CN204049613U - 人体快速测温电子体温计的控制电路 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种人体快速测温电子体温计的控制电路，包括有温度检测电路、单稳态电路、数码显示驱动电路和电源电路,其中温度检测电路的信号输出端与单稳态电路的信号输入端连接，单稳态电路的信号输出端与数码显示驱动电路连接，电源电路分别供电至温度检测电路、单稳态电路、数码显示驱动电路。本实用新型利用嵌入集成有该电路的电子体温计进行人体快速测温，具有快速化、智能化、简便化等优点，测温精度高、反应速度快、稳定性佳。能实现测量温度范围为35～45℃，精度为0.1℃，测量结果可通过数码显示器直观显示出来。

Description

人体快速测温电子体温计的控制电路

技术领域

本实用新型是一种人体快速测温电子体温计的控制电路，属于人体快速测温电子体温计的控制电路的创新技术。

背景技术

由于水银(汞)和它的大多数化合物都有毒，且水银温度计存在测温时间长、读数不便等缺点，使得其被禁用和取代已成为人类社会的共识。电子体温计是取代水银温度计的首选产品，体温计正进入电子体温计时代。电子体温计全部为数字式显示，测后温度显示在屏幕上，一目了然，清晰便捷。现在市场上销售的电子体温计都是经过数次改良，蕴含着先进性、科学性、实用性等人性化设计理念，促使这类电子产品驶入一全新的发展阶段。电子体温计中核心部分为自动控制电路，其由温度检测电路、单稳态电路、数码显示驱动电路和电源电路组成。其基本工作原理是：温度传感器集成电路将检测到的温度信息变换成串行脉冲信号，该信号经晶体管放大、计数器集成电路计数及译码驱动集成电路译码后，通过数码显示器显示出温度值；单稳态电路中电容器经时基集成电路快速放充电，当两端电压超过限定值，时基集成电路内电路翻转，温度传感器集成电路停止工作，计数器集成电路停止计数，此时数码显示器上显示的数字即为被测者的体温值。

然而，受电子体温计自动控制电路制备方法及工艺水平的限制，其配套生产出来的电子体温计在测温精度、反应速度、稳定性等方面总是不太理想，或多或少地与实际温度存在差异及温度漂移，严重制约了我国保健器械领域电子体温计相关产业的快速发展。

发明内容

本实用新型的目的在于考虑上述问题而提供一种测温精度高、反应速度快、稳定性好的人体快速测温电子体温计的控制电路。本实用新型操作简单，测量精度高，方便实用。

本实用新型的技术方案是：本实用新型的人体快速测温电子体温计的控制电路，包括有温度检测电路、单稳态电路、数码显示驱动电路和电源电路,其中温度检测电路的信号输出端与单稳态电路的信号输入端连接，单稳态电路的信号输出端与数码显示驱动电路连接，电源电路分别供电至温度检测电路、单稳态电路、数码显示驱动电路。

上述温度检测电路包括有温度传感器集成电路IC1、电阻器R3～R5和晶体管Vl，单稳态电路包括有电阻器Rl、R2、电容器C2、C3和时基集成电路IC2，上述数码显示驱动电路包括有数码显示器、计数器集成电路IC3、译码驱动集成电路IC4、电阻器R7～R16和晶体管V2～V4，其中晶体管Vl的基极与电阻器R3及电阻器R4的一端连接，电阻器R3的另一端与温度传感器集成电路IC1连接，电阻器R4的另一端接地，晶体管Vl的发射极接地，晶体管Vl的集电极与电阻器R5的一端连接，电阻器R5的另一端与译码驱动集成电路IC4连接，译码驱动集成电路IC4的输出端分别通过电阻器R14～R16与晶体管V2～V4的基极连接，晶体管V2～V4的发射极与数码显示器连接，晶体管V2～V4的集电极接地，时基集成电路IC2的接脚6与电阻器R14的一端连接及与电容器C2连接，时基集成电路IC2的接脚2与电阻器R2的一端连接及与电容器C2的阳极连接，电阻器R14的另一端与电阻器R2的另一端连接，时基集成电路IC2的接脚4及接脚8与计数器集成电路IC3的接脚3、接脚4、接脚16连接，计数器集成电路IC3的接脚9～接脚15分别通过与电阻器R7～R13与数码显示器连接，计数器集成电路IC3的接脚1、2、6、7与译码驱动集成电路IC4的接脚5、6、7、9连接。

本实用新型利用嵌入集成有该电路的电子体温计进行人体快速测温，测温精度高、反应速度快、稳定性佳。本实用新型是一种操作简单，测量精度高，方便实用的人体快速测温电子体温计的控制电路。

附图说明

图1为本实用新型的原理图。

具体实施方式

实施例：

本实用新型的人体快速测温电子体温计的控制电路的原理图如图1所示，本实用新型的人体快速测温电子体温计的控制电路，包括有温度检测电路、单稳态电路、数码显示驱动电路和电源电路,其中温度检测电路的信号输出端与单稳态电路的信号输入端连接，单稳态电路的信号输出端与数码显示驱动电路连接，电源电路分别供电至温度检测电路、单稳态电路、数码显示驱动电路。

上述温度检测电路包括有温度传感器集成电路IC1、电阻器R3～R5和晶体管Vl，单稳态电路包括有电阻器Rl、R2、电容器C2、C3和时基集成电路IC2，上述数码显示驱动电路包括有数码显示器、计数器集成电路IC3、译码驱动集成电路IC4、电阻器R7～R16和晶体管V2～V4，其中晶体管Vl的基极与电阻器R3及电阻器R4的一端连接，电阻器R3的另一端与温度传感器集成电路IC1连接，电阻器R4的另一端接地，晶体管Vl的发射极接地，晶体管Vl的集电极与电阻器R5的一端连接，电阻器R5的另一端与译码驱动集成电路IC4连接，译码驱动集成电路IC4的输出端分别通过电阻器R14～R16与晶体管V2～V4的基极连接，晶体管V2～V4的发射极与数码显示器连接，晶体管V2～V4的集电极接地，时基集成电路IC2的接脚6与电阻器R14的一端连接及与电容器C2连接，时基集成电路IC2的接脚2与电阻器R2的一端连接及与电容器C2的阳极连接，电阻器R14的另一端与电阻器R2的另一端连接，时基集成电路IC2的接脚4及接脚8与计数器集成电路IC3的接脚3、接脚4、接脚16连接，计数器集成电路IC3的接脚9～接脚15分别通过与电阻器R7～R13与数码显示器连接，计数器集成电路IC3的接脚1、2、6、7与译码驱动集成电路IC4的接脚5、6、7、9连接。

上述电源电路包括有单稳态电路控制开关S1及温度检测电路控制开关S2、电池GB、滤波电容器Cl及C6、限流电阻器R17和电源指示发光二极管VL，其中电池GB的正极通过单稳态电路控制开关S1与时基集成电路IC2连接及通过温度检测电路控制开关S2与温度传感器集成电路IC1连接、与时基集成电路IC2连接及与计数器集成电路IC3连接，限流电阻器R17的一端与时基集成电路IC2的接脚4及接脚8连接及与计数器集成电路IC3的接脚3、4、16连接，限流电阻器R17的另一端与电源指示发光二极管VL的一端连接，电源指示发光二极管VL的另一端接地，滤波电容器C6的一端与限流电阻器R17的一端连接，滤波电容器C6的另一端接地，电池GB的负极接地，滤波电容器Cl的一端与限流电阻器R17的一端连接，滤波电容器Cl的另一端接地。 

上述电阻器R1～R17选用1/4W金属膜电阻器。

上述电容器Cl和C2均选用耐压值为16V的铝电解电容器；电容器C3、C4和C6均选用独石电容器；电容器C5选用高频瓷介电容器。

上述晶体管Vl选用3DK4型硅NPN晶体管；晶体管V2～V4选用3CG8550型硅PNP晶体管。    

上述电源指示发光二极管VL选用直径为3mm的高亮度发光二极管。

上述温度传感器集成电路ICl选用AD590型温度传感器集成电路；时基集成电路IC2选用NE555型时基集成电路；译码驱动集成电路IC3选用MCl4511型译码驱动集成电路；计数器集成电路IC4选用MCl4553型3位BCD计数器集成电路。

上述数码显示器选用BS2O1型3位LED数码显示器。

上述单稳态电路控制开关S1选用小型动合按钮；温度检测电路控制开关S2选用按键自锁式开关；上述电池GB使用l2V叠层电池。

本实施例中，本实用新型能实现测量温度范围为35～45℃，精度为0.1℃，测量结果通过数码显示器直观显的功能。

上述电路及元件集成在嵌入电子体温计中的线路板上制备而成。

本实用新型的工作原理是：接通电源开关S2，电池GB的l2V直流电压经Cl、C6滤波后，一路供给IC2～IC4，另一路经R17限流降压后将VL点亮。使用时，将IC1贴在被测者的额头上，接通S2后，再按一下S1，IC2的3脚输出高电平(宽度为5Oms的正脉冲)，使IC4清零复位，ICl通电工作。lCl将检测到的温度信息变换成频率为1SkHz的串行脉冲信号，该信号经Vl放大、IC4计数及IC3译码后，通过数码显示器显示出温度值。按动S1，1C2的3脚输出高电平后，C2通过IC2的7脚内电路快速放电，然后又通过Rl充电，当C2两端电压超过8V时，IC2内电路翻转，3脚变为低电平，ICl停止工作，IC4停止计数，此时数码显示器上显示的数字即为被测者的体温值。

具体使用实施例如下：

  实施例子1：

1）将IC1贴在一体温为36.5℃普通人的额头上，接通S2；

2）按下S1，IC2的3脚输出高电平(宽度为5Oms的正脉冲)，使IC4清零复位，ICl通电工作；

3）lCl将检测到的温度信息变换成频率为1SkHz的串行脉冲信号；

4）串行脉冲信号经Vl放大、IC4计数及IC3译码后，通过数码显示器显示出温度值为36.5℃；

5）按动S1，1C2的3脚输出高电平后，C2通过IC2的7脚内电路快速放电，然后又通过Rl充电；

6）使C2两端电压超过8V，IC2内电路翻转，3脚变为低电平，ICl停止工作，IC4停止计数，此时数码显示器上显示的数字即为被测者的体温值36.5℃；

    实施例子2：

1)将IC1贴在一体温为37.5℃低烧患者的额头上，接通S2；

2)按下S1，IC2的3脚输出高电平(宽度为5Oms的正脉冲)，使IC4清零复位，ICl通电工作；

3)lCl将检测到的温度信息变换成频率为1SkHz的串行脉冲信号；

4)串行脉冲信号经Vl放大、IC4计数及IC3译码后，通过数码显示器显示出温度值为37.5℃；

5)按动S1、1C2的3脚输出高电平后，C2通过IC2的7脚内电路快速放电，然后又通过Rl充电；

6)使C2两端电压超过8V，IC2内电路翻转，3脚变为低电平，ICl停止工作，IC4停止计数，此时数码显示器上显示的数字即为被测者的体温值37.5℃；

   实施例子3：

1）将IC1贴在一体温为39.5℃高烧患者的额头上，接通S2；

2）按下S1，IC2的3脚输出高电平(宽度为5Oms的正脉冲)，使IC4清零复位，ICl通电工作；

3）lCl将检测到的温度信息变换成频率为1SkHz的串行脉冲信号；

4）串行脉冲信号经Vl放大、IC4计数及IC3译码后，通过数码显示器显示出温度值为39.5℃；

5）按动S1、1C2的3脚输出高电平后，C2通过IC2的7脚内电路快速放电，然后又通过Rl充电；

6）使C2两端电压超过8V，IC2内电路翻转，3脚变为低电平，ICl停止工作，IC4停止计数，此时数码显示器上显示的数字即为被测者的体温值39.5℃；

实施例子4：

1）将IC1贴在一体温为42.2℃超高烧患者的额头上，接通S2；

2）按下S1，IC2的3脚输出高电平(宽度为5Oms的正脉冲)，使IC4清零复位，ICl通电工作；

3）lCl将检测到的温度信息变换成频率为1SkHz的串行脉冲信号；

4）串行脉冲信号经Vl放大、IC4计数及IC3译码后，通过数码显示器显示出温度值为42℃；

5）按动S1、1C2的3脚输出高电平后，C2通过IC2的7脚内电路快速放电，然后又通过Rl充电；

6）使C2两端电压超过8V，IC2内电路翻转，3脚变为低电平，ICl停止工作，IC4停止计数，此时数码显示器上显示的数字即为被测者的体温值42.2℃。

Claims (10)

1.一种人体快速测温电子体温计的控制电路，其特征在于包括有温度检测电路、单稳态电路、数码显示驱动电路和电源电路,其中温度检测电路的信号输出端与单稳态电路的信号输入端连接，单稳态电路的信号输出端与数码显示驱动电路连接，电源电路分别供电至温度检测电路、单稳态电路、数码显示驱动电路。

2.根据权利要求1所述的人体快速测温电子体温计的控制电路，其特征在于上述温度检测电路包括有温度传感器集成电路IC1、电阻器R3～R5和晶体管Vl，单稳态电路包括有电阻器Rl、R2、电容器C2、C3和时基集成电路IC2，上述数码显示驱动电路包括有数码显示器、计数器集成电路IC3、译码驱动集成电路IC4、电阻器R7～R16和晶体管V2～V4，其中晶体管Vl的基极与电阻器R3及电阻器R4的一端连接，电阻器R3的另一端与温度传感器集成电路IC1连接，电阻器R4的另一端接地，晶体管Vl的发射极接地，晶体管Vl的集电极与电阻器R5的一端连接，电阻器R5的另一端与译码驱动集成电路IC4连接，译码驱动集成电路IC4的输出端分别通过电阻器R14～R16与晶体管V2～V4的基极连接，晶体管V2～V4的发射极与数码显示器连接，晶体管V2～V4的集电极接地，时基集成电路IC2的接脚6与电阻器R14的一端连接及与电容器C2连接，时基集成电路IC2的接脚2与电阻器R2的一端连接及与电容器C2的阳极连接，电阻器R14的另一端与电阻器R2的另一端连接，时基集成电路IC2的接脚4及接脚8与计数器集成电路IC3的接脚3、接脚4、接脚16连接，计数器集成电路IC3的接脚9～接脚15分别通过与电阻器R7～R13与数码显示器连接，计数器集成电路IC3的接脚1、2、6、7与译码驱动集成电路IC4的接脚5、6、7、9连接。

3.根据权利要求2所述的人体快速测温电子体温计的控制电路，其特征在于上述电源电路包括有单稳态电路控制开关S1及温度检测电路控制开关S2、电池GB、滤波电容器Cl及C6、限流电阻器R17和电源指示发光二极管VL，其中电池GB的正极通过单稳态电路控制开关S1与时基集成电路IC2连接及通过温度检测电路控制开关S2与温度传感器集成电路IC1连接、与时基集成电路IC2连接及与计数器集成电路IC3连接，限流电阻器R17的一端与时基集成电路IC2的接脚4及接脚8连接及与计数器集成电路IC3的接脚3、4、16连接，限流电阻器R17的另一端与电源指示发光二极管VL的一端连接，电源指示发光二极管VL的另一端接地，滤波电容器C6的一端与限流电阻器R17的一端连接，滤波电容器C6的另一端接地，电池GB的负极接地，滤波电容器Cl的一端与限流电阻器R17的一端连接，滤波电容器Cl的另一端接地。

4.根据权利要求3所述的人体快速测温电子体温计的控制电路，其特征在于上述电阻器R1～R17选用1/4W金属膜电阻器。

5.根据权利要求3所述的人体快速测温电子体温计的控制电路，其特征在于上述电容器Cl和C2均选用耐压值为16V的铝电解电容器；电容器C3、C4和C6均选用独石电容器；电容器C5选用高频瓷介电容器。

6.根据权利要求3所述的人体快速测温电子体温计的控制电路，其特征在于上述晶体管Vl选用3DK4型硅NPN晶体管；晶体管V2～V4选用3CG8550型硅PNP晶体管。

7.根据权利要求3所述的人体快速测温电子体温计的控制电路，其特征在于上述电源指示发光二极管VL选用直径为3mm的高亮度发光二极管。

8.根据权利要求3所述的人体快速测温电子体温计的控制电路，其特征在于上述温度传感器集成电路ICl选用AD590型温度传感器集成电路；时基集成电路IC2选用NE555型时基集成电路；译码驱动集成电路IC3选用MCl4511型译码驱动集成电路；计数器集成电路IC4选用MCl4553型3位BCD计数器集成电路。

9.根据权利要求3至8任一项所述的人体快速测温电子体温计的控制电路，其特征在于上述数码显示器选用BS2O1型3位LED数码显示器。

10.根据权利要求9所述的人体快速测温电子体温计的控制电路，其特征在于上述单稳态电路控制开关S1选用小型动合按钮；温度检测电路控制开关S2选用按键自锁式开关；上述电池GB使用l2V叠层电池。