯模块相连接，用于给其提供稳定的电源。

5.如权利要求2所述的一种检测人体体表皮肤温度的装置，其特征在于，所述无线通信模块为为BLUETOOTH无线通信模块、或ZIGBEE无线通信模块、或WIFI无线通信模块、或3G无线通信模块。

6.如权利要求2所述的一种检测人体体表皮肤温度的装置，其特征在于，所述温敏电阻为负温度系数温敏电阻。

7.如权利要求4所述的一种检测人体体表皮肤温度的装置，其特征在于，所述供电模块采用锂电池或蓄电池供电。

8.如权利要求5所述的一种检测人体体表皮肤温度的装置，其特征在于，所述可移动终端对应设有与所述无线通信模块进行数据传输的标准无线通讯接口，所述可移动终端为智能手机、手提电脑、或平板电脑。

9.如权利要求2所述的一种检测人体体表皮肤温度的装置，其特征在于，所述无线通信模块与所述单片机集成在一个芯片里。

10.如权利要求1-9任一所述的一种检测人体体表皮肤温度的装置，其特征在于，该装置整体呈扁平的椭圆体状或圆柱体状。