一種測溫方法及測溫裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種測溫方法，包括：將待測物的溫度范圍分成至少一個溫度段；分別獲取與各個溫度段一一對應(yīng)的至少一個熱敏電阻阻值與溫度變化的關(guān)系式；令待測物與一熱敏電阻相接觸，經(jīng)過預(yù)設(shè)時間后，獲取此時所述熱敏電阻的阻值以及此時所述熱敏電阻所處溫度段；根據(jù)獲取的此時所述熱敏電阻的阻值、此時所述熱敏電阻所處溫度段、以及與所述溫度段對應(yīng)的熱敏電阻阻值與溫度變化的關(guān)系式，計算得出此時所述熱敏電阻的溫度值，從而得到此時所述待測物的溫度值。相應(yīng)地，提供一種測溫裝置。本發(fā)明所述測溫方法和測溫裝置在應(yīng)用于較寬的測溫范圍時也能保證良好測量精度。
【專利說明】一種測溫方法及測溫裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及溫度測量【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及一種測溫方法及測溫裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]體溫是了解生命狀態(tài)的重要指標(biāo)。目前，醫(yī)療診斷用的體溫測量裝置大多采用直接接觸式，并利用熱平衡的方法獲得體溫信息。所述體溫測量裝置的探頭一般采用熱敏電阻，根據(jù)與生物體相接觸的熱敏電阻的阻值隨其溫度的變化而變化的特性可得出熱敏電阻的溫度信息，從而得出生物體的體溫信息(生物體的溫度值等于與其相接觸的熱敏電阻的溫度值)。
[0003]熱敏電阻包括正溫度系數(shù)熱敏電阻(PTC,PositiveTemperature Coefficient)和負溫度系數(shù)熱敏電阻(NTC, NegativeTemperature Coefficient)。所述負溫度系數(shù)熱敏電阻因具有靈敏度高、穩(wěn)定性好、成本低和體積小等優(yōu)點而廣泛應(yīng)用于體溫測量裝置的探頭中。但是，由于NTC的輸出特性存在非線性，降低了 NTC溫度測量的準確度，故需對其輸出非線性進行補償，以提高其溫度測量的準確度。
[0004]現(xiàn)有對NTC的輸出非線性進行補償?shù)姆椒ㄓ?
[0005](1)硬件電路補償法
[0006]在測溫范圍不太寬的情況下采用該方法時補償效果較好，但在測溫范圍較寬的情況下采用該方法時存在電路復(fù)雜、可靠性和準確度低等缺點。
[0007](2)查表線性插值法
[0008]采用該方法存在表格制作費時、受存儲器限制等缺點，并且在分段步長較大時，測溫精度較低。
[0009](3)熱敏電阻器經(jīng)驗公式法
[0010]在測溫范圍較寬的情況下采用該方法時，測量誤差較大。
[0011](4)多項式擬合法
[0012]在測溫范圍較寬的情況下采用該方法時，擬合的多項式的階數(shù)較高，誤差較大。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0013]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是針對現(xiàn)有技術(shù)中所存在的上述缺陷，提供一種能夠在應(yīng)用于較寬的測溫范圍時也能保證良好測量精度的測溫方法及測溫裝置。
[0014]解決本發(fā)明技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案:
[0015]所述測溫方法包括如下步驟:
[0016]I)將待測物的溫度范圍分成至少一個溫度段；
[0017]2)分別獲取與各個溫度段一一對應(yīng)的至少一個熱敏電阻阻值與溫度變化的關(guān)系式；
[0018]3)令待測物與一熱敏電阻相接觸，經(jīng)過預(yù)設(shè)時間后，獲取此時所述熱敏電阻的阻值以及此時所述熱敏電阻所處溫度段；[0019]4)根據(jù)獲取的此時所述熱敏電阻的阻值、此時所述熱敏電阻所處溫度段、以及與所述溫度段對應(yīng)的熱敏電阻阻值與溫度變化的關(guān)系式，計算得出此時所述熱敏電阻的溫度值，從而得到此時所述待測物的溫度值。
[0020]優(yōu)選地，所述步驟I)具體為:
[0021]11)預(yù)設(shè)溫度閾值，并判斷所述待測物的溫度范圍的寬度是否大于所述溫度閾值，如是，則執(zhí)行步驟12)，如否，則執(zhí)行步驟13)；
[0022]12)將所述待測物的溫度范 圍分成至少兩個連續(xù)分布的溫度段，且每個溫度段的寬度均不大于所述溫度閾值；
[0023]13)將所述待測物的溫度范圍作為一個溫度段。
[0024]優(yōu)選地，所述步驟2)中，所述熱敏電阻阻值與溫度變化的關(guān)系式為:
[0025]TfaJbiIHciR2 (I)
[0026]式(I)中，i依次取I至m之間的整數(shù)，m為溫度段的數(shù)量，R為熱敏電阻阻值，Ti為第i個溫度段下與R對應(yīng)的溫度值，a,為第i個溫度段下的第一經(jīng)驗系數(shù)，匕為第i個溫度段下的第二經(jīng)驗系數(shù)，Ci為第i個溫度段下的第三經(jīng)驗系數(shù)；
[0027]其中，a1、bi和Ci的獲取方法為:
[0028]隨機選取至少一個熱敏電阻，根據(jù)各個熱敏電阻分別在各個溫度段中的阻值與溫度值的對應(yīng)關(guān)系圖獲取所有熱敏電阻分別在各個溫度段中的阻值與溫度值的映射表，通過對所述映射表中的數(shù)據(jù)點進行擬合分別得出與各個溫度段一一對應(yīng)的熱敏電阻阻值與溫度變化的關(guān)系式中的aph和Ci的值。
[0029]優(yōu)選地，
[0030]所述步驟3)中，獲取此時所述熱敏電阻的阻值具體為:
[0031]依次采集所述熱敏電阻的阻值共η次，并得到η個阻值，其中η=10-40 ；
[0032]獲取所述η個阻值的平均值作為此時所述熱敏電阻的阻值。
[0033]優(yōu)選地，所述步驟3)中，獲取此時所述熱敏電阻的阻值具體為:
[0034]依次采集所述熱敏電阻的阻值共η次，并得到η個阻值，其中η=10-40 ；
[0035]去除所述η個阻值中的最大值和最小值，并得到η-2個阻值；
[0036]獲取所述η-2個阻值的平均值作為此時所述熱敏電阻的阻值。
[0037]本發(fā)明同時提供一種測溫裝置，其包括溫度段生成單元、第一獲取單元、第二獲取單元和溫度值計算單元，
[0038]所述溫度段生成單元用于將待測物的溫度范圍分成至少一個溫度段，并將所述至少一個溫度段發(fā)送給第一獲取單元和第二獲取單元；
[0039]所述第一獲取單元用于分別獲取與各個溫度段一一對應(yīng)的至少一個熱敏電阻阻值與溫度變化的關(guān)系式，并將所述至少一個熱敏電阻阻值與溫度變化的關(guān)系式發(fā)送給溫度值計算單元；
[0040]所述第二獲取單元用于在一熱敏電阻與待測物相接觸且經(jīng)過預(yù)設(shè)時間后，獲取此時所述熱敏電阻的阻值以及此時所述熱敏電阻所處溫度段，并將獲取的此時所述熱敏電阻的阻值及此時所述熱敏電阻所處溫度段發(fā)送給溫度值計算單元；
[0041]所述溫度值計算單元用于根據(jù)第二獲取單元發(fā)送的此時所述熱敏電阻的阻值及此時所述熱敏電阻所處溫度段，和第一獲取單元發(fā)送的與所述溫度段對應(yīng)的熱敏電阻阻值與溫度變化的關(guān)系式，計算得出此時所述熱敏電阻的溫度值，從而得到此時所述待測物的
溫度值。
[0042]優(yōu)選地，所述溫度段生成單元包括判斷單元和劃分單元；
[0043]所述判斷單元內(nèi)預(yù)設(shè)有溫度閾值，其用于判斷所述待測物的溫度范圍的寬度是否大于所述溫度閾值，如是，則發(fā)送劃分信號給劃分單元，如否，則發(fā)送不劃分信號給劃分單元;
[0044]所述劃分單元用于在接收到判斷單元發(fā)送的劃分信號時，將所述待測物的溫度范圍分成至少兩個連續(xù)分布的溫度段，且每個溫度段的寬度均不大于所述溫度閾值，并將所述至少兩個連續(xù)分布的溫度段發(fā)送給第一獲取單元和第二獲取單元；以及在接收到判斷單元發(fā)送的不劃分信號時，將所述待測物的溫度范圍作為一個溫度段，并將該溫度段發(fā)送給
第一獲取單元和第二獲取單元。
[0045]優(yōu)選地，所 述第一獲取單元獲取的熱敏電阻阻值與溫度變化的關(guān)系式為:
[0046]TfaJbiIHciR2 (I)
[0047]式(I)中，i依次取I至m之間的整數(shù)，m為溫度段的數(shù)量，R為熱敏電阻阻值，Ti為第i個溫度段下與R對應(yīng)的溫度值，a,為第i個溫度段下的第一經(jīng)驗系數(shù)，匕為第i個溫度段下的第二經(jīng)驗系數(shù)，Ci為第i個溫度段下的第三經(jīng)驗系數(shù)；
[0048]其中，所述第一獲取單元根據(jù)隨機選取的至少一個熱敏電阻中的每一個分別在各個溫度段中的阻值與溫度值的對應(yīng)關(guān)系圖，獲取所有熱敏電阻分別在各個溫度段中的阻值與溫度值的映射表，通過對所述映射表中的數(shù)據(jù)點進行擬合分別得出與各個溫度段一一對應(yīng)的至少一個熱敏電阻阻值與溫度變化的關(guān)系式中的aph和Ci的值。
[0049]優(yōu)選地，所述第二獲取單元包括采集單元、平均值計算單元和溫度段獲取單元；
[0050]所述采集單元用于在一熱敏電阻與待測物相接觸且經(jīng)過預(yù)設(shè)時間后，依次采集所述熱敏電阻的阻值共η次，得到η個阻值，并將所述η個阻值發(fā)送給平均值計算單元，其中η=10~40 ；
[0051]所述平均值計算單元用于計算所述η個阻值的平均值，將該平均值作為此時所述熱敏電阻的阻值發(fā)送給溫度值計算單元；
[0052]所述溫度段獲取單元用于獲取此時所述熱敏電阻所處溫度段，并將獲取的此時所述熱敏電阻所處溫度段發(fā)送給溫度值計算單元。
[0053]優(yōu)選地，所述第二獲取單元包括采集單元、去除單元、平均值計算單元和溫度段獲取單元；
[0054]所述采集單元用于在一熱敏電阻與待測物相接觸且經(jīng)過預(yù)設(shè)時間后，依次采集所述熱敏電阻的阻值共η次，得到η個阻值，并將所述η個阻值發(fā)送給去除單元，其中η=10~40 ；
[0055]所述去除單元用于去除所述η個阻值中的最大值和最小值，得到η-2個阻值，并將所述η-2個阻值發(fā)送給平均值計算單元；
[0056]所述平均值計算單元用于計算所述η-2個阻值的平均值，將該平均值作為此時所述熱敏電阻的阻值發(fā)送給溫度值計算單元；
[0057]所述溫度段獲取單元用于獲取此時所述熱敏電阻所處溫度段，并將獲取的此時所述熱敏電阻所處溫度段發(fā)送給溫度值計算單元。[0058]優(yōu)選地，所述測溫裝置還包括顯示單元，其用于顯示溫度值計算單元得出的此時所述熱敏電阻的溫度值，從而顯示此時所述待測物的溫度值。
[0059]有益效果:
[0060]I)本發(fā)明所述測溫方法及測溫裝置由于將待測物(如生物體)的溫度范圍進行了溫度分段(即分成至少一個溫度段)，并分別獲取了與各個溫度段一一對應(yīng)的熱敏電阻阻值與溫度變化的關(guān)系式，通過該關(guān)系式得出與一熱敏電阻相接觸的待測物的溫度值，因而補償了熱敏電阻的輸出非線性，解決了因熱敏電阻的輸出非線性而引起的溫度測量準確度降低的問題；
[0061]2)本發(fā)明所述測溫方法及測溫裝置應(yīng)用于較寬的測溫范圍(即較寬的待測物的溫度范圍)時，也能保證良好的測量精度；
[0062]發(fā)明人經(jīng)實際檢測得知，本發(fā)明所述測溫方法及測溫裝置在人體體溫溫度段(SP32°C~42°C)的測量精度在±0.07°C以內(nèi)； [0063]3 )本發(fā)明所述測溫方法及測溫裝置與現(xiàn)有技術(shù)相比，在保證測量精度的同時減少了計算量；
[0064]4)本發(fā)明所述測溫方法及測溫裝置可通過調(diào)整分成的溫度段的寬度來調(diào)整與該溫度段對應(yīng)的熱敏電阻阻值與溫度變化的關(guān)系式的階數(shù)，故克服了現(xiàn)有的在測溫范圍較寬時采用多項式擬合法進行非線性補償而產(chǎn)生的多項式的階數(shù)較高、誤差較大的缺陷；
[0065]5)本發(fā)明所述測溫方法及測溫裝置降低了測量結(jié)果對熱敏電阻阻值一致性的要求；
[0066]6)本發(fā)明所述測溫方法及測溫裝置簡單、實用、可靠性高。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0067]圖1為本發(fā)明實施例1中所述測溫方法的流程圖；
[0068]圖2為本發(fā)明實施例2中所述測溫方法的流程圖；
[0069]圖3為本發(fā)明實施例2中所述測溫方法的具體過程示意圖；
[0070]圖4為圖3所示測量方法得出的在32°C~35°C范圍內(nèi)的測量誤差絕對值圖；
[0071]圖5為圖3所示測量方法得出的在35°C~38°C范圍內(nèi)的測量誤差絕對值圖；
[0072]圖6為圖3所示測量方法得出的在38°C~42°C范圍內(nèi)的測量誤差絕對值圖；
[0073]圖7為本發(fā)明實施例3中所述測溫裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0074]圖8為本發(fā)明實施例4中所述測溫裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0075]圖9為本發(fā)明實施例5中所述測溫裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0076]為使本領(lǐng)域技術(shù)人員更好地理解本發(fā)明的技術(shù)方案，下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明所述測溫方法及測溫裝置作進一步詳細描述。
[0077]實施例1:
[0078]如圖1所示，本實施例提供一種測溫方法，包括如下步驟:
[0079]slOl.將待測物的溫度范圍分成至少一個溫度段，并執(zhí)行步驟sl02和步驟sl03。
[0080]這里，所述待測物既可以是生物體，如人體，也可以是非生物體；所述待測物的溫度范圍指的是所述待測物本身可能的溫度變化范圍，在實施本發(fā)明所述測溫方法之前，需要預(yù)知所述待測物的溫度范圍。
[0081]sl02.分別獲取與各個溫度段一一對應(yīng)的至少一個熱敏電阻阻值與溫度變化的關(guān)系式，并執(zhí)行步驟s 104。
[0082]也就是說，所述溫度段的數(shù)量等于所述熱敏電阻阻值與溫度變化的關(guān)系式的數(shù)量，且每個溫度段均對應(yīng)一個熱敏電阻阻值與溫度變化的關(guān)系式。通過調(diào)整每個溫度段的寬度可調(diào)整與該溫度段對應(yīng)的熱敏電阻阻值與溫度變化的關(guān)系式的階數(shù)，故克服了現(xiàn)有的在測溫范圍較寬時采用多項式擬合法進行非線性補償而產(chǎn)生的多項式的階數(shù)較高、誤差較大的缺陷。
[0083]本實施例中，所述熱敏電阻采用負溫度系數(shù)熱敏電阻。
[0084]sl03.令待測物與一熱敏電阻相接觸，經(jīng)過預(yù)設(shè)時間后，獲取此時所述熱敏電阻的阻值以及此時所述熱敏電阻所處溫度段，并執(zhí)行步驟sl04。
[0085]所述預(yù)設(shè)時間指的是從所述待測物與該熱敏電阻相接觸開始直至二者達到熱平衡為止所經(jīng)歷的時間，本領(lǐng)域技術(shù)人員可根據(jù)實際情況，如根據(jù)該熱敏電阻的材料特性得出所述預(yù)設(shè)時間的長短。
[0086]此時所述熱敏電阻所處溫度段指的是所述待測物與該熱敏電阻達到熱平衡后，該熱敏電阻所處的溫度段，且該溫度段為待測物的溫度范圍分成的所述至少一個溫度段中的一個。本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠根據(jù)實際情況判斷出此時該熱敏電阻處于所述至少一個溫度段中的哪一個溫度段，如預(yù)先使用現(xiàn)有的溫度計測量該待測物的溫度值，根據(jù)測量得到的溫度值即可得出該溫度值所屬的溫度段(即該溫度值屬于所述至少一個溫度段中的哪一個溫度段)，從而得出該熱敏電阻所處的溫度段。
[0087]sl04.根據(jù)獲取的此時所述熱敏電阻的阻值、此時所述熱敏電阻所處溫度段、以及與所述溫度段(即此時所述熱敏電阻所處溫度段)對應(yīng)的熱敏電阻阻值與溫度變化的關(guān)系式，計算得出此時所述熱敏電阻的溫度值，從而得到此時所述待測物的溫度值。因為此時待測物與熱敏電阻之間已經(jīng)達到熱平衡，故熱敏電阻的溫度值=待測物的溫度值。
[0088]本實施例所述測溫方法能夠補償熱敏電阻的輸出非線性，解決了因熱敏電阻的輸出非線性而引起的溫度測量準確度降低的問題。
[0089]實施例2:
[0090]如圖2所示，本實施例提供一種測溫方法，其中所采用的熱敏電阻為負溫度系數(shù)熱敏電阻，該測溫方法包括如下步驟:
[0091]s201.預(yù)設(shè)溫度閾值，并執(zhí)行步驟s202。
[0092]s202.判斷所述待測物的溫度范圍的寬度是否大于所述溫度閾值，如是，則執(zhí)行步驟s203 ;如否，則執(zhí)行步驟s204。
[0093]s203.將所述待測物的溫度范圍分成至少兩個連續(xù)分布的溫度段，且每個溫度段的寬度均不大于所述溫度閾值，并執(zhí)行步驟s205和步驟s206。
[0094]下面舉例說明 何將所述待測物的溫度范圍分成至少兩個連續(xù)分布的溫度段:
[0095]若所述待測物的溫度范圍為20°C~40°C，預(yù)設(shè)的溫度閾值為15°C，則所述待測物的溫度范圍的寬度為21°C，可見，所述待測物的溫度范圍的寬度大于所述溫度閾值，需要將所述待測物的溫度范圍分成至少兩個連續(xù)分布的溫度段，例如，分成兩個溫度段，一個溫度段為20°C~30°C，另一個溫度段為31°C~40°C，或者，一個溫度段為20°C~34°C，另一個溫度段為35°C~40°C。當(dāng)然，分成的溫度段的數(shù)量還可以為三個及以上，每個溫度段的范圍也不唯一?？傊?，不論將待測物的溫度范圍分成幾個溫度段，只需滿足每個溫度段的寬度均不大于所述溫度閾值即可。
[0096]需要說明的是，預(yù)設(shè)的溫度閾值越大，后續(xù)步驟S205中獲取的熱敏電阻阻值與溫度變化的關(guān)系式的階數(shù)越高，測量誤差越大；預(yù)設(shè)的溫度閾值越小，后續(xù)步驟s205中獲取的熱敏電阻阻值與溫度變化的關(guān)系式的階數(shù)越低，測量誤差越小。當(dāng)然，如果預(yù)設(shè)的溫度閾值過小或者分成的溫度段的數(shù)量過多，都會增加本實施例所述測溫方法的計算量及計算時間。所述溫度閾值的大小可由本領(lǐng)域技術(shù)人員根據(jù)實際情況自行確定。
[0097]s204.將所述待測物的溫度范圍作為一個溫度段，并執(zhí)行步驟s205和步驟s206。
[0098]s205.分別獲取與各個溫度段一一對應(yīng)的至少一個熱敏電阻阻值與溫度變化的關(guān)系式，并執(zhí)行步驟s207。當(dāng)然，如果上述步驟中只形成了一個溫度段，則此步驟中只需獲取一個與該溫度段對應(yīng)的熱敏電阻阻值與溫度變化的關(guān)系式。
[0099]具體的，所述熱敏電阻阻值與溫度變化的關(guān)系式為:
[0100]TfaJbiIHciR2 (I)
[0101]式(I)中，i依次取I至m之間的整數(shù)，m為溫度段的數(shù)量，R為熱敏電阻阻值，Ti為第i個溫度段下與R對應(yīng)的溫度值，a,為第i個溫度段下的第一經(jīng)驗系數(shù)，匕為第i個溫度段下的第二經(jīng)驗系 數(shù)，Ci為第i個溫度段下的第三經(jīng)驗系數(shù)；
[0102]其中，a1、bi和Ci的獲取方法為:
[0103]隨機選取至少一個熱敏電阻，根據(jù)各個熱敏電阻分別在各個溫度段中的阻值與溫度值的對應(yīng)關(guān)系圖獲取所有熱敏電阻分別在各個溫度段中的阻值與溫度值的映射表，通過對所述映射表中的數(shù)據(jù)點進行擬合分別得出與各個溫度段一一對應(yīng)的熱敏電阻阻值與溫度變化的關(guān)系式中的Spbi和Ci的值。所述各個熱敏電阻分別在各個溫度段中的阻值與溫度值的對應(yīng)關(guān)系圖屬于現(xiàn)有技術(shù)，這里不再贅述。
[0104]需要說明的是，所述熱敏電阻阻值與溫度變化的關(guān)系式也可不采用式(1)，本領(lǐng)域技術(shù)人員可根據(jù)實際情況自行構(gòu)造其他形式的關(guān)系式。當(dāng)然，所構(gòu)造的其他形式的關(guān)系式中的經(jīng)驗系數(shù)的獲取方法也可與上述獲取apbi和Ci的方法相同。
[0105]s206.令待測物與一熱敏電阻相接觸，經(jīng)過預(yù)設(shè)時間后，獲取此時所述熱敏電阻的阻值以及此時所述熱敏電阻所處溫度段，并執(zhí)行步驟s207。
[0106]其中，獲取此時所述熱敏電阻的阻值的方法具體為:
[0107]S206-11.依次采集所述熱敏電阻的阻值共η次，并得到η個阻值，其中η=10-40 ；
[0108]S206-12.獲取所述η個阻值的平均值作為此時所述熱敏電阻的阻值。
[0109]或者，獲取此時所述熱敏電阻的阻值的方法具體為:
[0110]S206-21.依次采集所述熱敏電阻的阻值共η次，并得到η個阻值，其中η=10-40 ；
[0111]S206-22.去除所述η個阻值中的最大值和最小值，并得到η_2個阻值；
[0112]S206-23.獲取所述η_2個阻值的平均值作為此時所述熱敏電阻的阻值。
[0113]s207.根據(jù)步驟s206獲取的此時所述熱敏電阻的阻值、此時所述熱敏電阻所處溫度段，以及步驟s205獲取的與所述溫度段對應(yīng)的熱敏電阻阻值與溫度變化的關(guān)系式，計算得出此時所述熱敏電阻的溫度值，從而得到此時所述待測物的溫度值。因為此時待測物與熱敏電阻之間已經(jīng)達到熱平衡，故熱敏電阻的溫度值=待測物的溫度值。
[0114]下面提供一種測溫方法的具體過程，該測溫方法中所述待測物的溫度范圍為32°C~42°C，考慮到該溫度范圍較窄，故不對其進行分段處理，即將所述待測物的溫度范圍作為一個溫度段，為便于描述該具體過程，預(yù)先設(shè)定1、Rmax、Rmin等變量，以及采樣次數(shù)η、第一經(jīng)驗系數(shù)a、第二經(jīng)驗系數(shù)b、第三經(jīng)驗系數(shù)c等常量，設(shè)定第i個采樣得到的熱敏電阻阻值為Rx [i]。其中，第一經(jīng)驗系數(shù)a、第二經(jīng)驗系數(shù)b和第三經(jīng)驗系數(shù)c的具體值，以及采樣次數(shù)η的具體值由本領(lǐng)域技術(shù)人員根據(jù)實際情況自行選取。
[0115]如圖3所示，所述具體過程包括如下步驟:
[0116]s300.令待測物與一熱敏電阻相接觸，直至二者達到熱平衡。
[0117]s301.令 i=l，Rmax=O, Rmin=IOO,然后執(zhí)行步驟 s302。
[0118]s302.實時采集并存儲Rx [i]，然后執(zhí)行步驟s303。
[0119]s303.判斷是否Rx[i]>Rmax，如是，則執(zhí)行步驟s304，如否，則執(zhí)行步驟s305。
[0120]s304.令 Rmax=Rx[i]，然后執(zhí)行步驟 s307。
[0121]s305.判斷是否Rx[i]〈Rmin，如是，則執(zhí)行步驟s306，如否，則執(zhí)行步驟s307。
[0122]s306.令 Rmin=Rx[i]，然后執(zhí)行步驟 s307。
[0123]s307.判斷是否i=n，如否，則執(zhí)行步驟s308，如是，則執(zhí)行步驟s309。
[0124]s308.令 i++，即 i=i+l，然后返回步驟 s302。


[0125]s309.
【權(quán)利要求】
1.一種測溫方法，其特征在于，包括如下步驟: 1)將待測物的溫度范圍分成至少一個溫度段； 2)分別獲取與各個溫度段一一對應(yīng)的至少一個熱敏電阻阻值與溫度變化的關(guān)系式； 3)令待測物與一熱敏電阻相接觸，經(jīng)過預(yù)設(shè)時間后，獲取此時所述熱敏電阻的阻值以及此時所述熱敏電阻所處溫度段； 4)根據(jù)獲取的此時所述熱敏電阻的阻值、此時所述熱敏電阻所處溫度段、以及與所述溫度段對應(yīng)的熱敏電阻阻值與溫度變化的關(guān)系式，計算得出此時所述熱敏電阻的溫度值，從而得到此時所述待測物的溫度值。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的測溫方法，其特征在于， 所述步驟I)具體為: 11)預(yù)設(shè)溫度閾值，并判斷所述待測物的溫度范圍的寬度是否大于所述溫度閾值，如是，則執(zhí)行步驟12)，如否，則執(zhí)行步驟13)； 12)將所述待測物的溫度范圍分成至少兩個連續(xù)分布的溫度段，且每個溫度段的寬度均不大于所述溫度閾值； 13)將所述待測物的溫度范圍作為一個溫度段。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的測溫方法，其特征在于， 所述步驟2)中，所述熱敏電阻阻值與溫度變化的關(guān)系式為: Ti=BfbiIHciR2 (I) 式(I)中，i依次取I至m之間的整數(shù)，m為溫度段的數(shù)量，R為熱敏電阻阻值，Ti為第i個溫度段下與R對應(yīng)的溫度值,?為第i個溫度段下的第一經(jīng)驗系數(shù)，匕為第i個溫度段下的第二經(jīng)驗系數(shù)，Ci為第i個溫度段下的第三經(jīng)驗系數(shù)； 其中，a1、bi和Ci的獲取方法為: 隨機選取至少一個熱敏電阻，根據(jù)各個熱敏電阻分別在各個溫度段中的阻值與溫度值的對應(yīng)關(guān)系圖獲取所有熱敏電阻分別在各個溫度段中的阻值與溫度值的映射表，通過對所述映射表中的數(shù)據(jù)點進行擬合分別得出與各個溫度段一一對應(yīng)的熱敏電阻阻值與溫度變化的關(guān)系式中的aph和Ci的值。
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3中任一項所述的測溫方法，其特征在于， 所述步驟3)中，獲取此時所述熱敏電阻的阻值具體為: 依次采集所述熱敏電阻的阻值共η次，并得到η個阻值，其中η=10-40 ； 獲取所述η個阻值的平均值作為此時所述熱敏電阻的阻值。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-3中任一項所述的測溫方法，其特征在于， 所述步驟3)中，獲取此時所述熱敏電阻的阻值具體為: 依次采集所述熱敏電阻的阻值共η次，并得到η個阻值，其中η=10-40 ； 去除所述η個阻值中的最大值和最小值，并得到η-2個阻值； 獲取所述η-2個阻值的平均值作為此時所述熱敏電阻的阻值。
6.一種測溫裝置，其特征在于，包括溫度段生成單元、第一獲取單元、第二獲取單元和溫度值計算單元， 所述溫度段生成單元用于將待測物的溫度范圍分成至少一個溫度段，并將所述至少一個溫度段發(fā)送給第一獲取單元和第二獲取單元；所述第一獲取單元用于分別獲取與各個溫度段一一對應(yīng)的至少一個熱敏電阻阻值與溫度變化的關(guān)系式，并將所述至少一個熱敏電阻阻值與溫度變化的關(guān)系式發(fā)送給溫度值計算單元； 所述第二獲取單元用于在一熱敏電阻與待測物相接觸且經(jīng)過預(yù)設(shè)時間后，獲取此時所述熱敏電阻的阻值以及此時所述熱敏電阻所處溫度段，并將獲取的此時所述熱敏電阻的阻值及此時所述熱敏電阻所處溫度段發(fā)送給溫度值計算單元； 所述溫度值計算單元用于根據(jù)第二獲取單元發(fā)送的此時所述熱敏電阻的阻值及此時所述熱敏電阻所處溫度段，和第一獲取單元發(fā)送的與所述溫度段對應(yīng)的熱敏電阻阻值與溫度變化的關(guān)系式，計算得出此時所述熱敏電阻的溫度值，從而得到此時所述待測物的溫度值。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的測溫裝置，其特征在于， 所述溫度段生成單元包括判斷單元和劃分單元； 所述判斷單元內(nèi)預(yù)設(shè)有溫度閾值，其用于判斷所述待測物的溫度范圍的寬度是否大于所述溫度閾值，如是，則發(fā)送劃分信號給劃分單元，如否，則發(fā)送不劃分信號給劃分單元；所述劃分單元用于在接收到判斷單元發(fā)送的劃分信號時，將所述待測物的溫度范圍分成至少兩個連續(xù)分布的溫度段，且每個溫度段的寬度均不大于所述溫度閾值，并將所述至少兩個連續(xù)分布的溫度段發(fā)送給第一獲取單元和第二獲取單元；以及在接收到判斷單元發(fā)送的不劃分信號時，將所述待測物的溫度范圍作為一個溫度段，并將該溫度段發(fā)送給第一獲取單元和第二獲取單元。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的測溫裝置，其特征在于， 所述第一獲取單元獲取的熱敏電阻阻值與溫度變化的關(guān)系式為: Ti=BfbiIHciR2 (1) 式(1)中，i依次取1至m之間的整數(shù)，m為溫度段的數(shù)量，R為熱敏電阻阻值，Ti為第i個溫度段下與R對應(yīng)的溫度值,?為第i個溫度段下的第一經(jīng)驗系數(shù)，匕為第i個溫度段下的第二經(jīng)驗系數(shù)，Ci為第i個溫度段下的第三經(jīng)驗系數(shù)； 其中，所述第一獲取單元根據(jù)隨機選取的至少一個熱敏電阻中的每一個分別在各個溫度段中的阻值與溫度值的對應(yīng)關(guān)系圖，獲取所有熱敏電阻分別在各個溫度段中的阻值與溫度值的映射表，通過對所述映射表中的數(shù)據(jù)點進行擬合分別得出與各個溫度段一一對應(yīng)的至少一個熱敏電阻阻值與溫度變化的關(guān)系式中的aph和Ci的值。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的測溫裝置，其特征在于， 所述第二獲取單元包括采集單元、平均值計算單元和溫度段獲取單元； 所述采集單元用于在一熱敏電阻與待測物相接觸且經(jīng)過預(yù)設(shè)時間后，依次采集所述熱敏電阻的阻值共η次，得到η個阻值，并將所述η個阻值發(fā)送給平均值計算單元，其中η=10~40 ； 所述平均值計算單元用于計算所述η個阻值的平均值，將該平均值作為此時所述熱敏電阻的阻值發(fā)送給溫度值計算單元； 所述溫度段獲取單元用于獲取此時所述熱敏電阻所處溫度段，并將獲取的此時所述熱敏電阻所處溫度段發(fā)送給溫度值計算單元。
10.根據(jù)權(quán)利要求6所述的測溫裝置，其特征在于，所述第二獲取單元包括采集單元、去除單元、平均值計算單元和溫度段獲取單元； 所述采集單元用于在一熱敏電阻與待測物相接觸且經(jīng)過預(yù)設(shè)時間后，依次采集所述熱敏電阻的阻值共η次，得到η個阻值，并將所述η個阻值發(fā)送給去除單元，其中η=10-40 ；所述去除單元用于去除所述η個阻值中的最大值和最小值，得到η-2個阻值，并將所述η-2個阻值發(fā)送給平均值計算單元； 所述平均值計算單元用于計算所述η-2個阻值的平均值，將該平均值作為此時所述熱敏電阻的阻值發(fā)送給溫度值計算單元； 所述溫度段獲取單元用于獲取此時所述熱敏電阻所處溫度段，并將獲取的此時所述熱敏電阻所處溫度段發(fā)送給溫度值計算單元。
11.根據(jù)權(quán)利 要求6-10中任一項所述的測溫裝置，其特征在于，所述測溫裝置還包括顯示單元，其用于顯示溫度值計算單元得出的此時所述熱敏電阻的溫度值，從而顯示此時所述待測物的溫度值。
【文檔編號】A61B5/01GK103961066SQ201310026861
【公開日】2014年8月6日 申請日期:2013年1月24日 優(yōu)先權(quán)日:2013年1月24日
【發(fā)明者】張懿, 何偉, 敬李, 毛愛華, 康曉霞 申請人:重慶融海超聲醫(yī)學(xué)工程研究中心有限公司