本發(fā)明涉及體溫測量領(lǐng)域,尤其涉及一種單面多點測溫方法及系統(tǒng)。
背景技術(shù):
通常,體溫測量方式主要包括:腋下測量、口腔測量、體表測量。測溫貼是常用的體表測量工具,尤其適用于嬰幼兒。在現(xiàn)有技術(shù)中,測溫貼通常為印制有感溫油墨層的柔性結(jié)構(gòu),其測溫原理是:感溫油墨的顏色會隨溫度變化而發(fā)生改變。在使用時,通過觀察感溫油墨的顏色變化即可粗略判斷嬰幼兒的體溫。該種測溫貼存在不可重復(fù)使用、測溫精度低等缺陷。
電子體溫計是一種可重復(fù)使用、讀數(shù)方便的測溫工具。但是,在現(xiàn)有技術(shù)中,電子體溫計多為硬殼式結(jié)構(gòu),很難被制成柔性貼。在專利申請?zhí)枮?01510005966.9的專利文獻(xiàn)中公開了一種無源RFID無線體溫檢測貼片及系統(tǒng),其給出了一種將電子體溫計設(shè)計成柔性貼的技術(shù)方案。但是,無論是該專利中的測溫貼還是傳統(tǒng)的測溫貼,其普遍不能對測溫者的操作是否規(guī)范進(jìn)行判斷,從而導(dǎo)致測溫結(jié)果的可靠性低。
針對現(xiàn)有體表測量工具的缺陷,亟需一種能夠推斷使用者的操作是否規(guī)范、提高測溫準(zhǔn)確度的測溫方法及測溫系統(tǒng)。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于提出一種新的測溫方法及系統(tǒng),其適用于體表測量,以推斷用戶操作是否規(guī)范、提高測溫準(zhǔn)確度。
本發(fā)明提供了一種單面多點測溫方法,所述方法包括:
S1、第二設(shè)備在接收到第一設(shè)備的測溫指令后進(jìn)行測溫,并將獲取的N個測溫點的溫度表征數(shù)據(jù)發(fā)送至第一設(shè)備;其中,第二設(shè)備與第一設(shè)備以無線射頻識別方式進(jìn)行通信,N個測溫點分布在第二設(shè)備的同一表面;N為大于1的整數(shù);
S2、第一設(shè)備根據(jù)接收的N個測溫點的溫度表征數(shù)據(jù)、以及預(yù)設(shè)的第一映射關(guān)系確定各測溫點的溫度Ti;i=1,2,…N;
S3、第一設(shè)備根據(jù)各測溫點的溫度選取最大測溫點溫度Tmax、最小測溫點溫度Tmin;
S4、當(dāng)Tmax與Tmin滿足測溫規(guī)范條件時,第一設(shè)備根據(jù)公式1計算待測物的溫度值T并進(jìn)行顯示;
其中,所述測溫規(guī)范條件具體為:Tmax與Tmin的差值絕對值小于等于第一閾值ΔT1。
優(yōu)選的,第一設(shè)備為NFC手機或RFID閱讀器,第二設(shè)備為無源RFID標(biāo)簽。
優(yōu)選的,所述方法還包括步驟以下步驟:S5、當(dāng)Tmax與Tmin不滿足測溫規(guī)范條件時,第一設(shè)備進(jìn)行蜂鳴報警。
優(yōu)選的,第一映射關(guān)系具體為:
Ti=T0-(Si-S0)*b;
式中,T0為預(yù)先存儲的溫度校準(zhǔn)值,S0是與T0相對應(yīng)的溫度表征數(shù)據(jù),Si是第i個測溫點的溫度表征數(shù)據(jù),b是與第二設(shè)備有關(guān)的測溫系數(shù)。
優(yōu)選的,第一映射關(guān)系具體為:由溫度表征數(shù)據(jù)與溫度數(shù)據(jù)構(gòu)成的溫度查詢表。
本發(fā)明還提供了一種單面多點測溫系統(tǒng),所述系統(tǒng)包括:第一設(shè)備、第二設(shè)備;
第一設(shè)備用于向第二設(shè)備發(fā)送測溫指令,以喚醒第二設(shè)備進(jìn)行測溫;第一設(shè)備還用于根據(jù)接收的N個測溫點的溫度表征數(shù)據(jù)以及預(yù)設(shè)的第一映射關(guān)系確定各測溫點的溫度Ti,i=1,2,…N,并根據(jù)各測溫點的溫度選取最大測溫點溫度Tmax、最小測溫點溫度Tmin;
當(dāng)Tmax與Tmin滿足測溫規(guī)范條件時,第一設(shè)備還用于根據(jù)公式1計算待測物的溫度值T并進(jìn)行顯示;
其中,所述測溫規(guī)范條件具體為:Tmax與Tmin的差值絕對值小于等于第一閾值ΔT1;
第二設(shè)備用于根據(jù)所述測溫指令進(jìn)行測溫,并將獲取的N個測溫點的溫度表征數(shù)據(jù)Si發(fā)送至第一設(shè)備;其中,第二設(shè)備與第一設(shè)備以無線射頻識別方式進(jìn)行通信,N個測溫點分布在第二設(shè)備的同一表面,N為大于1的整數(shù)。
優(yōu)選的,第一設(shè)備為NFC手機或RFID閱讀器;第二設(shè)備為無源RFID標(biāo)簽。
優(yōu)選的,當(dāng)Tmax與Tmin不滿足測溫規(guī)范條件時,第一設(shè)備還用于進(jìn)行蜂鳴報警。
優(yōu)選的,第一設(shè)備中的第一映射關(guān)系具體為:
Ti=T0-(Si-S0)*b;
式中,T0為預(yù)先存儲的溫度校準(zhǔn)值,S0是與T0相對應(yīng)的表征數(shù)據(jù),Si是第i個測溫點的溫度表征數(shù)據(jù),b是與第二設(shè)備有關(guān)的測溫系數(shù)。
優(yōu)選的,第一設(shè)備中的第一映射關(guān)系具體為:由溫度表征數(shù)據(jù)與溫度數(shù)據(jù)構(gòu)成的溫度查詢表。
優(yōu)選的,所述無源RFID標(biāo)簽包括:射頻天線、測溫芯片、N個熱敏電阻;射頻天線外接于所述測溫芯片的LC接口上;所述N個熱敏電阻外接于所述測溫芯片的NTC接口上,構(gòu)成N個測溫點。
優(yōu)選的,所述測溫芯片包括內(nèi)置的溫度傳感器;所述溫度傳感器包括:N個開關(guān)、內(nèi)部電阻、LDO模塊、BUF模塊、ADC模塊;
第i個開關(guān)與外接在測溫芯片上的第i個熱敏電阻串聯(lián),構(gòu)成一測溫支路,i=1,2,…N;并且,N個并聯(lián)的測溫支路與內(nèi)部電阻的第一端相連,內(nèi)部電阻的第二端接地;
所述LDO模塊與BUF模塊、ADC模塊分別相連,用于提供直流穩(wěn)壓電源;
所述BUF模塊與ADC模塊、N個并聯(lián)的測溫支路分別相連,用于提供參考電壓;
所述ADC模塊還與內(nèi)部電阻的第一端相連,用于測量表征溫度的模擬量,并將所述模擬量轉(zhuǎn)換為數(shù)字量。
本發(fā)明提供了一種單面多點測溫方法及系統(tǒng)。其中,單面多點測溫方法主要包括以下步驟:第二設(shè)備在接收到第一設(shè)備的測溫指令后進(jìn)行測溫,并將獲取的N個測溫點的溫度表征數(shù)據(jù)發(fā)送至第一設(shè)備;第一設(shè)備根據(jù)接收的N個測溫點的溫度表征數(shù)據(jù)、以及預(yù)設(shè)的第一映射關(guān)系確定各測溫點的溫度Ti;第一設(shè)備根據(jù)各測溫點的溫度選取最大測溫點溫度Tmax、最小測溫點溫度Tmin;當(dāng)Tmax與Tmin滿足測溫規(guī)范條件時,第一設(shè)備計算待測物的溫度值T并進(jìn)行顯示。本發(fā)明通過在第二設(shè)備的同一表面設(shè)置多個測溫點,并根據(jù)預(yù)設(shè)的測溫規(guī)范條件判斷測溫者的操作是否規(guī)范,提高了測溫的智能化水平。進(jìn)一步的,當(dāng)判斷結(jié)果為測溫操作規(guī)范時,根據(jù)多個測溫點數(shù)據(jù)計算待測溫度,提高了測溫精度。
附圖說明
通過以下參照附圖而提供的具體實施方式部分,本發(fā)明的特征和優(yōu)點將變得更加容易理解,在附圖中:
圖1是本發(fā)明實施例中的單面多點測溫方法流程示意圖;
圖2是本發(fā)明實施例中的單面多點測溫系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)組成示意圖;
圖3是本發(fā)明實施例中的第二設(shè)備的外形示意圖;
圖4是本發(fā)明實施例中的溫度傳感器的結(jié)構(gòu)組成示意圖;
1、第一設(shè)備;2、射頻天線;3、測溫芯片;4、熱敏電阻;301、LDO模塊;302、BUF模塊;303、ADC模塊;304、開關(guān);305、內(nèi)部電阻。
具體實施方式
下面參照附圖對本發(fā)明的示例性實施方式進(jìn)行詳細(xì)描述。對示例性實施方式的描述僅僅是出于示范目的,而絕不是對本發(fā)明及其應(yīng)用或用法的限制。
針對現(xiàn)有體表測溫工具的缺陷,本發(fā)明提出了一種新的測溫方法和測溫系統(tǒng)。本發(fā)明的主要思路是:設(shè)計包含第一設(shè)備、第二設(shè)備的測溫系統(tǒng),其中,第二設(shè)備在接收到第一設(shè)備的測溫指令后進(jìn)行測溫,并將獲取的N個測溫點的溫度表征數(shù)據(jù)發(fā)送至第一設(shè)備;第一設(shè)備根據(jù)接收的N個測溫點的溫度表征數(shù)據(jù)、以及預(yù)設(shè)的第一映射關(guān)系確定各測溫點的溫度Ti;第一設(shè)備根據(jù)各測溫點的溫度選取最大測溫點溫度Tmax、最小測溫點溫度Tmin;當(dāng)Tmax與Tmin滿足測溫規(guī)范條件時,第一設(shè)備計算待測物的溫度值T并進(jìn)行顯示。在本發(fā)明的測溫方法中,通過采集的測溫數(shù)據(jù)、預(yù)設(shè)的測溫規(guī)范條件判斷測溫者的操作是否規(guī)范,提高了測溫的智能化水平。進(jìn)一步的,當(dāng)判斷結(jié)果為測溫操作規(guī)范時,通過多個測溫點數(shù)據(jù)計算待測溫度,提高了測溫精度。
下面結(jié)合附圖對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進(jìn)行詳細(xì)說明。圖1示出了本發(fā)明實施例中的單面多點測溫方法的流程示意圖。從圖1可見,該單面多點測溫方法具體包括以下步驟:
步驟S1、第二設(shè)備在接收到第一設(shè)備的測溫指令后進(jìn)行測溫,并將獲取的N個測溫點的溫度表征數(shù)據(jù)發(fā)送至第一設(shè)備。其中,第二設(shè)備與第一設(shè)備以無線射頻識別方式進(jìn)行通信,N個測溫點分布在第二設(shè)備的同一表面,N為大于1的整數(shù)。
具體地,在該實施例中,第一設(shè)備為NFC手機,第二設(shè)備為無源RFID(無線射頻識別)標(biāo)簽,N取2。并且,所述兩個測溫點分布在無源RFID標(biāo)簽的同一表面。在無需測溫時,無源RFID標(biāo)簽處于休眠狀態(tài)。而當(dāng)需要測溫時,NFC手機向無源RFID標(biāo)簽發(fā)送測溫指令,以喚醒無源標(biāo)簽進(jìn)行測溫。并且,NFC手機在發(fā)送測溫指令之后,還可通過無線方式向無源RFID標(biāo)簽供能。無源RFID標(biāo)簽在獲取兩個測溫點的溫度表征數(shù)據(jù)后,自動地將該溫度表征數(shù)據(jù)發(fā)送至NFC手機。在其他實施例中,第一設(shè)備還可為RFID閱讀器。
步驟S2、第一設(shè)備根據(jù)接收的N個測溫點的溫度表征數(shù)據(jù)、以及預(yù)設(shè)的第一映射關(guān)系確定各測溫點的溫度Ti;i=1,2,…N。
具體地,在該實施例中,第一映射關(guān)系為:Ti=T0-(Si-S0)*b。式中,T0為預(yù)先存儲的溫度校準(zhǔn)值,S0是與T0相對應(yīng)的溫度表征數(shù)據(jù),Si是第i個測溫點的溫度表征數(shù)據(jù),b是與無源RFID標(biāo)簽有關(guān)的測溫系數(shù)。比如,Ti=39-(Si-S0)*0.026,S0為預(yù)先存儲的與39℃對應(yīng)的溫度表征數(shù)據(jù)?;蛘?,第一映射關(guān)系具體為:由溫度表征數(shù)據(jù)與溫度數(shù)據(jù)構(gòu)成的溫度查詢表。NFC手機根據(jù)第一映射關(guān)系以及Si、S0,以確定N個測溫點的溫度。
步驟S3、第一設(shè)備根據(jù)各測溫點的溫度選取最大測溫點溫度Tmax、最小測溫點溫度Tmin。
具體的,在該實施例中,當(dāng)N取2時,NFC手機通過比較兩個測溫點的溫度大小即可確定Tmax、Tmin。其中,Tmax≥Tmin。
步驟S4、當(dāng)Tmax與Tmin滿足測溫規(guī)范條件時,第一設(shè)備根據(jù)公式1計算待測物的溫度值T并進(jìn)行顯示;
其中,所述測溫規(guī)范條件具體為:Tmax與Tmin的差值絕對值小于等于第一閾值ΔT1。在具體實施時,ΔT1可由研發(fā)人員根據(jù)設(shè)計需求進(jìn)行確定。比如,可令ΔT1為0.5℃。
具體的,在該實施例中,NFC手機在確定最大測溫點溫度Tmax、最小測溫點溫度Tmin以后,判斷Tmax與Tmin是否滿足測溫規(guī)范條件。當(dāng)Tmax與Tmin符合測溫規(guī)范條件時,NFC手機推斷測溫者的操作規(guī)范,并根據(jù)公式1計算待測物的溫度并進(jìn)行顯示。較佳的,該測溫方法還包括步驟S5:當(dāng)Tmax與Tmin不符合測溫規(guī)范條件時,NFC手機推斷測溫者的操作不規(guī)范,并進(jìn)行蜂鳴報警。本發(fā)明實施例通過在無源RFID標(biāo)簽的同一表面設(shè)置多個測溫點,并基于多個測溫點的溫度表征數(shù)據(jù)判斷測溫者的操作是否規(guī)范,提高了測溫結(jié)果的可靠性。進(jìn)一步的,通過計算多個測溫點的溫度均值,提高了測溫結(jié)果的準(zhǔn)確性。
下面結(jié)合圖2至圖4對本發(fā)明實施例中的單面多點測溫系統(tǒng)進(jìn)行詳細(xì)說明。圖2示出了本發(fā)明實施例中的單面多點測溫系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)組成示意圖;圖3示出了本發(fā)明實施例中的第二設(shè)備的外形示意圖;圖4是本發(fā)明實施例中的溫度傳感器的結(jié)構(gòu)組成示意圖。
從圖2可見,該單面多點測溫系統(tǒng)具體包括:第一設(shè)備1、第二設(shè)備。在該實施例中,第一設(shè)備1為NFC手機,第二設(shè)備為無源RFID標(biāo)簽。通俗來講,無源RFID標(biāo)簽相當(dāng)于“測溫貼”。并且,由圖3可見,該無源RFID標(biāo)簽可設(shè)計為創(chuàng)可貼型的測溫貼,并且在同一表面設(shè)置兩個測溫點,即測溫點總數(shù)N取2。需要指出的是,N的取值還可為其他大于1的整數(shù),比如N取3。另外,第一設(shè)備1還可以是RFID閱讀器。
在該測溫系統(tǒng)中,NFC手機用于向無源RFID標(biāo)簽發(fā)送測溫指令,以喚醒無源RFID標(biāo)簽進(jìn)行測溫。并且,在接收到N個測溫點的溫度表征數(shù)據(jù)以后,NFC手機根據(jù)預(yù)設(shè)的第一映射關(guān)系確定各測溫點的溫度Ti(i=1,2,…N),并通過比較確定最大測溫點溫度Tmax、最小測溫點溫度Tmin。當(dāng)Tmax與Tmin滿足測溫規(guī)范條件時,NFC手機還用于根據(jù)公式1計算待測物的溫度值T并進(jìn)行顯示;
其中,所述測溫規(guī)范條件具體為:Tmax與Tmin的差值絕對值小于等于第一閾值ΔT1。較佳的,當(dāng)Tmax與Tmin不滿足測溫規(guī)范條件時,NFC手機還用于進(jìn)行蜂鳴報警,以提示測溫者進(jìn)行重新測溫。
其中,NFC手機中的第一映射關(guān)系具體為:Ti=T0-(Si-S0)*b。式中,T0為預(yù)先存儲的溫度校準(zhǔn)值,S0是與T0相對應(yīng)的表征數(shù)據(jù),Si是第i個測溫點的溫度表征數(shù)據(jù),b是與無源RFID標(biāo)簽有關(guān)的測溫系數(shù)。比如,Ti=39-(Si-S0)*0.026,S0為預(yù)先存儲的與39℃對應(yīng)的溫度表征數(shù)據(jù)?;蛘?,NFC手機中的第一映射關(guān)系具體為:由溫度表征數(shù)據(jù)與溫度數(shù)據(jù)構(gòu)成的溫度查詢表。
在本實施例中,無源RFID標(biāo)簽包括:射頻天線2、測溫芯片3、N個熱敏電阻4。射頻天線2外接于測溫芯片3的LC接口上;N個熱敏電阻4外接于測溫芯片3的NTC接口上,構(gòu)成N個測溫點。通過以上結(jié)構(gòu),該無源RFID標(biāo)簽可接收NFC手機發(fā)送的測溫指令,并根據(jù)所述測溫指令進(jìn)行測溫,以及,將獲取的N個測溫點的溫度表征數(shù)據(jù)Si發(fā)送至NFC手機。
具體的,測溫芯片3設(shè)有內(nèi)置的溫度傳感器。由圖4可見,該溫度傳感器具體包括:N個開關(guān)304、內(nèi)部電阻305、LDO模塊301、BUF模塊302、ADC模塊303。
在N個開關(guān)304中,第i個開關(guān)304與外接在測溫芯片3上的第i個熱敏電阻4串聯(lián),構(gòu)成一測溫支路,i=1,2,…N。并且,N個并聯(lián)的測溫支路與內(nèi)部電阻305的第一端相連,內(nèi)部電阻305的第二端接地。
LDO模塊301與BUF模塊302、ADC模塊303分別相連,用于為BUF模塊302、ADC模塊303提供1.8V的直流穩(wěn)壓電源。BUF模塊302與ADC模塊303、N個并聯(lián)的測溫支路分別相連,用于提供參考電壓。
ADC模塊303還與內(nèi)部電阻305的第一端相連,用于測量表征溫度的模擬量,并將所述模擬量轉(zhuǎn)換為數(shù)字量。其中,該表征溫度的模擬量可以為電壓值、電流值或者電阻值。然后,測溫芯片3可通過射頻天線2將溫度表征數(shù)據(jù)發(fā)送至NFC手機。
在本發(fā)明實施例中,由NFC手機與無源RFID標(biāo)簽構(gòu)建的測溫系統(tǒng)至少具有以下有益效果:
1)可由NFC手機為無源RFID標(biāo)簽供電,無需內(nèi)置電源,因而減小了測溫頭的體積;
2)無源RFID的同一表面設(shè)置有多個測溫點,可采集多個測溫點的數(shù)據(jù);并且,NFC手機可根據(jù)多個測溫點的數(shù)據(jù)判斷測溫操作是否規(guī)范,比如,在腋下測溫時是否夾緊測溫頭,進(jìn)而提高了測溫的智能化水平;
3)NFC手機通過對多個測溫點的溫度求均值,提高了測溫的準(zhǔn)確度。
雖然參照示例性實施方式對本發(fā)明進(jìn)行了描述,但是應(yīng)當(dāng)理解,本發(fā)明并不局限于文中詳細(xì)描述和示出的具體實施方式,在不偏離權(quán)利要求書所限定的范圍的情況下,本領(lǐng)域技術(shù)人員可以對所述示例性實施方式做出各種改變。