專利名稱：體內(nèi)植入式體溫?zé)o線實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種適用于對(duì)動(dòng)物的體溫進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)的無線實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè) 系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
體溫?zé)o線實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)是一種遠(yuǎn)程體溫監(jiān)測(cè)裝置。目前，公知的無線體 溫監(jiān)測(cè)系統(tǒng)是由電子體溫計(jì)、發(fā)射模塊、接收模塊、計(jì)算機(jī)組成，其系統(tǒng)原 理框圖如圖1所示。電子體溫計(jì)和發(fā)射模塊組成測(cè)溫裝置。其中，電子體溫計(jì)由熱敏電阻、放大器、微處理器組成，如圖2所示。用于臨床和日常人體體溫測(cè)量。但是，該系統(tǒng)采用體表接觸的體溫測(cè)量方式以及裝置結(jié)構(gòu)等因素 的限制，不便于應(yīng)用于動(dòng)物體溫測(cè)量，同時(shí)會(huì)造成測(cè)量數(shù)據(jù)不準(zhǔn)確。 發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種適用于動(dòng)物體溫監(jiān)測(cè)的體內(nèi)植入式體溫?zé)o 線實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，以克服現(xiàn)有體溫?zé)o線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)不能夠應(yīng)用于實(shí)驗(yàn)動(dòng)物體溫 監(jiān)測(cè)的缺點(diǎn)，該系統(tǒng)尤其是適用于對(duì)帶有高傳染病毒的實(shí)驗(yàn)動(dòng)物體溫進(jìn)行實(shí) 時(shí)監(jiān)測(cè)。本實(shí)用新型體內(nèi)植入式體溫?zé)o線實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，由體內(nèi)測(cè)溫裝置和體外 接收裝置組成，所述的體內(nèi)測(cè)溫裝置，是由測(cè)量電橋和信號(hào)處理模塊組成，其中測(cè)量電橋由CRZ鉑金薄膜鉑熱電阻芯片與電阻組成，信號(hào)處理模塊由運(yùn) 算放大電路、微控器C8051F320、無線收發(fā)芯片nRF2401組成，測(cè)量電橋檢 測(cè)到的由溫度變化引起的電壓變化量由運(yùn)算放大電路輸入端輸入，放大后的 信號(hào)經(jīng)微控器C8051F320進(jìn)行信號(hào)處理，最后由無線收發(fā)芯片tiRF2401進(jìn)行信號(hào)發(fā)射;所述的體外接收裝置是由信號(hào)處理模塊和計(jì)算機(jī)組成，其中信號(hào) 處理模塊由無線收發(fā)芯片nRF2401、微控器C8051F320組成，無線收發(fā)芯片 nRF2401將接收到的信號(hào)傳送給微控器C8051F320進(jìn)行信息還原，最后經(jīng) RS232串口通信，將信號(hào)傳到計(jì)算機(jī)，植入動(dòng)物皮下的所述體內(nèi)測(cè)溫裝置測(cè) 量的體溫信息通過無線傳輸方式，由計(jì)算機(jī)進(jìn)行溫度顯示和存儲(chǔ)。所述的體內(nèi)測(cè)溫裝置和體外接收裝置的通訊方式為詢問應(yīng)答的通信方 式，并為每個(gè)體內(nèi)測(cè)溫裝置分配一個(gè)固定的地址碼，實(shí)現(xiàn)一套體外接收裝置 同時(shí)監(jiān)測(cè)多臺(tái)體內(nèi)測(cè)溫裝置。本實(shí)用新型體內(nèi)植入式體溫?zé)o線實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，解決了動(dòng)物體溫不易監(jiān) 測(cè)，特別是對(duì)帶有高傳染病毒試驗(yàn)的動(dòng)物體溫監(jiān)測(cè)不安全的問題。系統(tǒng)結(jié)構(gòu) 簡(jiǎn)單、體積小，體溫直接從體內(nèi)測(cè)得，數(shù)據(jù)準(zhǔn)確。本新型在設(shè)計(jì)中嚴(yán)格控制 具有測(cè)量溫度功能裝置的體積，并將其植入動(dòng)物皮下，通過無線傳輸方式， 把溫度信息發(fā)送給體外接收裝置，并通過計(jì)算機(jī)進(jìn)行溫度顯示和存儲(chǔ)。


圖1是目前用于人體的無線體溫監(jiān)測(cè)系統(tǒng)原理框圖； 圖2是圖1中所示電子體溫計(jì)的原理框圖；圖3是本實(shí)用新型體內(nèi)植入式體溫?zé)o線實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖； 圖4是圖3中所示體內(nèi)測(cè)溫裝置結(jié)構(gòu)框圖； 圖5是圖3中所示測(cè)量電橋電路原理圖； 圖6是圖3中所示體外接收裝置結(jié)構(gòu)框圖。 圖7是體內(nèi)測(cè)溫裝置中微控器C8051F320的程序流程圖； 圖8是體外接收裝置中微控器C8051F320的程序流程圖。
具體實(shí)施方式
如圖3所示， 一種體內(nèi)植入式體溫?zé)o線實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，由體內(nèi)測(cè)溫裝置 和體外接收裝置組成。參照?qǐng)D4、 5，體內(nèi)測(cè)溫裝置主要由薄膜鉑熱電阻芯片和電阻組成的測(cè)量 電橋、由運(yùn)算放大電路、微處理器C8051F320、無線收發(fā)芯片nRF2401組成 的信號(hào)處理模塊和電池組成。CRZ鉑金薄膜鉑熱電阻芯片與電阻組成橋式測(cè) 量電路，用于測(cè)量由溫度變化引起的電壓變化量。運(yùn)算放大電路將該電壓變 化量放大，以滿足C8051F320的要求。為了減小該裝置的體積，在本方案中 采用自己設(shè)計(jì)的運(yùn)算放大電路，并將電橋與運(yùn)算放大電路集成在同一片芯片 上。C8051F320將數(shù)據(jù)處理后，將信號(hào)變成溫度信息，再傳送給無線收發(fā)芯 片nRF2401進(jìn)行數(shù)據(jù)發(fā)送。該部分用導(dǎo)熱性好的材料封裝成微型裝置后，對(duì) 其采用適于生物肌體的材料進(jìn)行包敷，這樣就避免了與肌體產(chǎn)生排斥反映。參照?qǐng)D6，體外接收裝置主要由無線收發(fā)芯nRF2401 、微處理器 C8051F320組成的信號(hào)處理模塊和計(jì)算機(jī)組成，由電連接。由無線收發(fā)芯片 nRF2401接收溫度信息，傳送給微控器C8051F320，進(jìn)行信息還原，經(jīng)過RS232 串口通信，將信號(hào)傳送給計(jì)算機(jī)，進(jìn)行溫度顯示和存儲(chǔ)。從而實(shí)現(xiàn)了對(duì)動(dòng)物 體溫的無線遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)的目的。參照?qǐng)D7、 8，在通訊方式上，為了解決多用戶同時(shí)發(fā)射而產(chǎn)生的通信沖 突問題，系統(tǒng)采用詢問應(yīng)答的通信方式，每個(gè)體內(nèi)測(cè)溫裝置被分配一個(gè)固定 的地址碼。系統(tǒng)工作時(shí)，體外接收裝置在計(jì)算機(jī)的控制下，首先被設(shè)置為發(fā) 射模式，并向體內(nèi)測(cè)溫裝置發(fā)出詢問信號(hào)。該詢問信號(hào)的有效數(shù)據(jù)為地址碼， 而體內(nèi)測(cè)溫裝置首先被設(shè)置為接收模式。當(dāng)收到詢問信號(hào)后，通過計(jì)算來判 斷該地址碼是否有效。若無效，則繼續(xù)工作在接收模式等待。若有效，則立 刻通過程序改變自己的工作模式，變?yōu)榘l(fā)射模式。這時(shí)，體外接收裝置已處 于接收等待狀態(tài)。
權(quán)利要求1.一種體內(nèi)植入式體溫?zé)o線實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，由體內(nèi)測(cè)溫裝置和體外接收裝置組成，其特征在于，所述的體內(nèi)測(cè)溫裝置，是由測(cè)量電橋和信號(hào)處理模塊組成，其中測(cè)量電橋由CRZ鉑金薄膜鉑熱電阻芯片與電阻組成，信號(hào)處理模塊由運(yùn)算放大電路、微控器C8051F320、無線收發(fā)芯片nRF2401組成，測(cè)量電橋檢測(cè)到的由溫度變化引起的電壓變化量由運(yùn)算放大電路輸入端輸入，放大后的信號(hào)經(jīng)微控器C8051F320進(jìn)行信號(hào)處理，最后由無線收發(fā)芯片nRF2401進(jìn)行信號(hào)發(fā)射；所述的體外接收裝置是由信號(hào)處理模塊和計(jì)算機(jī)組成，其中信號(hào)處理模塊由無線收發(fā)芯片nRF2401、微控器C8051F320組成，無線收發(fā)芯片nRF2401將接收到的信號(hào)傳送給微控器C8051F320進(jìn)行信息還原，最后經(jīng)RS232串口通信，將信號(hào)傳到計(jì)算機(jī)，植入動(dòng)物皮下的所述體內(nèi)測(cè)溫裝置測(cè)量的體溫信息通過無線傳輸方式，由計(jì)算機(jī)進(jìn)行溫度顯示和存儲(chǔ)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的體內(nèi)植入式體溫?zé)o線實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，其特征在 于所述的體內(nèi)測(cè)溫裝置表面采用適于生物肌體的生物材料進(jìn)行包敷。
3. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的體內(nèi)植入式體溫?zé)o線實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，其特征在 于，所述的體內(nèi)測(cè)溫裝置和體外接收裝置的通訊方式為詢問應(yīng)答的通信方式， 并為每個(gè)體內(nèi)測(cè)溫裝置分配一個(gè)固定的地址碼，實(shí)現(xiàn)一套體外接收裝置同時(shí) 監(jiān)測(cè)多臺(tái)體內(nèi)測(cè)溫裝置。
專利摘要本實(shí)用新型涉及對(duì)動(dòng)物的體溫進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)的無線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，特別是一種體內(nèi)植入式體溫?zé)o線實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。它由體內(nèi)測(cè)溫裝置和體外接收裝置組成，體內(nèi)測(cè)溫裝置，是由測(cè)量電橋和信號(hào)處理模塊組成，測(cè)量電橋把測(cè)得的電壓變化量經(jīng)過運(yùn)算放大電路放大，傳給C8051F320進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，處理完的信號(hào)由nRF2401進(jìn)行數(shù)據(jù)發(fā)射；體外接收裝置是由信號(hào)處理模塊和計(jì)算機(jī)組成，其中信號(hào)處理模塊由無線收發(fā)芯片、微控器組成，無線收發(fā)芯片將接收到的信號(hào)傳送給微控器進(jìn)行信息還原，最后經(jīng)RS232串口通信，將信號(hào)傳到計(jì)算機(jī)。本實(shí)用新型解決了動(dòng)物體溫不易監(jiān)測(cè)，特別是對(duì)帶有高傳染病毒試驗(yàn)的動(dòng)物體溫監(jiān)測(cè)不安全的問題。系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、體積小，體溫直接從體內(nèi)測(cè)得，數(shù)據(jù)準(zhǔn)確。
文檔編號(hào)A61B5/01GK201088578SQ200720094578
公開日2008年7月23日 申請(qǐng)日期2007年11月12日 優(yōu)先權(quán)日2007年11月12日
發(fā)明者楊洪波, 王成彬 申請(qǐng)人:中國(guó)科學(xué)院長(zhǎng)春光學(xué)精密機(jī)械與物理研究所