文獻綜述-電子體溫計

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上專心-專注-專業(yè)專心-專注-專業(yè)精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上專心-專注-專業(yè)基于單片機的電子體溫計的設(shè)計與制作摘 要：本文首先對溫度和體溫計的發(fā)展進行簡要介紹，然后介紹了日常使用的水銀溫度計存在的問題，介紹了溫度傳感器的發(fā)展和分類，并介紹了幾種不同的體溫計的測溫原理。體現(xiàn)出了電子體溫計的優(yōu)點，更促進的人們對電子體溫計的研究。關(guān)鍵詞：溫度；傳感器；電子體溫計；語音播報溫度是一個基本物理量，其與我們的生活和生存有著密不可分的聯(lián)系。早期人類對溫度的認識只是處于自身的感覺，只能定性的知道它的存在。在很長的時間中人類一直在努力，想通過某種方式來認識溫度、

2、表達溫度，直到十七世紀，隨著物理學(xué)的興起，人們對溫度的認識才有了突破性的進展。1-2意大利人伽利略于1592年發(fā)明了最早的的測量溫度的儀表，但是這個儀表上沒有刻度，不能準確的表示溫度。在1709年，德國的華倫海特在荷蘭首次創(chuàng)立了溫標，在此這后又經(jīng)過了數(shù)年的分度研究，在1714年制成了以水的冰點為32度、沸點為212度、中間分為180等份的水銀溫度計，也就是現(xiàn)在仍舊在用的華氏溫度計。1742年，瑞典的攝爾烏斯制成了以水的冰點為100度、沸點為0度的水銀溫度計，后將兩個固定點顛倒過來，這種水銀溫度計就是現(xiàn)在仍有用的攝氏溫度計。液體材料制成的溫度計的技術(shù)的成熟，促使有人開始嘗試用金屬來作測溫的材料，

3、隨著熱電效應(yīng)和電阻隨溫度變化規(guī)律的發(fā)現(xiàn)，很快就出現(xiàn)了熱電偶溫度計和熱電阻溫度計。到1876年德國的西門子制造出了第一支鉑電阻溫度計。其后隨著溫度傳感器的發(fā)展，不同種類的電子體溫計也很快出現(xiàn)。文獻3 主要對水銀溫度計和電子體溫計在各方做出了一個對比，最終的結(jié)果是兩種體溫計在測量的結(jié)果上沒有什么不同，但在安全性和快速測量這一問題上，電子體溫計遠遠的勝于水銀溫度計。因此，電子體溫計在臨床上的應(yīng)用將得到推廣。目前，臨床科室多用水銀體溫計測量體溫，但水銀體溫計極易損壞，外泄的水銀如不能得到及時有效的處理，會對患者的健康造成危害，甚至導(dǎo)致汞中毒，也會對地下水造成污染。電子體溫計則不存在這些問題，安全性很高

4、，并且測量迅速，節(jié)約醫(yī)護人員許多的時間，在目前人滿為患的醫(yī)院，這一點也是十分的重要。文獻4 介紹集成溫度傳感器的產(chǎn)品分類，并全面系統(tǒng)的闡述智能溫度傳感器的發(fā)展趨勢。傳感器是信息技術(shù)的前沿尖端產(chǎn)品，而溫度傳感器的數(shù)量高居其首。電子體溫計的發(fā)展也是伴隨著溫度傳感器的發(fā)展。近百年來，溫度傳感器的發(fā)展經(jīng)歷的三個階段：（1）傳統(tǒng)的分立式的溫度傳感器；（2）模擬集成溫度傳感器和控制器；（3）智能溫度傳感器。其新型溫度傳感器正從模擬式向數(shù)字式、由集成化向智能化和網(wǎng)絡(luò)化的方向發(fā)展。目前，國際上一些著名的IC廠家已經(jīng)開始研制單片測溫系統(tǒng)，相信在不久的將來即可面市。新型的溫度傳感器也正朝著高精度、多功能、總線標準

5、化、高可靠性及安全性的高要求測溫發(fā)展。文獻5 本文介紹了一種醫(yī)用電子體溫監(jiān)測系統(tǒng)，采用的單總線的溫度傳感器DS18B20來采集體溫信號，并將信號傳輸給單片機，最后由單片機通過RS-232接口及通信協(xié)議將采集到的數(shù)據(jù)送給PC機，在PC機中對數(shù)據(jù)進行處理、顯示和存儲。就目前而言，對體溫測量方法及體溫測量記錄系統(tǒng)的研究一直在進行。因為水銀溫度計的缺點太多，在歐美一些國家己禁止使用，而電子體溫計己經(jīng)相當普及。但是在我國的醫(yī)療機構(gòu)中，特別是在醫(yī)療條件不理想的地區(qū)水銀溫度計依舊在使用中。目前大部分醫(yī)院對病人采用的測溫方式，還是由護士去病房給住院病人用水銀體溫計測量體溫，并做好記錄，供醫(yī)生分析病人病情時參考

6、。這種方式存在極大的滯后效應(yīng)，很不利于患者實時監(jiān)測體溫變化情況。所以低成本，便于系統(tǒng)使用的電子體溫計就有了用武之地。文獻6 本文主要介紹了美國DALLAS公司生產(chǎn)的單線式數(shù)字溫度傳感器DS18B20的基本工作原理、功能特點以及工作時序，并給出了DS18B20與單片機接口的軟件編程實例，包括內(nèi)部存儲器的地址以及對應(yīng)所存儲的內(nèi)容和對存儲器的訪問方式都做了詳細的介紹。另外介紹了DS18B20各引腳的功能和接線方式。文獻7 本文主要介紹了一種溫度采集單元和顯示控制單元相分離的新技術(shù)新方案的溫度計，其兩部分分別有個微控制器控制。這種分體式體溫計可實現(xiàn)人體長時間并且連續(xù)的體溫監(jiān)測，方便了臨床上對重癥病人的

7、體溫監(jiān)測。其溫度采集單元可獨立的完成體溫測量并對體溫進行存儲，而顯示控制單元可實現(xiàn)對溫度測量周期的設(shè)置，以及對體溫存儲的反查。這種溫度計為醫(yī)生提供更為詳盡的患者體溫的動態(tài)信息，達到更人性化的醫(yī)護效果。文獻8 本文講述了一種以NRF401模塊實現(xiàn)無線通信的體溫測量系統(tǒng)，由ATmega單片機對溫度測量結(jié)果進行初步的處理，然后通進無線通信模塊所測量的溫度值發(fā)送到PC機，由PC機處理測量結(jié)果。管理用的PC機設(shè)置在護士站處，其還有異常報警的功能。這種系統(tǒng)不僅能完成更好的監(jiān)護任務(wù)，還減少了護士的工作量，同時也有助于病人的休息。文獻9 主要講述了日常生活中所用的水銀溫度計在光線較暗的地方或年紀較大的人使用時

8、，就有看不清或不能準確的讀出溫度數(shù)值的問題存在；同時也存在測量所用時間長的問題，帶來了很多的不便。通過對現(xiàn)在廣泛使用的水銀溫度計這一缺點的分析，使用語音報溫的體溫計就能克服這許多的缺陷，在得到溫度的數(shù)值后能讀出其溫度的數(shù)值，并且所用的時間很短，對于視力不佳面無法讀取數(shù)值的人群或老年人顯的更為重要，同時可能將所測量的溫度保存起來，并與時間作一個對映，這樣更是方便我們對各時段所測溫度的反查。文獻10 主要對人體正常體溫值的應(yīng)該是多少進行了分析。實際的情況是人體的體溫是一個范圍，不是一個恒定不變的數(shù)值。性別的不同、心情的好壞、測量時間的不同、測量人體的部位的不同，以及飯前飯后、是否運動和勞動等，都會

9、影響到人體體溫的變化。所以為了正確的分析病情，要對不同的情況下測得的溫度值要有一個修正，而這一點水銀溫度計是無法做到的的，電子體溫計可以做到這一點。不同的情況下的溫度可以在經(jīng)過單片機處理后再顯示到屏幕上，有利于醫(yī)生對病人病情的分析。文獻11 在本文中舉例說明了一個體溫計使用不合適而帶來的問題的案例，其重點說明了不同的體溫計，不同的人群，不同的生理時期，不同的時間，不同的狀態(tài)，不同的測量部位等等諸多的因素都會影響到溫度測量的結(jié)果，使其測量不準確。還對如何正確的使用溫度計提出了一些十分有益的建議。文獻12 本文主要講述了一種無線遙測功能的電子測溫系統(tǒng)，這個測溫系統(tǒng)以MSP430為處理芯片，用TRF

10、6900作為無線收發(fā)芯片，實現(xiàn)了可以直接把測量的溫度結(jié)果傳到計算機中，并且還解決了醫(yī)護人員頻繁對病人進行體溫測量帶來的影響，在此文獻中還有整個測溫系統(tǒng)的系統(tǒng)框圖，使原理一目了然。溫度測量采用的是由美國DALLAS公司推出的數(shù)字溫度傳感器DS18B20來實現(xiàn)環(huán)境溫度的采集和A/D的轉(zhuǎn)換，測得溫度后由單片機處理后把溫度數(shù)據(jù)送至無線發(fā)射模塊。數(shù)據(jù)在發(fā)射模塊內(nèi)被調(diào)制，并由發(fā)射天線進行發(fā)射。接收天線收到信號后，將信號送至接收模塊進行解調(diào)，解調(diào)后的數(shù)據(jù)經(jīng)單片機處理發(fā)出信號控制實時顯示模塊、聲音報警模塊和語音報溫度模塊。文獻13 主要講述了proteus軟件在電路設(shè)計中的應(yīng)用。電路功能實驗調(diào)試是電子電路設(shè)計

11、的重要環(huán)節(jié)之一，為了簡化電路設(shè)計進程實現(xiàn)縮短電路設(shè)計周期，采用proteus仿真軟件進行電路的設(shè)計，功能測試調(diào)試的方法替代傳統(tǒng)的電子設(shè)計。文獻中用proteus實現(xiàn)多個電路的設(shè)計與仿真的例子，詳細的講解完成一個數(shù)字電路設(shè)計與仿真的基本步驟。文獻14 本書詳細介紹了單片機的硬件結(jié)構(gòu)和工作原理、單片機指令系統(tǒng)、單片機中斷系統(tǒng)以及單片機系統(tǒng)基本的擴展技術(shù)。書中有多個單片機應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計，而每個設(shè)計都詳細討論了方案選定方法、電路工作原理、元器件的計算和選取以及電路的安裝、調(diào)試過程，通過這些題目可以對本課題的設(shè)計以及可能碰到的問題等方面有一個很好的幫助。在程序的編寫中用到Keil開發(fā)工具，在對設(shè)計好的電路

12、進行防真時要用到Proteus開發(fā)工具，在設(shè)計過程中出現(xiàn)的問題都可以從這本書中得到幫助。正常人體體溫是受人體的體溫調(diào)節(jié)中樞來控制的，并通過神經(jīng)、體液等因素使產(chǎn)熱和散熱的過程呈動態(tài)平衡狀態(tài)，保持體溫在相對恒定的范圍內(nèi)。正常的體溫是機體進行新陳代謝和生命活動的必要條件。體溫是人體內(nèi)新陳代謝活動的結(jié)果，也是病情變化的客觀指征之一15。當病原菌侵入機體后，使機體某一局部發(fā)生變化，通過神經(jīng)內(nèi)分泌調(diào)節(jié)可以引起應(yīng)激反應(yīng)，明顯表現(xiàn)在體溫的改變。通過觀測體溫，可以了解機體內(nèi)重要臟器活動、疾病的動態(tài)情況。體溫測量的準確性直接影響到疾病的診斷、治療和護理16。體溫是一個從臨床醫(yī)務(wù)人員那里獲得的一個十分重要的客觀指標

13、,對于疾病歷史收藏和數(shù)據(jù)處理也十分重要。與此同時，體溫是相對容易獲取的生理參數(shù)，溫度測量的準確性和及時性直接影響著疾病的診斷和治療17。這些文獻介紹了體溫計的發(fā)展和體溫的重要意義及其的測量的方法，還提到了現(xiàn)在使用最為廣泛的水銀溫度計存在的許多的不安全因素以及其在使用中的讀數(shù)不方便和準確性的問題。針對以上的問題，現(xiàn)在要有一種新的溫度計來解決水銀溫度計帶來的這些問題。隨著溫度傳感器的發(fā)展和電子技術(shù)的不斷進步，人們對電子體溫計的關(guān)注度越來越高，對其的興趣也是越來越大，電子體溫計也正好能解決傳統(tǒng)體溫計存在的一系列的問題，更促進的人們對電子體溫計的研究。參考文獻 游伯坤,詹寶嶼.溫度測量儀表M.北京:機

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