DE19600334C2 - Verfahren zur Auswertung des von einem Infrarotsensor eines Infrarot-Thermometers gelieferten Meßsignals sowie Infrarot-Thermometer - Google Patents

Verfahren zur Auswertung des von einem Infrarotsensor eines Infrarot-Thermometers gelieferten Meßsignals sowie Infrarot-Thermometer

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Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Auswertung des von einem Infrarotsensor eines Infrarot-Thermometers gelieferten Meßsignals nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1, sowie einen Infrarot-Thermometer nach Anspruch 7.
Ein Infrarot-Strahlungsthermometer mißt die vom Meßobjekt in Richtung des Thermo­ meters emittierte Infrarotstrahlung. Aus der Intensität dieser Strahlung wird bei den gebräuchlichen Gesamt- oder Bandstrahlungspyrometern die Temperatur des Objektes bestimmt. Die IR-Strahlung wird dabei mit einer optischen Einheit (Lichtleiter, Linse, Spiegel etc.) gesammelt und zum Detektor geleitet. Die angezeigte Temperatur kann daher nur bei einwandfreier Funktion der optischen Einheit korrekt bestimmt werden.
Es ist bekannt, bei einem Fieberthermometer, das mittels Infrarot arbeitet, den Meßkopf mit einer auswechselbaren Schutzkappe zu versehen. Das Fieberthermometer ist dabei zur Messung im Ohr vorgesehen. Das heißt, daß der Meßkopf des Thermometers in das Ohr eingeführt wird, und daß dann die Temperatur gemessen wird.
Die Schutzkappe dient dabei dem Zweck, zum einen eine Verschmutzung des Thermo­ meters zu vermeiden. Eine solche Verschmutzung könnte zum Beispiel deswegen auftreten, weil bei dem Meßkopf ein Luftspalt zwischen dem Lichtleiter und der Außen­ wand besteht. Die Außenwand des Meßkopfs kommt in Kontakt mit der Haut und erwärmt sich deswegen vergleichsweise schnell. Um eine Erwärmung des Sensors und eine damit verbundene Verfälschung des empfangenen Signals zu vermeiden, wird der Sensor und auch der Lichtleiter thermisch gegen die Außenwand isoliert. Deswegen besteht auch an der Spitze des Meßkopfes ein Spalt zwischen dem Lichtleiter im Inneren des Meßkopfs und der Außenwand des Meßkopfs. Eine dort auftretende Verschmutzung könnte dann aber das Meßsignal verfälschen.
Zum anderen wird durch die Schutzkappe eine Übertragung von Krankheiten vermieden, wenn beispielsweise das Thermometer nach der Temperaturmessung bei einem Patien­ ten vor dem Gebrauch bei einem anderen Patienten mit einer neuen Schutzkappe versehen wird.
Aus der EP 0565123 A2 und US 5,066,124 sind Infrarot-Thermometer bekannt, bei denen aus den genannten Gründen eine Schutzkappe zur Durchführung einer Temperatur­ messung auf den Meßkopf aufzusetzen ist, da anderenfalls eine Temperaturmessung nicht möglich ist. Dies ist besonders ungünstig, wenn eine medizinische Notsituation eingetreten ist, und lediglich mangels einer Schutzkappe eine Temperaturmessung nicht erfolgen kann.
Aus der EP 0337724 A2 ist ein Strahlungsthermometer bekannt, bei dem im Strahlengang ein Filter vorhanden ist, dessen optische Eigenschaften bei der Berechnung der Tempera­ tur berücksichtigt werden.
Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung ein Infrarot-Thermometer und ein Verfahren zur Auswertung des von einem Infrarotsensor eines Infrarot-Thermometers gelieferten Signals anzugeben, das eine vielseitigere Handhabung ermöglicht.
Diese Aufgabe wird durch ein ein Infrarot-Thermometer nach Anspruch 7 und ein Verfahren nach Anspruch 1 gelöst.
Erfindungsgemäß ist bei dem Verfahren nach Anspruch 1 eine Signalauswertung und damit eine Bestimmung der Temperatur unabhängig davon möglich, ob eine Schutzkap­ pe oder eine Schutzfolie auf den Meßkopf aufgebracht wurde oder nicht, d. h. das Thermometer kann wahlweise mit oder ohne Schutzkappe betrieben werden. Daher kann beispielsweise das Thermometer im Hausgebrauch, d. h. bei einer Beschränkung der Zahl der Personen, bei denen das Thermometer zur Anwendung kommt, ohne Schutzkappe betrieben werden. Demgegenüber kann bei einer Verwendung des Thermo­ meters im Krankenhaus dieses ebenfalls mit Schutzkappe betrieben werden, um eine Übertragung von Krankheiten zu vermeiden. Dadurch ergibt sich eine Vereinfachung hinsichtlich der Produktion der Thermometer, da nicht zwischen unterschiedlichen Thermometertypen für den Hausgebrauch und für den Einsatz in Kliniken unterschieden werden muß.
Die Möglichkeit, das Thermometer auch ohne Schutzkappe verwenden zu können, reduziert die Betriebskosten und die Abfallentstehung. Weiterhin wird die Einsatzbereit­ schaft erhöht, da eine Messung auch dann möglich ist, wenn keine Schutzkappen vorhanden sind. Bei der Verwendung einer Schutzkappe oder einer Schutzfolie wird das zu detektierende Infrarotsignal gedämpft. Zum Ausgleich der verringerten Transmission wird erfindungsgemäß das Sensorsignal - üblicherweise die gemessene Infrarotstrah­ lungsintensität - mit einem Faktor multipliziert, der in Abhängigkeit der Transmission der Schutzkappe oder Schutzfolie festgelegt wird und bei den üblicherweise verwendeten dünnen Polyethylen- oder Polypropylän-Folien etwa 1,08 bis 1,2 beträgt.
Das Verfahren nach Anspruch 2 ermöglicht demgegenüber einen genaueren Abgleich des Sensorsignals, indem die Transmission des Fensters sowie gegebenenfalls der Schutzkappe oder Schutzfolie in Abhängigkeit von der Umgebungs- und Meßobjekt­ temperatur bestimmt wird.
Bei dem Verfahren nach Anspruch 3 wird berücksichtigt, daß während der ersten Zeitdauer, die typischerweise in der Größenordnung von 1 s oder 2 s liegt, der Benutzer das Thermometer u. U. noch nicht richtig positioniert hat. Dadurch auftretende Fehl­ messungen können vermieden werden, wenn während dieser ersten Zeitdauer keine Auswertung des Meßsignals vorgenommen wird, um daraus einen absoluten Wert der zu messenden Temperatur abzuleiten. Diese erste Zeitdauer kann dabei fest vorgegeben werden oder beispielsweise durch den Signalverlauf des Sensorsignals festgelegt sein.
Diese erste Zeitdauer beginnt vorteilhaft mit der Betätigung einer Taste oder eines Schalters des Thermometers. Ebenfalls ist es denkbar, diese erste Zeitdauer beginnen zu lassen, wenn das Sensorsignal auf einen Temperaturanstieg schließen läßt. Wird näm­ lich das Thermometer in das Ohr gehalten, steigt die detektierte Temperatur zunächst an, bis der Meßvorgang so weit eingeschwungen ist, daß die tatsächliche Temperatur gemessen wird. Die erste Zeitdauer kann also dann beginnen, wenn die detektierte Temperatur einen solchen Anstieg aufweist.
Die Festlegung der Länge dieser ersten Zeitdauer durch den Signalverlauf kann dabei vorteilhaft erfolgen, indem der zeitliche Anstieg der gemessenen Temperatur ausge­ wertet wird. Während des Einschwingens des Meßvorgangs steigt die Temperatur vergleichsweise stark an. Ein Kriterium für das Ende des Einschwingvorgangs besteht dann darin, daß die zeitliche Änderung der Temperatur kleiner oder gleich 0 ist. Das Kriterium für die Beendigung der ersten Zeitdauer kann dann darin bestehen, daß die erste Ableitung der Temperatur nach der Zeit unter einem bestimmten Schwellwert liegt, beispielsweise kleiner oder gleich 0.
Vorteilhaft kann diese Art der Bestimmung der Länge der ersten Zeitdauer auf Messun­ gen ohne Schutzkappe oder Schutzfolie beschränkt werden. Wird nämlich ein Thermo­ meter mit einer Schutzkappe oder Schutzfolie in das Ohr gehalten, so kommt es zu einer relativ starken Erwärmung der Schutzkappe oder Schutzfolie zu Beginn der Messung. Daraus resultierend strahlt die Schutzkappe oder Schutzfolie dann wieder Infrarot- Strahlung ab. Der zeitliche Temperaturanstieg kommt also nicht in eine "Sättigung" sondern steigt weiter an, auch wenn dieser Anstieg dann weniger deutlich ausgeprägt ist. Es läßt sich daher eventuell nicht mit hinreichender Genauigkeit ein Kriterium für das Ender der ersten Zeitdauer ableiten.
Es ist dabei natürlich möglich, bei dem Verfahren nach Anspruch 3 die erste Zeitdauer daran anzupassen, ob eine Schutzkappe bzw. Schutzfolie aufgebracht wurde oder nicht.
Vorteilhaft zeigt sich bei dem Verfahren nach Anspruch 5, daß es nicht darauf an­ kommt, daß der Benutzer das Thermometer zu einem bestimmten Zeitpunkt in der richtigen Position hält. Bei der Ausgestaltung des Verfahren nach Anspruch 5 werden vielmehr mehrere Meßwerte aufgenommen, und es wird der Meßwert weiter ausge­ wertet, der der maximalen Temperatur entspricht.
Dadurch kommt es zu keinen Meßfehlern, wenn der Benutzer das Thermometer zu weit von dem Meßpunkt weghält. Wenn das in einem solchen Moment gemessene Signal ausgewertet würde, würde dies zu einer niedrigeren gemessenen Temperatur führen.
Dabei kann vorteilhaft auch die Unterdrückung der Signalauswertung zur Bestimmung einer absoluten Temperatur während der ersten Zeitdauer unterbleiben, da bei diesem Auswertungsverfahren keine daraus resultierenden Meßfehler auftreten können.
Insgesamt eignet sich dieses Auswertungsverfahren nach Anspruch 5 also besonders für Messungen, die mit einer aufgesetzten Schutzkappe oder Schutzfolie durchgeführt werden. Es kommt bei diesem Auswertungsverfahren nach Anspruch 5 nämlich nicht darauf an, die erste Zeitdauer richtig zu bestimmen, was aus den bereits dargestellten Gründen bei einer Messung mit Schutzkappe oder Schutzfolie eventuell zu Problemen führen kann.
Vorteilhaft zeigt sich bei dem Verfahren nach Anspruch 6, bei dem während einer bestimmten Zeitspanne Meßwerte aufgenommen werden und dann bei der Auswertung ein Mittelwert dieser Meßwerte gebildet wird, daß die oben beschriebenen Fehler ebenfalls vermieden werden können. Die bestimmte Zeitspanne kann dabei in einer Größenordnung von einigen Sekunden, insbesondere 2 bis 4 Sekunden liegen.
Besonders vorteilhaft ist es dabei, wenn die Meßwerte während der ersten Zeitdauer gemäß Anspruch 3 unberücksichtigt bleiben und dadurch das Meßergebnis nicht verfäl­ schen können. In diesem Fall schließt sich also die bestimmte Zeitspanne an die erste Zeitdauer an.
Es ist also dieses Verfahren nach Anspruch 6 besonders vorteilhaft dann anwendbar, wenn eine Messung ohne Schutzkappe bzw. Schutzfolie erfolgt, weil dann entsprechend den Ausführungen im Zusammenhang mit Anspruch 3 eine vergleichsweise sichere Bestimmung der ersten Zeitdauer möglich ist.
Selbstverständlich ist es dabei auch möglich, bei einer Messung mit Schutzkappe bzw. Schutzfolie eine Auswertung nach Anspruch 5 vorzunehmen und bei einer Messung ohne Schutzkappe bzw. Schutzfolie entsprechend eine Auswertung nach Anspruch 6.
Insgesamt hat es sich bei einem Ohr-Fieberthermometer als vorteilhaft erwiesen, die Messungen nach Ablauf einer bestimmten Zeit abzuschließen, die in der Größenordnung von ca. 4-5 s liegt. Durch das Einführen des Meßkopfs in das Ohr wird das Ohr lokal abgekühlt. Diese Abkühlung wird dabei nach einer gewissen Zeit erreicht. Vorteilhaft wird daher die Messung abgeschlossen, bevor diese Abkühlung zu einem falschen Meßergebnis führt. Bei der vorteilhaften Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfah­ rens nach Anspruch 4 kann daher ein Meßvorgang nach Ablauf der bestimmten Zeit abgebrochen werden.
Das Infrarot-Thermometer gemäß Anspruch 7 dient vorteilhaft der Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 6. Der Sensor kann dabei beispielsweise kapazitiv, optisch, magnetisch oder mechanisch funktionieren.
Das Infrarot-Thermometer nach Anspruch 8 kann sowohl mit als auch ohne Schutzkappe oder Schutzfolie betrieben werden, weil eine Benutzung des Thermometers ohne Schutz­ kappe nicht zur Beeinträchtigung der Optik führen kann, da diese so ausgebildet ist, daß eine leichte Reinigung möglich ist. Insbesondere kann sich beispielsweise kein Ohren­ schmalz in einen Spalt zwischen Außenwand und Lichtleiter setzen. Vorteilhafterweise sind die Berührungsflächen zwischen dem Fenster und der Außenwand sowie ggf. dem Lichtleiter nicht zu groß, so daß eine Wärmeleitung über diese Brücken weitgehend reduziert wird.
Als vorteilhaft hinsichtlich der Bandbreite einer guten Transmission bzw. einer geringen Emission in der relevanten Bandbreite haben sich dabei die im Anspruch 9 genannten Materialien für das Fenster bewährt.
Bei der Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Infrarot-Thermometers nach Anspruch 10 erweist es sich als vorteilhaft, daß durch den Luftspalt nur eine vergleichsweise geringe Wärmemenge von der Außenwand zu dem Lichtleiter fließt.
Bei der Ausgestaltung des Infrarot-Thermometers nach Anspruch 11 erweist es sich als vorteilhaft, daß durch die Ankopplung der thermischen Masse die Geschwindigkeit der Temperaturänderung mit der Zeit reduziert wird ebenso wie der Temperaturgradient.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt. Es zeigen dabei:
Fig. 1 einen Meßkopf eines Infrarot-Thermometers,
Fig. 2 einen Verfahrensablauf zur Auswertung eines Signales bei einem Infrarot-Ther­ mometer, wobei das Thermometer sowohl mit als auch ohne Schutzkappe oder Schutzfolie betrieben werden kann,
Fig. 3 eine Abwandlung des Verfahrensablaufes nach Fig. 2 und
Fig. 4 ein Infrarot-Fieberthermometer mit einem Meßkopf nach Fig. 1 sowie einer Auswertungseinrichtung gemäß dem Verfahrensablauf nach Fig. 2 oder 3.
In Abb. 1 ist eine mögliche Ausführungsform eines Meßkopfs 1 eines Infrarot-Fieber­ thermometers dargestellt, mit dem eine Fiebermessung im Ohr durchgeführt wird. Der Meßkopf 1 ist dabei für eine Verwendung sowohl mit als auch ohne Schutzkappe oder Schutzfolie 101 verwendbar.
Damit kann dieser Meßkopf 1 bei einem Gerät eingesetzt werden, bei dem von vorneher­ ein keine Schutzkappen oder Schutzfolien 101 vorgesehen sind, die über den Meßkopf 1 gezogen werden. Ebenso kann dieser Meßkopf vorteilhaft in einem Gerät eingesetzt werden, bei dem eine Messung sowohl mit als auch ohne aufgebrachte Schutzkappe oder Schutzfolie 101 möglich sein soll.
Die Außenwand 102 des Meßkopfs 1 besteht aus Kunststoff. An der Spitze des Meß­ kopfs 1 ist ein infrarotdurchlässiges Fenster 103 vorhanden. Dieses Fenster 103 ist ohne Spalt mit der Außenwand 102 verbunden, so daß Verschmutzungen leicht entfernt werden können.
Das Material des Fensters 103 ist dabei vorteilhaft so gewählt, daß im vom Sensor 106 erfaßten Wellenlängenbereich nur eine sehr geringe Absorption bzw. Emission auftritt. Ansonsten würde eine Erwärmung des Fensters 103 beim Meßvorgang zu einer Emis­ sion von Infrarotstrahlung führen und das Meßergebnis verfälschen, wenn dieser Effekt nicht wiederum kompensiert wird. Mögliche Materialien für das Fenster 103 sind beispielsweise Germanium, Galliumarsenid, Zinkselenid, Chalkogenid-Gläser, sauerstoff­ freies Silizium, Polyethylen, Polypropylen oder Copolymere aus Polyethylen und Poly­ propylen. In allen Fällen muß der zur Auswertung kommende Wellenlängenbereich auf den Durchlaßbereich des Materials des Fensters 103 eingegrenzt werden. Für Galliumar­ senid und verschiedene Chalkogenid-Gläser kann als Sensor 106 beispielsweise ein Thermopile-Detektor mit einem Bandfilter für 4-15 µm verwendet werden. Für Germa­ nium und Zinkselenid kann der Wellenlängenbereich auf 4-23 µm bzw. 4-20 µm vergrößert werden.
Weiterhin weist der Meßkopf 1 einen Lichtleiter 104 auf, über den die Infrarotstrahlung nach dem Passieren des Fensters 103 zu dem Sensor 106 geführt wird.
Um eine zu starke Temperaturdifferenz zwischen Lichtleiter 104 und Sensor 106, aber auch innerhalb des Sensors 106 zu vermeiden, werden Lichtleiter 104 und Sensor 106 u. a. durch einen Luftspalt 105 von der Außenwand 102 des Meßkopfs 1 thermisch isoliert. Dabei ist weiterhin die Fläche der mechanischen Kontaktierung der Außenwand 102, des Fensters 103 und des Lichtleiters 104 möglichst gering, um dort lediglich einen möglichst geringen Wärmefluß zu erzielen.
Weiterhin ist eine thermische Masse 107 im Bereich von Lichtleiter und Sensor an­ geordnet. Diese thermische Masse kann beispielsweise durch einen Metallblock gebildet sein. Dadurch werden zeitliche Temperaturänderungen sowie Temperaturgradienten reduziert.
Eine aufgebrachte Schutzkappe oder Schutzfolie 101 transmittiert nicht die gesamte auftreffende IR-Strahlung, sondern reflektiert und absorbiert jeweils bestimmte Anteile davon. Weiterhin emittiert die Schutzkapppe oder Schutzfolie 101 je nach Temperatur auch selbst IR-Strahlung. Daher wird vorteilhaft eine aufgesetzte Schutzkappe oder Schutzfolie 101 detektiert und dann die gemessenen Temperatursignale entsprechend ausgewertet. Die Detektion der Schutzkappe kann beispielsweise mit Hilfe eines kapazi­ tiven, optischen, magnetischen oder mechanischen Detektors 108 durchgeführt werden. Dieser Detektor ist vorteilhaft in der Außenwand 102 des Meßkopfs 1 eingebracht.
Fig. 1 ist weiterhin zu entnehmen, daß die Schutzkappe oder Schutzfolie 101 ent­ sprechend dem Pfeil 109 auf den Meßkopf 1 aufgebracht und wieder von diesem entfernt werden kann.
Wie aus Fig. 2 ersichtlich kann bei der Auswertung des Sensorsignales berücksichtigt werden, ob eine Schutzkappe oder Schutzfolie auf den Meßkopf aufgezogen ist oder nicht.
Zunächst wird dabei zu Beginn einer Messung in dem Schritt 201 geprüft, ob eine Schutzkappe oder eine Schutzfolie auf den Meßkopf aufgebracht war oder nicht.
Wenn eine Schutzkappe oder Schutzfolie aufgebracht ist, erfolgt die Signalauswertung entsprechend einem Schritt 202. Zum Ausgleich der verringerten Transmission durch eine Schutzkappe reicht dabei im einfachsten Fall die Multiplikation des Sensorsignals mit einem entsprechenden Korrekturfaktor. Dieser Korrekturfaktor liegt bei dünnen PE- oder PP-Folien bei etwa 1,08 bis 1,2. Eventuell kann dieser Korrekturfaktor auch bestimmt werden in Abhängigkeit der Umgebungstemperatur und/oder der Temperatur des Meßobjekts.
Wenn keine Schutzkappe oder Schutzfolie aufgebracht ist, erfolgt die Signalauswertung entsprechend einem Schritt 203.
Die Signalauswertung kann dabei beispielsweise entsprechend dem Schritt 301 derart erfolgen, daß während einer ersten Zeitdauer, die typischerweise in der Größenordnung von 1 s oder 2 s liegt, keine Auswertung des Meßsignals vorgenommen wird, um daraus einen absoluten Wert der zu messenden Temperatur abzuleiten. Wenn der Benutzer während dieser ersten Zeitdauer das Thermometer u. U. noch nicht richtig positioniert hat, können dadurch Fehlmessungen vermieden werden.
Diese erste Zeitdauer kann dabei fest vorgegeben werden oder beispielsweise durch den Signalverlauf des Sensorsignals festgelegt sein.
Diese erste Zeitdauer beginnt vorteilhaft mit der Betätigung einer Taste oder eines Schalters des Thermometers. Ebenfalls ist es denkbar, diese erste Zeitdauer beginnen zu lassen, wenn das Sensorsignal auf einen Temperaturanstieg schließen läßt. Wird näm­ lich das Thermometer in das Ohr gehalten, steigt die detektierte Temperatur zunächst an, bis der Meßvorgang so weit eingeschwungen ist, daß die tatsächliche Temperatur gemessen wird. Die erste Zeitdauer kann also dann beginnen, wenn die detektierte Temperatur einen solchen Anstieg aufweist.
Die Festlegung der Länge dieser ersten Zeitdauer durch den Signalverlauf kann dabei vorteilhaft erfolgen, indem der zeitliche Anstieg der gemessenen Temperatur ausge­ wertet wird. Während des Einschwingens des Meßvorgangs steigt die Temperatur vergleichsweise stark an. Ein Kriterium für das Ende des Einschwingvorgangs besteht dann darin, daß die zeitliche Änderung der Temperatur kleiner oder gleich 0 ist. Das Kriterium für die Beendigung der ersten Zeitdauer kann dann darin bestehen, daß die erste Ableitung der Temperatur nach der Zeit unter einem bestimmten Schwellwert liegt, beispielsweise kleiner oder gleich 0.
Vorteilhaft kann diese Art der Bestimmung der Länge der ersten Zeitdauer auf Messun­ gen ohne Schutzkappe oder Schutzfolie beschränkt werden. Wird nämlich ein Thermo­ meter mit einer Schutzkappe oder Schutzfolie in das Ohr gehalten, so kommt es zu einer relativ starken Erwärmung der Schutzkappe oder Schutzfolie zu Beginn der Messung. Daraus resultierend strahlt die Schutzkappe oder Schutzfolie dann wieder Infrarot- Strahlung ab. Der zeitliche Temperaturanstieg kommt also nicht in eine "Sättigung" sondern steigt weiter an, auch wenn dieser Anstieg dann weniger deutlich ausgeprägt ist. Es läßt sich dann eventuell nicht mit hinreichender Genauigkeit ein Kriterium für das Ende der ersten Zeitdauer ableiten.
Es ist dabei ebenfalls möglich, die erste Zeitdauer daran anzupassen, ob eine Schutzkap­ pe oder Schutzfolie aufgebracht wurde oder nicht.
Die Auswertung entsprechend dem Schritt 302 kann dann beispielsweise erfolgen, indem mehrere Meßwerte aufgenommen werden und der Meßwert weiter ausgewertet wird, der der maximalen Temperatur entspricht. Dabei erweist es sich als vorteilhaft, daß es nicht notwendig ist, daß der Benutzer das Thermometer zu einem bestimmten Zeitpunkt in der richtigen Position hält.
Dadurch kommt es zu keinen Meßfehlern, wenn der Benutzer das Thermometer zu weit von dem Meßpunkt weghält. Wenn das in einem solchen Moment gemessene Signal ausgewertet würde, würde dies zu einer niedrigeren gemessenen Temperatur führen.
Dabei könnte also vorteilhaft auch die Unterdrückung der Signalauswertung zur Be­ stimmung einer absoluten Temperatur während der ersten Zeitdauer entsprechend dem Schritt 301 unterbleiben, da bei diesem Auswertungsverfahren keine daraus resultieren­ den Meßfehler auftreten können.
Alternativ kann die Signalauswertung in dem Schritt 302 auch erfolgen, indem während einer bestimmten Zeitspanne Meßwerte aufgenommen werden und dann bei der Auswertung ein Mittelwert dieser Meßwerte gebildet wird. Dabei zeigt sich vorteilhaft, daß die oben beschriebenen Fehler ebenfalls vermieden werden können. Die bestimmte Zeitspanne kann dabei in einer Größenordnung von einigen Sekunden, insbesondere 2 bis 4 Sekunden liegen. Besonders vorteilhaft ist es dabei, wenn die Meßwerte während der ersten Zeitdauer entsprechend dem Schritt 301 unberücksichtigt bleiben und da­ durch das Meßergebnis nicht verfälschen können. In diesem Fall schließt sich also die bestimmte Zeitspanne an die erste Zeitdauer an.
Insgesamt hat es sich bei einem Ohr-Fieberthermometer als vorteilhaft erwiesen, die Messungen nach Ablauf einer bestimmten Zeit abzuschließen, die in der Größenordnung von ca. 4-5 s liegt. Durch das Einführen des Meßkopfs in das Ohr wird das Ohr lokal abgekühlt. Diese Abkühlung wird dabei nach einer gewissen Zeit erreicht. Vorteilhaft wird daher die Messung abgeschlossen, bevor diese Abkühlung zu einem falschen Meßergebnis führt.
In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung kann daher beispielsweise ein Meßvorgang nach Ablauf der bestimmten Zeit abgebrochen werden.
Fig. 4 zeigt ein Infrarot-Fieberthermometer mit einem Meßkopf nach Fig. 1 sowie einer Auswertungseinrichtung 402. In dieser Auswertungseinrichtung 402, die beispielsweise ein Controller sein kann, erfolgt die Signalauswertung vorteilhaft gemäß dem Verfahrens­ ablauf nach Fig. 2 oder 3. Der Auswertungseinrichtung 402 wird dabei das Signal des Detektors 108 zugeführt. Dieser Detektor 108 ist bereits im Zusammenhang mit der Fig. 1 beschrieben worden. Nach der Signalauswertung wird von der Auswertungsein­ richtung 402 ein Display 403 entsprechend angesteuert.

Claims (11)

1. Verfahren zur Auswertung des von einem Infrarotsensor eines Infrarot-Thermo­ meters gelieferten Meßsignals, insbesondere zur Messung der Körpertemperatur des Menschen, wobei das Infrarot-Thermometer einen Meßkopf (1), in dem ein Infrarotsensor (106) angeordnet ist und auf den eine Schutzkappe oder Schutzfo­ lie (101) aufsetzbar ist, sowie einen Detektor (108), der die Zustände aufgesetz­ te oder nicht aufgesetzte Schutzkappe oder Schutzfolie (101) erfaßt, und eine Auswerteeinrichtung (402) für die vom Infrarotsensor (106) und Detektor (108) gelieferten Signale aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß bei einem Meßvorgang ohne aufgesetzte Schutz­ kappe oder Schutzfolie (101) die im Vergleich zu einer Messung mit aufgesetzter Schutzkappe oder Schutzfolie (101) dann intensivere Infrarotstrahlung durch Multiplikation des Meßsignals mit einem Faktor berücksichtigt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Faktor in Abhän­ gigkeit von der Umgebungs- und Meßobjekttemperatur bestimmt wird.
3. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 2, dadurch gekennzeichnet, daß zu Beginn des Meßvorganges die während einer ersten festgelegten Zeitdauer empfangenen Signale nicht ausgewertet werden.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß nach Ablauf einer zweiten festgelegten Zeitdauer seit Beginn des Meßvorgangs der Meßvorgang beendet wird.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß während eines Meßvorganges mehrere Meßwerte erfaßt werden und bei der Auswertung des gelieferten Signals nur der Meßwert zum Tragen kommt, der der maximalen Temperatur entspricht.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß aus den bei einem Meßvorgang aufgenommenen Meßwerten zur Bestimmung der Temperatur der Mittelwert dieser Meßwerte gebildet wird.
7. Infrarot-Thermometer, insbesondere Fieberthermometer, mit einem Meßkopf (1), in dem ein Infrarotsensor (106) angeordnet ist und auf den eine Schutzkappe oder Schutzfolie (101) aufsetzbar ist, einem Detektor (1081, der die Zustände aufgesetzte oder nicht aufgesetzte Schutzkappe oder Schutzfolie 1101) erfaßt, und einer Auswerteeinrichtung (402) für die vom Infrarotsensor (106) und Detek­ tor (108) gelieferten Signale, dadurch gekennzeichnet, daß bei einer Temperatur­ messung die Auswerteeinrichtung (402) die Auswertung des vom Infrarotsensor (106) gelieferten Signals abhängig von dem vom Detektor (108) gelieferten Signal gemäß des Verfahrens nach einem der vorhergehenden Ansprüche vor­ nimmt.
8. Infrarot-Thermometer nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Meß­ kopf (1) an der Spitze durch ein Fenster (103) dicht abgeschlossen ist.
9. Infrarot-Thermometer nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Außen­ wand (102) des Meßkopfs (1) aus Kunststoff besteht und das Fenster (103) aus Germanium, Galliumarsenid, Zinkselenid, einem Chalkogenid-Glas, Silizium, Polyethylen, Polypropylen oder Copolymeren aus Polyethylen und Polypropylen.
10. Infrarot-Thermometer nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeich­ net, daß im Inneren des Meßkopfes (1) ein Lichtleiter (104) vorhanden ist, und daß sich zwischen dem Lichtleiter (104) und der Außenwand (102) ein Luftspalt (105) befindet.
11. Infrarot-Thermometer nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß im Bereich von Lichtleiter (104) und/oder dem Infrarotsensor (106) wenigstens eine thermische Masse (107) vorgesehen ist, daß die thermische Masse (107) mit dem Lichtleiter (104) und dem Infrarotsensor (106) verbunden ist, und daß die thermische Masse (107) durch einen Metallblock gebildet ist.
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