一種體溫檢測(cè)方法和一種高精度動(dòng)態(tài)校準(zhǔn)電子體溫計(jì)裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種體溫檢測(cè)方法和一種電子體溫計(jì)裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]電子體溫計(jì)具有讀數(shù)清晰,測(cè)溫速度快等特點(diǎn)逐漸替代水銀體溫計(jì)。電子溫度計(jì)目前一般采用通過(guò)AD讀取電壓計(jì)算NTC的電阻,得到溫度值。由于AD器件本身的誤差,以及溫飄以及環(huán)境影響,讀取AD的電壓會(huì)產(chǎn)生偏差,以致溫度計(jì)會(huì)產(chǎn)生誤差?,F(xiàn)在市面上的解決這個(gè)誤差的方案為在電路添加一個(gè)補(bǔ)償電阻,在出廠前一次性校準(zhǔn),補(bǔ)償這個(gè)誤差。
[0003]電子體溫計(jì)隨環(huán)境溫度、濕度以及元器件老化等原因,會(huì)引起精度性能下降,以及電子體溫計(jì)元器件固有精度問(wèn)題,針對(duì)這些問(wèn)題,本發(fā)明提出了一種動(dòng)態(tài)校準(zhǔn)電子體溫計(jì)裝置。很好的解決這些問(wèn)題,使電子體溫計(jì)具有較高精度和性能。
[0004]目前的校準(zhǔn)技術(shù)為根據(jù)測(cè)量的誤差,出廠前一次性校準(zhǔn)。具體校準(zhǔn)思路在電路外補(bǔ)償一個(gè)電阻,來(lái)修正NTC的阻值誤差,獲得校準(zhǔn)后的溫度值,這種方法為出廠前一次性校準(zhǔn),會(huì)隨著溫度、濕度以及元器件老化等原因產(chǎn)生誤差。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]為解決上述問(wèn)題,本發(fā)明提供一種體溫檢測(cè)方法和一種高精度動(dòng)態(tài)校準(zhǔn)電子體溫計(jì)裝置,本發(fā)明裝置通過(guò)兩個(gè)高精度電阻作為參考電阻,根據(jù)AD采樣器件的特性設(shè)計(jì)擬合函數(shù),動(dòng)態(tài)實(shí)時(shí)校準(zhǔn)擬合函數(shù)的參數(shù)值,每次測(cè)量動(dòng)態(tài)計(jì)算參數(shù)值,得到校準(zhǔn)后的溫度值,提高電子體溫計(jì)的精度和性能。
[0006]為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供一種體溫檢測(cè)方法,其特征在于:其包括如下步驟, 第一步:根據(jù)高精度參考電阻讀取的兩個(gè)電阻對(duì)應(yīng)的AD值,根據(jù)預(yù)設(shè)參數(shù)實(shí)時(shí)計(jì)算校準(zhǔn)擬合函數(shù)的參數(shù)值,得出設(shè)置兩個(gè)電阻對(duì)應(yīng)的AD值;
第二步:測(cè)量電阻的測(cè)量值A(chǔ)D,根據(jù)校準(zhǔn)擬合函數(shù)得到校準(zhǔn)后的AD值;
第三步,根據(jù)校準(zhǔn)后的AD值得到校準(zhǔn)后的測(cè)量電阻值;
第四步,根據(jù)電阻值得到校準(zhǔn)的測(cè)量溫度值。
[0007]一種高精度動(dòng)態(tài)校準(zhǔn)電子體溫計(jì)裝置,其包括熱敏電阻、至少兩個(gè)參考電阻、微控制單元和顯示端,
所述熱敏電阻與所述微控制單元信號(hào)連接,熱敏電阻用于檢測(cè)當(dāng)前熱敏度并提供熱敏信號(hào);
所述參考電阻,其余所述微控制單元信號(hào)連接,所述參考電阻用于提供參考電阻值;
所述微控制單元,收到熱敏電阻和參考電阻提供的信號(hào)后,處理成溫度信號(hào),并傳遞給顯示端。
[0008]進(jìn)一步的,所述顯示端為IXD或LED顯示屏。
[0009]本發(fā)明有益效果:本發(fā)明裝置通過(guò)兩個(gè)高精度電阻作為參考電阻,根據(jù)AD采樣器件的特性設(shè)計(jì)擬合函數(shù),動(dòng)態(tài)實(shí)時(shí)校準(zhǔn)擬合函數(shù)的參數(shù)值,每次測(cè)量動(dòng)態(tài)計(jì)算參數(shù)值,得到校準(zhǔn)后的溫度值,提高電子體溫計(jì)的精度和性能。
【附圖說(shuō)明】
[0010]圖1為本發(fā)明一種體溫檢測(cè)方法的流程圖。
[0011]圖2為本發(fā)明一種高精度動(dòng)態(tài)校準(zhǔn)電子體溫計(jì)裝置電路圖。
[0012]圖3為本發(fā)明一種高精度動(dòng)態(tài)校準(zhǔn)電子體溫計(jì)裝置實(shí)例電路圖。
【具體實(shí)施方式】
[0013]應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明,并不用于限定本發(fā)明。
[0014]如圖1-圖3所示,本發(fā)明提供一種一種體溫檢測(cè)方法,其包括如下步驟,
第一步:根據(jù)高精度參考電阻讀取的兩個(gè)電阻對(duì)應(yīng)的AD值,根據(jù)預(yù)設(shè)參數(shù)實(shí)時(shí)計(jì)算校準(zhǔn)擬合函數(shù)的參數(shù)值,得出設(shè)置兩個(gè)電阻對(duì)應(yīng)的AD值;
第二步:測(cè)量電阻的測(cè)量值A(chǔ)D,根據(jù)校準(zhǔn)擬合函數(shù)得到校準(zhǔn)后的AD值;
第三步,根據(jù)校準(zhǔn)后的AD值得到校準(zhǔn)后的測(cè)量電阻值;
第四步,根據(jù)電阻值得到校準(zhǔn)的測(cè)量溫度值。
[0015]一種高精度動(dòng)態(tài)校準(zhǔn)電子體溫計(jì)裝置,其包括熱敏電阻、至少兩個(gè)參考電阻、微控制單元和顯示端,
所述熱敏電阻與所述微控制單元信號(hào)連接,熱敏電阻用于檢測(cè)當(dāng)前熱敏度并提供熱敏信號(hào);
所述參考電阻,其余所述微控制單元信號(hào)連接,所述參考電阻用于提供參考電阻值;
所述微控制單元,收到熱敏電阻和參考電阻提供的信號(hào)后,處理成溫度信號(hào),并傳遞給顯示端。所述顯示端為IXD或LED顯示屏。
[0016]通過(guò)一個(gè)(或幾個(gè))實(shí)際例子詳細(xì)說(shuō)明本技術(shù)方案以及所能達(dá)到的效果。
[0017]在基礎(chǔ)體溫測(cè)量中,體溫測(cè)量值精度要求比較高。尤其在35°C和38°C之間精度要求比較高。因此本技術(shù)方案以基礎(chǔ)體溫測(cè)量的體溫計(jì)為例來(lái)講解本發(fā)明。本發(fā)明例子如圖3。
[0018]本例子選取35°C和38°C兩個(gè)溫度值作為參考點(diǎn)。
[0019]根據(jù)選取的NTC特點(diǎn),35°C的NTC電阻值為32.590, 38°C的NTC電阻值為K0,高精度參考電阻阻值則選擇Kl和K2.精度范圍千分之一。根據(jù)附圖3,另外分壓電阻阻值為K3,電源供電電壓為VCC,那么理論上參考35°C的AD值為K1/(K1+K3),參考38 °C的AD值為 K2/ (K2+K3)ο
[0020]對(duì)于每一次測(cè)量,假設(shè)實(shí)際測(cè)量35°C對(duì)應(yīng)的AD值為XI,實(shí)際測(cè)量38°C對(duì)應(yīng)的AD值為X2。
[0021]那么對(duì)于校準(zhǔn)擬合函數(shù)y = ax + b。分別把35°C和38°C兩個(gè)參考點(diǎn)的理論值和實(shí)際測(cè)量值(XI,K1/(K1+K3) ),(X2,K2/ (K2+K3))代入校準(zhǔn)擬合函數(shù),可以得到校準(zhǔn)擬合函數(shù)的參數(shù)a、b:
a = (K1/(K1+K3) - Κ2/(Κ2+Κ3))/(Χ1 - Χ2)b = (Κ1*Χ2/(Κ1+Κ3) - Κ2*Χ1/(Κ2+Κ3))/(Χ2-Χ1)那么實(shí)際測(cè)量的 NTC 的 AD 值為Χ0,那么校準(zhǔn)后的阻值為: ((K1/(K1+K3) - Κ2/(Κ2+Κ3))/(Χ1 - Χ2)) *Χ0 + (Κ1*Χ2/(Κ1+Κ3) - Κ2*Χ1/(Κ2+Κ3))/(Χ2 - XI)ο
[0022]根據(jù)NTC的溫度阻值的公式得到校準(zhǔn)后的溫度值。
[0023]這樣可以得到每一個(gè)NTC實(shí)際校準(zhǔn)后的值。
[0024]按照這個(gè)方案,基礎(chǔ)體溫測(cè)量體溫計(jì)放在高精度恒溫水槽中測(cè)量,實(shí)際對(duì)比,在35°C到38 °C之間精度可以達(dá)到0.02°C,在32°C至35°C之間以及38°C至42°C之間精度可以達(dá)到0.05°C。確保體溫計(jì)的高精度。
[0025]校準(zhǔn)擬合函數(shù)設(shè)計(jì)為:
Y = ax + bo X為根據(jù)參考電阻理論計(jì)算的AD值。y為參考電阻實(shí)際測(cè)量AD值。a,b為擬合函數(shù)的參數(shù)。
[0026]由于是動(dòng)態(tài)實(shí)時(shí)校準(zhǔn),每一次測(cè)量都會(huì)根據(jù)參考測(cè)量的自動(dòng)計(jì)算生成擬合函數(shù)的a、b參數(shù)值。
[0027]采用本裝置的體溫計(jì),對(duì)于溫飄以及環(huán)境影響,可以動(dòng)態(tài)實(shí)時(shí)校準(zhǔn),每次測(cè)量會(huì)動(dòng)態(tài)計(jì)算擬合函數(shù)的參考值,實(shí)時(shí)校準(zhǔn),獲取校準(zhǔn)后的溫度值。本發(fā)明裝置的優(yōu)點(diǎn)為:
I)、本發(fā)明裝置可以補(bǔ)償由于AD器件本身的誤差,以及溫飄以及環(huán)境引起的誤差。確保測(cè)量結(jié)果精度高。
[0028]2)、增加了體溫計(jì)的應(yīng)用環(huán)境和使用壽命。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種體溫檢測(cè)方法,其特征在于:其包括如下步驟, 第一步:根據(jù)高精度參考電阻讀取的兩個(gè)電阻對(duì)應(yīng)的AD值,根據(jù)預(yù)設(shè)參數(shù)實(shí)時(shí)計(jì)算校準(zhǔn)擬合函數(shù)的參數(shù)值,得出設(shè)置兩個(gè)電阻對(duì)應(yīng)的AD值; 第二步:測(cè)量電阻的測(cè)量值A(chǔ)D,根據(jù)校準(zhǔn)擬合函數(shù)得到校準(zhǔn)后的AD值; 第三步,根據(jù)校準(zhǔn)后的AD值得到校準(zhǔn)后的測(cè)量電阻值; 第四步,根據(jù)電阻值得到校準(zhǔn)的測(cè)量溫度值。2.一種高精度動(dòng)態(tài)校準(zhǔn)電子體溫計(jì)裝置,其特征在于:其包括熱敏電阻、至少兩個(gè)參考電阻、微控制單元和顯示端, 所述熱敏電阻與所述微控制單元信號(hào)連接,熱敏電阻用于檢測(cè)當(dāng)前熱敏度并提供熱敏信號(hào); 所述參考電阻,其余所述微控制單元信號(hào)連接,所述參考電阻用于提供參考電阻值; 所述微控制單元,收到熱敏電阻和參考電阻提供的信號(hào)后,處理成溫度信號(hào),并傳遞給顯示端。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種高精度動(dòng)態(tài)校準(zhǔn)電子體溫計(jì)裝置,其特征在于:所述顯示端為IXD或LED顯示屏。
【專(zhuān)利摘要】一種體溫檢測(cè)方法,其特征在于:其包括如下步驟,第一步:根據(jù)高精度參考電阻讀取的兩個(gè)電阻對(duì)應(yīng)的AD值,根據(jù)預(yù)設(shè)參數(shù)實(shí)時(shí)計(jì)算校準(zhǔn)擬合函數(shù)的參數(shù)值,得出設(shè)置兩個(gè)電阻對(duì)應(yīng)的AD值;第二步:測(cè)量電阻的測(cè)量值A(chǔ)D,根據(jù)校準(zhǔn)擬合函數(shù)得到校準(zhǔn)后的AD值;第三步,根據(jù)校準(zhǔn)后的AD值得到校準(zhǔn)后的測(cè)量電阻值;第四步,根據(jù)電阻值得到校準(zhǔn)的測(cè)量溫度值。本發(fā)明裝置通過(guò)兩個(gè)高精度電阻作為參考電阻,根據(jù)AD采樣器件的特性設(shè)計(jì)擬合函數(shù),動(dòng)態(tài)實(shí)時(shí)校準(zhǔn)擬合函數(shù)的參數(shù)值,每次測(cè)量動(dòng)態(tài)計(jì)算參數(shù)值,得到校準(zhǔn)后的溫度值,提高電子體溫計(jì)的精度和性能。
【IPC分類(lèi)】A61B5/01
【公開(kāi)號(hào)】CN104970776
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510381845
【發(fā)明人】唐丹, 田應(yīng)忠, 方達(dá)遠(yuǎn)
【申請(qǐng)人】深圳市掌康科技有限公司, 武漢默聯(lián)有限公司
【公開(kāi)日】2015年10月14日
【申請(qǐng)日】2015年7月3日