CN204797806U - 肤温探头脱落检测设备及婴儿辐射保暖台 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种肤温探头脱落检测设备及婴儿辐射保暖台，肤温探头脱落检测设备包括恒流电路、脱落检测装置和报警装置，恒流电路连接肤温探头，脱落检测装置分别连接肤温探头和报警装置，恒流电路向肤温探头提供恒定电流，使肤温探头根据当前温度发送对应的温度信号至脱落检测装置，脱落检测装置发送报警信号到报警装置，报警装置接收到报警信号后发出报警信息。上述的一种肤温探头脱落检测设备和婴儿辐射保暖台，当肤温探头脱落时，脱落检测装置发送报警信号到报警装置，报警装置发出报警信息进行报警，从而实现了肤温探头脱落的检测，避免了因为不知道肤温探头脱落而产生对新生儿造成伤害的情况。

Description

肤温探头脱落检测设备及婴儿辐射保暖台

技术领域

本实用新型涉及医疗器械领域，特别是涉及一种肤温探头脱落检测设备及婴儿辐射保暖台。

背景技术

婴儿辐射保暖台是指专用于新生儿、早产儿、病危儿、孱弱儿的护理保暖器械，为早产儿和病婴提供适宜环境，用于新生婴儿的输液、抢救、住院观察等。它可以向婴儿提供持续温暖，并有肤温检测装置通过肤温探头检测护理过程中婴儿体表温度及床面温度，以便对婴儿的护理环境进行监护。

婴儿在婴儿辐射保暖台进行护理期间，婴儿的身体不停动易导致肤温探头从婴儿体表脱落，从而肤温探头不能实时检测到婴儿的肤温。目前的婴儿辐射保暖台不能自动检测肤温探头的脱落，当肤温探头脱落的时候，无法检测到婴儿的真实体温，从而无法根据婴儿的真实体温进行环境温度的设置，容易对新生儿造成一定程度的伤害。

实用新型内容

基于此，有必要针对上述问题，提供一种可以检测肤温探头脱落的肤温探头脱落检测设备及婴儿辐射保暖台。

一种肤温探头脱落检测设备，包括恒流电路、脱落检测装置和报警装置，所述恒流电路连接肤温探头，所述脱落检测装置分别连接所述肤温探头和所述报警装置，所述恒流电路向所述肤温探头提供恒定电流，使所述肤温探头根据当前温度发送对应的温度信号至所述脱落检测装置，所述脱落检测装置发送报警信号到所述报警装置，所述报警装置接收到所述报警信号后发出报警信息。

在其中一个实施例中，所述恒流电路包括第一电阻、第二电阻、第三电阻、精密电阻、第一运算放大器和开关管；所述第一电阻和第二电阻串联，且公共端连接所述第一运算放大器的同相输入端，所述第一电阻另一端接入电压，所述第二电阻另一端接地；所述第三电阻一端连接电源接入端，另一端连接所述肤温探头；所述开关管的输入端连接所述肤温探头，所述开关管的输出端通过所述精密电阻接地，且所述开关管和精密电阻的公共端连接所述第一运算放大器的反相输入端，所述开关管的控制端连接所述第一运算放大器的输出端。

在其中一个实施例中，所述恒流电路还包括稳压芯片、电感、第一电容、第二电容、第三电容和第四电容，所述稳压芯片的输入端通过所述电感连接电源接入端，所述稳压芯片的输出端连接所述第一电阻远离所述第二电阻的一端；所述第一电容和第二电容均一端连接所述稳压芯片的输入端，另一端接地，所述第三电容和第四电容均一端连接所述稳压芯片的输出端，另一端接地。

在其中一个实施例中，所述脱落检测装置包括第四电阻、第五电阻、第六电阻、第七电阻、第八电阻、比较器和处理器，所述第四电阻和第五电阻串联，且公共端连接所述比较器的反相输入端，所述第四电阻另一端接入恒流电源，所述第五电阻另一端接地；所述比较器的同相输入端通过所述第六电阻连接所述肤温探头，并通过所述第七电阻连接所述比较器的输出端，所述比较器的输出端通过所述第八电阻连接所述处理器，所述处理器连接所述报警装置。

在其中一个实施例中，所述脱落检测装置还包括第九电阻和第五电容，所述第九电阻一端连接所述肤温探头，另一端连接所述处理器，并通过所述第五电容接地。

在其中一个实施例中，上述肤温探头脱落检测设备还包括连接所述处理器的显示器。

在其中一个实施例中，所述脱落检测装置还包括电压跟随器，所述电压跟随器的同相输入端连接所述肤温探头，所述电压跟随器的输出端连接所述电压跟随器的反相输入端，并连接所述第六电阻和第九电阻。

在其中一个实施例中，所述脱落检测装置还包括第二运算放大器、第十电阻、第十一电阻和第十二电阻，所述第二运算放大器的同相输入端通过所述第十电阻连接所述肤温探头，反相输入端通过所述第十一电阻接地，并通过所述第十二电阻连接所述第二运算放大器的输出端，所述第二运算放大器的输出端连接所述电压跟随器的同相输入端。

在其中一个实施例中，所述报警装置包括驱动器和扬声器，所述驱动器的输入端连接所述处理器，所述驱动器的输出端连接所述扬声器。

一种婴儿辐射保暖台，包括支架、婴儿床、肤温探头以及上述的肤温探头脱落检测设备，所述支架支撑所述婴儿床，所述恒流电路和脱落检测装置连接所述肤温探头。

上述的一种肤温探头脱落检测设备，当肤温探头脱落时，脱落检测装置发送报警信号到报警装置，报警装置发出报警信息进行报警，从而实现了肤温探头脱落的检测，避免了因为不知道肤温探头脱落而产生对新生儿造成伤害的情况。

上述的一种婴儿辐射保暖台，同样地实现了肤温探头脱落的检测，避免了因为不知道肤温探头脱落而产生对新生儿造成伤害的情况。

附图说明

图1为本实用新型较佳实施例的肤温探头脱落检测设备的结构图；

图2和图3为一实施例中恒流电路和部分脱落检测装置的原理图；

图4为一实施例中报警装置的原理图。

具体实施方式

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本实用新型的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型。但是本实用新型能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本实用新型内涵的情况下做类似改进，因此本实用新型不受下面公开的具体实施例的限制。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本实用新型。

参考图1，一种较佳实施例的肤温探头脱落检测设备，包括恒流电路110、脱落检测装置130和报警装置150，恒流电路110连接肤温探头200，脱落检测装置130分别连接肤温探头200和报警装置150，恒流电路110向肤温探头200提供恒定电流，使肤温探头200根据当前温度发送对应的温度信号至脱落检测装置130，脱落检测装置130发送报警信号到报警装置150，报警装置150接收到报警信号后发出报警信息。报警信号具体可以是高电平信号也可以是低电平信号。

肤温探头200用于检测当前温度，本实施例中，肤温探头200由NTC(NegativeTemperatureCoeffiCient负温度系数)热敏电阻制成。

参考图2，在其中一个实施例中，恒流电路110包括第一电阻R111、第二电阻R112、第三电阻R110、精密电阻R116、第一运算放大器U15A和开关管Q1。第一电阻R111和第二电阻R112串联，且公共端连接第一运算放大器U15A的同相输入端，第一电阻R111另一端接入电压，第二电阻R112另一端接地；第三电阻R110一端连接电源接入端D+5V，具体接入5V电压，第三电阻R110另一端连接肤温探头200。开关管Q1的输入端连接肤温探头200，开关管Q1的输出端通过精密电阻R116接地，且开关管Q1和精密电阻R116的公共端连接第一运算放大器U15A的反相输入端，开关管Q1的控制端连接第一运算放大器U15A的输出端。第一运算放大器U15A的电源端连接电源接入端A+5V，接地端接地。本实施例中与当前温度对应的温度信号为肤温探头200两端的电压信号。恒流电路110通过第一运算放大器U15A控制开关管Q1为精密电阻R116提供恒定电流，使肤温探头200所在的电路的电流为恒定值，可以保证肤温探头200两端的电压只随温度的变化而变化，排除了电流因素对电压变化的干扰。开关管Q1具体采用MCP87018芯片，第一运算放大器具体采用MCP6V27芯片。

恒流电路110还包括电容C60、电容C67和电容C69。电容C60的一端连接第三电阻R110与电源接入端D+5V的公共端，另一端接地；电容C67的一端连接第一运算放大器U15A的电源端，另一端接地；电容C69的一端连接第一运算放大器U15A的同相输入端，另一端接地。

肤温探头200采用四线连接，肤温探头200的第一线TEMP_SENSE0接地，肤温探头200的第二线TEMP_SENSE1连接开关管Q1的输入端，肤温探头200的第三线TEMP_SENSE2连接第三电阻R110，肤温探头200的第四线TEMP_SENSE3连接脱落检测装置130。肤温探头200通过第四线TEMP_SENSE3向脱落检测装置130发送与当前温度对应的温度信号至脱落检测装置130。

参考图3，恒流电路110还包括稳压芯片U14、电感L9、第一电容C61、第二电容C66、第三电容C65和第四电容C64，稳压芯片U14的输入端通过电感L9连接电源接入端A+5V，稳压芯片U14的输出端连接第一电阻R111远离第二电阻R112的一端。第一电容C61和第二电容C66均一端连接稳压芯片U14的输入端，另一端接地，第三电容C65和第四电容C64均一端连接稳压芯片U14的输出端，另一端接地。稳压芯片U14输出恒定的电压，为第一电阻R111和第二电阻R112提供恒定的电压，从而第一电阻R111和第二电阻R112所在电路的电流恒定。电感L9、第一电容C61和第二电容C66对电源接入端A+5V输入的电压进行滤波，第三电容C65和第四电容C64对输出的恒定电压进行滤波。本实施例中，电源接入端A+5V提供5V的电压，稳压芯片U14输出的恒定电压为4.096V，即第一电阻R111远离第二电阻R112一端的输入电压为4.096V。可以理解，在其他实施例中，稳压芯片U14的输出电压可以为其他数值。具体地，稳压芯片U14采用REF3140AIDBZT芯片。

继续参考图2，脱落检测装置130包括第四电阻R121、第五电阻R122、第六电阻R115、第七电阻R117、第八电阻R120、比较器U17B和处理器(图未示)，第四电阻R121和第五电阻R122串联，且公共端连接比较器U17B的反相输入端，第四电阻R121另一端接入恒流电源，第五电阻R122另一端接地。比较器U17B的同相输入端通过第六电阻R115连接肤温探头200，并通过第七电阻R117连接比较器U17B的输出端，比较器U17B的输出端通过第八电阻R120连接处理器，具体可通过端口PROBE_TEMP连接处理器。比较器U17B的电源端连接电源接入端A+5V，接地端接地。处理器连接报警装置150。第四电阻R121连接恒定电源，从而为比较器U17B的反相输入端提供恒定电压。比较器U17B的同相输入端输入肤温探头200两端的电压，即与当前温度对应的温度信号。通过将同相输入端的电压与反相输入端的电压进行比较并发送对应的电平信号至处理器。

具体地，当肤温探头200没有脱落时，比较器U17B的同相输入端的电压大于反相输入端的电压，比较器U17B输出高电平信号至处理器。当肤温探头200脱落时，比较器U17B的同相输入端的电压低于反相输入端的电压，比较器U17B发送低电平信号至处理器。当处理器接收到比较器U17B输出的低电平信号时，发送报警信号至报警装置150，控制报警装置150输出报警信息。具体地，肤温探头200为NTC热敏电阻，当肤温探头200脱落时，肤温探头200检测到高于婴儿体表的环境温度，则NTC热敏电阻阻值减小，两端的电压减小，比较器U17B的同相输入端的电压降低，比较器U17B输出低电平信号至处理器，处理器在接收到低电平信号后发送报警信号至报警装置150，控制报警装置150发出报警信息。因此，可以通过比较器U17B的同相输入端和反相输入端的电压来判断肤温探头200是否脱落。具体地，比较器U17B具体采用LM358D型号芯片。

优选地，第四电阻R121远离第五电阻R122的一端连接恒流电路110中第二电阻R112和第一运算放大器U15A的公共端，利用第二电阻R112两端的电压为比较器U17B的反相输入端提供恒定电压。

脱落检测装置130还包括第九电阻R114和第五电容C71，第九电阻R114一端连接肤温探头200，另一端连接处理器，具体可通过端口DATE_Voltage连接处理器。并通过第五电容C71接地。进一步地，上述的肤温探头200脱落检测设备还包括连接处理器的显示器。即，肤温探头200还可将温度信号直接发送至处理器，处理器根据温度信号处理得到温度数据并发送至显示器进行温度的显示。第九电阻R114和第五电容C71对肤温探头200发送的温度信号进行滤波。优选地，处理器为单片机。处理器可以根据肤温探头200两端的电压和恒定电流可以得知当前肤温探头200的阻值，从而可以根据该型号的热敏电阻的阻值与温度的对应表可以得出检测温度。因此，肤温探头脱落检测设备既可以实现检测肤温探头200是否脱落的功能，也可以实现根据温度信号得到温度数据的功能。

在其中一个实施例中，脱落检测装置130还包括电压跟随器U16A，电压跟随器U16A的同相输入端连接肤温探头200，电压跟随器U16A的输出端连接电压跟随器U16A的反相输入端，并连接第六电阻R115和第九电阻R114，电压跟随器的电源端连接电源接入端A+5V，接地端接地。电压跟随器U16A的输出电压与输入电压相等。利用电压跟随器U16A可以提高整个电路带负载的能力。具体地，电压跟随器U16A采用LM358D型号芯片。

进一步地，脱落检测装置130还包括第二运算放大器U18B、第十电阻R113、第十一电阻R119和第十二电阻R118，第二运算放大器U18B的同相输入端通过第十电阻R113连接肤温探头200，具体连接肤温探头200的第四线TEMP_SENSE3，反相输入端通过第十一电阻R119接地，并通过第十二电阻R118连接第二运算放大器U18B的输出端，第二运算放大器U18B的输出端连接电压跟随器U16A的同相输入端，第二运算放大器U18B电源端连接电源接入端A+5V，接地端接地。通过改变第十一电阻R119和第十二电阻R118的阻值可调整第二运算放大器U18B的放大系数，具体可调整为大于1或小于1的数。通过第二运算放大器U18B的比例放大使得输出的信号控制在需要的范围内，避免电压过大超过脱落检测装置130可以承受的电压，不会对脱落检测装置130造成损害，也可避免电压过小不便于检测，提高检测准确性。本实施例中，第二运算放大器U18B的输出电压在3.3V之内，第二运算放大器具体为采用MCP6V27芯片。

此外，脱落检测装置130还可包括电容C68、C70和C72。电容C68一端连接电压跟随器U16A的电源端，另一端接地；电容C70一端连接第二运算放大器U18B的同相输入端，另一端接地；电容C72一端连接第二运算放大器18B的反相输入端，另一端连接第二运算放大器18B的输出端。

本实施例中，比较器U17B为减法器，输出电压与输入电压的关系为：

$\frac{U_1-U_6}{R_{115}}=\frac{U_6-U_7}{R_{117}};$

其中，U₁为电压跟随器U16A的输出电压，U₆为比较器U17B的反相输入端的电压，U₇为比较器U17B的输出电压。其中：

$U_6=\frac{R_{112}}{R_{112}+R_{111}}*U_I*\frac{R_{122}}{R_{121}+R_{122}};$

U_I为稳压芯片U14的输出电压，如上所述，本实施例中U_I为4.096V。电阻R111的阻值为33K欧姆，电阻R112的阻值为1K欧姆，电阻R121为10K欧姆，电阻R122为47K欧姆。因此，根据上述的两个公式可以得出比较器U17B同相输入端的电压和反相输入端的电压的比较差值。

报警装置150用于接收到报警信号后进行报警。具体如图4所示，报警装置150包括驱动器U56和扬声器U57，驱动器U56的输入端IN+连接处理器，驱动器U56的输出端VOUT连接扬声器U57。本实施例中处理器通过IO端口连接报警装置150。

参考图4，报警装置150还包括电阻R147、电阻R148、电阻R144、电容C243、电容C149、电容C244和电容C150。驱动器U56的输入端IN+通过电阻R147连接脱落检测装置130的处理器，电阻R148一端连接电阻R147和驱动器U56输入端IN+的公共端，另一端接地。驱动器U56的端口IN-和接地端GND接地。驱动器U56的端口VS连接电源接入端VCC，电容C243和电容C149的一端均连接端口VS，另一端均接地。驱动器U56的输出端VOUT通过电容C244连接扬声器U57的电源端VCC，扬声器U57的接地端GND接地。电阻R144和电容C150串联，且电阻R144另一端连接驱动器U56的输出端VOUT，电容C150另一端接地。

上述的一种肤温探头脱落检测设备，当肤温探头200脱落时，脱落检测装置130发送报警信号到报警装置150，报警装置150发出报警信息进行报警，从而实现了肤温探头200脱落的检测，避免了因为不知道肤温探头200脱落而产生对新生儿造成伤害的情况。

一种婴儿辐射保暖台，包括支架、婴儿床、肤温探头200以及上述的肤温探头脱落检测设备，支架支撑婴儿床，恒流电路110和脱落检测装置130连接肤温探头200。肤温探头200用于固定在婴儿体表，对婴儿进行体温检测。

上述的婴儿辐射保暖台，同样地实现了肤温探头200脱落的检测，避免了因为不知道肤温探头200脱落而产生对新生儿造成伤害的情况。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种肤温探头脱落检测设备，其特征在于，包括恒流电路、脱落检测装置和报警装置，所述恒流电路连接肤温探头，所述脱落检测装置分别连接所述肤温探头和所述报警装置，所述恒流电路向所述肤温探头提供恒定电流，使所述肤温探头根据当前温度发送对应的温度信号至所述脱落检测装置，所述脱落检测装置发送报警信号到所述报警装置，所述报警装置接收到所述报警信号后发出报警信息。

2.根据权利要求1所述的肤温探头脱落检测设备，其特征在于，所述恒流电路包括第一电阻、第二电阻、第三电阻、精密电阻、第一运算放大器和开关管；所述第一电阻和第二电阻串联，且公共端连接所述第一运算放大器的同相输入端，所述第一电阻另一端接入电压，所述第二电阻另一端接地；所述第三电阻一端连接电源接入端，另一端连接所述肤温探头；所述开关管的输入端连接所述肤温探头，所述开关管的输出端通过所述精密电阻接地，且所述开关管和精密电阻的公共端连接所述第一运算放大器的反相输入端，所述开关管的控制端连接所述第一运算放大器的输出端。

3.根据权利要求2所述的肤温探头脱落检测设备，其特征在于，所述恒流电路还包括稳压芯片、电感、第一电容、第二电容、第三电容和第四电容，所述稳压芯片的输入端通过所述电感连接电源接入端，所述稳压芯片的输出端连接所述第一电阻远离所述第二电阻的一端；所述第一电容和第二电容均一端连接所述稳压芯片的输入端，另一端接地，所述第三电容和第四电容均一端连接所述稳压芯片的输出端，另一端接地。

4.根据权利要求1所述的肤温探头脱落检测设备，其特征在于，所述脱落检测装置包括第四电阻、第五电阻、第六电阻、第七电阻、第八电阻、比较器和处理器，所述第四电阻和第五电阻串联，且公共端连接所述比较器的反相输入端，所述第四电阻另一端接入恒流电源，所述第五电阻另一端接地；所述比较器的同相输入端通过所述第六电阻连接所述肤温探头，并通过所述第七电阻连接所述比较器的输出端，所述比较器的输出端通过所述第八电阻连接所述处理器，所述处理器连接所述报警装置。

5.根据权利要求4所述的肤温探头脱落检测设备，其特征在于，所述脱落检测装置还包括第九电阻和第五电容，所述第九电阻一端连接所述肤温探头，另一端连接所述处理器，并通过所述第五电容接地。

6.根据权利要求5所述的肤温探头脱落检测设备，其特征在于，还包括连接所述处理器的显示器。

7.根据权利要求5所述的肤温探头脱落检测设备，其特征在于，所述脱落检测装置还包括电压跟随器，所述电压跟随器的同相输入端连接所述肤温探头，所述电压跟随器的输出端连接所述电压跟随器的反相输入端，并连接所述第六电阻和第九电阻。

8.根据权利要求7所述的肤温探头脱落检测设备，其特征在于，所述脱落检测装置还包括第二运算放大器、第十电阻、第十一电阻和第十二电阻，所述第二运算放大器的同相输入端通过所述第十电阻连接所述肤温探头，反相输入端通过所述第十一电阻接地，并通过所述第十二电阻连接所述第二运算放大器的输出端，所述第二运算放大器的输出端连接所述电压跟随器的同相输入端。

9.根据权利要求4所述的肤温探头脱落检测设备，其特征在于，所述报警装置包括驱动器和扬声器，所述驱动器的输入端连接所述处理器，所述驱动器的输出端连接所述扬声器。

10.一种婴儿辐射保暖台，其特征在于，包括支架、婴儿床、肤温探头以及如权利要求1-9任意一项所述的肤温探头脱落检测设备，所述支架支撑所述婴儿床，所述恒流电路和脱落检测装置连接所述肤温探头。