DE3318538A1

DE3318538A1 - Elektronisches fieberthermometer

Info

Publication number: DE3318538A1
Application number: DE19833318538
Authority: DE
Inventors: Takehiro Ishikawa; Yasuo Tokyo Kusumoto; Akira Yamazawa
Original assignee: Daini Seikosha Co Ltd Tokyo; Seiko Instruments Inc
Current assignee: Seiko Instruments Inc
Priority date: 1982-05-27
Filing date: 1983-05-20
Publication date: 1983-12-01
Also published as: US4551031A; FR2527766A1; GB8313778D0; GB2122825A; JPS58206939A; GB2122825B

Description

Anmelderin: Daini Seikosha Co. Ltd., 31-1, 6-chome, Kameido,Koto-ku;

TokyOjJapan

Elektronisches Fieberthermometer

Die Erfindung betrifft ein elektronisches Fieberthermometer mit einem als Temperatur-Meßfühler dienenden Schwingquarz.

Bekanntlich ändert sich die Schwingungsfrequenz eines Schwingquarzes mit der Temperatur. Es wurden bereits elektronische Fieberthermometer mit einem derartigen Schwingquarz vorgeschlagen, dessen Schaltung einen ersten Oszillator aufweist, dessen Schwingungsfrequenz weitgehend stabil bei Temperaturänderungen ist, sowie einen zweiten Oszillator aufweist, dessen Schwingungsfrequenz sich bei Temperaturänderungen stark ändert.

Es ist Aufgabe der Erfindung, ein elektronisches Fieberthermometer dieser Art derart zu verbessern, daß es wie ein konventionelles Quecksilberthermometer eine dauerhafte Anzeige der gemessenen maximalen Körpertemperatur ermöglicht. Diese Aufgabe wird bei einem elektronischen Fieberthermometer erfindungsgemäß durch den Gegenstand des Patentan-

spruchs gelöst.

Anhand der Zeichnung soll die Erfindung beispielsweise näher erläutert werden. Es zeigen:

Fig. 1 die Temperaturcharakteristik eines als Meßfühler verwendbaren Schwingquarzes,

Fig. 2 eine im Vergleich zu Fig. 1 vergrößerte Teildarstellung,

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Fig. 3 ein Blockschaltbild eines Ausführungsbeispiels eines elektronischen Fieberthermometers gemäß der Erfindung; und

Fig. 4 Wellenformen zur Erläuterung der Arbeitsweise der Schaltung in Fig. 3. ' '

Die Temperaturcharakteristik in Fig. 1 zeigt die Abhängigkeit der Schwingungsfrequenz eines als Meßfühler verwendbaren Schwingquarzes in Abhängigkeit von der Temperatur. Wenn bei der Herstellung ein Schwingquarz unter einem vorherbestimmten Winkel .geschnitten wird, ist es theoretisch möglich, einen Schwingquarz mit einem Wendepunkt von etwa -290 C herzustellen. Wenn ein derartiger Schwingquarz zwischen O⁰C und 5O⁰C verwandt wird, ergibt sich ein Endbereich mit einer Kurve zweiten Grades der Temperaturcharakteristik, in welchem Bereich A in Fig. 1 kleine Temperaturänderungen verhältnismäßig große Frequenzänderungen verursachen.

Das Meßprinzip zur Messung der Temperatur mit einem derartigen elektronischen Fieberthermometer besteht darin, daß ein derartiger Schwingquarz, dessen Frequenz sich bei Temperaturänderungen stark ändert, als Meßfühler verwandt wird. Aus Fig. 2 ist ersichtlich, daß die Frequenzänderung bei einer Temperaturänderung von 1 C etwa 50 ppm beträgt.

Bei dem Ausführungsbejspiel in Fig. 3 ist ein als Temperatur-Meßfühler dienender Schwingquarz 31 vorgesehen, sowie ein Standard-Schwingquarz 32, welche Schwingquarze an Oszillatorschaltungen 33 beziehungsweise 34 angeschlossen sind. Die Schaltung enthält ferner einen Abwärtszähler 35, eine Voreinstellschaltung 36, einen Aufwärtszähler 37, einen ersten Haltekreis 38, einen zweiten Haltekreis 39, eine Vergleichsschaltung 40, einen D-Flip-Flop 41, eine UND-Schaltung 42, einen Umschaltkreis 43, ein Decodier-ROM 44, eine Treiberschaltung 45 und eine Anzeigeeinrichtung 46.

Das Ausgangssignal der Oszillatorschaltung 33 wird dem Eingangsanschluß des Abwärtszählers 35 zugeführt. Das Ausgangssignal Y des Abwärtszählers 35 wird einem Eingang der UND-Schaltung 42 und einem Steuereingang der Voreinstellschaltung 36 zugeführt. Ein Signal X wird dem Takteingang des ersten Haltekreises 38 und des Flip-Flops 41 zugeführt.

Das Ausgangssignal der Oszillatorschaltung 34 wird dem Takteingang des Aufwärtszählers 37 zugeführt. Das Ausgangssignal der Voreinstellschaltung

36 wird dem Voreinstelleingang des Aufwärtszählers 37 zugeführt, dessen Ausgangssignal dem Eingang des ersten Haltekreises 38 zugeführt wird. Das Ausgangssignal des ersten Haltekreises 38 wird dem Eingangsanschluß des zweiten Haltekreises 39, einem Eingang der Vergleichsschaltung 40 und einem Eingang des Umschaltkreises 43 zugeführt. Das Ausgangssignal des zweiten Haltekreises 39 wird dem anderen Eingang der Vergleichsschaltung 40 und dem anderen Eingang des Umschaltkreises 43 zugeführt. Das Ausgangssignal der Vergleichsschaltung 40 wird dem Eingang des Flip-Flops 41 zugeführt. Das Ausgangssignal des Flip-Flops wird dem Steuere ingang des Umschaltkreises und dem anderen Eingang der UND-Schaltung 42 zugeführt. Das Ausgangssignal der. UND-Schaltung 42 wird dem Takteingang des zweiten Haltekreises 39 zugeführt. Das Ausgangssignal des Umschaltkreises 43 wird dem Eingang des Decodier-ROM 44 zugeführt, dessen Ausgang mit dem Eingang der Treiberschaltung 45 verbunden ist. Das Ausgangssigna.1 der Treiberschaltung 45 wird der Anzeigeeinrichtung 46 zugeführt.

Die Vergleichsschaltung 40 dient zum Vergleich des Inhalts des ersten Haltekreises 38 mit demjenigen des zweiten Haltekreises 39. Bei diesem Ausführungsbeispiel wird festgestellt, welcher Inhalt größer ist, wie in der Figur durch "(1)^(2)?" dargestellt ist. Dies bedeutet, daß das Ausgangssignal "1" wird, wenn der Inhalt des ersten Haltekreises 38 größer als derjenige des zweiten Haltekreises 39 ist.

Im folgenden soll die zeitliche Steuerung näher erläutert werden. Die Signale X und Y werden von dem Abwärtszähler 35 entsprechend der Darstellung in Fig. 4 erzeugt, die Perioden welcher Wellenformen als Tastzeit bezeichnet werden. Das Prinzip der Messung der Körpertemperatur besteht darin, daß die Anzahl der Perioden der Schwingungsfrequenz der Oszillatorschaltung 34 während der Tastzeit gezählt wird, welche sich in Abhängigkeit von der Temperatur ändert, und daß das gezählte Ergebnis (der Inhalt des Aufwärtszählers 37) decodiert und angezeigt wird. Deshalb wird die Tastzeit verkürzt, wenn die Meßtemperatur niedrig ist, so daß das von dem Aufwärtszähler 37 gezählte Ergebnis klein ist. Dies ist der Grund dafür, daß ein Schwingquarz mit einem negativen Temperaturkoeffizienten als Schwingquarz 31 verwandt wird.

Wenn die zu messende Temperatur höher ist, wird die Tastzeit verlängert, so daß das von dem Aufwärtszähler 37 gezählte Ergebnis größer wird.

Der erste Haltekreis 38 wird in Abhängigkeit von dem Signal X aktiviert. Deshalb wird bei jeder Periode das Meßergebnis gesperrt. Der zweite Haltekreis

39 wird in Abhängigkeit von dem Ausgangssignal tier UND-Schaltung 42 aktiviert und der maximale Wert wird gesperrt. Dies soll in Verbindung mit Fig. 4 näher erläutert werden.· Das während des Abschnitts a in Fig. 4 gezählte Ergebnis wird zum Zeitpunkt der ansteigenden Flanke des zweiten Impulses des Signals X ausgelesen. Zum Zeitpunkt der ansteigenden Flanke des zweiten Impulses des Signals X sperrt deshalb der erste Haltekreis 38 den gezählten Wert. Gleichzeitig sperrt der Haltekreis 39 den gezählten Wert, der während des Abschnitts unmittelbar vor dem Abschnitt a erhalten wurde. Der gesperrte Wert ändert sich nicht, bevor ein Übergang von dem Abschnitt a zu dem Abschnitt b erfolgt. Beim Übergang von dem Abschnitt a zu dem Abschnitt b werden die Ausgangsdaten der Vergleichsschaltung 40 in das D-Flip-Flop 41 eingejesen. Die Vergleichsschaltung 40 führt immer den Vergleich des Inhalts des ersten Haltekreises 38 mit demjenigen des zweiten Haltekreises 39 durch. Wenn beispielsweise (1)^(2), wenn also der Inhalt des zweiten Haltekreises 39 größer als derjenige des ersten Haltekreises 38 ist, wird das Niveau am Ausgang des Flip-Flops 41 "0" und das Signal P in Fig. 4 wird nicht erzeugt. Ferner wählt der Umschaltkreis 43 den Inhalt des zweiten Haltekreises 39 aus.

Die beschriebene Arbeitsweise betrifft den Fall, daß der gerade gemessene Meßwert kleiner als der vorher gemessene Wert ist und daß der maximale gemessene Wert der Körpertemperatur angezeigt wird.

Der während des Abschnitts £ in Fig. 4 gezählte Inhalt wird durch den ersten Haltekreis 38 innerhalb des Abschnitts d gesperrt. Wenn das gezählte Ergebnis größer als der Inhalt des zweiten Haltekreises 39 ist (maximale Körpertemperatur), wird der Impuls des.Signals P wieder erzeugt und der Inhalt des ersten Haltekreises 38 wird in den zweiten Haltekreis 39 eingelesen. Wenn also der gerade gemessene Wert größer als die vorher gemessene maximale Körpertemperatur ist, werden die dann gültigen Daten in den zweiten Haltekreis 39 eingelesen. ·

Bei dem beschriebenen Ausführungsbeispiel wird deshalb die maximale Körpertemperatur immer gespeichert und automatisch angezeigt. Deshalb ist eine für praktische Zwecke gut geeignete Temperaturmessung mit einem derartigen elektronischen Fieberthermometer möglich, bei welcher Messung Meßfehler der genannten Art vermieden werden können. Ferner wird die Haltefunktion oder Speicherfunktion aufgehoben, wenn das elektronische Fieberthermometer abgeschaltet wird, so daß dann ein vorhergehendes Meßergebnis nicht mehr gespeichert wird.

Claims

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EUROPEAN PATENT ATTORNEY

. TELEFON: (089) B4 36 38

• . TELEX: 52 1730 pated

CABLES: PATENDLICH GERMERINQ

F. ENDLICH, POSTFACH 13 26, D-8034 QERMERING

BLUMENSTRASSE 8 ·

D-8034 GERMERING ' 20. Mai 1Ö83 E/AX Meine Akte: D-5089

Anmelderin: Daini Seikosha Co.Ltd., 31-1, 6-chome, Kameido, Koto-ku,

Tokyo,Japan

Patentanspruch

Elektronisches Fieberthermometer mit einem als Temperatur-Meßfühler dienenden. Schwingquarz, mit einer ersten Oszillatorschallung, deren Schwingungsfrequenz bei Temperaturänderungen relativ stabil ist, sowie mit einer zweiten Oszillatorschaltung, deren Schwingungsfrequenz bei Temperaturänderungen relativ stark änderbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß eine Einrichtung zur Frequenzteilung des Ausgangssignals der ersten oder zweiten Oszillatorschaltung vorgesehen ist, um ein Tastimpulssignal abzuleiten, daß ein Frequenzzähler vorgesehen ist, der die Frequenz der anderen Oszillatorschaltung in Abhängigkeit von dem Tastimpulssignal zählt, daß eine erste Speichereinrichtung zur zwischenzeitlichen Speicherung des Inhalts des Frequenzzählers und eine zweite Speichereinrichtung zur wahlweisen Speicherung des Inhalts der ersteh Speichereinrichtung vorgesehen ist, und daß eine Vergleichsschaltung zum Vergleich des Inhalts der ersten und der zweiten Speichereinrichtung vorgesehen ist, um wahlweise den Inhalt der ersten oder der zweiten Speichereinrichtung in Abhängigkeit von dem Ausgangssignal der Vergleichsschaltung anzuzeigen und um jeweils die maximale Meßtemperatur zu speichern und anzuzeigen.