FR2538108A1 - Thermometre medical electronique et procede de mesure de la temperature du corps - Google Patents

Abstract

L'INVENTION CONCERNE UN THERMOMETRE MEDICAL ELECTRONIQUE ET UN PROCEDE DE MESURE DE LA TEMPERATURE DU CORPS. LE THERMOMETRE ELECTRONIQUE SELON L'INVENTION COMPORTE ESSENTIELLEMENT UN DETECTEUR DE TEMPERATURE 1, UNE MEMOIRE 7 QUI MEMORISE LE SIGNAL DE CE DETECTEUR, UN DISPOSITIF DE MESURE 8 DE TEMPS ECOULE ET UN DISPOSITIF ARITHMETIQUE 9 QUI DETERMINE UNE VALEUR DE TEMPERATURE STABLE A PARTIR DES SIGNAUX DU DETECTEUR DE TEMPERATURE ET DU DISPOSITIF DE MESURE DE TEMPS ECOULE, SUR LA BASE D'UNE FONCTION DE PREVISION DE TEMPERATURE DANS LAQUELLE LE TEMPS DE MESURE EST UNE VARIABLE. L'INVENTION S'APPLIQUE NOTAMMENT A DES THERMOMETRES MEDICAUX DANS LES HOPITAUX.

Description

Thermomètre médical électronique et procédé de mesure de

la température du corps.

La présente invention concerne un thermomètre médi-

cal électronique, et plus particulièrement un thermomètre médical électronique du type à prévision destiné à pré- voir la température finale à laquelle le thermomètre va

se stabiliser, et à afficher la température prévue L'in-

vention concerne également un procédé de mesure de la

température du corps.

Avec un thermomètre médical électronique courant du type décrit ci-dessus, la température qui sera établie

après la stabilisation thermique du thermomètre est pré-

vue à partir de la température mesurée et elle est affi-

chée avant que la stabilisation thermique soit atteinte.

En général, la prévision de température est effectuée en contrôlant, pendant une certaine période, la température mesurée ainsi que sa vitesse de variation dans le temps, et en utilisant ces deux variables avec une fonction de prévision de température dans laquelle la variable est

le temps écoulé jusqu'au moment de l'observation La tem-

pérature finale stable prévue est définie de façon unique

par les valeurs réelles de ces trois variables.

Un thermomètre médical électronique qui fonctionne

en prévoyant la température finale stable offre l'avan-

tage que la mesure de température est terminée avant que la stabilisation thermique soit atteinte, ce qui réduit le temps nécessaire pour la mesure Mais un inconvénient d'un tel genre de thermomètre est que la précision avec

laquelle la température est prévue diminue considérable-

ment, à moins qu'une fonction correcte de prévision de

température soit choisie.

En général, la courbe de montée-de température de la fonction de prévision a une forme qui diffère suivant la partie du corps qui est mesurée, par exemple la région

sous l'aisselle ou l'intérieur de la bouche.

La mesure de température, à savoir l'opération de

prévision de la température finale atteinte après stabi-

-2 2538108

lisation est effectuée en répétant l'opération en une série d'instants discrets La mesure est jugée terminée quand la valeur de la température stable prévue présente un taux de variation dans des limites prescrites, c'est à dire quand la différence entre la valeur prévue immé- diatement auparavant et la valeur actuellement prévue se

situe dans une plage prescrite Lorsque la mesure est ju-

gée terminée de cette manière, les opérations arithmé-

tiques de prévision de température cessent et la tempéra-

ture prévue qui doit être atteinte après stabilisation est affichée En général, l'affichage de la température prévue est conservé ou "gelé" sur l'écran d'affichage

jusqu'à ce que l'alimentation du thermomètre soit coupée.

En général, les thermomètres médicaux du type à lec-

ture directe comme le thermomètre à mercure courant donnent

une lecture de température d'autant plus proche de la tem-

pérature finale que la mesure de température est plus

longue Par conséquent, la précision de la mesure augmen-

te avec sa durée Avec le thermomètre médical électroni-

que du type à prévision, tel que décrit ci-dessus, l'af-

fichage de la valeur prévue est immobilisé sur l'écran d'affichage lorsqu'il est jugé que la mesure est terminée et que, contrairement à un thermomètre à lecture directe,

une valeur prévue plus précise n'apparaîtra pas sur l'é-

cran même si la durée de la mesure est prolongée Autrement dit, le thermomètre médical électronique à prévision de

type courant ne peut présenter qu'un affichage de tempé-

rature stable prévue dont la précision est une caracté-

ristique du thermomètre particulier.

Lorsqu'un thermomètre médical électronique est fa-

briqué ou expédié, ou pendant son utilisation dans une

installation médicale comme un hôpital, il est de pra-

tique courante d'effectuer une inspection dans un but d'é-

talonnage ou de vérification de la précision absolue du thermomètre Mais un thermomètre médical électronique du

type à précision soulève un problème Plus particulière-

ment, lorsqu'un bain à température constante est utilisé -3- pour contrôler le thermomètre, la valeur prévue affichée diffère de la température réelle du bain Pour pallier ce problème, même le thermomètre médical électronique doit

être réalisé de manière à passer dans un mode de fonction-

nement en lecture directe dans des conditions spéciales

de température, l'inspection étant effectuée dans ces con-

ditions de température En variante, le thermomètre médi-

cal électronique peut être prévu avec un commutateur de changement de mode de manière à permettre le choix du

mode de fonctionnement en prévision ou en lecture directe.

Comme cela a été mentionné ci-dessus, la courbe de montée de température qui sert à effectuer les calculs arithmétiques de température, a une forme qui diffère suivant la partie du corps qui est mesurée, par exemple la région sous l'aisselle ou la cavité buccale En outre, le thermomètre médical électronique du type à prévision

est agencé pour conserver la valeur de la température pré-

vue sur l'affichage à la fin des calculs des mesures Par conséquent, si le thermomètre de mesure de température

buccale est utilisé pour effectuer une mesure sous l'ais-

selle, la valeur prévue affichée n'est pas correcte La

même chose est vraie si un-thermomètre prévu pour la me-

sure sous l'aisselle est utilisé pour une mesure buccale.

L'invention a donc pour objet de proposer un thermo-

mètre médical électronique, ainsi qu'un procédé de mesure de la température du corps dans lesquels les calculs pour prévoir une température finale stabilisée avec un degré élevé de fiabilité peuvent être effectués en précision,

conjointement avec le but de la mesure, à savoir une pré-

cision qui dépend de la volonté de l'utilisateur.

Un autre objet de l'invention est de proposer un thermomètre médical électronique, ainsi qu'un procédé

de mesure de la température du corps, dans lesquels l'in-

fluence des fluctuations de température détectées sur les

résultats calculés peut être réduite au minimum.

Selon l'invention, ces objets sont atteints grâce

à un thermomètre médical électronique comprenant un dis-

-4- positif de détection de température destiné à détecter la température d'une partie d'un corps et à produire un

premier signal indiquant la température détectée, un dis-

positif de mémorisation destiné à mémoriser séquentielle-

ment le premier signal, un dispositif de-mesure de temps écoulé destiné à mesurer le temps qui s'est écoulé depuis le début de la mesure, et à produire un second signal indiquant le temps écoulé mesuré, un premier dispositif

arithmétique destiné à lire le premier signal correspon-

dant à une durée prescrite de temps passé, dans le dis-

positif de mémorisation pour obtenir une valeur moyenne

pendant la durée du temps écoulé, et produisant un troi-

sième signal, un second dispositif arithmérique pour ob-

tenir une valeur prévue d'une température stable à partir

du second et du troisième signaux sur la base d'une fonc-

tion de prévision de température stable, dans laquelle le temps de mesure est une variable, la fonction définissant

une variation de température jusqu'à une température sta-

ble finale, un premier dispositif de commande en réponse auquel les opérations-arithmétiques sont effectuées par le premier et le second dispositifs arithmétiques à une période prédéterminée, un dispositif d'affichage de la

valeur prévue de température stable et un second dispo-

sitif de commande réagissant au dispositif de mesure de

temps écoulé en soumettant le premier signal et le troi-

sième signal à une comparaison à deux instants successifs.

Après que le second dispositif de commande a trouvé que le second signal a dépassé un premier temps écoulé prescrit

et que la différence présentée par le troisième signal cor-

respondant à deux instants successifs ne présente plus

une augmentation extérieure à une troisième plage pres-

crite, le premier signal correspondant à un premier ins-

tant est comparé avec le troisième signal à l'instant pré-

cédent et, quand le premier signal présente une diminution

en dehors d'une seconde plage prescrite, le second dispo-

sitif de commande interromptle fonctionnement du premier

et du second dispositifsarithmétiques Quand le second dis-

r -5- positif de commande compare le premier signal correspondant à un instant actuel avec le troisième signal à un instant

précédent et trouve que le premier signal présente une di-

minution à l'extérieur de la seconde plage prescrite avant que la différence présentée par le troisième signal cor- respondant à deux instants successifs cesse de présenter

une augmentation à l'extérieur de la première plage pres-

crite, le second dispositif de commande entraîne que le

dispositif d'affichage présente un premier affichage in-

diquant cet état Le dispositif d'affichage comporte un générateur de signaux audibles Quand le second dispositif de commande trouve que le second signal a dépassé un temps écoulé prescrit et que la différence présentée par le

troisième signal correspondant à deux instants ne présen-

te plus une augmentation à l'extérieur de la première pla-

ge prescrite, le second dispositif de commande actionne

le générateur de signaux audibles Lorsqu'une valeur pré-

vue produite à la sortie du second dispositif arithméti-

que se situe à l'extérieur d'une troisième plage pres-

crite, le second dispositif de commande entraîne que le

dispositif d'affichage présente un second affichage in-

diquant cet état Le second dispositif de commande en-

traîne que le dispositif d'affichage présente le premier ou le second affichage et arrête ensuite le fonctionnement

du premier et du second dispositifsarithmétiques Le dis-

positif d'affichage comporte un élément d'affichage à cristal liquide pour donner une indication visuelle de la valeur prévue et un dispositif d'éclairage de l'élément d'affichage à cristal liquide Le second dispositif de commande actionne le dispositif d'éclairage pendant une période prédéterminée avant l'arrêt du fonctionnement du premier et du second dispositif arithmétique Quand le

second signal dépasse un second temps écoulé prescrit su-

périeur à la durée prescrite et supérieur au premier temps écoulé prescrit, le second dispositif de commande arrête

le fonctionnement du premier et du second dispositifs a-

rithmétiques.

-6 2538101

-6- Selon un autre aspect de l'invention, le thermomètre médical électronique comporte un dispositif de détection de température pour détecter la température d'une partie du corps et pour produire un premier signal indiquant la température détectée, un dispositif de mémorisation des- tiné à mémoriser séquentiellement le premier signal, un dispositif de mesure de temps écoulé destiné à mesurer le temps qui s'est écoulé depuis le début de la mesure et

à produire un second signal indiquant le temps écoulé me-

suré, un premier dispositif arithmétique destiné à lire le premier signal, correspondant à une durée prescrite de temps écoulé, dans le dispositif de mémorisation pour obtenir une valeur moyenne pendant la-durée du temps

écoulé et produisant un troisième signal, un second dis-

positif arithmétique destiné à obtenir une valeur prévue

d'une température stable à partir du second et du troi-

sième signaux sur la base d'une fonction de prévision de température stable dans laquelle le temps de mesure est une variable, la fonction définissant une variation de

température jusqu'àaune température stable finale, un pre-

mier dispositif de commande en réponse auquel des opéra-

tions arithmétiques sont effectuées par le premier et le

second dispositifs arithmétiques à une période prédéter-

minée, un dispositif d'affichage de la valeur prévue de

température stable, un second dispositif de commande réa-

gissant au dispositif de mesure de temps écoulé en sou-

mettant le premier et le troisième signaux à deux instants succesàifs, dans lequel après que le second dispositif de

commande a trouvé que le second signal a dépassé un pre-

mier temps écoulé prescrit et que la différence présentée par le troisième signal correspondant à deux instants successifs ne présente plus une augmentation à l'intérieur

d'une première plage prescrite, le troisième signal cor-

respondant à l'instant actuel est comparé avec le troisième

signal à l'instant précédent et, si le premier signal pré-

sente une diminution à l'extérieur d'une seconde plage

prescrite, le second dispositif de commande arrête le fonc-

2538 108

-7-

tionnement du premier et du second dispositifsarithméti-

ques,et un dispositif de maintien de la valeur prévue de température stable atteinte quand le fonctionnement du

premier et du second dispositifs arithmétiques est inter-

rompue Le dispositif de maintien d'affichage entraîne que

le dispositif d'affichage présente la valeur de tempéra-

ture stable atteinte lorsque le premier et le second dis-

positifs arithmétiques sont arrêtés Quand le second dis-

positif de commande compare le premier signal correspon-

dant à un instant actuel avec le troisième signal à l'ins-

tant précédent et trouve que le premier signal présente une diminution à l'extérieur de la seconde plage prescrite avant que la différence présentée par le troisième signal correspondant à deux instants successifs cesse de montrer

une augmentation à-l'extérieur de la première plage pres-

crite, le second dispositif de commande entraîne que le

dispositif d'affichage présente un premier affichage in-

diquant cet état Lorsqu'une valeur prévue produite à la sortie du second dispositif arithmétique se situe à l'extérieur d'une troisième plage prescrite, le second dispositif de commande entraîne que l'affichage présente

un second affichage indiquant cet état Le second dispo-

sitif de commande entraîne que le dispositif d'affichage présente le premier ou le second affichage et interrompt

le fonctionnement du premier et du second dispositifs a-

rithmétiques Le dispositif d'affichage comporte un élé-

ment d'affichage à cristal liquide qui donne une indica-

tion visuelle de la valeur prévue et un dispositif d'é-

clairage de l'élément d'affichage à cristal liquide Le

second dispositif de commande actionne le dispositif d'é-

clairage pendant une période prédéterminée avant l'opéra-

tion d'arrêt du premier et du second dispositifs arithmé-

tiques Quand le second signal dépasse un second temps

écoulé prescrit supérieur à la durée prescrite et supé-

rieur au premier temps écoulé prescrit, le second dispo-

sitif de commande arrête le fonctionnement du premier et du second dispositifs arithmétiques Le dispositif de -8-

maintien conserve la valeur prévue de température jus-

qu'à ce qu'une mesure soit à nouveau démarrée.

Les objets de l'invention, sont en outre atteints par un procédé de mesure de la température du corps consistant à détecter la température d'une partie du corps et à pro-

duire une température détectée, à mémoriser la températu-

re détectée, à mesurer le temps qui s'est écoulé depuis le début de la mesure et à produire un temps de mesure écoulé indiquant ce temps écoulé, à lire la température détectée correspondant à une durée prescrite, dans le

dispositif de mémorisation pour obtenir une valeur moyen-

ne pendant la durée du temps écoulé, à obtenir une valeur prévue de température stable à partir de la température détectée moyenne maximale et du temps de mesure écoulé sur la base d'une fonction deprévision de température stable dans laquelle le temps de mesure est une variable,

la fonction définissant une variation de température jus-

qu'à une température stable finale, à effectuer un cal-

cul de prévision de température stable à une période pré-

déterminée et à afficher la valeur prévue de température stable obtenue, et à interrompre le calcul de prévision lorsque, après que le temps de mesure écoulé a dépassé une valeur prescrite et qu'une différence présentée par

la température moyenne détectée correspondant à deux ins-

tants ne présente plus une augmentation à l'extérieur

d'une plage prescrite, la température moyenne détectée cor-

respondant à un instant actuel qui présente une diminution à l'extérieur d'une plage prescrite, comparée avec la

température moyenne détectée à l'instant précédent.

t 538 108 D'autres caractéristiques et avantages de

l'invention apparaîtront au cours de la description qui

va suivre faite en regard des dessins annexés sur les-

quels les mêmes références désignent des éléments iden-

tiques ou similaires. La Fig 1 est un schéma simplifié d'un mode de réalisation d'un thermomètre médical électronique selon l'invention, la Fig 2 est un organigramme illustrant le fonctionnement du thermomètre médical électronique de la Fig 1, la Fig 3 est une série de courbes indiquant la

variation avec le temps d'une différentielle U de correc-

tion de température pour anticiper la température finale, conjointement avec un paramètre variable C = 6 à 26 quand la température du corps est détectée dans la cavité buccale, la Fig 4 est une courbe indiquant une fonction d'évaluation f pour le cas o un instant de dix secondes avant l'instant présent est utilisé comme un temps passé tx, la Fig 5 est un schéma simplifié d'un mode de réalisation d'une unité arithmétique de prévision selon l'invention, la Fig 6 est un organigramme illustrant le fonctionnement du circuit de la Fig 5, la Fig 7 est un schéma simplifié d'un autre mode de réalisation d'un thermomètre médical électronique selon l'invention, la Fig 8 est un organigramme illustrant le fonctionnement du thermomètre médical électronique de la Fig 7, la Fig 9 est un schéma simplifié montrant des détails du mode de réalisation de la Fig 1,

la Fig 10 est un schéma illustrant la réalisa-

tion d'un convertisseur inclus dans le dispositif de la Fig 9 pour convertir une résistance en un nombre la Fig 11 est un diagramme de temps destiné à décrire le fonctionnement du dispositif de la Fig 9, la Fig 12 est un schéma simplifié illustrant

des détails de réalisation d'une unité de commande appa-

raissant sur la Fig 9, et

les Figs 13 a, 13 b sont des organigrammes illus-

trant le fonctionnement d'une unité centrale de traite-

ment et la commande lorsque l'alimentation est appliquée

à un microcalculateur représenté sur la Fig 9.

Il y a lieu maintenant de se reporter au schéma simplifié de la Fig 1 qui montre la réalisation de base

d'un thermomètre médical électronique selon l'invention.

Ce thermomètre comporte une unité 1 de détection de tempé-

rature comprenant un élément sensible à la température, un circuit de mesure 2 destiné à convertir un signal

électrique de sortie de l'unité 1 de détection de tempé-

rature en des données de température, un processeur 3 pour obtenir une température stabilisée en traitant les données de température provenant du circuit 2, une unité d'affichage 4 pour afficher les résultats du traitement des données et une unité de commande 5 qui commande l'unité d'affichage 4, le processeur 3 et le circuit de

mesure 2 L'unité d'affichage 4 est connectée à un dispo-

sitif 11 de maintien d'affichage qui entraîne que l'unité d'affichage 4 conserve ou "gèle" ce qui est affiché Il

apparaîtra au cours de la description qui va suivre que le

processeur 3 est réalisé par un microcalculateur pouvant être formé sur une-seule pastille, l'unité 1 de détection de température et le circuit de mesure 2 constituant

l'unité d'entrée du microcalculateur et l'unité d'affi-

chage 4 constituant l'unité de sortie Plus particulière-

ment, ne ce qui concerne la réalisation, le processeur 3

est réalisé en utilisant les circuits habituels d'un micro-

calculateur à usage général, à savoir une unité centrale de traitement (CPU), une mémoire permanente (ROM) et une mémoire à accès direct (RAM) Il faut noter que les il

éléments individuels constituant le processeur 3 spéci-

fient, sous forme de cases marquées, les fonctions respectives remplies par un programme mémorisé dans la mémoire permanente (ROM):En conséquence l'homme de l'art est capable de comprendre facilement la réalisa- tion et le fonctionnement de l'invention jusqu'au degré

nécessaire pour sa mise en oeuvre.

Le processeur 3 exécute un traitement en fonc-

tion d'un signal de commande 103 reçu de l'unité de commande 5 et comprend des unités de sous-programme comme une unité 6 de lecture de données, une mémoire 7,

une unité 8 de mesure de temps écoulé, une unité arithmé-

tique deprévision 9 et une unité 10 de décision de fin de mesure. L'unité 6 de lecture de données lit les données de température produites par le circuit de mesure 2 et les mémorise dans la mémoire 7 En réponse à un signal d'horloge 106 reçu de l'unité de commande 5, 1 'unité 8 de mesure de temps écoulé mesure le temps écoulé lorsque le processeur 3 a été mis en fonctionnement Etant donné que l'unité de commande 5 produit le signal de commande 103

en réponse auquel les opérations exécutées par les élé-

ments du processeur 3 se déroulent périodiquement de la-

manière prescrite, il est évident que ce signal peut être

utilisé à volonté en place du signal d'horloge 106.

L'unité arithmétique de prévision 9 est l'unité clé dans le processeur 3 En réponse à la température détectée par l'unité 1 de détection de température, l'unité arithmétique 9 calcule, selon une fonction de prévision de température, la valeur à laquelle il est

prévu que la température va finalement se stabiliser.

L'unité 10 de décision de fin de mesure qui est l'une des caractéristiques les plus importantes de l'invention, juge si les conditions de fin de calcul de prévision

dans l'unité arithmétique sont remplies L'unité arithmé-

tique 9 et l'unité de décision 10 seront décrites plus en

détail par la suite.

Le fonctionnement du mode de réalisation de la Fig 1 sera mieux compris en regard de l'organigramme de la Fig 2 Quand l'unité 1 de détection de température est placé dans la bouche ou sous l'aisselle du sujet, le signal électrique de sortie 101 subit une variation La raison de cette variation réside dans l'élément sensible à la température, comme une thermistance incorporée dans

l'unité de détection 1, et dont la caractéristique élec-

trique varie avec la température Le circuit de mesure 2 reçoit le signal de sortie 101 et le convertit en des

données detempérature sous la forme d'une sortie de tempé-

* rature 102 appliquée à l'unité 6 de lecture de données du processeur 3 Si à ce moment le processeur 3 est en état de fonctionnement, les phases indiquées par-la Fig 2 sont réalisées l'une après l'autre, en accord avec le

signal de commande 103 produit par l'unité de commande 5.

Toute condition de démarrage du fonctionnement du processeur 3 peut être adoptée Par exemple, le processeur

peut être mis en marche simplement en fermant un commuta-

teur d'alimentation, non représenté En variante, une disposition est possible dans laquelle le circuit de mesure 2 effectue une mesure préliminaire de précision grossière, le processeur 3 étant mis automatiquement en fonctionnement quand la température détectée par l'unité de détection 1 dépasse une valeur prédéterminée et présente une variation

qui dépasse une valeur prédéterminée L'alimentation élec-

trique peut être conservée avec cette dernière disposition, qui a été adoptée dans le mode de réalisation illustré car le processeur 3 est en état d'attente, non opérationnel, au cours de la mesure préliminaire Particulièrement, dans le présent mode de réalisation, le circuit de mesure 2, en accord avec un signal de commande 115 provenant de l'unité de commande 5 effectue une mesure préliminaire grossière a

une période fixe, par exemple toutes les quatre secondes.

A cet effet, le circuit de mesure 2 comporte un circuit de

détection de seuil de température et un circuit de détec-

tion de variation de température qui seront décrits par la suite, pour déterminer si la température détectée par

l'unité de détection 1 a dépassé une valeur prédéter-

minée, par exemple 30 'C, et pour détecter si la varia-

tion de cette température a dépassé une vitesse prédéterminée, par exemple 0,10 C par seconde Quand ces conditions ont été détectées, le circuit de mesure 2 met

en marche le processeur 3 par l'unité de commande 5.

Ensuite, une mesure de température extrêmement précise est effectuée pendant une période prolongée, après une

courte période, par exemple une seconde, et la tempéra-

ture du corps est mesurée sur la base des calculs de prévision de température Le circuit de mesure 2 et l'unité de commande 5 seront décrits plus en détail par

la suite.

Ainsi, selon l'organigramme de la Fig 2, le processeur 3 est mis en marche à la phase 5101 Ensuite, à la phase 5102 pendant le fonctionnement du processeur 3, l'unité 6 de lecture de données reçoit la sortie de données de température 102, lit les données et, par un signal d'écriture 105, place les nouvelles données de température dans la mémoire 7 L'unité 8 de mesure de temps écoulé dans le processeur 3 mesure le temps écoulé en réponse au signal d'horloge provenant de l'unité de

commande 5 C'est la phase 5103 qui est exécutée périodi-

quement, à savoir à la période prédéterminée du signal

d'horloge 106.

Dans le présent mode de réalisation, l'unité

arithmétique de prévision 9 reçoit les données de tempéra-

ture les plus récentes mémorisées dans la mémoire 7 et le temps écoulé mesuré par l'unité 8 de mesure de temps écoulé, arrivant sous la forme d'un signal de données 107 et d'un signal de temps écoulé 108 En utilisant ces signaux d'entrée, l'unité arithmétique 9 exécute les calculs de prévision à la phase 5104, prévoyant ainsi quelle sera la température finale après stabilisation qui

apparaît environ de trois à dix minutes ensuite par exemple.

2538 l OB Les détails de l'unité arithmétique 9 seront décrits par lasuite Mais pour le moment, l'importance de l'unité arithmétique 9 conjointement avec l'unité 10 de décision

de fin de mesure constituant une caractéristique impor-

tante de l'invention sera expliquée.

En résumé, selon une caractéristique de l'in-

vention, un calcul de prévision de température est effectué et le résultat est affiché, à chaque cycle de mesure, jusqu'à ce que l'unité de décision 10 décide que

la mesure est terminée.

D'une façon générale, dans la mesure de la température du corps, le temps nécessaire pour qu'une température finale stable soit atteinte est de l'ordre de trois minutes pour une mesure buccale et de cinq à

dix minutes pour une mesure sous l'aisselle, la tempéra-

ture détectée par l'unité de détection 1 s'approchant de la température finale stable au fur et à mesure que le temps de mesure s'écoule L'algorythme de calcul de prévision de température est établi de manière que la température prévue pendant la mesure s'approche également avec le temps de la température finale stable, la raison étant que la température atteinte à la stabilisation est prévue en utilisant la température détectée par l'unité de détection 1 comme une référence Par exemple, au cours -25 de la mesure, l'instant o une température stable sera atteinte est jugé à partir de la relation entre le temps écoulé et la température mesurée Au cours des calculs de prévision de température, les calculs sont effectués de manière que la température ajoutée à la température

mesurée pour prévoir la température-finale diminue régu-

lièrement au fur et à mesure que le temps s'écoule jusqu'à ce que l'accroissement de température devienne exactement nul à l'instant indiqué Une solution encore meilleure consiste à fixer le procédé de calcul de manière que la température à ajouter soit progressivement diminuée àpartir du début et devienne nulle ensuite, après dix minutes par exemple De très bons résultats peuvent être obtenus même avec cette solution Si une g 53108 disposition du type décrit ci-dessus est adoptée, le

résultat des calculs de prévision s'approche plus exac-

tement avec le temps qui s'écoule et, lorsqu'un certain temps s'est écoulé, la température mesurée elle-même est le résultat du calcul de sorte qu'une coïncidence est obtenue entre la température mesurée et la température

finale stable.

D'autres procédés pour effectuer les calculs de prévision peuvent être conçus En général, l'erreur entre la valeur prévue de la température finale stable et la

température finale réellement atteinte après stabilisa-

tion est + 0,0 C lorsque la prévision est faite 30 à 40 secondes après le début d'une mesure buccale et 45 à 60

secondes après le début d'une mesure sous l'aisselle.

Mais, même dans le cas de la température buccale, l'écart par rapport à la température finale est + O,50 C, par exemple 15 secondes de mesure, ce qui montre que le résultat n'est pas utilisable dans un but pratique après un court intervalle Par conséquent, à la détection de température buccale, le résultat du calcul de prévision de température n'est pas affiché tant que 30 secondes ne se sont pas écoulées, ou des précautions sont prises pour donner à l'utilisateur du thermomètre une impression d'une transition de température naturelle, par exemple en affichant initialement une température quelque peu plus

basse et en permettant à la valeur affichée de s*appro-

cher de la valeur prévue au fur et à-mesure que le temps s'écoule. Il importe également que les calculs soient effectués après avoir pris en considération le fait que la

manière dont la température détectée varie avec les diffé-

rentes conditions de mesure diffère, même si le même procédé de détection est appliqué Si la température détectée par l'unité de détection 1 change à une plus grande vitesse, cela indique généralement qu'un temps

encore plus grand est nécessaire avant que la stabilisa-

? 538108

tion dé température soit atteinte Si la vitesse de variation n'est pas aussi grande, cela indique que la température mesurée est voisine de la température finale stabilisée En ce qui concerne la façon dont les diverses conditions de mesure influencent la température

détectée, l'exemple sera considéré d'une mesure de tempé-

rature sous l'aisselle Si la lecture est faite après que l'aisselle a été maintenue serrée pendant un certain temps, la température finale est atteinte plus vite que dans le cas contraire La différence de temps nécessaire pour atteindre la stabilisation de température varie de à 10 secondes entre les deux cas Par conséquent, en prenant comme critère l'instant o apparaît une vitesse prescrite de variation de température, des mesures peuvent être faites pour terminer les calculs pour informer de leur fin, à l'instant indiqué Dans le présent mode de réalisation de l'invention, les calculs de prévision de température se poursuivent même après le passage de

l'instant o une vitesse prescrite de variation de tempé-

rature est atteinte, et le résultat des calculs est corrigé à chaque cycle de mesure jusqu'à ce que la mesure soit terminée Mais l'instant auquel la vitesse prescrite de variation de température est atteinte est utilisé pour déterminer la fin de la mesure comme cela sera décrit par

la suite.

Dans tous les cas, l'unité arithmétique 9 exé-

cute le calcul de prévision de température de la phase 104 de l'organigramme de la Fig 2 et produit une sortie 104 qui est appliquée à l'unité d'affichage 4 Cette dernière affiche la sortie à la phase 5105 Entre temps, l'unité 10 de décision de fin de mesure, constituant une caractéristique de l'invention, lit périodiquement la sortie de données de température 109 la plus récente dans la mémoire 7, ainsi que le signal 110 de temps écoulé dans l'unité 8 de mesure de temps écoulé et exécute constamment une opération de contrôle pour déterminer la fin d'une mesure. Ces conditions sont utilisées pour déterminer

la fin d'une mesure de température Plus particulière-

ment, ( 1) le temps écoulé doit dépasser une valeur pré-

déterminée, ( 2) la variation de température doit être inférieure à une certaine valeur fixée, après quoi ( 3) les données de température les plus récemment détectées doivent présenter une diminution de température qui

dépasse une valeur prédéterminée.

Parmi ces trois conditions, la première est

essentielle en ce qui concerne la fiabilité des résul-

tats calculés Si une détermination était basée unique-

ment sur la seconde condition, le résultat d'un calcul

de prévision de température pourrait apparaître fidèle-

ment sur l'écran, même dans le cas d'une mesure effectuée

de façon incorrecte, par exemple en sortant le thermo-

mètre du corps à mi-chemin La première condition est

prévue pour éviter ce problème.

Le but de la seconde condition est de faire le meilleur usage possible du thermomètre, à savoir de

donner rapidement un résultat de mesure, comme en détec-

tion de température avec une bonne réponse, avec une

sécurité assurée par la première condition Par consé-

quent, des résultats relativement bons peuvent être obtenus même si la seconde condition est supprimée, pourvu que la limitation de temps écoulé de la première

condition soit allongée En outre, comme mentionné ci-

dessus, le but initial de la seconde condition est

d'effectuer une prévision avec à peu près la même préci-

sion à une vitesse cohérente avec le cas o la température détectée atteint rapidement sa stabilisation et avec une

vitesse différente cohérente avec un cas o une stabili-

sation rapide n'est pas possible Par conséquent, en effectuant les calculs de prévision de température, une condition ( 4) doit remplacer la condition ( 2) à savoir une condition basée sur le fait que le temps auquel la valeur

de la température qui doit être additionné à la tempéra-

ture mesurée se situe au-dessous d'une certaine valeur fixée. Dans l'exécution de la phase 5106 de décision

de fin de mesure, par l'unité de décision 10, la troi-.

sième condition est la plus importante des trois condi-

tions ci-dessus Quand la première condition et la seconde ont été satisfaites, la valeur de température

prévue qui apparaît sur l'unité d'affichage 4 est extrê-

mement sûre Pour des cas ordinaires, l'opération de détection de température peut donc être terminée à cet instant, sans aucun problème pratique Il existe bien entendu différents procédés qui peuvent être adoptés pour terminer la détection de température mais étant

donné que cette terminaison est accompagnée par l'opéra-

tion de sortie du corps de l'unité de détection de tempé-

rature 1, il est possible que la solution la plus logique pour décider si la détection de température est terminée

est de prendre cette décision en réponse à cette opéra-.

tion Plus particulièrement, à cet effet, un capteur de contact destiné à détecter que l'unité de détection de température 1 a été sortie du corps peut être prévu près de l'unité de détection 1 La décision que la mesure est terminée peut être prise en réponse à un signal provenant de ce capteur, la disposition étant plus avantageuse pour les usagers qu'une configuration utilisant un commutateur mécanique Lorsque l'unité 1 de détection de température est sortie du corps, la température détectée diminue dans des conditions normales d'environnement Selon 'invention,

l'unité de décision 10 détermine que la détection de tempé-

rature est terminée en utilisant ce phénomène Plus parti-

culièrement, après que la première et la seconde condi-

tions ont été satisfaites, l'unité de décision 10 produit un signal de sortie 111 qui indique la fin d'une mesure, lorsque la plus récente température détectée par l'unité de détection 1 présente une diminution de plus de O,10 C. Quand-le signal 111 est produit, une partie du signal est appliquée au dispositif 11 de maintien d'affichage comme

19 25; 38108

un signal 112 indiquant le fonctionnement de l'unité de

maintien Cette dernière délivre un signal 113 de main-

tien d'affichage à l'unité d'affichage 4 qui réagit en exécutant la phase 5107 de maintien d'affichage dans le diagramme de la Fig 2, gelant ainsi l'affichage qui est présenté par l'unité d'affichage à ce moment En même

temps, le signal 111 de fin de mesure entraîne l'exécu-

tion de la phase 5108 de l'organigramme de sorte qu'au moins le processeur 3 cesse de fonctionner Le processeur

3 est donc arrêté à la phase finale 5109.

Si la décision prise à la phase 5106 est que la mesure n'est pas terminée, le traitement passe à une

boucle L 1 l O pour poursuivre l'opération de mesure Autre-

ment dit, même si la première et la seconde conditions parmi les trois concernant la phase de décision 5106 sont satisfaites, le fonctionnement passe à la boucle L 1 l O à

moins que la troisième condition soit également satis-

faite Cette troisième condition est satisfaite dans la plupart des cas en raison de l'intervention humaine dans la mesure de la température du corps Par conséquent,

comme cela a été décrit ci-dessus dans la partie concer-

nant les calculs de prévision de température, la précision de ces calculs augmente quand le temps s'écoule et le résultat est affiché sur l'unité d'affichage 4 dans la mesure o l'utilisateur du thermomètre n'interrompt pas volontairement la mesure Par conséquent, une disposition satisfaisante est celle dans laquelle un ronfleur ou similaire est actionné quand la première et la seconde conditions sont satisfaites, afin d'informer l'utilisateur du fait qu'il peut interrompre la mesure à ce moment, pourvu que la température soit mesurée pour des raisons ordinaires Si une plus grande précision est demandée, l'utilisateur peut permettre à volonté,que la mesure se

poursuive Dans ce dernier cas, une valeur prévue haute-

ment'sure de température finale stabilisée est obtenue avec l'écoulement du temps Lorsqu'une certaine période

fixe est écoulée, le résultat affiché coïncide exacte-

ment avec la température finale stabilisée.

Ainsi, l'invention se caractérise par le fait que dans un thermomètre médical électronique du type à prévision, (a) la précision de prévisibn augmente avec le temps écoulé, et (b) il est possible d'obtenir une valeur mesurée suffisamment proche de la température finale stabilisée si la personne qui effectue la mesure

le désire.

Les effets de l'invention sont d'une importance majeure, dont deux seront maintenant décrits Le premier est que le thermomètre médical électronique selon

l'invention permet de mesurer correctement uge tempé-

rature finale stabilisée même avec des procédés différents de détection de température Les procédés de détection de température sont généralement oral, sous l'aisselle ou rectal Historiquement, la détection buccale est de coutume générale au Royaume-Uni tandis que la détection

rectale est le procédé généralement utilisé en Allemagne.

La détection de température rectale est légèrement utili-

sée chez les enfants nouveaux-nés et chez des malades sous anesthésie Dans la plupart des pays, le procédé le plus employé est le procédé oral ou sous l'aisselle Mais avec le thermomètre courant du type à prévision, il faut -25 décider si le même thermomètre peut être utilisé dans les

deux procédés pour prévoir la température Plus particu-

lièrement, entre les deux procédés de détection de tempéra-

ture, il existe une grande différence de courbe de variation de température entre le début de la mesure et le moment o la stabilisation est atteinte Il en résulte

que la prévision de température dans les deux procédés-

avec un seul et même thermomètre médical électronique du type à prévision soulève quelques difficultés dans la technique antérieure En conséquence, dans la plupart des cas, la pratique réelle consiste à adopter une réalisation dans laquelle la prévision de la température finale est

faite demanière à convenir le mieux au procédé de détec-

tion D'une façon générale, la pratique qui s'est stabi-

lisée consiste à utiliser un thermomètre médical électronique du type à prévision spécialement réalisé pour l'un ou l'autre des procédés de détection Néan- moins, il existe des cas o il est nécessaire d'adopter

un procédé de détection autre que celui auquel le thermo-

mètre est destiné Bien que la détection rectale et la détection buccale soient similaires entre elles en ce qui concerne les techniques de prévision de température, des situations se présentent très souvent dans lesquelles un thermomètre destiné à la mesure sous l'aisselle est

utilisé pour détecter la température rectale ou buccale.

Par conséquent, avec le mode de réalisation de l'inven-

tion, une température finale stabilisée peut être mesurée correctement dans la mesure o-le temps écoulé dépasse une durée prédéterminée, indépendamment du procédé de

détection de température.

Le second effet essentiel de l'invention concerne le domaine de l'étalonnage et de l'inspection du thermomètre Etant donné que la valeur affichée par un thermomètre médical électronique du type à prévision est la valeur prévue de la température qui sera atteinte après stabilisation technique, cette valeur étant le résultat -25 de calculs de prévision de température, il n'est pas possible de connaître la valeur de la température vraie, à savoir la température réelle de la région du corps mesurée Par conséquent, en effectuant un étalonnage ou une inspection de température avec le thermomètre médical

électronique du type à prévision de la technique anté-

rieure, des précautions gênantes doivent être prises pour passer dans un mode dans lequel la température détectée est affichée directement ou pour faire une conversion dans un système de lecture directe lorsque des conditions spécifiques de température ont été appliquées Avec

l'invention, ces problèmes sont complètement éliminés.

L'unité arithmétique de prévision 9 prévoit ou anticipe la température à l'instant présent en utilisant une fonction de prévision définissant une variation de température à partir d'une température réellement mesurée à un certain temps passé, en comparant la tempé- ratureanticipée avec la température réellement mesurée à l'instant présent et, quand la différence entre les

deux températures se situe dans dés limites permisës pré-

terminées, en prévoyant et en affichant ce que doit être

la température finale après stabilisation Si la diffé-

rence se situe à l'extérieur des limites permises, le calcul deprévision de température est répété après avoir modifié la fonction de prévision de température Une disposition est possible dans laquelle la mesure de température et le calcul de prévision sont répétés même si la différence précitée se situe dans les limites permises, la répétition de ces opérations étant effectuée jusqu'à ce qu'une décision soit prise avec pour effet que la mesure est terminée Cela permet que la valeur prévue

et affichée soit corrigée en une valeur plus précise.

Dans la mesure de la température du corps, la forme de la variation de température depuis le début de la mesure jusqu'à ce que soit atteinte la stabilisation de température diffère largement suivant les caractéristiques du thermomètre médical, de l'état de la région dans

laquelle la température est détectée et de la région elle-

même Si les caractéristiques thermiques du thermomètre médical sont limitées, différentes formes de variation de température peuvent être classées en un certain nombre de catégories Autrement dit, en plaçant une limitation sur les caractéristiques thermiques, il est possible de définir

un certain nombre de formes de variation de température.

Deux catégories essentielles de variation de température résultent par exemple de la mesure buccale et de la mesure en plaçant le thermomètre sous l'aisselle Bien que d'

autres catégories puissent être conques, la description qui

va suivre est orientée sur la température du corps

mesurée dans la cavité buccale.

Il est connu par des-mesures buccales de la température, dans une large variété de cas, qu'environ trois à cinq minutes sont nécessaires pour la stabilisa- tion de température avec un thermomètre possédant des caractéristiques t-hermiques données; Il sera supposé que U représente la différence entre la température finale

stabilisée Te et une température T pendant la mesure.

Par des expériences, il est apparu que Ut est exprimé avec une bonne précision par la formule ci-après à une phase comparativement précoce de la mesure: Us = Te T = at + + C(t+y) ( 1) o U: différence entre la température finale stabilisée et la mesure de température t: temps à partir de la mesure C: paramètre variable a S y, : constantes en fonction des

mesures faites dans des conditions cons-

tantes. En particulier, pour une mesure buccale de la température du corps, la relation ci-après s'applique avec une bonnerégularité, sur une base expérimentale

O

U 25 U = -0,O Olt + 0,05 + C(t+l)-1 ' ( 6 <C< 26) ( 2)

o t est mesuré en secondes et U en degrés centigrades.

Par conséquent, une expression arithmétique est établie de manière qu'une température prévue Tp, à savoir qu'une température obtenue en prévoyant la température finale stable Te corresponde à la somme de la température T au

moment o la température est prévue, et une différen-

tielle corrective de température U qui est équivalente à l'équation ( 2) Par conséquent, cela donne une première fonction de prévision, donnée par la formule ci-après définissant une différentille corrective de température utilisée pour la prévision: U: Tp T = -0,00 lt + 0,05 + C(t+l) -' ( 6 <c< 26) ( 3) Sur la Fig 3, la raison du remplacement de U' par U est

que la température finale Te à la stabilisation corres-

pond à la température prévue Tp dans la mesure qui concerne l'exécution de l'opération de prévision Si la valeur du paramètre C est modifiée de C = 6 à C = 26, il en résulte des courbes représentées sur la Fig 3 Il

faut également noter que les courbes de la Fig 3 corres-

pondent avec une bonne précision à une température rectale. Les Figs 5 et 6 sont respectivement un schéma simplifié et un organigramme de l'unité arithmétique de prévision 9 qui permet de prévoir une température finale, indépendemment du fait que la température soit mesurée dans la cavité buccale ou en plaçant le thermomètre sous

une aisselle.

L'expression de la différentielle de correction de température mesurée dans la cavité buccale est une première indication Pour détecter la température du corps par voie buccale et sous l'aisselle, la première fonction de prévision est donnée comme suit, selon la décision prise à la phase 131 de l'organigramme de la Fig 6, sur lequel 100 secondes servent de valeur limite: A U 1 (-O, 0025 A0,0035)t + 0,5 A + 0,55 + C(t+l) ( 4)

o 10 < t < 100).

U 2 = (-0,0025 A 0,0035)t + 0,5 A + 0,55 + C(t+l) + 0,02 (t-100)/(C+ 10) ( 5)

o t > 100.

Ainsi-, si 10 <t< 100 est respecté, l'opération arithmétique de l'équation ( 4) correspond à la phase 5135 Si t > 100 est respecté, l'opération arithmétique de l'équation ( 5) correspond à la phase 5136 Ci- dessus, A est un paramètre variable La plage dans laquelle le paramètre C peut être modifié par rapport à A est indiquée dans le Tableau I qui va suivre D Si A = -1,0, l'équation ( 4) se réduit à l'équation ( 3) Si A = - 0,6, les équations ( 4) et ( 5) donnent la différentielle de correction de température pour détecter la température sous l'aisselle.

TABLEAU I

CMIN MAX

-0,6 2 12

-0,7 6 12

-0,8 9 il

-0,9 8 18

-1,0 6 26

L'unité 8 de mesure de temps écoulé réagit au signal d'horloge 106 (Fig l) provenant de l'unité de commande 5 en mesurant le temps écoulé depuis le temps de la mesure et en produisant le signal 108 de temps écoulé qui est appliqué au dispositif arithmétique principal 20 dans l'unité arithmétique de prévision 9 comme le montre la Fig 5 Quand 10 secondes se sont écoulées, une unité 26 de mise en place de valeur initiale réagit en délivrant un signal 131 de mise en place initiale à un registre de

compteur principal 19.

Le registre de compteur principal 19 est

connecté au dispositif arithmétique principal 20 et cons-

titue un compteur pour établir et compter les paramètres

C et A, comme décrit ci-dessous Le dispositif arithmé-

tique principal 20 contrôle le signal de temps écoulé 108 et sélectionne des opérations de calcul et de traitement conformément à la valeur du signal, afin de calculer la différentielle de correction de température U et la

fonction d'évaluation f Il contrôle également la diffé-

rentielle de correction de température et commande ensuite les phases suivantes en fonction de leurs valeurs afin de

délivrer la différentielle de correction de température.

La sortie 135 du dispositif arithmétique prin-

cipal 20 est connectée à un dispositif 21 de calcul d'incrément de température destiné à calculer l'incrément

de température AU et à un dispositif 24 de calcul d'éva-

luation qui, en utilisant la fonction d'évaluation f

provenant du dispositif arithmétique principal 20, éva-

lue la différence entre la température en temps réel et le résultat de prévision de la température présente sur

la base des données qui prévalaient 10 secondes plus tôt.

Le dispositif d'évaluation 24 produit un signal d'ins-

truction 140 indiquant l'évaluation, ce signal étant

appliqué au registre de compteur principal 19 Le dispo-

sitif arithmétique principal 20 produit également un signal de sortie 134 indiquant la différentielle de correction de température Ce signal est appliqué à un dispositif d'addition 25 pour calculer une température

finale prévue Tp, un signal 104 indiquant cette tempéra-

ture étant appliqué à l'unité d'affichage 4.

Quand le processeur 3 de la Fig 1 commence à exécuter le traitement, l'unité de commande 5 entraîne que l'unité 8 de mesure de temps écoulé commence à recevoir le signal d'horloge 106 de manière qu'une phase

5121 de mesure de temps écoulé soit exécutée dans l'orga-

nigramme de la Fig 6.

L'unité 8 de mesure de temps écoulé applique le signal 108 de temps écoulé au dispositif arithmétique principal 20 et au dispositif 26 d'établissement de valeur initiale Si la relation t> 10 est respectée à la phase 5122, l'unité 26 d'établissement de valeur initiale

effectue l'opération 5123 d'établissement de valeur ini-

tiale La phase 5122 est une phase de décision qui solli-

cite l'attente d'une certaine période jusqu'à ce qu'une opération ultérieure de prévision de température prenne une signification Par exemple, le système attend la période initiale de 10 secondes jusqu'au début d'un calcul pour une température corrective La raison en est que la précision

de la prévision de température est très mauvaise et pour-

rait donner des résultats non satisfaisants pendant une période inférieure à 10 secondes Par conséquent, les

27 538108

les opérations suivantes de prévision de température ne sont pas exécutées tant que dix secondes ne sont pas écoulées Quand la décision prise à la phase 122 et que dixsecondes sont écoulées, l'unité 26 de mise en place de valeur initiale exécute la phase 5123 et applique le signal 131 de mise en place de valeur initiale au registre de compteur principal 19, de sorte que le paramètre A est initialement placé à -0,8 et que le paramètre C est initialement placé à 10 Quand la phase 5123 de mise en place initiale a été exécutée,

le programme saute au traitement suivant.

Entre temps, l'unité 8 de mesure de temps

écoulé applique le signal 108 de temps écoulé au dispo-

sitif arithmétique principal 20 qui utilise le signal 108 avec un signal de paramètre 132 provenant du registre de compteur principal 19 pour effectuer les opérations des équations ( 4) et ( 5) Le dispositif arithmétique principal 20 fonctionne pour (a) contrôler

le signal de temps écoulé 108 et sélectionner les opéra-

tions de calcul et de traitement en fonction de sa valeur, (b) calculer la différentielle U de correction de température et la fonction d'évaluation f (étant exprimée par les cases 29, 30 respectivement, (c) contrôler la différentielle de correction de température, (d) indiquer la phase suivante en fonction de sa valeur et (e) délivrer la différentielle de correction de température comme un signal de sortie Le calcul de la différentielle de correction de température implique

d'obtenir deux différentielles de correction de tempé-

rature pour des valeurs identiques des paramètres A et C sur la base dutemps écoulé t et d'un temps écoulé précédent tx, par exemple t-10 (c'està-dire un point dix secondes avant t) La différence entre ces deux valeurs calculées équivaut à la seconde fonction de prévision pour obtenir la différentielle de température U Dans le présent mode de réalisation, on peut écrire AU 1 = U -U = ( 0,0025 A-0,0035)(t -t) + C((t +l)A x A 6

-(T+ 1)) ( 6)

pour 10 <t< 100, cette équation représente le calcul effectué à la phase 5125, et AU 2 = U -U = (-0,0025 A)(t -t) + C((tx+l) -(t+l) 2 x x x + O,02 (t -t)/(C+ 10)- ( 7) pour t< 100, cela représente le calcul effectué à la fin

de 5126.

Les phases de décision 5124, 5131 sont exécu-

tées par l'unité arithmétique principale 20 selon les fonctions décrites ci-dessus Il est décidé à la phase 5129 de passer à la phase 5135 ou la phase 5136 pour calculer la différentielle de correction de température

selon l'équation ( 4) ou l'équation ( 5) respectivement.

Pour que le dispositif 21 de calcul d'incrément de tempé-

rature puisse exécuter la phase 5125, deux valeurs de différentielle de température U en fonction de t et Ex sont délivrées au dispositif de calcul 21 comme un

signal 135 à des intervalles d'une seconde par exemple.

L'organigramme de la Fig 6 illustre un algorithme pour le cas o AU est calculé en effectuant les opérations des équations ( 6) et ( 7) Mais il est également possible d'adopter un procédé dans lequel U est calculé par un sous-programme et AU est alors calculé sur la base des résultats des calculs pour chaque valeur de U, comme

l'indique le schéma simplifié de la Fig 5.

La sortie de données de température 102 du circuit de mesure 2 (Fig l) est constamment appliquée à la mémoire 7 par l'unité 6 de lecture de données En

fonction d'un signal d'instruction de mémoire, non repré-

senté, reçu de l'unité de commande 5, par exemple chaque seconde, la mémoire 7 mémorise par exemple 10 articles de données de température en 10 secondes, dans l'ordre régulier des données les plus anciennes jusqu'aux données les plus récentes Quand des nouvelles données sont échantillonnées, les données les plus récentes sont mémorisées dans les mémoires 7 de manière que les plus anciennes soient éliminées Il sera supposé par exemple que le plus ancien et le plus récent article de données sont délivrés à la mémoire 7 à l'unité arithmétique de prévision 9 sous forme du signal 107 Ces données sonti traitées respectivement comme la température Tx dix secondes avant et la température actuelle T La première est appliquée comme signal 136 au dispositif d'addition 22 pour exécuter la phase d'addition 5127 afin de calculer la température prévue en temps réel Le dispositif d'addition 22 exécute la phase 5127 pour additionner la sortie AU du dispositif 21 de calcul d'incrément de température et la température Tx dix secondes auparavant, et il applique au dispositif de soustraction 23 le signal 138 indiquant la température prévue T' en temps réel Le dispositif de soustraction 23 soustrait la température T' prévue en temps réel de la température actuelle T et émet le résultat sous forme de la sortie 139 vers le dispositif d'évaluation 24 Ce dernier, qui reçoit un signal 133 représentant la sortie

de fonction d'évaluation f provenant du dispositif arith-

métique principal 20 utilise f pour exécuter la phase

* -25 5128, à savoir pour évaluer la différence entre la tempé-

rature en temps réel T et le résultat de la prévision de température actuelle des données en valeur dix secondes

auparavant Il faut noter que f est une fonction d'évalua-

tion choisie de façon appropriée L'utilisation de la

fonction suivante comme fonction f convient particuliâre-

ment: f = (t + 1) (t+)10 ( 8) Cela concerne les situations o une variation de valeur prévue devient importante quand le paramètre est modifié dans un cas o t est petit, et lorsqu'une variation de valeur prévue devient de plus en plus petite quand t augmente La Fig 4 montre la variation de f pour le

cas o t est dix secondes avant l'instant actuel t.

x En principe, l'équation ( 8) est conforme à la suivante: f = (U c+ (U ( 9)

X C=C+ 1 C= ( XC=C

La fonction d'évaluation f est représentée par l'expres- sion générale de l'équation ( 9) mais prend la forme suivante pour les conditions indiquées

A A ( O

fl = (t x+ 1)(t+Il) ( 10) si.10 <t< 100 est respecté, et si f 2 = (tx+I) A (t+l)A + 0,02 { 1/(C+ 11) 1/(C+ 10)}(t -t)

la relation t> 100 est respectée.

Le résultat de l'évaluation peut prendre l'une de trois formes:

1) T-T'<f, indiquant une opération d'augmenta-

tion de la valeur du paramètre C; 2) lT-T'I<f indiquant-l'exécution de la phase suivante sans modifier le paramètre; 3) T-T'<-f indiquant une phase de diminution de la valeur du paramètre C.

Le signal 140 produit par le dispositif d'évalua-

tion 24 décide celle des phases ci-dessus qui est exécu-

tée. A la phase 5130 destinée à augmenter la valeur du paramètre C, la valeur en cours du registre de compteur CA 27 est augmentée d'un pas En même temps, à la phase de décision 5133, C est contrôlé pour détecter s'il dépasse la valeur maximale C Mmx, selon le Tableau I. Si CM Ax est dépassé, le traitement passe à la phase 5137 qui sollicite la valeur en cours dans le registre de compteur A 28 pour l'augmenter de 0,1 A la phase 5139, la valeur dans le registre de compteur 28 est ramenée à zéro selon le tableau I. Un exemple spécifique sera maintenant décrit pour un cas dans lequel une mis e en place initiale 8108 effectuée à la fin de 5123 est corrigée Lorsqu'il est trouvé que le paramètre C dépasse 11 à la phase 5133, le traitement passe à la phase 5137 dans laquelle-O O l est additionné au paramètre A, de sorte que A est égal à -0,7 A la phase suivante 5139, le paramètre C est placé à une nouvelle valeur 6 (CNEXT) selon le Tableau I. A la phase de décision 5141, la valeur de A est contrôlée et si la relation A>-0,6 est respectée, un signal d'erreur 114 est émis dans la phase d'affichage 5144 en réponse auquel l'unité d'affichage 4 affiche "ERREUR" ou similaire, après quoi l'unité 11 de maintien d'affichage est rendue opérationnelle pour maintenir l'affichage "ERREUR" à la phase 5107 de gel d'affichage (Fig 2) Une autre partie du signal d'erreur 114 entraîne

l'exécution de la phase 5108, de sorte que le fonctionne-

ment du processeur 3 est interrompu Si la décision est négative à la phase 5133 ou 5141, le dispositif sort des

opérations de traitement de mesure.

Si le paramètre C est trouvé inférieur à 9 à la phase 5132, le traitement passe à la phase 5134 dans laquelle 0,1 est soustrait du paramètre A qui devient égal à -0,9 Ensuite, comme cela a été décrit ci-dessus, le

traitement passe à la phase 5138 dans laquelle le para-

mètre C est placé à une nouvelle valeur de 18 (CN Ex selon le Tableau I Ensuite, la phase 5140 sollicite une décision quant à savoir si le paramètre A est égal ou supérieur à la valeur limite inférieure -1,0 Si la décision est négative, le dispositif sort de la même manière des opérations de traitement de mesure; si elle est positive, le traitement passe à la phase 5143 Dans

le cas o cette phase est exécutée, les données de tempé-

rature prévues Tp à afficher n'ont pas encore été-calcu-

lées de saorte que la température prévue qui doit être atteinte après la stabilisation n'est pas affichée même ai

la phase d'affichage 105 de la Fig 2 est exécutée.

Lorsque le traitement entre dans la boucle qui

32 2538108

ne sollicite pas les paramètres à modifier, le traite ment passe à la phase 5135 ou 5136 pour calculer une différentielle de correction de température Etant donné que cette boucle est franchie quand les paramètres utilisés dans les calculs ci-dessus convient pour la variation de température en temps réel, la précision est

appropriée Le traitement passe donc à la phase d'addi-

tion 5142 qui est exécutée par l'additionneur 25 en utilisant les résultats du calcul de différentiel de

correction de température Plus particulièrement, l'addi-

tionneur 25 reçoit le signal 141 indiquant la température

actuelle T ainsi que le signal 134 indiquant la différen-

tielle de correction de température U et il calcule la température finale prévue Tp qui doit être obtenue après la stabilisation L'additionneur 25 applique le signal 104 représentant Tp à l'unité d'affichage 4 qui réagit en

commandant l'affichage Tp à la phase d'affichage 105.

Lorsqu'il est décidé à la phase de décision

5128 que le traitement doit passer à la phase de diminu-

ti on du paramètre C, les phases 5129, 5132, 5134, 5138, 5140 sont exécutées entièrement de la même manière queles phases correspondantes qui sont exécutées lorsque la valeur du paramètre C est augmentée Ainsi, avec le présent mode de réalisation de l'unité arithmétique de

prévision 9, la détection-buccale de température corres-

pondant à A = -1,0 et la détection sous l'aisselle de température correspondant à A = -0,6 sont discriminées automatiquement, la température du corps étant prévue d'une manière qui convient au procédé particulier de

détection.

Les Figs 7 et 8 illustrent un autre mode de réalisation de l'invention qui diffère du premier mode de réalisation en ce que le processeur 3 comporte en outre une unité 12 de calcul et de détection de température

moyenne, une unité 13 de calcul et de détection de tempé-

rature moyenne maximale, une unité 15 de décision d'erreur, une unité 14 de décision de fin de prévision et une unité de décision 16 qui détermine si un signal

d'entrée se trouve à l'extérieur d'une plage prédéter-

minée (l'unité 16 étant appelée ci-après une unité de décision "plage dépassée") et en ce qu'un ronfleur 17

et une lampe 18 sont connectés au processeur 3.

L'unité 12 de calcul et de détection de tempé-

rature moyenne calcule la moyenne arithmétique des séries

les plus récentes de données de température mesurées à-

îU chaque cycle de mesure La température moyenne arithmé-

tique qui peut être définie ici comme température moyenne mobile est utilisée pour réduire l'influence d'une légère fluctuation des données de température résultant d'une

dernière phase de traitement, comme la phase de traite-

ment de prévision Par exemple, avec des données de température qui sont recueillies chaque seconde, la moyenne arithmétique de 5 à 15 articles des données actuelles de température T et de la température Tx dix secondes auparavant est utilisée L'unité 13 de calcul de température moyenne maximale regoit un signal 130 de température maximale en cours, ce signal étant produit par l'unité 12 de calcul de température moyenne en cours à chaque cycle Si le signal 130 reçu a une valeur supérieure à celle du signal 130 quï le précède immédiatement, l'unité de calcul 13 maintient le signal et l'utilise (à savoir la

température moyenne maximale) dans une opération de traite-

ment suivante Si le signal 130 est inférieur à celui qui

le précède immédiatement, il est négligé.

L'unité 14 de décision de fin de prévision, mentionnée rapidement cidessus en regard du premier mode de réalisation, détermine-sl le temps écoulé a dépassé une certaine valeur fixe et si une variation de température est passée au-dessous d'une certaine valeur fixée L'unité 15 de décisjon d'erreur compare un signal 119 provenant de la

mémoire 7, indiquant les plus récentes données de tempéra-

ture, a 7 vec le signal 118 de détection de température moyenne maximale provenant de l'unité 13 de détection et de calcul de température moyenne maximale Si l'unité de décision 15 trouve que la température la plus récente est-inférieure à la température moyenne maximale d'une valeur dépassant une valeur prédéterminée, comme O,1 C avant que les deux conditions précitées soient satisfaites, l'unité de décision 15 décide qu'une erreur s'est produite L'indication d'erreur signifie que la mesure a été interrompue avant qu'il puisse être assuré

que le résultat d'un calcul de prévision soit suffi-

samment précis, ou que le thermomètre a glissé en dehors de la région du corps mesurée Dans ces cas, la

température n'est pas affichée sur l'unité d'affichage.

L'unité 16 de décision d'extérieur de plage contrôle le résultat des calculs de prévision effectués par l'unité arithmétique de prévision 9 et détermine si le résultat d'un calcul, à savoir la valeur prévue, se

situe à l'extérieur d'une plage prédéterminée de tempé-

rature, c'est-à-dire au-dessous de 30 C ou au-dessus de

2 Q 43 C La lampe 18 est disposée près: de l'unité d'affi-

chage 4 qui comporte par exemple un élément d'affichage à cristal liquide pour éclairer cet élément, Le ronfleur 17 est un dispositif qui produit un signal audible pour

informer l'opérateur qu'une prévision est terminée.

L'appareil représenté sur la Fig, 7 fonctionne d'une manière qui sera maintenant décrite en se référant à l'organigramme de la Fig 8 Les données de température provenant de la mémoire 7 sont reçues par l'unité 12 de calcul de température moyenne dans laquelle la valeur moyenne d'une série des plus récents articles de données

de température mesurées à chaque cycle est calculée.

Cela correspond à la phase Slll de calcul de valeur

moyenne L'unité 13 de détection et de calcul de tempé-

rature moyenne maximale reçoit le signal 130 de détection de température moyenne proyenant de l'unité 12 de calcul de température moyenne à chaque cycle et effectue une

opération 5112 de calcul de valeur maximale dans la-

quelle la température moyenne est conservée si elle est supérieure celle qui la précédait et négligée dans le

cas contraire, L'unité 14 de décision de fin de prévi-

sion détermine si le temps écoulé a dépassé une valeur prédéterminée et si une variation de température s'est située au-dessous d'une valeur prédéterminée L'unité de décision d'erreur 15 détermine qu'une erreur s'est

produite lorsque le signal 119 de donnée: de tempéra-

la ture la plus récente est inférieur au signal 118 de détection de température moyenne maximale d'une valeur qui dépasse une valeur prédéterminée, par exemple 0,1 C

avant que les deux conditions précitées soient satis-

faites Cela correspond une phase 5113 de décision

d'erreur.

Lorsque l'unité de décision 15 produit un signal 125 indiquant qu'une erreur s'est produite, une

partie du signal sert de signal 112 appliqué au dispo-

sitif 11 de maintien d'affichage et de signal pour produire l'affichage "ERREUR" ou similaire Ainsi, dans la phase d'affichage $ 117, "ERREUR" est affiché par l'unité d'affichage 4 Cela est suivi par la commande du dispositif 11 du maintien d'affichage qui exécute la phase 5107 pour immobiliser l'affichage "ERREUR" L'autre partie du signal 125 entraîne l'exécution de la phase

5108 pour interrompre le fonctionnement du processeur 3.

La phase 5113 de décision d'erreur est exécutée à chaque cycle jusqu'à la réalisation des conditions précitées sur la base desquelles une prévision s'est terminée Quand les

conditions sont matérialisées, la phase $ 113 est sautée.

Si la décision pris e la phase 5113 est négative, l'unité arithmétique de prévision 9 exécute la phase 5104 pour effectuer le traitement de prévision afin de prévoir ce que sera la température stabilisée Dans ce mode de réalisation, le traitement est effectué en utilisant-le signal 116 de détection de température moyenne maximale

36 2538108

et le signal 108 de temps écoulé, ce dernier étant produit par l'unité 8 de mesure de temps écoulé Le résultat de la comparaison à la phase 104 qui apparaît à la sortie 120 de l'unité arithmétique 9 est contrôlée à la phase de décision 5114 exécutée par l'unité 16 de décision en dehors de plage Si le résultat est en dehors de la plage de température prédéterminée, par exemple inférieur à 30 C ou supérieur ' 43 C, une décision positive est prise A ce moment, l'unité de la décision 16 produit un signal 126 d'extérieur de plage dont une partie entraîne que l'unité d'affichage 4 affiche par exemple "EXTERIEUR" à la phase 118 Ensuite, l'opération est similaire à celle effectuée par l'unité de décision d'erreur 15 Lorsque l'unité 16 de décision de dehors deplage rend une décision négative, l'unité d'affichage 4 exécute la phase d'affichage 5105 en réponse au signal de sortie d'affichage 104 indiquant la valeur prévue provenant de l'unité arithmétique de

prévision 9.

Dans une phase 5115 de décision de fin de prévision, l'unité 14 de décision de fin de prévision contrôle le signal 121 de temps écoulé et le signal 117 de détection de température moyenne maximale Quand le signal 121 indique un temps plue long qu'une période prédéterminée, par exemple 30 secondes, et que le signal 117 présente une variation prédéterminée, par exemple une variation inférieure à 0,2,C par seconde, l'unité de décision 14 prend la décision positive et produit un signal 123 pour faire fonctionner le ronfleur 17, en exécutant ainsi la phase S 119 -A ce moment, l'unité 14 de décision de fin de prévision produit le signal 127 de fin de prévision Bien que les phases ne soient pas représentées sur l'organigramme, il est possible de faire en sorte que ce signal imnobilise l'affichage et

arrête le processeur 3 comme dans le cas des sorties de.

l'unité 15 de décision d'erreur et de l'unité 16 de.

décision de dehors de plage.

Lorsqu'une décision positive a été prise en ce

qui concerne la décision de fin de prévision, les déci-

sions suivantes de fin de prévision sont sautées.

Ensuite, en plus du temps de mesure écoulé depuis le début du fonctionnement du processeur 3 à la phase 5103 de mesure de temps écoulé, l'unité 8 de mesure de temps écoulé exécute la phase 5116 pour prendre une décision concernant une période de temps écoulé, par exemple 15 minutes, suffisamment longue pour assurer qu'une mesure ordinaire est arrivée à une conclusion définitive Si la décision est positive à la fin de 5116, l'unité 8 de mesure de temps écoulé produit automatiquement un signal de temps 128 pour immobiliser l'affichage et arrêter le fonctionnement du processeur 3 La fonction de l'unité 10 de décision de fin de mesure est de contrôler le signal 122 de détection de température moyenne maximale et le signal 109 de donnée de température la plus

récente dans la phase 5106 de décision de fin de mesure.

Lorsqu'il est jugé à la phase 5115 de décision de fin de prévision qu'une prévision est terminée, l'unité 10 de décision de fin de mesure détermine à la phase 5106 si la température la plus récente est inférieure à la température moyenne maximale détectée d'une valeur qui

dépasse une valeur prescrite, par exemple 0,10 C S'il en-

est ainsi, l'unité de décision 10 produit un signal de sortie 124 immédiatement ou après une période prescrite, par exemple 5 ou 6 secondes, pour allumer la lampe 18 pendant une période prédéterminée, par exemple 2 à 4 secondes C'est la phase 5120 L'unité de décision 10 produit également un signal 111 de fin de mesure pour immobiliser l'affichage et arrêter le processeur 3 à la

phase 107 La raison pour laquelle la lampe 18 est allu-

mée est de permettre que l'affichage soit lu même dans l'obscurité Le processus circule continuellement par la boucle L 11 O pour continuer la mesure jusqu'à ce qu'une décision positive, c'est-à-dire de-fin de mesure, soit

38 2538108

prise à la phase 5106.

Ainsi, dans le thermomètre médical électro-

nique représenté sur la Fig 6, l'unité 12 de détection et de calcul de température moyenne est en outre prévue pour résoudre le problème des fluctuations qui peuvent sedévelopper dans les résultats des calculs de mesure et l'unité 13 de détection et de calcul de température

moyenne maximale est utilisée pour effectuer plus effi-

cacement des opérations de décision d'erreur, de déci-

sion de fin de mesure et de décision de fin de prévision -

Une fonction de décision de dehors de plage est égale-

ment prévue Ainsi, dans le mode de réalisation de la Fig 7, lorsqu'une décision positive est rendue à la phase de décision d'erreur, à la phase de décision de dehors de plage, à la phase de décision de fin de mesure ou à la phase de décision de temps écoulé (ou à la phase de décision de fin de prévision si cela est nécessaire), le processeur 3 est arrêté tandis que l'affichage reste immobilisé sur l'unité d'affichage 4 par le dispositif de maintien d'affichage 11 tous ces résultats affichés ont une importance pour l'opérateur et doivent être immobilisés pendant assez longtemps pour pouvoir être lus par l'opérateur Dans le cas d'un thermomètre en verre ordinaire, le résultat de la mesure est préservé tant que le mercure n'a pas été secoué Dane un thermomètre médical électronique, il est avantageux d'immobiliser l'affichage jusqu'au début de la mesure suivante, comme dans le présent mode de réalisation De plus, l'arrêt du fonctionnement du processeur 3 à la fin de chaque décision positive est important en ce qui concerne la réduction

d'une consommation excessive Si le processeur 3 est de.

réalisation CMOS, par exemple, l'énergie économisée par

l'arrêt du fonctionnement du processeur est assez impor-

tante.

Dans la description du node de réalisation de

l'invention, la température moyenne maximale détectée seule ou avec la température détectée est utilisée dans

53810 B

les phases de calculs de prévisions, de décisions d U erreur, de décisions de calculs de prévisions et de

décisions de mesure S'il est possible d'utiliser la tem-

pérature moyenne détectée seule ou avec la température moyenne maximale dans tout ou partie des phases préci- tées. Il y a lieu de se référer maintenant aux

Figs 9 à 12 pour une description détaillée des circuits

constituant des parties qui ne sont pas réalisées par le 1 Q microcalculateur En ce qui concerne la correspondance entre les éléments de la Fig 1 et ceux de la Fig 9, l'unité 1 de détection de température de la Fig 1 correspond à une thermistance 201 sur la Fig 9, le

circuit de mesure 2 est équivalent à une case 2 en poin-

tillé et l'unité de commande 5 correspond à une case 5 délimitée en pointillé Le processeur 3 est réalisé par

un microcalculateur 231.

La réalisation de la disposition de la Fig 9 sera décrite plus en détail en se référant au diagramme

2 Q de temps de la Fig 11.

La thermistance 201 pour mesurer la température du corps est connectée au circuit convertisseur 202 qui convertit une résistance en une fréquence d'impulsions Le circuit convertisseur 202 reçoit un signal d'horloge de référence 206 et un signal de commande de conversion 204 provenant d'une unité de commande 227 Quand le signal de commande 204 provenant de l'unité de commande 227 passe au niveau " 1 ", constituant ainsi un signal de démarrage, le circuit convertisseur 202 commence l'opération de 3 Q conversion Le signal 204 est émis au niveau " O " par un

signal 205 de fin de conversion que le circuit convertis-

seur 202 délivre l'unité de commande 227, terminant l'opé-

ration de conversion.

Comme le montre-la Fig 10, le circuit conver-

tisse 1 r 2 Q 2 comporte un oscillateur OSC dont la fréquence d'oscillation varie avec la résistance de la thermistance 201 et un compteur COUNT pour commander l'oscillation, et il est agencé pour délivrer des impulsions 203 que l'oscillateur produit pendant un intervalle de temps

fixe (à savoir le temps de conversion du circuit conver-

tisseur) Ces impulsions constituent la sortie du circuit convertisseur 202 La fréquence des impulsions est d'au- tant plus élevée que la température est élevée Le compteur COUNT qui commande le temps d'exécution de la

conversion réagit au signal 204 de commande de conver-

sion en fournissant à l'oscillateur OSC une commande de 18 conversion d'une durée prédéterminée T 1 A la réception

du signal, l'oscillateur OSC produit un nombre d'impul-

sions correspondant à la durée T 1 Le compteur produit le

signal 205 de fin de conversion quand le temps de conver-

sion T 1 expire Il faut noter que lorsque le compteur COUNT reçoit un signal 235 de détection de début de mesure, qui sera décrit ci-après, ce compteur COUNT est mis en place pour produire un temps de conversion plus long que T 1 Cela allonge le temps de conversion pour en

augmenter la précision Ces mesures de temps sont pro-

duites sur la base du signal d'horloge de référence 206.

Pour en revenir la Fig 7, les impulsions précitées prod Sites par le circuit convertisseur 202 sortent comme un signal 203 de sortie d'impulsions de données Ces impulsions constituent l'entrée d'horloge

CLK d'un compteur 2 Q 7 Le compteur 207 est du type réver-

sible et il comporte une entrée de comptage/décomptage U/D

pour déterminer le sens de progression Lorsaue " 1 " appa-

raît à la borne U/D, le compteur 207 compte sur son

entree d'horloge un " O " à la borne U/D entraîne le décomp-

tage de l'entrée d'horloge R désigne la borne de mise au

repos du compteur 2 Q 7 La sortie de données 102 (corres-

pondant à 102 sur la Fig 1) du compteur 207 correspond

aux données de température et elle est appliquée à un déco-

deur 212 comme une entrée de données Le décodeur 212 est agence pour produire une sortie '1 " à sa borne de sortie T 1 à la réception du compteur 207 une entrée de données équivalente à 100 impulsions, ce qui se produit lorsque la thermistance 201 détecte une température de 32 C Ainsi,

la case 31 en pointillé constitue un circuit de détec-

tion de seuil de température La référence 214 désigne une porte ET dont deux entrées reçoivent le signal de sortie de la borne T 1 du décodeur 212 et le signal 229

de commande de décodage d'une unité de commande 227.

Quand la thermistance 201 détecte une température de 30 C ou davantage dans une mesure préliminaire, de sorte qu'un " 1 " apparaît à la borne T 1 du décodeur 212, et quand le signal 229 de commande de décodage est au niveau " 1 ", le

signal de sortie 217 d'un diviseur de fréquence 216, -

diviseur par 2, passe à " 1 " Ce signal est appliqué à l'entrée de données d'un circuit bistable 218 de type De L'entrée d'horloge du circuit bistable 218 reçoit une impulsion de lecture 222 produite par l'unité de commande 227 en synchronisme avec le flanc arrière du signal 204 de commande de conversion afin que l'entrée de données puisse être mémorisée dans le circuit bistable 218 Avec l'entrée de données du circuit bistable 218 au niveau " 1 '", la sortie Q de ce circuit bistable 18, à savoir le signal 220 de commande de comptage-décomptage passe au niveau " O " Le compteur 207 qui reçoit la sortie Q à sa borne U/D, passe du mode de comptage au mode de décomptage et commence à décompter les impulsions 203De plus, un signal 211 de mise au repos de compteur est aiguillé par une porte ET 219 et ne peut donc passer Par conséquent, l'entrée 203 d'impulsion d'impulsions de données du compteur 207 résultant du signal 204 suivant de commande de conversion fait décompter le compteur à partir de

la valeur de l'opération de comptage précédente.

La valeur finale'résultant de l'opération de

décomptage est nulle quand la température mesurée aupa-

ravant et la température juste mesurée sont les mêmes.

Mais si cette dernière est plus élevée, le compteur 207 décompte au-delà de zéro jusqu'à une valeur négative Si cette valeur atteint un comptage de par exemple -3 (correspondant à une température de + 0,3 C) ou une valeur plus négative, une impulsion de sortie 223 est produite à la borne T 2 du décodeur 212 et appliquée au circuit bistable 224, à son entrée d'horloge CLE, le circuit bistable 224 réagissant en produisant le signal 235 de détection de début de mesure La case 32 en pointillé

constitue le circuit de détection de variation de tempé-

rature Ce signal 235 est ramené au circuit convertisseur 202, le plaçant dans un mode de mesure de température du corps et élevant sa précision à partir de ce point Le 1 o signal 235 est également appliqué à une entrée d'une porte ET 233 dans l'unité de commande 5 La porte ET 233 remplit la fonction ET entre ce signal et un signal 234 d'interruption de temps produit chaque seconde par le

microcalculateur 231, de sorte que ce dernier est arrêté.

En réponse à l'interruption initiale, la phase 5101 de démarrage de processeur de la Fig 2 est exécutée, suivie par l'exécution des phases à partir de la phase 5102 de

lecture et de mémorisation de données Lorsque l'inter-

ruption est appliquée, c'est-à-dire chaque seconde, cha-

cune des phases de la boucle 110 est exécutée et le temps

écoulé -est mesuré.

Un signal 230 de démarrage de mesure produit à une sortie du microcalculateur 231 chaque seconde à partir de cet instant fonctionne comme une commande d'échantillonnage Lorsque le signal est appliqué à l'unité de commande 227, cette dernière produit le signal 204 de commande de conversion de sorte que la valeur

correspondant à la température mesurée par la thermis-

tance 201 apparaît comme donnée de sortie 102 au 3 Q compteur 207 Cette valeur est alors lue, traitée et affichée par le microprocesseur 231 A la fin de la mesure de la température du corps, le microcalculateur 231 émet un signal 228 de fin de mesure vers l'unité de commande 227 pour établir à nouveau un mode de mesure préalable afin de détecter le début d'une mesure Le microprocesseur 231 entre à nouveau à l'état d'attente et à ce moment, sa consommation est réduite Il faut noter

à 2538108

que l'unité d'affichage 4, par exemple un dispositif bien connu d'affichage à cristal liquideg le ronfleur 17 et la lampe 18 sont connectés au calculateur 231 comme des dispositifs de sortie comme le montre la Fig 7 En outre, le dispositif 11 de maintien d'affichage comporte un circuit de registre (non représenté) conservant des codes d'erreur et similaires et la disposition est telle que ce qui est placé dans le circuit de registre est

affiché continuellement sur l'unité d'affichage 4.

Pour en revenir à l'état du compteur 207, un comptage inférieur à -3 (c'est-à-dire -2, -1, 0, + 1) n'entraîne pas l'apparition d'un " 1 " à la sortie 223 du décodeur 212 Le circuit basculeur 204 n'est donc pas placé entre " 1 " et le signal 235 de détection de début de mesure n'apparaît pas A ce moment, si un comptage 100

est passé dans le sens inverse près du début de l'opéra-

tion de décomptage, la sortie du diviseur par deux 216 change à nouveau d'état car il reçoit le " 1 " de la

sortie décodée 215 au début de l'opération de décomptage.

Par conséquent, le circuit basculeur 218 change à nouveau d'état Le niveau haut qui en résulte du signal 220 place le compteur 207 en mode de comptage avec l'arrivée du

signal 211 à l'état de repos Cela rétablit les condi-

tions de détection d'une température de 30 C ou davantage.

La Fig 12 représente la réalisation de l'unité de commande 227 La référence 300 désigne un circuit de mise au repos a la mise sous tension qui produit le signal de mise au repos 232 quand l'alimentation est appliquée au thermomètre médical électronique de ce mode de réalisation & partir d'une source d'alimentation Le signal 232 est émis vers le microcalculateur et il a aussi pour fonction de ramener au repos les circuits logiques de l'unité de commande 227 Un circuit temporisateur/oscillateur 302 délivre l'horloge de référence 206 au circuit convertisseur 202, l'*hrloge 206 étant également utilisée comme une horloge de commande pour les circuits logiques de l'unité de commande 227 A titre d'exemple, l'horloge 206 est utilisée par un circuit de synchronisation 304 comprenant

plusieurs circuits bistables, pour produire les impul-

sions 211 synchronisées avec l'horloge 206 sur le flanc avant de son signal d'entrée, et elle est utilisée comme une horloge de comptage de temporisation par un circuit de compteur 306 pour produire le signal 229 de commande de décodeur Le circuit oscillateur 302 produit également un signal d'horloge 308 Ce dernier sert de signal d'horloge de temporisation de mesure préalable, réglé à

une période de 4 secondes, pour l'utilisation dans l'opé-

ration précitée de mesure préliminaire de basse précision.

Un circuit bistable 310 de mesure préliminaire est déclenché par le flanc avant de l'horloge 308 et il produit un signal de début de mesure 204 (signal de commande) par une porte OU 312 pendant que le signal 35 de début de mesure est au niveau " 1 "u L'autre entrée de la porte OU 312 regoit Lle signal 230 de détection de début de mesure en réponse auquel le signal 204 de début de mesure est produit, ce signal apparaissant après que le signal 235 de détection de début de mesure soit'passé au niveau " 1 " Une porte OU 314 est prévue pour que le signal de mise au repos 211 des compteurs 207, 306 puisse être formée en synchronisme avec le signal de commande 204 ou le signal de mise au repos 226 Le signal 205 de conversion commande le circuit de synchronisation 304 qui réagit en produisant l'impulsion de lecture 222 et, par la porte OU 316, en ramenant '" O " les circuits bistables correspondants 310, 322 Les signaux de mise au repos 221 et 226 sont produits par une porte OU 320 en réponse au signal 232 de mise au repos à la mise sous tension ou le signal de fin de mesure 228 provenant du microcalculateur 231. Le circuit représenté sur la Fig 9 est réalisé dans la technologie C-MOS Au moment o A l'alimentation est

appliquée aux circuits, le signal 211 de mise en place de-

compteur et les signaux 221, 226 de -mise en place de circuits bistables sont produits pour ramener au repos le compteur et les circuits bistables Par ailleurs, le microcalculateur 231 reçoit un signal de mise au repos 232 pour l'initialisation, après quoi le microcalculateur

est placé en état d'attente pour supprimer la consomma-

tion de courant. Il y a lieu maintenant de se référer aux Figs 13 a et 13 b pour décrire le traitement exécuté par

le microcalculateur 231 quand l'alimentation est appli-

quée. En se référant d'abord à la Fig 13 a, le signal 230 de début de mesure est placé au niveau bas quand l'alimentation est appliquée Ensuite, le signal 228 de fin de mesure est placé au niveau bas et les registres

internes sont vidés, établissant un état d'attente.

Selon la Fig 13 b, le microcalculateur 231 a été démarré par le signal 234 de démarrage d'interruption produit chaque seconde et il délivre le signal 230 de début de mesure Ainsi, le temporisateur est mis en place et le microcalculateur attend la fin de la conversion analogique-numérique, c'est-à-dire de la conversion de

l'information de température en une donnée numérique.

Quand le temps établi par le temporisateur est écoulé, la sortie de données 102 sur la ligne omnibus de données est lue, les calculs et le traitement sont exécutes sur la base des données, la température prévue est affichée, et ainsi de suite Quand la mesure de température du corps est terminée, le signal 228 de fin de mesure passe au niveau " 1 " et l'unité centrale de traitement est placée à

l'état d'attente Cette dernière passe à l'état de suspen-

sion après l'exécution des calculs prescrits et dans les cas o la mesure de température n'est pas terminée Cela a

déjà été décrit ci-dessus.

Par ailleurs, une disposition est possible dans laquelle les fonctions du circuit 31 de détection de valeurs de température, du circuit 32 de détection de variation de température et de l'unité de commande 5 peuvent être remplies par un logiciel de microcalculateur

remplissant une fonction d'interruption temporisée.

Sur la base de la réalisation et du fonction-

nement de l'invention, telle que décrite en détail ci-

dessus, un spécialiste en la matière n'a aucune

difficulté pour la mise en oeuvre par logiciel en conce-

vant un programme susceptible de remplir des fonctions qui équivalent à celles de l'invention telles qu'elles

ont été décrites.

-10 Avec le thermomètre médical électronique et le procédé de mesure selon l'invention tels qu'ils ont été décrits ci-dessus, une valeur prévue de ce que sera la température finale stabilisée peut être affichée avec

une précision qui convient à la volonté de l'utilisateur.

Plus particulièrement, la précision de la prévision peut être élevée audessus de celle habituellement obtenue,

d'autant plus que la durée de la mesure est plus grande.

Lors de l'inspection du thermomètre, l'étalonnage et la vérification de l'affichage de température peuvent se faire sans appliquer des conditions spéciales et sans passer dans un autre mode En outre, étant donné que l'utilisateur n'est pas contraint à appliquer un procédé de détection particulier au thermomètre, la température peut être mesurée correctement par différents procédés de

détection, simplement en allongeant la durée de la mesure.

Il est en outre possible d'interrompre une mesure à tout instant voulu et le résultat d'une mesure peut être préservé sur l'affichage jusqu'à ce que par exemple la mesure suivante soit effectuée, avec une consommation d'énergie minimale Cela permet de réduire la consommation

globale du thermomètre.

Il est bien entendu que de nombreuses modifica-

tions peuvent être apportées aux modes de réalisation

décrits et illustrés à titre d'exemples nullement limita-

tifs sans sortir du cadre de l'invention.

Claims (16)

REVENDICATIONS

1 Thermomètre médical électronique, carac-

térisé en ce qu'il comporte un dispositif ( 1) de détection de température destiné à détecter la température en un endroit du corps et à produire un premier signal indiquant la température détectée, un dispositif de mémorisation ( 7) destiné à mémoriser séquentiellement le premier signal, un dispositif ( 8) de mesure de temps écoulé destiné à mesurer le temps qui s'est écoulé depuis le début de la mesure et à produire un second-signal indiquant le temps écoulé mesuré, un premier dispositif arithmétique ( 9) destiné à lire le premier signal correspondant à une durée prescrite de temps passé, dans ledit dispositif de mémorisation pour obtenir une valeur moyenne pendant ladite durée de temps

passé, et à produire un troisième signal, un second disposi-

tif arithmétique destiné à obtenir une valeur prévue d'une température stable à partir du second et du troisième signaux sur la base d'une fonction de prévision de température stable dans laquelle le temps de mesure est une variable, la fonction définissant une variation de température jusqu'à une température stable finale, un premier dispositif de commande ( 5) en réponse auquel des opérations artihmétiques sont effectuées par ledit premier et ledit second dispositifs arithmétiques à une période prédéterminée, un dispositif d'affichage ( 4) destiné à afficher la valeur prévue de température stable et un second dispositif de commande réagissant audit dispositif de mesure de temps écoulé pour soumettre le premier signal et le troisième signal à une comparaison en deux instants successifs de manière qu'après que ledit second dispositif de commande a trouvé que le second signal a dépassé un premier temps écoulé prescrit et qu'une différence présentée

par le troisième signal correspondant à deux instants suc-

cessifs ne présente plus une augmentation à l'extérieur d'une première plage prescrite, le troisième signal correspondant à un instant actuel est comparé avec le troisième signal à l'instant précédent, et, si le premier signal présente une diminution à l'extérieur d'une seconde plage prescrite, ledit second dispositif de commande arrête le fonctionnement dudit

premier et dudit second dispositifs artihmétiques.

2 Thermomètre selon la revendication 1, carac-

térisé en ce que ledit second dispositif de commande compare le premier signal correspondant à un instant actuel avec le troisième signal en un point précédent, et s'il trouve que le premier signal présente une diminution à l'extérieur

de la seconde plage prescrite avant que la différence présen-

tée par le troisième signal correspondant à deux instants successifs cesse de présenter une augmentation extérieure à ladite première plage prescrite, ledit second dispositif de commande entraîne que ledit dispositif d'affichage

présente un premier affichage indiquant cet état.

3 Thermomètre selon la revendication 1, carac-

térisé en ce que ledit dispositif d'affichage ( 4) comporte un générateur de signaux audibles, et que, lorsque ledit second dispositif de commande trouve que ledit second signal a dépassé un temps écoulé prescrit et que la différence présentée par le premier signal correspondant à deux instants successifs ne présente plus une augmentation à l'extérieur de la première plage prescrite, ledit second dispositif

de commande actionne ledit générateur de signaux audibles.

4 Thermomètre selon la revendication 1, carac-

térisé en ce que, lorsqu'une valeur prévue, produite comme une sortie par ledit second dispositif arithmétique se situe à l'extérieur d'une troisième plage prescrite, ledit second

dispositif de commande entraîne que ledit dispositif d'affi-

chage présente un second affichage indiquant cet état.

Thermomètre selon la revendication 2, carac- térisé en ce que ledit second dispositif de commande entraîne que ledit dispositif d'affichage présente le premier affichage et interrompt le fonctionnement dudit premier et dudit second

dispositifs arithmétiques.

6 Thermomètre selon la revendication 4, caracté-

risé en ce que ledit second dispositif de commande entraîne que ledit dispositif d'affichage présente le second affichage et interrompt le fonctionnement dudit premier et dudit second

dispositifs arithmétiques.

7 Thermomètre selon la revendication 1, carac-

térisé en ce que ledit dispositif d'affichage ( 4) comporte un élément d'affichage à cristal liquide pour présenter une représentation visuelle de la valeur prévue et un dispositif d'éclairage dudit élément d'affichage à cristal liquide,

ledit second dispositif de commande actionnant ledit dispo-

sitif d'éclairage pendant-une période prédéterminée avant

l'opération d'arrêt dudit premier et dudit second dispo-

sitifs arithmétiques.

8 Thermomètre serlon la revendication 1, carac-

térisé en ce que, quand le second signal dépasse un second temps écoulé prescrit supérieur à la durée prescrite et supérieur au premier temps écoulé prescrit, ledit second dispositif de commande interrompt le fonctionnement dudit

premier et dudit second dispositifs arithmétiques.

9 Thermomètre médical électronique, caractérisé en ce qu'il comporte un dispositif 1 de détection de température destiné à détecter la température en un endroit d'un corps et à produire un premier signal indiquant la température détectée, un dispositif de mémorisation ( 7) destiné à mémoriser séquentiellement le premier signal, un dispositif ( 8) de mesure de temps écoulé destiné à mesurer le temps qui s'est écoulé depuis le début d'une mesure et à produire un second signal indiquant le temps écoulé mesuré, un premier dispositif arithmétique ( 9) destiné à lire le premier signal correspondant à une durée prescrite au temps passé dans ledit dispositif de mémorisation pour obtenir une valeur moyenne pendant ladite durée de temps passé, et pour produire un troisième signal, un second dispositif arithmétique destiné à obtenir une valeur prévue d'une température stable à partir du second et du troisième signaux, sur la base d'une fonction de prévision de température stable dans laquelle le temps de mesure est une variable, la fonction définissant une variation de température jusqu'à une température stable finale, un premier dispositif de commande ( 5) en réponse auquel des opérations arithmétiques sont exécutées par ledit premier et ledit second dispositifs arithmétiques à une période prédéterminée, un dispositif d'affichage ( 4) destiné

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à afficher la valeur prévue de température stable, un second dispositif de commande réagissant audit dispositif de mesure de temps écoulé en soumettant le premier signal et le troisième signal à une comparaison en deux instants successifs, de manière qu'après que ledit second dispositif de commande a trouvé que ledit second signal a dépassé un premier temps écoulé prescrit et qu'une différence présentée par le troisième signal correspondant à deux instants successifs ne présente plus une augmentation à l'extérieur

d'une première plage prescrite, le troisième signal corres-

pondant à un instant actuel est comparé avec le troisième signal à l'instant précédent et, si le premier signal présente une diminution à l'extérieur d'une seconde plage prescrite, ledit second dispositif de commande interrompt le fonctionnement dudit premier et dudit second dispositifs arithmétiques, un dispositif de maintien étant en outre prévu pour obtenir la valeur prévue de température stable atteinte quand le fonctionnement dudit premier et dudit

second dispositifs arithmétiques est interrompu.

10 Thermomètre selon la revendication 9, carac-

térisé en ce que ledit dispositif ( 11) de maintien d'affichage entraîne que ledit dispositif d'affichage ( 4) affiche la valeur prévue de température stable obtenue quand le fonctionnement dudit premier et dudit second dispositifs

arithmétiques est interrompu.

11 Thermomètre selon la revendication 10, carac-

térisé en ce que ledit second dispositif de commande compare le premier signal correspondant à un instant actuel avec le troisième signal à l'instant précédent et trouve que le premier signal présente une diminution à l'extérieur de la seconde plage prescrite avant que la différence présentée

par le troisième signal correspondant à des instants suc-

cessifs cesse de présenter une augmentation à l'extérieur de la première plage prescrite, ledit second dispositif de commande entraîne que ledit dispositif d'affichage présente

un premier affichage indiquant cet état.

12 Thermomètre selon la revendication 10, caractérisé en ce que, lorsqu'une valeur prévue produite comme une sortie par le second dispositif arithmétique se situe à l'extérieur d'une troisième plage prescrite, ledit second dispositif de commande entraîne que ledit dispositif d'affichage présente un second affichage indiquant

cet état.

13 Thermomètre selon la revendication 11, caractérisé en ce que ledit second dispositif de commande entraîne que ledit dispositif d'affichage présente le premier affichage et interrompt le fonctionnement dudit premier et

dudit second dispositifs arithmétiques.

14 Thermomètre selon la revendication 12, caractérisé en ce que ledit second dispositif de commande entraîne que ledit dispositif d'affichage présente le second affichage et interrompt-le fonctionnement dudit premier et

dudit second dispositifs arithmétiques.

Thermomètre selon la revendication 10, caractérisé en ce que ledit dispositif d'affichage ( 4) comporte un élément d'affichage à cristal liquide pour donner une représentation visuelle de la valeur prévue et un dispositif d'éclairage dudit élément d'affichage à

cristal liquide, ledit second dispositif de commande action-

nant ledit dispositif d'éclairage pendant une période pré-

déterminée avant l'opération d'arrêt dudit premier et dudit

second dispositif arithmétiques.

16 Thermomètre selon la revendication 10, caractérisé en ce que si le second signal dépasse un second temps écoulé prescrit supérieur à la durée prescrite et supérieur au premier temps écoulé prescrit, ledit second dispositif de commande interrompt le fonctionnement dudit

premier et dudit second dispositifs arithmétiques.

17 Thermomètre selon l'une quelconque des reven-

dications 9 à 16, caractérisé en ce que ledit dispositif de maintien ( 11) conserve la valeur prévue de température

jusqu'à ce qu'une mesure soit à nouveau commencée.

18 procédé de mesure de la température du corps, caractérisé en ce qu'il consiste à détecter la température en une partie d'un corps et à produire une température détectée indiquant ladite température, à mémoriser la température détectée, à mesurer le temps qui s'est écoulé depuis le début de la mesure et à produire un temps de mesure écoulé indiquant ledit temps écoulé, à lire la température détectée correspondant à une durée prescrite de temps passé dans le dispositif de mémorisation pour obtenir une valeur moyenne pendant ladite durée de temps passé, à obtenir une valeur prévue de température stable à partir de la température détectée moyenne maximale et du temps de mesure écoulé sur la base d'une fonction de prévision de température stable dans laquelle le temps de mesure est une variable, la fonction définissant une variation de température jusqu'à une température finale stable, à effectuer un calcul de prévision de température stable à une période prédéterminée et à afficher la valeur prévue de température stable obtenue et à interrompre le calcul de prévision lorsque, après que le temps de mesure écoulé a dépassé une valeur prescrite et une différence présentée par la différence détectée moyenne correspondant à deux instants ne présente plus une augmentation à l'extérieur d'une plage prescrite, la température moyenne détectée correspondant à un instant actuel présente une diminution à l'extérieur d'une plage prescrite et comparée avec la

température détectée moyenne à l'instant présent.