TWM577124U - Mobile medical device with automatic temperature control and adjustment efficiency - Google Patents

Abstract

本創作涉及一種自動溫控調節效能之行動醫療裝置，有一螢幕及一外殼，並包括有一溫度感測器、一溫度控制器、一內嵌控制器、一低引腳數匯流排、一功率消耗驅動器以及一中央運算單元；當該外殼溫度或該中央運算單元溫度是介於預設的溫度區間時，則該消耗功率驅動器使該中央運算單元的功率消耗不超過預設的功率消耗值，透過降低該中央運算單元的運作效能，即便是在大太陽底下或是高溫的柏油路面上，仍能維持戶外型醫療用平板電腦系統的穩定運作。

Description

自動溫控調節效能之行動醫療裝置

本創作涉及一種自動溫控調節效能之行動醫療裝置，特別是一種在無風扇醫療用的行動裝置內部設置有溫度感測器量測外殼溫度的自動溫控調節效能之行動醫療裝置。

現有的醫療用行動醫療裝置，並沒有針對溫度上的考量執行調整該行動醫療裝置的操作狀態。一般而言，目前的行動通訊裝置的運作方式，當環境溫度過高時，大都是控制該行動通訊裝置操作某一溫度值的時候，將整個行動通訊裝置的運作關閉，等到整個行動通訊裝置本身的溫度下降之後，使用者再去按下電源開關，才將該行動通訊裝置的運作開啟，即重新開機運作。

然而，針對醫療用的行動通訊裝置而言，或稱為醫療方面使用的行動醫療裝置，再執行運作的時候，例如，醫護人員在馬路上搶救受傷人員遇到環境溫度過高的時候，若此時該醫護人員所持有的行動醫療裝置因環境過熱而關機，則此使不僅僅是造成該醫護人員使用上的不方便，更有可能危及到無法及時通報受傷狀態或緊急情形給醫院的急診室，進而可能危及到受傷人員的生命安全。有待且必要加以改善。

本創作公開一種自動溫控調節效能之行動醫療裝置，能提供戶外救護人員進行戶外救援時，在高溫大太陽底下或是高溫的柏油路面上，在無風扇且不關機的情形下，仍然能夠正常的運作醫療用的平板電腦，讓醫護人員針對傷患的受傷狀況，即時的輸入 本創作的自動溫控調節效能之行動醫療裝置，並即時的傳輸到醫院的急診室中，作為急診室醫療人員的急救參考。

本創作的自動溫控調節效能之行動醫療裝置，有一螢幕及一外殼，並包括有：一溫度感測器，用以隨時測量該外殼的溫度一溫度控制器，耦接於該溫度感測器，並輸出有一溫度信號；一內嵌控制器，耦接於該溫度控制器，並將該溫度信號加以儲存；一低引腳數匯流排，耦接於該內嵌控制器，將該內嵌控制器所儲存該溫度信號中的一溫度資訊，加以傳輸；一消耗功率驅動器，耦接於該低引腳數匯流排，接收該低引腳數匯流排所傳輸的該溫度資訊，並輸出一降低功率控制信號；及一中央運算單元，耦接於該消耗功率驅動器的輸出，並耦接於該溫度控制器的輸入，且將該中央運算單元本身的溫度資訊傳送給該溫度控制器；該中央運算單元接收該降低功率控制信號，以降低中央運算單元的執行效能，並減少該中央運算單元的功率消耗。

其中，該溫度感測器測得該自動溫控調節效能之行動醫療裝置的外殼溫度或該中央運算單元溫度是介於第一溫度區間時，該消耗功率驅動器執行驅動該中央運算單元，使該中央運算單元的功率消耗不超過第一功率消耗值；若測得該自動溫控調節效能之行動醫療裝置的外殼溫度是介於第二溫度區間時，該消耗功率驅動器執行驅動該中央運算單元，使該中央運算單元的功率消耗不超過第二功率消耗值。

10‧‧‧自動溫控調節效能之行動醫療裝置

12‧‧‧螢幕

14‧‧‧外殼

14a‧‧‧後殼

20‧‧‧中央運算單元

21‧‧‧模組特殊暫存器

22‧‧‧內嵌控制器

23‧‧‧內嵌控制器隨機存取記憶體

24‧‧‧低引腳數匯流排

24a‧‧‧低引腳數匯流排介面

26‧‧‧消耗功率驅動器

30‧‧‧溫度控制器

32‧‧‧積體電路匯流排

40‧‧‧接觸式溫度感測器

42‧‧‧導熱墊

44‧‧‧紅外線溫度感測器

圖1為本創作實施例的整體外觀示意圖；圖2為本創作實施例的部分實施例示意圖；圖3為本創作實施例的電路元件連接示意圖；圖4為本創作實施例的另一電路元件連接示意圖；圖5為本創作實施例的自動溫控調節步驟示意圖；圖6為本創作實施例的自動溫控調節狀態示意圖； 圖7為本創作實施例的實施情境示意圖。

本創作公開一種自動溫控調節效能之行動醫療裝置，針對醫療或醫護人員所使用的戶外型且無風扇的手持式行動醫療裝置，設置為具有自動溫度控制調節的行動醫療裝置的運作效能、作用及功效，能夠在高溫環境之下讓自動溫控調節效能之行動醫療裝置本身的運作不被中斷、不須關機，進而達成行動醫療通訊於使用上能夠更加順暢。

在下文中將參閱隨附圖式，藉以更充分地描述各種例示性實施例，並在隨附圖式中展示一些例示性實施例。然而，本創作之概念可能以許多不同形式來加以體現，且不應解釋為僅限於本文中所闡述之例示性實施例。確切而言，提供此等例示性實施例使得本創作將為詳盡且完整，且將向熟習此項技術者充分傳達本創作概念的範疇。在諸圖式中，可為了清楚而誇示感測器、相關裝置及電路方塊之大小以及相對之尺寸大小。類似數字始終指示類似元件。

應理解，雖然在本文中可能使用術語，內、外、左側、右側、前側或後側等來描述各種方塊元件之位置，但此等元件不應受此等術語限制。此等術語乃用以清楚地區分一元件與另一元件及其不同之設置位置。因此，下文論述之左側(或前側)元件可稱為右側(或後側)元件而不偏離本創作概念之教示；同樣的本文所使用之「上」、「下」、「上側」或「下側」僅為說明元件的相對位置關係，並不必然為各元件之上下的對應關係。如本文中使用「第一」或「第二」等術語，乃僅為用以清楚地區分一元件與另一元件，兩者間並不必然存在有一定的順序關係。如本文中所使用，術語「及/或」包括相關聯之列出項目中之任一者及一或多者之所有組合。又，本文可能使用術語「複數個」或「多個」來描述具有多個元件，但此等複數個元件並不僅限於實施有二 個、三個或四個及四個以上的元件數目表示所實施的技術。

圖1為本創作之外觀透視圖，本創作的自動溫控調節效能之行動醫療裝置10包括有一螢幕12及一外殼14。在實務上運用上，自動溫控調節效能之行動醫療裝置10能夠是一個醫療用的平板電腦或可攜式智慧型手持裝置，特別是能提供戶外救護人員進行戶外救援，當抵達救護現場時該人員手持該自動溫控調節效能之行動醫療裝置10針對傷患的受傷狀況，即時的輸入該自動溫控調節效能之行動醫療裝置10所內建的醫療用軟件介面中，並即時的傳輸到醫院的急診室中，提供給急診室醫療人員有關傷患的受傷相關資訊，以及包括將傷患的生理狀態立即傳送到急診室，作為急診室醫療人員的急救參考。

圖2及圖3中所示的自動溫控調節效能之行動醫療裝置10中是包括有一溫度感測器(例如圖2的接觸式溫度感測器40或是紅外線溫度感測器44)、一溫度控制器30、一內嵌控制器22、一低引腳數匯流排24、一消耗功率驅動器26以及一中央運算單元20。其中所述接觸式溫度感測器40或是紅外線溫度感測器44乃是用以隨時測量該外殼14的溫度。更進一步而言，圖2中接觸式溫度感測器40是裝設在外殼14內部的一後殼14a中，亦即能裝設在醫療用平板電腦的外殼14內部底端的殼體之內。需聲明者在此僅為一實施例說明，本創作在實際運用上並不以此底端的位置為限制，使用者可以依據自己的需求裝設在所需要量測的平板電腦殼體內部或者是裝在外部的任一位置上，甚或可以直接貼附在外殼14的某一位置上。本創作實施例的溫度感測器之所以裝設在醫療用平板電腦的底部位置，主要是因為醫療人員於戶外救援、搶救傷患時，往往會將醫療用平板電腦直接放置於地面上，但在夏季並且是在大太陽底下，不僅是環境溫度炙熱，此時路面上的溫度，尤其是柏油路面的溫度，往往會超過60度C以上，若是將一般的平板電腦放在柏油路面上，就算該平板電腦還能運作，也往往是 處於不正常的工作狀態、或是運作於頻繁出現錯誤的狀態下。緣此，本實施例將溫度感測器設置在自動溫控調節效能之行動醫療裝置10的底部的後殼14a內部的上面。

在一實施例中，接觸式溫度感測器40與該後殼14a之間設有一導熱墊42，所述導熱墊42的作用是將外殼14外部的溫度導熱到該接觸式溫度感測器40之中，讓醫療用平板電腦能執行進一步的控溫處理。在另一實施例中，當溫度感測器為該紅外線溫度感測器44時，即不需要裝設導熱墊44，而是直接將紅外線溫度感測器44設在該後殼14a內部的上面，直接以紅外線感應熱溫度的方式感應醫療用平板電腦外殼的溫度。又在一實施例中，本創作的中央運算單元20(CPU)與該外殼14中的後殼14a之間，亦設置有導熱墊42，能夠由中央運算單元20直接接觸外殼14的溫度，作為自動控溫調節效能之運作。

圖3中的溫度控制器30耦接於溫度感測器(圖中未標示連線)，實際上可以耦接於接觸式溫度感測器40或是耦接紅外線溫度感測器44。該溫度控制器30輸出有一溫度信號，該溫度信號是透過積體電路匯流排32(所述的積體電路匯流排，即為I²C Bus)作為傳輸介面，將溫度信號傳送到內嵌控制器22之中，也就是圖3中溫度控制器30耦接於積體電路匯流排32之後再耦接於該內嵌控制器22中。內嵌控制器22(Embedded Controller：EC)則將該溫度信號加以儲存，之後內嵌控制器22的輸出再透過低引腳數匯流排24(LPC bus：Low Pin Count bus)作為傳輸介面進而將內嵌式控制器22的輸出耦接於消耗功率驅動器26。亦即，圖3中低引腳數匯流排24耦接於內嵌控制器22，將內嵌控制器22所儲存該溫度信號中的一溫度資訊，加以傳輸給消耗功率驅動器26。所述的溫度資訊在實際應用上可以是一個醫療用平板電腦外殼的溫度值、一個環境溫度值或者是中央運算單元20本身運作時的溫度值等等。

本創作的消耗功率驅動器26耦接於低引腳數匯流排24，用以接收低引腳數匯流排24所傳輸的該溫度資訊(例如是一溫度值)，之後輸出一降低功率控制信號。該降低功率控制信號是用以控制中央運算單元20的運作效能，主要是能夠調降中央運算單元20的功率消耗，亦即降低中央運算單元20的運作效率以減少功率消耗。所述的中央運算單元20耦接於消耗功率驅動器26的輸出端，並耦接於溫度控制器30的輸入端，且將中央運算單元20本身的溫度資訊(例如某一溫度值)傳送給溫度控制器30；並且中央運算單元20接收該消耗功率驅動器26所輸出的該降低功率控制信號，藉此以降低中央運算單元20的執行效能進而減少中央運算單元20的功率消耗。

另外在圖3中消耗功率驅動器26依據所取得的溫度值，來控制中央運算單元20的消耗功率，並且是將所輸出的該降低功率控制信號傳送到中央運算單元20中所設有的複數個模組特殊暫存器(MSR：Module Special Register)之中加以暫存，之後並且執行降低執行的效能，如此藉由降低中央運算單元20的消耗功率來降低整體醫療用平板電腦系統的溫度，以保持整個系統能夠繼續穩定而正確的工作。之後，中央運算單元20輸出一第一溫度參考信號TJ以及一第二溫度參考信號TC傳送到該溫度控制器30，另外做進一步的溫度控制。在實務運用上，所述的第一溫度參考信號TJ可以是外殼14的溫度，或是使用者手持平板電腦所接觸時的外殼14溫度；所述的第二溫度參考信號TC能夠是中央運算單元20運作時的晶片溫度，也可以是醫療用平板電腦使用時的環境溫度，本創作並不加以限制。

圖4中前述的內嵌控制器22包括有一內嵌控制器隨機存取記憶體23(Embedded Controller RAM)，用以儲存該溫度控制器30透過該積體電路匯流排32(I²C Bus)作為介面所傳來的該溫度信號的相關內容。在一實施例中，該溫度控制器30所輸出的溫度信號， 是包括有一積體電路匯流排時脈訊號(I²C CLK)以及一積體電路匯流排資料訊號(I²C DATA)，之後內嵌控制器22將所述的積體電路匯流排時脈訊號以及積體電路匯流排資料訊號等訊號，轉換為數位訊號，再由該內嵌控制器隨機存取記憶體23加以儲存。之後內嵌控制器22所輸出的溫度資訊(或相關的溫度值)再經由低引腳數匯流排介面24a(LPC)，亦即是以低引腳數匯流排(LPC)來做為傳輸的一個介面，將該溫度資訊傳送到消耗功率驅動器26之中。本創作的消耗功率驅動器26是發明人自行開發的驅動器，是透過預先設定的一命令，於下達命令或產生該命令之後即可以從低引腳數匯流排介面24a之中取得所需要的溫度資訊。

圖5所示為本創作的自動溫控調節效能之行動醫療裝置10執行自動溫度調控中央運算單元效能的流程圖。首先步驟S10：開啟電源；步驟S11：讀取溫度並儲存溫度資訊；接者，執行步驟S12：外殼溫度轉換的比對；之後步驟S13：判斷溫度是否大於56度C？若是，則步驟S14：關閉電源；若否，則步驟S15：判斷溫度是否大於51度C？若是溫度大於51度C，則進入步驟S16：限制中央運算單元(CPU)的功率消耗為5W；若否，則步驟S17：判斷溫度是否大於48度C？若是溫度大於48度C，則進入步驟S18：限制中央運算單元(CPU)的功率消耗為10W；若否，則回到步驟S11：重新的讀取溫度並儲存溫度資訊。

針對上述的實施例，當本創作的溫度感測器(如接觸式溫度感測器40或是紅外線溫度感測器44)測得該自動溫控調節效能之行動醫療裝置10的外殼14溫度是介於一第一溫度區間(例如：48度C~51度C)時，該消耗功率驅動器26執行驅動中央運算單元20並且使中央運算單元20的功率消耗不超過一第一功率消耗值(例如：10W)；若測得自動溫控調節效能之行動醫療裝置10的外殼14溫度是介於第二溫度區間(例如：51度C~56度C)時，則消耗功率驅動器26執行驅動中央運算單元20，使中央運算單元20的功率消 耗不超過第二功率消耗值(例如：5W)。如此，完成本創作的自動溫控調節效能之行動醫療裝置10中執行自動溫度控制運作效能的運作。

圖6進一步說明本創作之溫控調節中央運算單元的運作校能的狀態圖。其中時序t1之前，所測得外殼的溫度是介於0~48度C之間，此時中央運算單元20的功率消耗為15W，而整體的自動溫控調節效能之行動醫療裝置10的運作效能為高(H)。在時序t1~t2之間，所測得外殼的溫度是介於48~51度C之間，此時中央運算單元20的功率消耗會被限制為10W，而整體的自動溫控調節效能之行動醫療裝置10的運作效能此時為中等(M)。另外，在時序t2~t3之間，所測得外殼的溫度是介於51~56度C之間，此時中央運算單元20的功率消耗會被限制為5W，而整體的自動溫控調節效能之行動醫療裝置10的運作效能此時為低(L)。若是在時序t3~t4之間，所測得外殼的溫度是56度C或56度C以上，此時中央運算單元20的功率消耗會被限制為0W，也就是進入關機的狀態，如此主要是用以保護醫療用的平板電腦避免過熱損壞，此時整體的自動溫控調節效能之行動醫療裝置10的運作為關閉(OFF)。在圖6中時序t5~t6中所對應的溫度狀態、功率消耗以及運作效能則是說明本創作的自動溫控調節效能之行動醫療裝置10於測得外殼14溫度漸漸地降低而回復原先的狀態，則對應的運作效能也漸漸的回復原先的運作效能。

圖7所示為本創作實施例實際運作的狀態圖示，顯示了救護人員抵達救護現場時，將戶外型的自動溫控調節效能之行動醫療裝置10放置於地面上的示意圖，然而，透過本創作的裝置能夠有效地避免柏油路面上的高溫環境，或是在大太陽底下的高溫環境損壞了戶外型醫療用的平板電腦，大幅改善現有技術的缺失。

綜上所述，本創作公開一種自動溫控調節效能之行動醫療裝置10，透過內嵌控制器20將溫度控制器30所讀取的溫度儲存於 內嵌控制器隨機存取記憶體23(EC RAM)之中，再透過發明人自行設計的消耗功率驅動器26能夠隨時的讀取該內嵌控制器隨機存取記憶體23中的溫度資訊，根據所測得的溫度值與預設的溫度區間進比對而降低或限制該中央運算單元20的功率消耗，透過降低效能以維持戶外型醫療用平板電腦系統的穩定運作，顯見本創作具有極強的新穎性、進步性和實用性等專利要件。

本創作說明所述之內容，僅為較佳實施例之舉例說明，當不能以之限定本創作所保護之範圍，任何相關局部變動、微小的修改修正或增加之技術，或為數字上或位置上的變化等等，仍不脫離本新型所保護之範圍。

Claims (10)

1. 一種自動溫控調節效能之行動醫療裝置，有一螢幕及一外殼，並包括有：一溫度感測器，用以隨時測量該外殼的溫度；一溫度控制器，耦接於該溫度感測器，並輸出有一溫度信號；一內嵌控制器，耦接於該溫度控制器，並將該溫度信號加以儲存；一低引腳數匯流排，耦接於該內嵌控制器，將該內嵌控制器所儲存該溫度信號中的一溫度資訊，加以傳輸；一消耗功率驅動器，耦接於該低引腳數匯流排，接收該低引腳數匯流排所傳輸的該溫度資訊，並輸出一降低功率控制信號；及一中央運算單元，耦接於該消耗功率驅動器的輸出，並耦接於該溫度控制器的輸入，且將該中央運算單元本身的溫度資訊傳送給該溫度控制器；該中央運算單元接收該降低功率控制信號，以降低中央運算單元的執行效能，並減少該中央運算單元的功率消耗；其中，該溫度感測器測得該自動溫控調節效能之行動醫療裝置的外殼溫度或該中央運算單元溫度是介於第一溫度區間時，該消耗功率驅動器執行驅動該中央運算單元，使該中央運算單元的功率消耗不超過第一功率消耗值；若測得該自動溫控調節效能之行動醫療裝置的外殼溫度是介於第二溫度區間時，該消耗功率驅動器執行驅動該中央運算單元，使該中央運算單元的功率消耗不超過第二功率消耗值。
2. 如請求項第1項所述之自動溫控調節效能之行動醫療裝置，其中該溫度感測器為一接觸式溫度感測器，是裝設於該外殼內的一後殼上，該接觸式溫度感測器與該後殼之間設有一導熱墊。
3. 如請求項第1項所述之自動溫控調節效能之行動醫療裝置，其中該溫度感測器為一紅外線溫度感測器，是裝設於該外殼內的一後殼上。
4. 如請求項第1或2項所述之自動溫控調節效能之行動醫療裝置，其中該中央運算單元與該外殼之間，設有一導熱墊。
5. 如請求項第1項所述之自動溫控調節效能之行動醫療裝置，其中該溫度控制器與該內嵌控制器之間的耦接，是透過一積體電路匯流排(I²C Bus)作為相互耦接的介面。
6. 如請求項第1項所述之自動溫控調節效能之行動醫療裝置，其中該溫度信號包括有一積體電路匯流排時脈訊號以及一積體電路匯流排資料訊號。
7. 如請求項第1項所述之自動溫控調節效能之行動醫療裝置，其中該內嵌控制器包括有一內嵌控制器隨機存取記憶體，用以儲存該溫度資訊。
8. 如請求項第1項所述之自動溫控調節效能之行動醫療裝置，其中該中央運算單元中包括有複數個模組特殊暫存器(MSR)用以暫存該消耗功率驅動器所傳輸的該降低功率控制信號。
9. 如請求項第1項所述之自動溫控調節效能之行動醫療裝置，其中該第一溫度區間為介於48~51度C，該第一功率消耗值為10W功率。
10. 如請求項第1項所述之自動溫控調節效能之行動醫療裝置，其中該第二溫度區間為介於51~56度C，該第二功率消耗值為5W功率。