專利名稱：體溫實(shí)時自動監(jiān)測標(biāo)示裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及人體溫度傳感技術(shù)，更具體地說，涉及一種可隨時隨地連續(xù)地傳感和告知人體精確溫度的體溫實(shí)時自動監(jiān)測標(biāo)示裝置。
本發(fā)明上述技術(shù)問題這樣解決，構(gòu)造一種體溫實(shí)時自動監(jiān)測標(biāo)示裝置，包括可附著在人體感溫部位的溫度傳感單元、與所述溫度傳感單元分離但通過有線或無線方式接收來自所述傳感單元的溫度信號并對其處理和顯示的體溫標(biāo)示單元，所述標(biāo)示單元包括接收來自溫度傳感單元信號的數(shù)字體溫集成電路、與該集成電路連接的告知元件以及給所述集成電路供電的電池，還包括承載所述體溫標(biāo)示單元的載體部分。
在按照本發(fā)明提供的體溫實(shí)時自動監(jiān)測標(biāo)示裝置中，所述告知元件包括數(shù)字顯示當(dāng)前溫度的LCD。
在按照本發(fā)明提供的體溫實(shí)時自動監(jiān)測標(biāo)示裝置中，所述告知元件包括以顏色顯示體溫正常與否的LED指示燈。
在按照本發(fā)明提供的體溫實(shí)時自動監(jiān)測標(biāo)示裝置中，所述告知元件包括與所述集成電路連接以及在體溫異常時產(chǎn)生報警聲的蜂鳴器。
在按照本發(fā)明提供的體溫實(shí)時自動監(jiān)測標(biāo)示裝置中，所述標(biāo)示單元還包括與所述集成電路連接的語音裝置，以及可控制所述語音裝置工作的熱釋感應(yīng)開關(guān)。
在按照本發(fā)明提供的體溫實(shí)時自動監(jiān)測標(biāo)示裝置中，所述標(biāo)示單元與所述傳感單元通過電導(dǎo)線連接。
在按照本發(fā)明提供的體溫實(shí)時自動監(jiān)測標(biāo)示裝置中，所述電導(dǎo)線與所述標(biāo)示單元通過接插件連接。
在按照本發(fā)明提供的體溫實(shí)時自動監(jiān)測標(biāo)示裝置中，所述標(biāo)示單元與所述傳感單元通過無線方式通信，其中，傳感單元有一個射頻或紅外發(fā)射器，所述標(biāo)示單元有一個可接收傳感單元發(fā)送信號的射頻或紅外接收器。
在按照本發(fā)明提供的體溫實(shí)時自動監(jiān)測標(biāo)示裝置中，所述溫度傳感單元為通過粘貼或壓接方式與溫感部位接觸的扁平形感溫探頭或通過粘貼或壓接方式與溫感部位接觸的珠式點(diǎn)狀感溫探頭，。
在按照本發(fā)明提供的體溫實(shí)時自動監(jiān)測標(biāo)示裝置中，所述載體部分是以下物品中的一種工牌卡、帽子、發(fā)夾、領(lǐng)帶、肩章、圍巾、身份卡、掛件、服裝、皮帶、飾品。
實(shí)施本發(fā)明提供的體溫實(shí)時自動監(jiān)測標(biāo)示裝置，具有以下突出效果1)解決了現(xiàn)有技術(shù)開發(fā)的個人電子體溫計只能用于手工測量而費(fèi)時費(fèi)力的問題，實(shí)現(xiàn)了個人體溫測量的自動化，省時省力；2)實(shí)現(xiàn)了對個人體溫的連續(xù)的自動化監(jiān)測，有利于及時發(fā)現(xiàn)體溫過高的疾病以便及早治療；3)解決了現(xiàn)有個人電子體溫計只適合于向使用者本人顯示測量結(jié)果而不適合于向旁人標(biāo)示自己體溫測量結(jié)果的不足之處，能使旁人方便地讀取或者通過閃燈了解到使用者的體溫的測量結(jié)果是否正常，這在“非典”疫情出現(xiàn)期間尤為有用；4)解決了現(xiàn)有個人電子體溫計不適合于一次性使用否則成本會太高的問題，而由于可將探溫探頭部分與數(shù)據(jù)處理和顯示部分彼此分離，再通過插接方式連結(jié)在一起使用，就可以將廉價的探頭嵌入帽體等，一次使用后，就可以將探頭部分與帽體等依附物丟進(jìn)垃圾箱，或者只需要把一次性帽體丟進(jìn)垃圾箱--這特別適合于在機(jī)場和海關(guān)等場合使用；5)與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明不僅僅適合于個人使用，更適合于群體使用，從而防止“非典”等發(fā)燒流行病的蔓延和交互感染。本發(fā)明特別適合于在抗“非典”第一線忘我地工作而無暇顧及自身安危的白衣戰(zhàn)士。當(dāng)實(shí)現(xiàn)每一個人都使用本發(fā)明的裝置時，就可消除外出和旅游的“非典”恐懼心理，對穩(wěn)定社會和民心，激活商業(yè)與服務(wù)業(yè)的消費(fèi)，控制“非典”的蔓延將非常有效。
現(xiàn)有家用電子體溫計采取的是手工單次式測量方式，是測量給自己看的，不是為了讓別人了解自己的體溫的，而且也不是用來作監(jiān)視體溫變化用的。其典型產(chǎn)品電路原理圖見

圖1，包括探頭，專用集成電路及與集成電路連接的LCD顯示屏以及測量開關(guān)和供電電池。這些元件集中裝在一起，雖然體積小，便于攜帶，但需要人工操作、無法自動監(jiān)視人體體溫，也無法以簡單方式將體溫告知周圍人群。
在圖2示出的按照本發(fā)明體溫實(shí)時自動監(jiān)測標(biāo)示裝置第一實(shí)施例的邏輯框圖中，包括溫度傳感單元201，信號傳輸部分202以及體溫標(biāo)示單元，體溫標(biāo)示單元包括蜂鳴器204、集成電路203、LCD顯示屏205以及供電電池206，電池206可以是鈕扣電池，也可以是太陽能電池。與現(xiàn)有技術(shù)不同的是，傳感部分與信號處理、顯示部分是分離的，其間的信號通過信號傳輸部分傳遞，該信號傳遞部分可以是有線連接或紅外無線連接或射頻無線連接。另一方面，本發(fā)明將現(xiàn)有體溫測量儀的按鈕式開關(guān)改為撥動開關(guān)，以保證開關(guān)在合上時，實(shí)時地傳感人體溫度并連續(xù)不斷地傳送給標(biāo)示單元進(jìn)行標(biāo)示。即實(shí)現(xiàn)體溫測量的全自動，以及全天侯長時間實(shí)時連續(xù)工作。由于體溫標(biāo)示單元是隨身攜帶、佩帶的物品，例如，額頭、帽沿、掛件、飾物、工牌上等，使得任何人都可以通過LCD顯示了解使用本發(fā)明裝置者的當(dāng)前體溫。
在圖3示出的本發(fā)明體溫實(shí)時自動監(jiān)測標(biāo)示裝置第二實(shí)施例的邏輯框圖中，溫度傳感單元包括感溫探頭301、信號處理電路302和無線發(fā)射電路303，用于將傳感到的溫度信號間隙地以紅外或射頻方式發(fā)射出去；而體溫標(biāo)示單元包括無線接收及信號處理電路304，用于將接收到的溫度信號處理后送到集成電路305中。集成電路305同樣接有以顏色表示溫度是否處于正常范圍的LED顯示單元306、以數(shù)字形式給出當(dāng)前體溫精確值的LCD單元307、以及以聲音方式輔助給出溫度告警提示的聲音單元308，最簡單的就是采用蜂鳴器，在溫度超過規(guī)定范圍是產(chǎn)生聲音，其中無線收發(fā)用的集成電路市場就能買到，不需要自己制作。例如，HOLTEK的HT12E，可作為溫感單元的信號編碼器，HT12D可作為體溫標(biāo)示單元的解碼器。
在圖4示出的本發(fā)明體溫實(shí)時自動監(jiān)測標(biāo)示裝置第三實(shí)施例中，與第一實(shí)施例不同的是增加了熱釋感應(yīng)開關(guān)408，用于盲人或觀看LCD有困難者，用手的熱量去觸發(fā)該開關(guān)，接通語音單元，產(chǎn)生語音形式的體溫告知信息。圖中還具體示出安全指示燈409和閃爍的紅色預(yù)警指示燈410。語音單元包括語音電路405、驅(qū)動電路406以及揚(yáng)聲器407或其它發(fā)聲器件。測溫集成電路401除了接有LCD顯示器404外還連接通過連線402連接溫感探頭403。圖5示出了對應(yīng)的電路原理示意圖，其中，溫度測量用的集成電路的型號是JA31103，語音芯片的型號是JA23000。由于使用CMOS集成電路，功耗很低，適于長期使用而不必關(guān)閉電源，也不需要每隔幾天就更換鈕扣電池，同時具有測量快速、準(zhǔn)確、安全、可靠的特點(diǎn)，特別是使用肚臍眼為測量部位時。以閃亮的綠燈等或液晶數(shù)字表示所得到的體溫測量結(jié)果正常，而以閃亮的紅燈或蜂鳴聲表示所得到的測量結(jié)果超過某定個值(例如37.5度C)，使相隔較遠(yuǎn)的人和殘障人士也能知道；還可考慮提供語音報值，或內(nèi)置MCU(微型處理器)供作數(shù)據(jù)綜合處理(例如作成每日體溫變化曲線)之用。為了將各人體溫的自動測量結(jié)果向旁人標(biāo)示而選擇讓旁人容易看到的部位例如頭部放置數(shù)字顯示器后，會造成使用者本人看不到測量結(jié)果的新問題。為此，選擇那些支持語音讀取測量結(jié)果的體溫處理集成電路，以及語音錄放集成電路，并通過觸點(diǎn)開關(guān)或者非接觸式熱釋傳感控制開關(guān)(使得使用者的手一接近它就能報告所測量到的體溫值)獲知測量結(jié)果。對于簡易型應(yīng)用，也可由使用者本人暫時取下帽子等依附物直接讀取顯示器所顯示的測量結(jié)果。
為實(shí)現(xiàn)體溫的自動化連續(xù)監(jiān)測，傳統(tǒng)體溫傳感使用的傳感部位，如耳道、口腔和肛門就不再適于被選為測試點(diǎn)。而且，使用腋下作測試點(diǎn)時，也不能像手工測量時那樣要求使用者通過手臂來夾緊體溫計。本發(fā)明將溫度傳感部位改為肚臍眼(首選)、額頭、太陽穴、肩窩、胸部等為探測點(diǎn)；這是因?yàn)槎悄氀厶幉煌L(fēng)，受外界環(huán)境影響小，又凹進(jìn)腹部相當(dāng)深的位置，因而該處的溫度非常接近腋下的溫度，是非常理想的測量點(diǎn)。同時，為實(shí)現(xiàn)體溫的自動化連續(xù)監(jiān)測，不再使用現(xiàn)有溫度計使用的圓柱型的探頭，而改用柔軟扁平型的探頭或者柔軟珠型小探頭(肚臍眼用)。因此，為將溫感元件接觸于感溫部位以實(shí)現(xiàn)體溫的自動化連續(xù)監(jiān)測，不能靠口含住探針或者以手臂來夾緊探針，而改用粘貼方式或者通過帽子的內(nèi)沿、褲頭(并借助于褲腰帶)等來壓住探針。此外，由于探針需要與人體接觸，改用柔軟的類似于國產(chǎn)Pt100熱敏電阻的封裝方式。如圖6所示，溫感探頭采用柔軟扁平型探頭601，將之裝在隔溫基板603上，基板603上設(shè)有粘結(jié)層602，以利于粘附到溫感部位。考慮到采用額頭、肩窩等作感溫測量點(diǎn)時一由于這些部位受到外界環(huán)境溫度影響比較大，所以探頭中不與人體接觸的隔熱基板部分可用絕熱材料圍成內(nèi)、外兩層或者多層，探針置于內(nèi)層，層與層之間留有空隙，或用保溫材料填充。也可如圖7所示，通過套裝在頭部或壓在溫感部位的方式固定溫感探頭701，只要將裝在機(jī)體702上的溫感探頭701以施壓環(huán)703固定在溫感部位。這種方式特別使用以帽子作為標(biāo)示載體的情形；也可如圖8所示，直接用帶粘貼層802的基板803將珠形溫感探頭801粘貼到感溫部位，例如，肚臍眼處。
圖9是作為應(yīng)用本發(fā)明的第四實(shí)施例的采用佩帶夾作為標(biāo)示單元載體部分的結(jié)構(gòu)示意圖，圖中給出了使用情況，帶LCD及LED的標(biāo)示單元901與佩帶夾902做成一體，另外，通過接插件、連線與附著的感溫部位的溫感探頭連接。
在圖10示出的用太陽帽作為標(biāo)示單元載體部分的結(jié)構(gòu)示意圖，此處，將額溫探針置入帽子1003的內(nèi)沿可與額頭緊密接觸的部位1002，在其正面為體溫標(biāo)示單元1001。同時，也可以采用肚臍眼測溫探頭，例如型號503ET的熱敏探頭等，通過連接導(dǎo)線將熱敏探頭得到的信號送到體溫標(biāo)示單元1001進(jìn)行體溫數(shù)據(jù)處理及顯示，其中液晶顯示部分可以置于帽體正面上方?？刹捎檬居趫D5的電路連接圖。其工作過程是這樣的電源接通后，來自溫度傳感單元的體溫數(shù)據(jù)在標(biāo)示單元中的集成電路(例如JA31103)處理后，輸出到液晶顯示屏進(jìn)行顯示，當(dāng)所測量得到的溫度值達(dá)到預(yù)設(shè)的警示值例如37.5度C時，蜂鳴器電路將收到發(fā)出警示的信號(例如從JA31103的OEB端獲得)，發(fā)出發(fā)燒的警示聲言。還可根據(jù)需要提供語音報告溫度值的功能，使用JA23000等集成電路作為處理處理芯片。平常的測量結(jié)果通過DATA端從JA31103輸入到JA23000，由它預(yù)存并實(shí)時用語音報告測量結(jié)果，此外，還提供閃綠色LED(或者別的顏色)表示測量結(jié)果體溫正常，而以閃紅燈(或者另一中顏色的燈)來表正在發(fā)燒。閃綠燈的控制采用市面上有賣的單閃控制電路，平時就一直閃亮，而紅燈平時不亮。當(dāng)所測的體溫達(dá)到報警溫度時，從JA23000輸出高電平信號使發(fā)出警報聲的控制晶體管導(dǎo)通，發(fā)出聲音，從而得到下一級的低電平信號去控制綠燈停止閃亮，同時使紅燈閃亮。需要語音報告測量結(jié)果時，還可通過圖中的熱釋非接觸控制開關(guān)以人手接近來接通。之所以從JA23000輸出到警報聲的控制晶體管的下一級而非同一級取信號，是不想影響JA23000對信號輸出端的負(fù)荷能力的原有設(shè)定。對于一些比較特殊的應(yīng)用場合例如機(jī)場和海關(guān)，考慮到旅客未必都購買了應(yīng)用本發(fā)明的技術(shù)所開發(fā)的可以多次使用的個人體溫自動監(jiān)測標(biāo)示帽，所以，本發(fā)明的特征之一，是把個人體溫監(jiān)測的探頭部分嵌入到一次性帽體的內(nèi)沿，該帽體與體溫數(shù)據(jù)處理和標(biāo)示部分通過插接方式連接。這樣的體溫計一次性使用過后，可以把嵌有體溫探頭的帽體丟進(jìn)垃圾箱，但應(yīng)在丟棄該帽體前先把其體溫數(shù)據(jù)處理與顯示部分拔出，以便清潔處理后重用。又，將所嵌入帽體的探頭設(shè)計成’乙’字型一端與體溫計主體插接另一端帶探針藏入帽沿內(nèi)，可方便地取下清洗形式，就可只丟棄帽體而重用探頭。
圖11是作為應(yīng)用本發(fā)明的第六實(shí)施例的采用工作牌作為載體部分的結(jié)構(gòu)示意圖，如圖所示，帶懸掛繩1105的吊牌1104上附著有包含LCD顯示的體溫標(biāo)示單元1101，通過絕緣導(dǎo)線1102連接到溫度傳感單元1103，它包括探頭1106和粘結(jié)固定層1107，用于將溫感探頭緊緊固定附著在感溫部位，例如，肚臍眼處，與吊牌1104合在一起的標(biāo)示單元1101除了有LCD，還有測溫IC、鈕扣電池等(未示出)，其原理可參考圖5。該實(shí)施例可以相應(yīng)的工卡或身份證明卡為測量結(jié)果的標(biāo)示(包括或不包括數(shù)據(jù)處理部分)依附物，可用于一個單位內(nèi)部或者在展覽會等需要有工卡或身份證明卡的場合應(yīng)用時，甚至以定做的形式把他們?nèi)跒橐惑w，從而構(gòu)成卡式體溫計了。其體溫探針可有多種形式，但最準(zhǔn)確而方便的，還是用肚臍部位的感溫探頭。
考慮到容易向旁人標(biāo)示測量結(jié)果的部位未必是探測體溫的最佳部位而可能使測量結(jié)果受環(huán)境溫度影響比較大，所以，當(dāng)不以肚臍眼為測量點(diǎn)時，探頭部分不僅采取單探測點(diǎn)方式，還提供選擇多探測點(diǎn)方式；而且，探頭部分設(shè)計成雙層或多層扁平形結(jié)構(gòu)，內(nèi)層部分放置探針，外層部分用來隔斷或減少環(huán)境溫度的影響，層與層之間留有間隙。但肚臍眼用的探頭也可設(shè)計成小珠形。換言之，作為本發(fā)明的另一個實(shí)施例可以考慮采用兩個感溫探頭，用于不同位置的溫度傳感或兩個人的溫度檢測。
權(quán)利要求
1.一種體溫實(shí)時自動監(jiān)測標(biāo)示裝置，包括可附著在人體感溫部位的溫度傳感單元、與所述溫度傳感單元分離但通過有線或無線方式接收來自所述傳感單元的溫度信號并對其處理和顯示的體溫標(biāo)示單元，所述標(biāo)示單元包括接收來自溫度傳感單元信號的數(shù)字體溫集成電路、與該集成電路連接的告知元件以及給所述集成電路供電的電池，還包括承載所述體溫標(biāo)示單元的載體部分。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述體溫實(shí)時自動監(jiān)測標(biāo)示裝置，其特征在于，所述告知元件包括數(shù)字顯示當(dāng)前溫度的LCD。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述體溫實(shí)時自動監(jiān)測標(biāo)示裝置，其特征在于，所述告知元件包括以顏色顯示體溫正常與否的LED指示燈。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述體溫實(shí)時自動監(jiān)測標(biāo)示裝置，其特征在于，所述告知元件包括與所述集成電路連接以及在體溫異常時產(chǎn)生報警聲的蜂鳴器。
5.根據(jù)權(quán)利要求2-4中任何一項所述體溫實(shí)時自動監(jiān)測標(biāo)示裝置，其特征在于，所述標(biāo)示單元還包括與所述集成電路連接的語音裝置，以及可控制所述語音裝置工作的熱釋感應(yīng)開關(guān)。
6.根據(jù)權(quán)利要求2-4中任何一項所述體溫實(shí)時自動監(jiān)測標(biāo)示裝置，其特征在于，所述標(biāo)示單元與所述傳感單元通過電導(dǎo)線連接。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述體溫實(shí)時自動監(jiān)測標(biāo)示裝置，其特征在于，所述電導(dǎo)線與所述標(biāo)示單元通過接插件連接。
8.根據(jù)權(quán)利要求2-4中任何一項所述體溫實(shí)時自動監(jiān)測標(biāo)示裝置，其特征在于，所述標(biāo)示單元與所述傳感單元通過無線方式通信，其中，傳感單元有一個射頻或紅外發(fā)射器，所述標(biāo)示單元有一個可接收傳感單元發(fā)送信號的射頻或紅外接收器。
9.根據(jù)權(quán)利要求2-4中任何一項所述體溫實(shí)時自動監(jiān)測標(biāo)示裝置，其特征在于，所述溫度傳感單元為通過粘貼或壓接方式與溫感部位接觸的扁平形感溫探頭或通過粘貼或壓接方式與溫感部位接觸的珠式點(diǎn)狀感溫探頭，。
10.根據(jù)權(quán)利要求2-4中所述體溫實(shí)時自動監(jiān)測標(biāo)示裝置，其特征在于，所述載體部分是以下物品中的一種工牌卡、帽子、發(fā)夾、領(lǐng)帶、肩章、圍巾、身份卡、掛件、服裝、皮帶、飾品。
全文摘要
一種體溫實(shí)時自動監(jiān)測標(biāo)示裝置，包括可附著在人體感溫部位的溫度傳感單元、與所述溫度傳感單元分離但通過有線或無線方式接收來自所述傳感單元的溫度信號并對其處理和顯示的體溫標(biāo)示單元，所述標(biāo)示單元包括接收來自溫度傳感單元信號的數(shù)字體溫集成電路、與該集成電路連接的告知元件以及給所述集成電路供電的電池，還包括承載所述體溫標(biāo)示單元的載體部分。告知元件可以是LCD、LED、蜂鳴器等。這種體溫實(shí)時自動監(jiān)測標(biāo)示裝置，可實(shí)現(xiàn)個人體溫測量的自動化，省時省力；還實(shí)現(xiàn)了連續(xù)無間斷的體溫監(jiān)測；通過群體使用本發(fā)明的裝置，可有效防止“非典”等發(fā)燒流行病的蔓延和交互感染。
文檔編號A61B5/01GK1466932SQ03126588
公開日2004年1月14日 申請日期2003年5月19日 優(yōu)先權(quán)日2003年5月19日
發(fā)明者李琳, 李 琳 申請人:李琳, 李 琳