CN209153634U - 一种体温监测装置 - Google Patents

Abstract

一种体温监测装置，其包括电子体温计和臂带，所述电子体温计由臂带束缚在患者的手臂上，电子体温计的内部设有体温传感器、监测处理器、监测时钟芯片和无线发送模块，所述体温传感器贴于患者的手臂上并通过总线与监测处理器连接，所述监测时钟芯片通过总线与监测处理器连接，所述无线发送模块通过总线与监测处理器连接并通过无线网络向移动终端传递监测信息。本实用新型利用固定在患儿手臂上的体温传感器对患儿体温进行实时监测，并采用无线方式将监测信息发送到家长携带的移动终端上，使家长能够及时发现体温异常现象并采取相应护理措施，不仅提高了患儿护理水平，而且减少了护理工作量，从而减轻了家长的疲劳程度。

Description

一种体温监测装置

技术领域

本实用新型涉及一种能够对患病儿童的体温进行实时监测的装置，属于测量技术领域。

背景技术

受生活环境与外界因素的影响，处于0至8岁年龄段的儿童身体抵抗力较弱，感冒、发烧的情况时有发生，因此体温计已成为家庭药箱中的必备工具。

现有的体温计（如常规水银腋下/口腔体温计、电子腋下/口腔体温计、红外线体温枪等）功能单一，只能进行常规测量，不具备连续监测功能，而多种危害性极大的疾病，如肺炎、H7N9等也常伴有发烧症状，为了全面掌握患儿的身体状况、及时采取有效措施，不仅要对其体温进行连续监测，还需综合分析环境温度和湿度的影响。由于自我行为能力较差的患病儿童通常会在白天低烧、晚上高烧，所以不论白天、黑夜，家长都需要定时测量患儿体温，导致家长身体极度疲劳，无法保持充沛的精力来照顾患儿。

为解决上述问题，利用电子信息技术研发一种可对患病儿童的体温进行实时监测的装置势在必行。

发明内容

本实用新型的目的在于针对现有技术之弊端，提供一种功能齐全的体温监测装置，以实现患儿体温的连续监测，达到第一时间获知患儿高温信息、把握护理时机、有效缓解家长疲劳的目的。

为实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种体温监测装置，构成中包括电子体温计和臂带，所述电子体温计由臂带束缚在患者的手臂上，电子体温计的内部设有体温传感器、监测处理器、监测时钟芯片和无线发送模块，所述体温传感器贴于患者的手臂上并通过总线与监测处理器连接，所述监测时钟芯片通过总线与监测处理器连接，所述无线发送模块通过总线与监测处理器连接并通过无线网络向移动终端传递监测信息。

上述体温监测装置，构成中还包括体温计收纳盒和体温计充电装置，所述体温计充电装置包括设置在体温计收纳盒内的收纳盒电池、收纳盒处理器、电感、升压芯片、充电芯片、上拉电阻、四个分压电阻，以及设置在电子体温计内的场效应管、防倒流二极管和下拉电阻，所述升压芯片的输入端经电感接收纳盒电池正极，控制端接收纳盒处理器的输出端口，输出端依次经充电芯片、连接器和防倒流二极管接体温计电池；第一分压电阻与第二分压电阻串联连接后接电源电压，二者的串接点输出的基准电压接收纳盒处理器的输入端口；所述下拉电阻的一端接地，另一端接监测处理器的输入端口并依次经连接器和上拉电阻接电源正极，所述上拉电阻与连接器相连的一端接收纳盒处理器的输入端口；所述场效应管的栅极接监测处理器的输出端口，源极接体温计电池正极，漏极依次经连接器、第三分压电阻和第四分压电阻接地，第三分压电阻与第四分压电阻的串接点接收纳盒处理器的输入端口。

上述体温监测装置，所述体温计收纳盒内还设有无线收发模块、存储模块、收纳盒时钟芯片、温湿度传感器和显示器，它们均通过总线与收纳盒处理器连接，所述无线收发模块通过无线网络与电子体温计和移动终端交换信息。

上述体温监测装置，所述电子体温计内还设有低电量报警灯、体温报警灯和两个限流电阻，所述低电量报警灯的正极通过第一限流电阻与电源正极连接，负极接监测处理器的输出端口；所述体温报警灯的正极通过第二限流电阻与电源正极连接，负极接监测处理器的输出端口。

上述体温监测装置，所述体温计收纳盒内还设有报警电路，所述报警电路包括三极管、耦合电阻和报警器，所述三极管的发射极接地，集电极经报警器接电源正极，基极经耦合电阻与收纳盒处理器的输出端口连接。

上述体温监测装置，所述体温计收纳盒内还设有环境亮度检测电路，所述环境亮度检测电路包括检测电阻和光电二极管，所述检测电阻的一端接电源正极，另一端经光电二极管接地并接收纳盒处理器的输入端口。

上述体温监测装置，所述无线发送模块和无线收发模块均为蓝牙芯片。

上述体温监测装置，所述体温计充电装置的下拉电阻上并接有钳位二极管。

上述体温监测装置，所述体温计收纳盒内设有体温计托架，所述连接器为弹片式连接器，设置在体温计托架上的体温计嵌槽内。

上述体温监测装置，所述体温计收纳盒与其防尘盖之间设有磁铁吸附结构。

本实用新型利用固定在患儿手臂上的体温传感器对患儿体温进行实时监测，并采用无线方式将监测信息发送到家长携带的移动终端上，使家长能够及时发现体温异常现象并采取相应护理措施，不仅提高了患儿护理水平，而且减少了护理工作量，从而减轻了家长的疲劳程度。

附图说明

下面结合附图对本实用新型作进一步详述。

图1是本实用新型的结构示意图（体电子体温计置于体温计收纳盒状态）；

图2是电子体温计外观结构示意图；

图3是图2的K向视图；

图4是体温计收纳盒外观结构示意图；

图5是本实用新型的电原理图。

图中各标号为：1、电子体温计；2、体温计收纳盒；3、防尘盖；4、磁铁吸附结构；5、体温计充电装置；6、体温计嵌槽；7、体温计托架；8、臂带；U1、监测时钟芯片，U2、体温传感器，U3、监测处理器，U4、无线发送模块，U5、升压芯片，U6、充电芯片，U7、无线收发模块，U8、收纳盒时钟芯片，U9、收纳盒处理器，U10、温湿度传感器，P1、连接器，D1、防倒流二极管，LED1、低电量报警灯，LED2、体温报警灯，GD、光电二极管，Q1、场效应管，Q2、三极管，B1、体温计电池，B2、收纳盒电池，TFT、显示器，BJ、报警器，DT1、钳位二极管，L1、电感，R1、下拉电阻，R2、第一限流电阻，R3、第二限流电阻，R4、检测电阻，R5、第一分压电阻，R6、第二分压电阻，R7、上拉电阻，R8、第三分压电阻，R9、第四分压电阻，R10、耦合电阻。

具体实施方式

本实用新型提供了一种多功能体温监测装置，该装置可对儿童体温、环境温湿度进行实时监测，具有高温报警及数据分析管理功能，能够帮助家长随时监控儿童的体温变化情况，并能减轻家长的疲劳程度，使家长保持充沛的精力来照顾患儿，提高患儿护理水平。

参看图1～图4，本实用新型主要包括电子体温计1和体温计收纳盒2，电子体温计1通过臂带8固定在患儿的手臂上，臂带8（或电子体温计1）上设有用于测量体温的体温传感器U2。体温计收纳盒2用于盛放电子体温计1，其内设有体温计托架7，体温计托架7上设有体温计嵌槽6，电子体温计1放入体温计嵌槽6内后，恰好通过连接器P1与体温计收纳盒2内的充电装置连接。体温计收纳盒2与其防尘盖3之间设有磁铁吸附结构4，提高了体温计收纳盒2的密封性。

参看图5，本实用新型的电路部分可分为体温计电路和收纳盒电路，二者之间通过连接器相连。

体温计电路主要包括监测时钟芯片U1、体温传感器U2、监测处理器U3、无线发送模块U4、防倒流二极管D1、低电量报警灯LED1、体温报警灯LED2、场效应管Q1、体温计电池B1、钳位二极管DT1和下拉电阻R1，各零部件的功能及工作原理如下：

监测处理器U3：主控部分，用于收集体温数据，控制蓝牙通信，控制低电量和体温报警电路，处理数据等；

无线发送模块U4：为蓝牙数字芯片，与体温计收纳盒或移动终端通信，实现电子体温计与体温计收纳盒、电子体温计与移动终端的无线数据通信，它通过总线接口与监测处理器U3有线连接，通过蓝牙无线方式与外部设备（体温计收纳盒或移动终端）连接。可将监测处理器U3发送的体温、日期等数据，发送给外部设备；也可接收外部设备的控制指令或日期时间等数据，并发送给监测处理器U3；

体温传感器U2：采集患儿的体温，并通过总线发送给监测处理器U3，它采用数字式温度传感器，贴于人体皮肤上，可连续检测患者体温，并通过总线（包括但不限于单总线、SPI、UART、IIC、并行总线等）将数字信号直接发送给监测处理器U3；

监测时钟芯片U1：为监测处理器U3提供准确的年月日时分秒时钟，它通过总线连接至监测处理器U3；

防倒流二极管D1、场效应管Q1、钳位二极管DT1和下拉电阻R1：与收纳盒电路中的部分零部件一起构成具有回盒检测功能的体温计充电装置，为微处理器提供信号，指示电子体温计是在体温计收纳盒中，还是在体温计收纳盒外；

低电量报警灯LED1：受监测处理器U3控制，发出电池电量低报警信息，其内部设有红绿蓝三个LED，分别受监测处理器U3不同端口的PWM波控制，根据PWM波的占空比不同，可显示若干种不同的颜色。不同的颜色用以指示不同的电量；

体温报警灯LED2：受监测处理器U3控制，指示体温超过高限或低限，其内部设有红绿蓝三个LED，分别受监测处理器U3不同端口的PWM波控制，根据PWM波的占空比不同，可显示若干种不同的颜色。不同的颜色用以指示体温超限的类型和程度，比如红色指示体温高于上限值；蓝色指示体温低于下限值。

收纳盒电路主要包括升压芯片U5、充电芯片U6、无线收发模块U7、存储模块（图中未画出）、收纳盒时钟芯片U8、收纳盒处理器U9、温湿度传感器U10、光电二极管GD、三极管Q2、收纳盒电池B2、显示器TFT、报警器BJ、电感L1、第一限流电阻R2、第二限流电阻R3、检测电阻R4、第一分压电阻R5、第二分压电阻R6、上拉电阻R7、第三分压电阻R8、第四分压电阻R9和耦合电阻R10，各零部件的功能如下：

收纳盒处理器U9：主控部分，接收温湿度数据，控制蓝牙通信，控制报警电路，处理数据，控制显示，控制充电，读取存储器等；

无线收发模块U7：为蓝牙数字芯片，与电子体温计或移动终端通信，实现体温计收纳盒与电子体温计、体温计收纳盒与移动终端的无线数据通信；它通过总线接口与收纳盒处理器U9有线连接，通过蓝牙无线方式与外部设备（电子体温计或移动终端）连接。可接收微处理器发送的体温、日期等数据，并将其发送给外部设备；也可接收外部设备的控制指令或日期时间等数据，并发送给收纳盒处理器U9；

温湿度传感器U10：为数字式温湿度传感器，可连续检测环境温湿度，并通过总线（包括但不限于单总线、SPI、UART、IIC、并行总线等）将数字信号直接发送给收纳盒处理器U9；

收纳盒时钟芯片U8：为收纳盒处理器U9提供准确的年月日时分秒时钟；

三极管Q2、报警器BJ和耦合电阻R10：构成报警电路，报警器BJ为蜂鸣器，受收纳盒处理器U9控制，当体温过高、过低、电量不足时，收纳盒处理器U9输出控制信号，使蜂鸣器发出报警声音。

光电二极管GD和检测电阻R4：构成环境亮度检测电路，光电二极管GD的负极接收纳盒处理器U9内部AD转换器，收纳盒处理器U9通过读取此信号的电压来判断当前环境的亮度，并据此调整液晶显示器TFT的亮度。

显示器TFT：彩色液晶显示屏，通过数据总线和控制总线与收纳盒处理器U9的端口连接。用于显示体温、环境温湿度、时间日期等信息。

存储模块：存储系统字库、图片以及各个测量结果；

升压芯片U5、充电芯片U6、电感L1、第一分压电阻R5、第二分压电阻R6、上拉电阻R7、第三分压电阻R8和第四分压电阻R9：与体温计电路中的防倒流二极管D1、场效应管Q1、钳位二极管DT1和下拉电阻R1一起构成具有回盒检测功能的体温计充电装置，其中，升压芯片U5、充电芯片U6、第三分压电阻R8、第四分压电阻R9、场效应管Q1、电感L1和防倒流二极管D1构成充电电路；第一分压电阻R5、第二分压电阻R6、上拉电阻R7、钳位二极管DT1和下拉电阻R1构成回盒检测电路。

第一分压电阻R5和第二分压电阻R6构成的分压电路给收纳盒处理器U9提供2.97V的基准电压，当电子体温计在体温计收纳盒外部时，连接器P1处于断开状态，收纳盒处理器U9的P3.2端口的电位被上拉电阻R7上拉到电源（3.3V），高于基准电压，当电子体温计在体温计收纳盒内部时，连接器P1处于连接状态，收纳盒处理器U9的P3.2端口的电位等于电源电压被上拉电阻R7和下拉电阻R1分压后的电压值，该电压值为2.18V（包括但不限于2.18V，0-2.97V的任何电压值），小于基准电压2.97V，收纳盒处理器U9根据其P3.2端口的电位即可判断电子体温计是否处于体温计收纳盒内部。

同理，监测处理器U3也可根据其P3.6端口的电位判断出电子体温计是否处于体温计收纳盒内部。当电子体温计在体温计收纳盒外部时，该端口的电位被下拉电阻R1下拉到地，当电子体温计在体温计收纳盒内部时，该端口的电压值为2.18V（包括但不限于2.18V，0-2.97V的任何电压值）。

体温计电路和收纳盒电路的负极线通过连接器P1相连，以保持电子体温计与体温计收纳盒的共地。

当电子体温计“回盒”后，收纳盒电池B2依次通过电感L1、升压芯片U5、充电芯片U6、连接器P1和防倒流二极管D1给体温计电池B1充电，升压芯片U5的作用是保证充电芯片U6有足够的输入电压（+5V）。当电子体温计离开体温计收纳盒后，防倒流二极管D1能够阻止体温计电池B1对外供电，连接器不怕短路，从而实现了防水功能。

收纳盒处理器U9的P3.5端口输出升压芯片U5的控制信号，当电子体温计“回盒”后，收纳盒处理器U9启动升压芯片U5，为充电芯片U6提供+5V的电压；否则关断升压芯片U5，以节省电能。

第三分压电阻R8和第四分压电阻R9构成体温计电池B1的电量检测电路，当电子体温计“回盒”后，第三分压电阻R8和第四分压电阻R9将体温计电池B1的电压分压后送入收纳盒处理器U9的P3.0端口，收纳盒处理器U9根据其P3.0端口的电压即可判断体温计电池B1的电量。

场效应管Q1的栅极由监测处理器U3的P3.7端口控制。当电子体温计“回盒”后，监测处理器U3使场效应管Q1导通，使体温计电池B1的电压能够输出到电量检测电路，实现体温计收纳盒对体温计电池电量的检测；当电子体温计离开体温计收纳盒后，电量检测电路与体温计电池B1断开连接，监测处理器U3使场效应管Q1处于截止状态，此时体温计电池B1无法通过场效应管Q1对外供电，从而实现防水功能。

Claims (10)

1.一种体温监测装置，其特征是，构成中包括电子体温计（1）和臂带（8），所述电子体温计（1）由臂带（8）束缚在患者的手臂上，电子体温计（1）的内部设有体温传感器（U2）、监测处理器（U3）、监测时钟芯片（U1）和无线发送模块（U4），所述体温传感器（U2）贴于患者的手臂上并通过总线与监测处理器（U3）连接，所述监测时钟芯片（U1）通过总线与监测处理器（U3）连接，所述无线发送模块（U4）通过总线与监测处理器（U3）连接并通过无线网络向移动终端传递监测信息。

2.根据权利要求1所述的一种体温监测装置，其特征是，构成中还包括体温计收纳盒（2）和体温计充电装置（5），所述体温计充电装置（5）包括设置在体温计收纳盒（2）内的收纳盒电池（B2）、收纳盒处理器（U9）、电感（L1）、升压芯片（U5）、充电芯片（U6）、上拉电阻（R7）、四个分压电阻，以及设置在电子体温计（1）内的场效应管（Q1）、防倒流二极管（D1）和下拉电阻（R1），所述升压芯片（U5）的输入端经电感（L1）接收纳盒电池（B2）正极，控制端接收纳盒处理器（U9）的输出端口，输出端依次经充电芯片（U6）、连接器（P1）和防倒流二极管（D1）接体温计电池（B1）；第一分压电阻（R5）与第二分压电阻（R6）串联连接后接电源电压，二者的串接点输出的基准电压接收纳盒处理器（U9）的输入端口；所述下拉电阻（R1）的一端接地，另一端接监测处理器（U3）的输入端口并依次经连接器（P1）和上拉电阻（R7）接电源正极，所述上拉电阻（R7）与连接器（P1）相连的一端接收纳盒处理器（U9）的输入端口；所述场效应管（Q1）的栅极接监测处理器（U3）的输出端口，源极接体温计电池（B1）正极，漏极依次经连接器（P1）、第三分压电阻（R8）和第四分压电阻（R9）接地，第三分压电阻（R8）与第四分压电阻（R9）的串接点接收纳盒处理器（U9）的输入端口。

3.根据权利要求2所述的一种体温监测装置，其特征是，所述体温计收纳盒（2）内还设有无线收发模块（U7）、存储模块、收纳盒时钟芯片（U8）、温湿度传感器（U10）和显示器（TFT），它们均通过总线与收纳盒处理器（U9）连接，所述无线收发模块（U7）通过无线网络与电子体温计（1）和移动终端交换信息。

4.根据权利要求3所述的一种体温监测装置，其特征是，所述电子体温计（1）内还设有低电量报警灯（LED1）、体温报警灯（LED2）和两个限流电阻，所述低电量报警灯（LED1）的正极通过第一限流电阻（R2）与电源正极连接，负极接监测处理器（U3）的输出端口；所述体温报警灯（LED2）的正极通过第二限流电阻（R3）与电源正极连接，负极接监测处理器（U3）的输出端口。

5.根据权利要求4所述的一种体温监测装置，其特征是，所述体温计收纳盒（2）内还设有报警电路，所述报警电路包括三极管（Q2）、耦合电阻（R10）和报警器（BJ），所述三极管（Q2）的发射极接地，集电极经报警器（BJ）接电源正极，基极经耦合电阻（R10）与收纳盒处理器（U9）的输出端口连接。

6.根据权利要求5所述的一种体温监测装置，其特征是，所述体温计收纳盒（2）内还设有环境亮度检测电路，所述环境亮度检测电路包括检测电阻（R4）和光电二极管（GD），所述检测电阻（R4）的一端接电源正极，另一端经光电二极管（GD）接地并接收纳盒处理器（U9）的输入端口。

7.根据权利要求6所述的一种体温监测装置，其特征是，所述无线发送模块（U4）和无线收发模块（U7）均为蓝牙芯片。

8.根据权利要求7所述的一种体温监测装置，其特征是，所述体温计充电装置的下拉电阻（R1）上并接有钳位二极管（DT1）。

9.根据权利要求8所述的一种体温监测装置，其特征是，所述体温计收纳盒（2）内设有体温计托架（7），所述连接器（P1）为弹片式连接器，设置在体温计托架（7）上的体温计嵌槽（6）内。

10.根据权利要求9所述的一种体温监测装置，其特征是，所述体温计收纳盒（2）与其防尘盖（3）之间设有磁铁吸附结构（4）。