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Hintergrund
der Erfindung
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Die Erfindung bezieht sich auf elektronische Thermometer
und insbesondere auf ein so verbessertes elektronisches Thermometer,
dass der Benutzer informiert wird, dass das Thermometer die Körpertemperatur
eines Patienten normal misst.
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In den letzten Jahren haben elektronische Thermometer
in großem
Maße Quecksilberthermometer
verdrängt.
Typischerweise gibt es elektronische und Quecksilberthermometer
in der Form eines stiftähnlichen
Gegenstands. In dem Fall eines Thermometers wird die gemessene Temperatur
an einer integralen digitalen Ausleseeinrichtung angezeigt.
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Da der Benutzer die Temperaturanzeige
eines während
der Messung in dem Mund (unter der Zunge), in dem Rektum oder unter
dem Arm platzierten elektronischen stiftähnlichen Thermometers nicht leicht
beobachten kann, muss das Thermometer zu einer vorbestimmten Zeit
nach dem Start der Messung entfernt werden, um die Temperaturanzeige
zu bestätigen
bzw. festzustellen. Wird der Sensor des Thermometers nicht richtig
in Position gehalten, könnte
die Messung fehlschlagen und müsste
wiederholt werden. Folglich kann der Benutzer/die Benutzerin mit
dem herkömmlichen
Thermometer nicht wissen, ob seine oder ihre Körpertemperatur während der
Messung angestiegen ist, oder ob seine oder ihre Körpertemperatur
richtig gemessen wird (beispielsweise, ob der Sensor des Thermometers
in der korrekten Position gehalten wird).
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UK-Patentanmeldung GB 2133562A beschreibt
ein elektronisches klinisches Thermometer zum Erlangen und Anzeigen
eines vorausgesagten Werts einer stabilen Temperatur aus einer Serie
von erfassten Temperaturen.
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Die japanische Patentzusammenfassung (Japanese
patent abstract)
JP 60151527 beschreibt eine
Summerschaltung zum Verkünden
eines Vergleichsergebnisses unter der Steuerung einer Zeitgeberschaltung,
wobei die Zeitgeberschaltung die gezählte abgelaufene Zeit anzeigt,
damit eine reale Körpertemperatur
durch ein Geräusch
bestätigt
werden kann.
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Es ist daher eine Aufgabe der Erfindung,
ein elektronisches Thermometer zur Verfügung zu stellen, welches den
Benutzer/die Benutzerin über
das Vorhandensein oder das Nicht-Vorhandensein einer Zunahme seiner
oder ihrer Körpertemperatur
während
der Messung informiert und darüber,
ob das Thermometer während
der Messung richtig verwendet wird.
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Zusammenfassung
der Erfindung
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Die Erfindung bezieht sich auf ein
elektronisches Thermometer zur Messung von Körpertemperatur. Das Thermometer
umfasst einen wärmeempfindlichen
Oszillator zum Erstellen eines Ausgangssignals, wobei sich dessen
Oszillationsfrequenz abhängig
von einer Änderung
einer gemessenen Temperatur ändert;
einen Bezugsoszillator zum Erzeugen eines Bezugssignals; einen Temperaturzähler zum Messen
des Ausgangssignals von dem wärmeempfindlichen Oszillator
auf der Grundlage des Bezugssignals und zum Erstellen einer Temperaturzählung; einer
Steuerschaltung zum Ausgeben eines Abtastsignals bei bestimmten
Intervallen, um die Dauer des von dem Temperaturzähler vorzunehmenden
Abtastens festzulegen; einer Datenhalteeinheit zum Halten eines
Werts des von dem Temperaturzähler
erstellten Signals; gekennzeichnet durch, eine Vergleichseinrichtung
zum Vergleichen von Daten in der Datenhalteeinheit mit neuen gemessenen
Daten, die von dem Temperaturzähler
erstellt werden, und zum Überschreiben
der Daten in der Datenhalteeinheit mit den neuen gemessenen Daten
gemäß dem Ergebnis
des Vergleichs von der Vergleichseinrichtung, so dass die Datenhalteeinheit
einen Maximumwert der Temperaturzählung aufbewahrt; eine Temperaturanstiegs-Erfassungseinrichtung
zum Erfassen gemäß dem Ergebnis
des Vergleichs von der Vergleichseinrichtung, dass die gemessene
Temperatur ansteigt, und zum Erstellen eines Temperaturanstiegs-Erfassungssignals;
und eine Geräuscherzeugungseinrichtung,
die derart ausgestattet ist, dass das Temperaturanstiegs-Erfassungssignal
von der Temperaturanstiegs-Erfassungseinrichtung die Geräuscherzeugungseinrichtung
ansteuert, um anzuzeigen, dass die gemessene Temperatur ansteigt;
wobei die Vergleichseinrichtung die Daten der Datenhalteeinheit mit
dem Zählwert
des Temperaturzählers
vergleicht, und die Geräuscherzeugungseinrichtung
auf der Grundlage des Vergleichsergebnisses informiert, dass die
gemessene Temperatur ansteigt.
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Weitere bevorzugte Merkmale der Erfindung sind
in den beiliegenden abhängigen
Ansprüchen umfasst.
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Kurze Beschreibung der
Zeichnung
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1 zeigt
das äußere Erscheinungsbild des
elektronischen Thermometers gemäß der Erfindung;
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2 ist
ein Blockschaltbild eines elektronischen Thermometers gemäß der Erfindung;
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3 veranschaulicht
durch entsprechende wesentliche Elemente des Thermometers von 2 erstellte Signalformen;
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4 ist
ein Blockschaltbild eines der in 2 gezeigten
akustischen Generatoren;
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5 ist
ein Schaltungsschaubild einer in 1 gezeigten
Maximumtemperatur-Informationshaltevorrichtung; und
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6 ist
ein Flussdiagramm, welches das Verfahren der Operation bzw. des
Betriebs des Thermometers gemäß der Erfindung
veranschaulicht.
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Beschreibung
des bevorzugten Ausführungsbeispiels
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Bezugnehmend auf 1, weist ein elektronisches Thermometer 100 gemäß der Erfindung
an dem proximalen bzw. rumpfwärts
gelegenen Ende einen Wärmesensor 101 zum
Erfassen der Temperatur eines Körpers,
und in seinem Hauptkörper
bei dem distalen Ende eine Anzeige 102, einen Summer 103 und
einen Energieversorgungsschalter 104 auf.
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In 2 bezeichnet
das Bezugszeichen 1 einen Bezugsoszillator, welcher ein
Bezugssignal Φ0 erzeugt. Das Bezugszeichen 2 bezeichnet
einen Steuersignalgenerator, welcher das Bezugssignal Φ0 empfängt
und ein Rücksetzsignal Φr, ein Abtastsignal Φs und
ein Latchsignal Φ1 ausgibt, die jeweils in 3(B), (C) und (D) veranschaulicht sind. Der Steuersignalgenerator 2 gibt
auch ein Trägersignal Φ4k aus. Das Bezugszeichen 3 bezeichnet
einen wärmeempfindlichen
Oszillator, welcher ein wärmeempfindliches
Signal Φt erzeugt (vgl. 3(A)), das aus Impulsen besteht, deren
Frequenz von einer Änderung der
von dem Temperatursensor 101 erfassten Temperatur abhängig ist.
Die Ausgabe des wärmeempfindlichen
Oszillators 3 variiert daher mit der von dem Temperatursensor 101 erfassten
Temperatur. Das Abtast-UND-Gatter 4 empfängt an einem
Eingang das von dem Steuersignalgenerator 2 gespeiste Abtastsignal Φs, empfängt
an dem anderen Eingang das wärmeempfindliche
Signal Φt von dem wärmeempfindlichen Oszillator,
und gibt ein Temperaturzählsignal Φc mit einer von dem Abtastsignal Φs gesetzten fixierten Dauer aus. Vgl. 3(C), (A) und (E). Ein Temperaturzähler 6 ist ein Zähler mit
vier Ziffern, wobei jede Ziffer ein Zehnerzähler ist, der die Anzahl von
Impulsen in Φc zählt.
Der Zähler
für jede
Ziffer ist daher eine binär
codierte Dezimalschaltung. Der Temperaturzähler 6 wird mit einem
Rücksetzsignal Φr von dem Steuersignalgenerator 2 initialisiert.
Der Temperaturzähler 6 zählt die
von dem wärmeempfindlichen
Oszillator 3 erstellten Impulse während der Dauer des Zählsignals Φc (erzeugt von einer Abtastoperation des
UND-Gatters 4), und gibt eine Temperaturimpulszählung oder
ein Temperaturinformationssignal Dt aus.
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Aufgrund der Art des Thermosensors 101 dauert
es eine endliche Zeit, bis die Temperaturimpulszählung Dt die
tatsächliche
Temperatur des Körpers
erreicht hat, wenn der Wärmesensor 101 in
Kontakt mit dem Körper,
beispielsweise in den Mund, platziert wird. Zusätzlich kann, wenn sich der
Wärmesensor 101 relativ
zu dem Körper
bewegt, dessen Temperatur gemessen wird, seine Ausgabe variieren,
beispielsweise wenn der Wärmesensor 101 unter
der Zunge entfernt wird. Um den Benutzer zu informieren, dass das
Thermometer korrekt funktioniert, analysiert das Thermometer der
Erfindung das von dem Wärmesensor 101 abgeleitete
Temperatursignal, um zu bestimmen, ob die erfasste Temperatur ansteigt
oder konstant ist, und hörbare
Signale erzeugt, um den Benutzer darüber zu informieren.
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Das Bezugszeichen 7 bezeichnet
eine Datenhalteeinheit, welche einen Maximumwert Dm der Temperaturimpulszählung Dt speichert. Eine Vergleicheinrichtung 8 vergleicht
den Maximumwert Dm der in der Datenhalteeinheit 7 gespeicherten
Temperaturimpulszählung
(das heißt,
die Temperatur zu der ersten Zeit) mit einer neuen Temperaturimpulszählung Dt (die Temperatur zu einer zweiten, späteren Zeit),
so dass ein Koinzidenzsignal Φa ausgegeben wird.
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Es gibt drei Betriebsarten für die Erzeugung eines
Koinzidenzsignals Φa. Die erste Betriebsart (A) ist, wenn die
neue Temperaturimpulszählung
Dt größer als
Dm ist. Die zweite Betriebsart (B) ist,
wenn Dt gleich Dm ist.
Die dritte Betriebsart (C) ist, wenn Dt geringer
als Dm ist.
- (A) Dt > Dm: Die Vergleichseinrichtung 8 erzeugt ein
Koinzidenzsignals Φa1 (gezeigt als Φa1-1; Φa1-2 in 3(F)),
wenn Dt > Dm gilt. Wie in 3(F) gezeigt,
wird Φa1 für
einen Moment erzeugt und verschwindet dann. Jedoch ist Φa in einer Speichereinheit 10 einer
Temperaturanstiegs-Erfassungsvorrichtung 21 als Φam gespeichert (was nachfolgend ausführlicher
beschrieben ist). Das Vorhandensein von Φam ermöglicht,
dass das Latchsignal Φ1 durch das UND-Gatter 9 hindurchläuft, dessen Ausgabe
einem akustischen Generator 16 zugeführt wird. Folglich erzeugt
der akustische Generator 16 ein Temperaturanstiegssignal Φb1, welches veranlasst, dass der Summer 103 ein
hörbares
Signal erzeugt, welches einen Temperaturanstieg anzeigt. Von dem
Latchsignal Φl, welches aufgrund des Vorhandenseins von Φam durch das UND-Gatter 9 hindurchläuft, wird
veranlasst, dass die Daten in der Datenhalteeinheit 7 neu
geschrieben werden.
- (B) Dt = Dm:
Fällt Φs ab (das heißt, die Temperaturabtastung
endet), erzeugt die Vergleichseinrichtung 8, wenn Dt = Dm gilt, ein
Signal Φa2 (vgl. 3(F)).
Das Signal Φa2 ist an einem UND-Gatter 14 vorhanden,
bis das Rücksetzsignal Φr von dem Steuersignalgenerator 2 erzeugt
wird. Daher ist es möglich,
dass das Latchsignal Φl durch das UND-Gatter 14 hindurchläuft, und
dass ein akustischer Generator 15 eingeschaltet wird (wie
in 3(F) gezeigt, ist Φa1 verschwunden). Ein akustischer Generator 14 erstellt
folglich ein Temperaturstabilitätssignal Φb2, welches veranlasst, dass der Summer 103 ein
hörbares
Signal erzeugt, welches Temperaturstabilität anzeigt. Die Daten in der
Datenhalteeinheit 7 werden von dem Latchsignal Φl neu geschrieben, welches aufgrund des Vorhandenseins
von Φam durch das UND-Gatter 9 hindurchläuft.
- (C) Dt < Dm: Es wird
kein Koinzidenzsignals erzeugt, wenn Dt < Dm gilt.
Daher öffnet
keines der UND-Gatter 9 und 14 und der Summer 103 wird nicht
eingeschaltet. Es wird dann die nächste Temperaturmessung gestartet
(wenn Φs ansteigt).
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Der Temperaturzähler 6, die Datenhalteeinheit 7,
die Vergleichseinrichtung 8, das UND-Gatter 9 und
die Speichereinheit 10 bilden eine Maximumtemperatur-Informationshaltevorrichtung 20,
welche den Maximumwert der gemessenen Temperatur zu allen Zeiten
hält, nachdem
die Temperaturmessung gestartet ist. Das UND-Gatter 9 und
die Speichereinheit 10 bilden eine Temperaturanstiegs-Erfassungsvorrichtung 21.
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Das Bezugszeichen 11 bezeichnet
eine Decodiereinrichtung, welche den Maximumwert Dm des Temperaturinformationssignals
von der Datenhalteeinheit 7 in ein Anzeigemuster umwandelt.
Das Bezugszeichen 12 bezeichnet einen Anzeigentreiber und 102 eine
digitale Flüssigkristallanzeige.
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Nun werden die akustische Generatoren 15 und 16 unter
Bezugnahme auf 2, 3 und 4 beschrieben. Der akustische Generator 15 erzeugt
eine Impulsfolge Φb2 von ungefähr 1 Sekunde (vgl. 3(I)), um zu veranlassen,
dass der Summer 103 ein hörbares Stabilitätssignal
erstellt, das aus einer Serie von kurzen akustischen Signalen aufgebaut
ist. Der akustische Generator 16 erstellt eine kürzere Impulsfolge
von ungefähr Φb1 von ungefähr 0,1 Sekunde (vgl. 3(H)), um zu veranlassen,
dass der Summer 103 ein einzelnes kurzes hörbares Temperaturanstiegssignal
erstellt. Zum Zwecke der Vereinfachung wird nur der akustische Generator 16 beschrieben,
mit dem Übereinkommen,
dass die beiden Generatoren außer
für die
Länge der
von ihnen erzeugten Impulsfolgen im wesentlichen identisch sind.
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Wird dem akustischen Generator 16 das Latchsignal Φl zugeführt
(aufgrund des Vorhandenseins des Koinzidenzsignals Φa1), erstellt der Impulsgenerator 161 innerhalb
des akustischen Generators 16 einen Gatterimpuls Φgl mit einer Dauer von ungefähr 1 Sekunde.
Dieser Gatterimpuls wird in ein UND-Gatter 162 gespeist.
Das Trägersignal Φ4k (erzeugt von dem Steuersignalgenerator 2 und
mit einer Frequenz von 4 kHz) wird auch in das UND-Gatter 162 gespeist
und von dem Gatterimpuls Φgl moduliert, so dass der akustische Generator 16 das
Temperaturanstiegssignal Φb1 in der Form einer Folge von Impulsen bei
der Frequenz des Trägersignals Φ4k, und welcher 0,1 sec andauert, der Länge des Gatterimpulses Φgl, erstellt. Dieses Anstiegssignal veranlasst,
dass der Summer 13 ein hörbares Anstiegssignal mit einer
relativ kurzen Dauer (0,1 sec) erstellt, um anzuzeigen, dass die
Temperaturmessung normal fortschreitet.
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In dem Fall des akustischen Generators 15 weist
der Gatterimpuls Φg2 eine Dauer von 1 Sekunde auf, so dass Φb2 mit einer Dauer von 1 Sekunde ausgegeben
wird, wenn das Vorhandensein von Φa2 bei
UND-Gatter 14 ermöglicht,
dass das Latch-Signal Φ1 durch den akustischen Generator 15 hindurchläuft. Φb2 veranlasst folglich den Summer 13,
ein relativ langes hörbares
Signal zu erstellen, das aus einer Serie von kurzen akustischen
Signalen besteht, um anzuzeigen, dass die Temperaturmessung Stabilität erreicht
hat. Die Dauer der Gatterimpulse Φg1 und Φg2 ist durch die geeignete Auswahl des Widerstandswerts
des Widerstands R und des Kapazitätswerts des Kondensators C
bestimmt.
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Erneut bezugnehmend auf 2 bezeichnet das Bezugszeichen 17 ein
ODER-Gatter, 18 bezeichnet einen Summertreiber und 103 bezeichnet
den Summer. Das Oder-Gatter 17 empfängt das
Temperaturanstiegssignal Φb1 und ein Stabilitätssignal Φb2, so
dass ein in 3(J) gezeigtes
Informationssignal Φb ausgegeben wird. Die Länge des durch das ODER-Gatter 17 ausgegebenen
Signals Φb hängt davon
ab, ob Φb1 oder Φb2 an dem ODER-Gatter 17 vorhanden
war, das heißt,
ob die von dem Thermosensor 101 erfasste Temperatur ansteigt
oder stabil ist. Der Summertreiber 18 empfängt das
Informationssignal Φb und erzeugt durch den Summer 103 ein verschiedenes
hörbares
Signal, das davon abhängt, ob
die erfasste Temperatur ansteigt oder stabil ist.
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Das Verfahren der Operation bzw.
des Betriebs des Thermometers gemäß der Erfindung wird nun mit
zusätzlichem
Bezug auf 6 beschrieben. Die
mit einem vorangestellten „S" bezeichneten Nummern
beziehen sich auf die Schritte in dem Flussdiagramm von 6.
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Im Betrieb, wenn die Temperaturmessung startet
bzw. beginnt (S1), beginnen der Bezugsoszillator 1 und
der wärmeempfindliche
Oszillator 3 zu oszillieren, so dass jeweils ein Bezugssignal Φ0 und ein wärmeempfindliches Signal Φt erzeugt werden. Der Steuersignalgenerator 2 empfängt ein
Bezugssignal Φ0, so dass das in 3(B) gezeigte anfängliche Rücksetzsignal Φr1 erzeugt wird, um dadurch den Temperaturzähler 6 und
die Speichereinheit 10 zurückzusetzen und in einen anfänglichen
Messungsbereitschaftszustand zu bringen.
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Wie in 3(C) und 3(E) gezeigt, öffnet ein
Abtastsignal Φs das UND-Gatter 4 derart, dass dem
Temperaturzähler 6 ein
Zählsignal Φc zugeführt wird,
welcher das Zählsignal Φc zählt
und ein anfängliches
Temperaturinformationssignal Dt ausgibt.
Die Vergleichseinrichtung 8 vergleicht das anfängliche Temperaturinformationssignal
Dt und die in der Datenhalteeinheit 7 gespeicherten
Informationen Dm mit der Taktung eines Latch-Signals Φ11 (S2). Da die Datenhalteeinheit 7 bei
dem Start der Temperaturmessung keine Informationen empfangen hat,
gilt Dm = 0. Daher gilt Dt > Dm,
und die Vergleichseinrichtung 8 gibt ein Koinzidenzsignal
bzw. Übereinstimmungssignal Φa1 mit kurzer Dauer bei Dt =
0 aus. In der Speichereinheit 10 wird Φa1 als Φam gespeichert (S5)
und folglich wird das UND-Gatter 9 geöffnet. Dies ermöglicht,
dass Φ1 durch das UND-Gatter 9 hindurchläuft.
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Dieses Latch-Signal Φ1 läuft
durch das UND-Gatter 9 zu einem Latch-Anschluss der Datenhalteeinheit 7 (S6). Folglich wird das anfängliche Temperaturinformationssignal
Dt des Temperaturzählers 6 als Dm in die Datenhalteeinheit 7 geschrieben, zu
welcher Zeit das anfängliche
Temperaturinformationssignal Dt als der
Maximumwert Dm der gemessenen Temperatur
durch die Decodiereinrichtung 11 und den Anzeigentreiber 12 auf
der digitalen Anzeige 102 in Ziffern angezeigt wird. Das
auch durch das UND-Gatter 9 hindurchgelaufene Latch-Signal Φ11 wird an den akustischen Signalgenerator 16 übergeben,
welcher dann ein Temperaturanstiegs-Informationssignal Φb1 ausgibt, um dadurch den Summer 103 zu
veranlassen, ein hörbares
Temperaturanstiegssignal durch das ODER-Gatter 17 (S7)
und den Summertreiber 18 (S10)
zu erzeugen. Dann wird eine erste Abtastoperation beendet (S11).
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In ähnlicher Weise beginnt eine
zweite Abtastoperation mit der Taktung eines in 3(B) gezeigtes Signals Φr2 und wird durch ein in 3(D) gezeigtes Signal Φl2 beendet. Die Vergleichseinrichtung 8 vergleicht
das in der Datenhalteeinheit 7 gespeicherte anfängliche
Maximumtemperatur-Informationssignal Dm und
das von dem Temperaturzähler 6 erstellte
zweite Temperatur-Informationssignal
Dt. Gilt Dt ≥ Dm, werden die alten Daten in der Datenhalteeinheit 7 mit
dem zweiten Temperatur-Informationssignal Dt als
ein neuer Maximumwert Dm überschrieben
und auf der Anzeige 102 als Ziffern angezeigt, und von
dem Summer 103 wird ein Temperaturanstiegs-Informationsgeräusch erzeugt.
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Lautet das Ergebnis des Vergleichs
durch die Vergleichseinrichtung 8 Dt < Dm,
wird während
der Operation des Temperaturzählers 6 kein
Koinzidenzerfassungssignal Φa ausgegeben, und das UND-Gatter 9 wird geschlossen gehalten.
Folglich werden die Daten in der Datenhalteeinheit 7 nicht überschrieben
und das vorangehende Temperaturinformationssignal wird weiterhin
als der Maximumwert Dm ausgegeben. In ähnlicher
Weise gibt die Maximumtemperatur-Informationshaltevorrichtung 20 weiterhin
den Maximumwert Dm der gemessenen Temperaturinformationen
jedes Mal aus, wenn die Abtastoperation durchgeführt wird, nachdem die Temperaturmessung
beginnt.
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Folglich erhöht mit zunehmender gemessener
Temperatur die Ausgabe der Maximumtemperatur-Haltevorrichtung 20 die
auf der Anzeige 102 angezeigte Temperatur, bis die angezeigte
Temperatur mit der Körpertemperatur
des Benutzers übereinstimmt,
so dass sie stabilisiert ist. Zu dieser Zeit (S3) gilt
Dt = Dm, und das
Abtastsignal Φs ist abgefallen, so dass von der Vergleichseinrichtung 8 ein
Koinzidenzsignal Φa2 ausgegeben wird (S4),
so dass das UND-Gatter 14 geöffnet wird und dadurch ermöglicht wird,
dass das Latch-Signal Φ1 durch das UND-Gatter 14 hindurchläuft (S7). Das Latch-Signal Φ1 wird dem
akustischen Signalgenerator 15 zugeführt, welcher dann ein Stabilitätssignal Φb2 ausgibt, um zu veranlassen, dass der Summer 103 durch
den Summertreiber 18 ein hörbares Stabilitätssignal
erzeugt (S8).
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Da das Temperaturanstiegssignal ein
einzelner Ton von kurzer Dauer ist, ist der Benutzer in der Lage
durch das hörbare
Signal zu bestätigen,
dass die Messung von der Zeit an korrekt durchgeführt wird,
wenn das Thermometer in Kontakt mit dem Körper des Benutzers in Position
gesetzt ist. Der Benutzer wird von dem hörbaren Stabilitätssignal,
welches aus einer Serie von Tönen
kurzer Dauer aufgebaut ist, auch über das Ende der Messung informiert.
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5 ist
ein Schaltungsschaubild der in 2 gezeigten
Maximumtemperatur-Informationshaltevorrichtung 20. Der
Temperaturzähler 6 ist
ein gut bekannter Binärzähler, der
aus N kaskadierten (nachfolgend als FFs bezeichneten) Flip-Flops
1-N zusammengesetzt ist. Das FF 1 empfängt an seinen Eingangsanschlüssen Φ und Φ Zählsignale Φc. Die FFs 1-N empfangen jeweils ein Rücksetzsignal Φr an ihrem Rücksetzanschluss R. Die Datenhalteeinheit 7 ist
ein gutbekannter Latch, der aus (nachfolgend als DLs bezeichneten)
N Flip-Flops 1-N gebildet ist, welche die selben sind, wie diejenigen
des Temperaturzählers 6.
Bei dem bevorzugten Ausführungsbeispiel ist
der Temperaturzähler 6 ein
Zähler
mit vier Ziffern, wobei jede Ziffer ein Zehnerzähler ist und Binärimpulse
in Φc zählt.
Der Zähler
für jede
Ziffer ist daher eine vier Flip-Flops enthaltende binär codierte
Dezimalschaltung. Folglich ist N gleich 16, auch wenn aus Gründen der
Vereinfachung nur drei FFs und DLs gezeigt sind. Außerdem müssen die
Datenhalteeinheit 7 und die Vergleichseinrichtung 8 Daten
für alle
vier Ziffern des Zählers 6 (die
Ausgaben aller FFs) speichern oder vergleichen.
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Es sind Dateneingangsanschlüsse D mit
den jeweiligen Ausgangsanschlüssen
Q der FFs des Temperaturzählers 6 verbunden,
wobei ein Taktanschluss Φ von
jedem DL mit dem Ausgangsanschluss des UND-Gatters 9 verbunden
ist. Die Ausgangsanschlüsse
Q1-QN der DLs sind
Maximumtemperatur-Informationsausgangsanschlüsse, welche mit
den Eingängen
der Decodiereinrichtung 11 verbunden sind.
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Die Vergleichseinrichtung 8 ist
aus N (nachfolgend als EORs bezeichneten) Exklusiv-ODER-Gattern
1-N, welche in der gleichen Anzahl vorliegen wie die FFs von sowohl
dem Temperaturzähler 6 als
auch der Datenhalteeinheit 7, und einem NOR-Gatter 81 mit
N Eingangsanschlüssen
gebildet. Die EORs sind an einem Eingangsanschluss mit den entsprechenden
Ausgangsanschlüssen
Q der FFs des Temperaturzählers 6 und
mit den Ausgangsanschlüssen
Q der entsprechenden DLs der Datenhalteeinheit 7 an dem
anderen Eingangsanschluss verbunden. Die Ausgangsanschlüsse der EORs
1-N sind mit den entsprechenden ersten bis N-ten Eingangsanschlüssen des
NOR-Gatters 81 verbunden, dem Ausgangsanschluss der Vergleichseinrichtung 8,
welche ein Koinzidenzsignal Φa an einen Setzanschluss S von RS FF 10 ausgibt,
welches die Temperaturanstiegs-Erfassungsvorrichtung 21 bildet.
In dieser Anordnung bilden die EORs 1-N und das NOR-Gatter 81 einen
Koinzidenzdetektor, welcher die Koinzidenz bzw. die Übereinstimmung
der Ausgangsdaten in dem Temperaturzähler 6 und in der
Datenhalteeinheit 7 erfasst. Das RS FF 10 bildet eine Speichereinheit,
welche ein Koinzidenzsignal von der Vergleichseinrichtung 8 speichert,
während das
RS FF 10 und das UND-Gatter 9 eine Temperaturanstiegs-Erfassungsvorrichtung 21 bilden.
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Als nächstes wird die Operation der
Maximumtemperatur-Informationshaltevorrichtung 20 gemäß der Erfindung beschrieben.
Zuerst erzeugt der Steuersignalgenerator 2, wie in 3(B) gezeigt, ein erstes
Rücksetzsignal Φr1, um den Temperaturzähler 6 und die Temperaturanstiegs-Erfassungseinrichtung 21 zu
initialisieren, was den Temperaturzähler in einen Messungsbereitschaftszustand
versetzt. In dem Abtastzustand von 3(C) beginnt
der Temperaturzähler 6 die
Zählsignale Φc von 3(E) aufzuzählen. Der
aus den EORs 1-N und dem NOR-Gatter 81 gebildete Koinzidenzdetektor
vergleicht normalerweise die Zählung
(Dt, welches sich mit der Zeit ändert) mit
dem in der Datenhalteeinheit 7 gespeicherten Maximumwert
Dm der Temperaturinformation. Stimmen die
Zählung
Dt des Temperaturzählers 6 und die Speicherinformation
Dm der Datenhalteeinheit 7 bei der
Zähloperation
momentan überein,
erzeugt das NOR-Gatter 81 ein Koinzidenzsignal Φa, von kurzer Dauer, welches dann in das
RS FF 10 geschrieben wird. Der Temperaturzähler zählt weiter auf, so dass Dt nicht weiter gleich Dm ist.
Jedoch sind die Informationen über
die bei der Zähloperation
erzeugte Koinzidenz bzw. Übereinstimmung
als ein Koinzidenzspeichersignal Φam in
dem RS FF 10 gespeichert. Wie in 3(D) gezeigt,
wird gleichzeitig mit der Beendigung der Zähloperation des Temperaturzählers 6 ein
Latch-Signal Φ11 erzeugt. Φ11 läuft durch
das UND-Gatter 9 hindurch, welches sich aufgrund des Koinzidenzsignals Φam von dem RS FF 10 in einem geöffneten
Zustand befindet. Die bisherigen Daten (Dm)
in der Datenhalteeinheit 7 werden mit der letzten Temperaturinformation
Dt als ein neuer Maximumtemperatur-Informationswert
Dm überschrieben.
Beendet der Temperaturzähler 6 seine
Zähloperation, ohne
dass das Koinzidenzsignal Φa erlangt wird, wird kein Koinzidenzsignal Φam in dem RS-FF 10 gespeichert.
Folglich bleibt das UND-Gatter 9 geschlossen. Daher werden
von dem Latch-Signal Φ1 keine Daten überschrieben und die in der
Datenhalteeinheit 7 gespeicherte bisherige Maximumtemperaturinformation Dm bleibt unverändert. Ein Erlangen des Koinzidenzsignals Φa bei der vorangehenden Operation bedeutet,
dass die letzte Zählung
in dem Temperaturzähler 6 größer als
die in der Datenhalteeinheit 7 gespeicherten Informationen
ist. Ein Erlangen keines Koinzidenzsignals Φa bedeutet,
dass die letzte Zählung
in dem Temperaturzähler 6 kleiner
als die in der Datenhalteeinheit 7 gespeicherten Informationen
ist. Ein Erlangen des Koinzidenzsignals Φa,
wenn die Zähloperation
des Temperaturzählers 6 endet
(d. h. Φs ist abgefallen), bedeutet, dass die Zählung in
dem Temperaturzähler 6 bei
der Beendigung der Zähloperation
gleich den in der Datenhalteeinheit 7 gespeicherten Informationen
ist, was bedeutet, dass ein stabiler Temperaturmesszustand erreicht
worden ist, bei dem die Temperatur des Thermometers mit der Körpertemperatur
des Benutzers übereinstimmt.
Zu der Zeit wird das Koinzidenzsignals Φa ein
Stabilitätserfassungssignal.
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Wie zuvor beschrieben, wird gemäß der Erfindung
eine Temperaturanstiegs-Erfassungsvorrichtung zur Verfügung gestellt,
um hörbar
zu informieren, dass die gemessene Temperatur ansteigt. Folglich
ist der Benutzer in der Lage zu wissen, dass die Temperaturmessung
korrekt vorgenommen wird, wobei das elektronische Thermometer an
dem Körper des
Benutzers an dem Punkt in Position gesetzt ist, an dem die Körpertemperatur
des Benutzers gemessen wird. Da verschiedene akustische Signale
Verwendung finden, um den Benutzer über einen Anstieg der Temperatur
und eine stabile Temperatur zu informieren, wird das weitere Fortschreiten
und die Beendigung der Temperaturmessung einfach erkannt. Erfindungsgemäß werden
die Größeren der gezählten Daten
(Dt) und der gespeicherten Daten (Dm) von dem Vorhandensein oder dem Nicht-Vorhandensein
einer momentanen Koinzidenz bzw.
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Übereinstimmung
mit den gezählten
Daten und den gespeicherten Daten bestimmt. Die Schaltungskonfiguration
der Vergleichseinrichtung ist folglich in großem Maße vereinfacht, um dadurch
ihren IC-Chip zu miniaturisieren. Welche der gezählten Daten und der gespeicherten
Daten größer als
die anderen sind, wird während
der Zähloperation
des Temperaturzählers
bestimmt, wobei die angezeigte Temperatur gleichzeitig mit der Beendigung
der Zähloperation
schaltbar ist, so dass sie in großem Maße zu der Miniaturisierung
des elektronischen Thermometers und einer Zunahme der Geschwindigkeit
der Temperaturmessung beitragen.