一种电子体温计及其控制方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及医疗卫生领域，特别是涉及一种电子体温计及其控制方法。
【背景技术】
[0002]在电子体温计领域，一直以来通过对伴随温度变化的热敏电阻的阻值变化进行测定来获得温度测量值。具体来说，通过热敏电阻将温度变化转化为电压或电流的变化，然后经放大和模数转换，最后经通用微处理芯片运算处理计算出体温。采用该种方法，由于测量的精度由热敏电阻的精度以及电源电压的精度来决定，精度较低。同时，由于体温获取的过程中需要使用模数转换器和电压调节器，功耗较大。
【发明内容】
[0003]本发明主要解决的技术问题是提供一种电子体温计及其控制方法，能够以较低成本、较低功耗实现高精度的体温测量。
[0004]为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是:提供一种电子体温计，该电子体温计包括无线控制芯片、热敏电阻、参考电阻和电容；无线控制芯片包括第一控制端、第二控制端和第三控制端；第一控制端与参考电阻的一端连接，第二控制端与热敏电阻的一端连接，参考电阻的另一端、热敏电阻的另一端分别与电容的一端连接，电容的另一端接地，第三控制端连接于参考电阻、热敏电阻和电容的公共节点处；其中，无线控制芯片通过交替控制参考电阻和电容进行充放电操作以及热敏电阻和电容进行充放电操作以获取热敏电阻周边的温度。
[0005]其中，电子体温计进一步包括天线，天线与无线控制芯片连接，用以将无线控制芯片获得的热敏电阻周边的温度通过无线方式发送出去。
[0006]其中，电子体温计进一步包括电池和开关，电池通过开关与无线控制芯片连接，其中，通过开关打开或闭合以控制无线控制芯片上电或断电。
[0007]为解决上述技术问题，本发明采用的另一个技术方案是:提供一种电子体温计的控制方法，该方法包括:通过无线控制芯片的第一控制端分时输出高低电平控制参考电阻和电容进行充放电操作以获取第一充放电时间；通过无线控制芯片的第二控制端分时输出高低电平控制热敏电阻和电容进行充放电操作以获取与第一充放电时间对应的第二充放电时间；对上述两个步骤进行预定次数的重复操作以获取多个第一充放电时间和第二充放电时间；获取各第一充放电时间与对应的第二充放电时间的比值，记为第一时间比；获取各第一时间比的均值，记为第二时间比；在样本数据库中对第二时间比进行匹配以获取热敏电阻周边的温度，其中，样本数据库包括样本温度以及与样本温度对应的样本时间比。
[0008]其中，在样本数据库中对第二时间比进行匹配以获取热敏电阻周边的温度的步骤具体为:在样本数据库中获取与第二时间比相邻的两个样本时间比，记为第一样本时间比和第二样本时间比，其中，第一样本时间比小于第二样本时间比；获取第二时间比与第一样本时间比的差值，记为第一差值；获取第二样本时间比与第一样本时间比的差值，记为第二差值；对第一差值与第二差值的比值和第一样本时间比对应的样本温度求和即可得到热敏电阻周边的温度。
[0009]其中，获取各第一充放电时间与对应的第二充放电时间的比值的步骤之前，该方法进一步包括步骤:获取各第一充放电时间与对应的第二充放电时间的比值，记为第三时间比；获取各第三时间比的均值，记为第一均值；获取各第三时间比与第一均值的差值的绝对值，记为第一绝对值；删除第一绝对值不在第一预定范围内的第三时间比对应的第一充放电时间和第二充放电时间。
[0010]其中，获取各第一充放电时间与对应的第二充放电时间的比值的步骤之前，该方法进一步包括步骤:获取各第一充放电时间的均值，记为第二均值；获取各第一充放电时间与第二均值的差值的绝对值，记为第二绝对值；删除第二绝对值不在第二预定范围内的第一充放电时间以及对应的第二充放电时间。
[0011 ] 其中，获取各第一充放电时间与对应的第二充放电时间的比值的步骤之前，该方法进一步包括步骤:获取各第二充放电时间的均值，记为第三均值；获取各第二充放电时间与第三均值的差值的绝对值，记为第三绝对值；删除第三绝对值不在第三预定范围内的第二充放电时间以及对应的第一充放电时间。
[0012]其中，通过无线控制芯片的第一控制端分时输出高低电平控制参考电阻和电容进行充放电操作以获取第一充放电时间的步骤具体为:控制无线控制芯片的第一控制端输出高电平以通过参考电阻对电容进行充电并启动计时；当无线控制芯片检测到第三控制端为高电平时，控制无线控制芯片的第一控制端输出低电平以使电容通过参考电阻进行放电；当无线控制芯片检测到第三控制端由高电平变为低电平时，停止计时以获得第一充放电时间。
[0013]其中，控制无线控制芯片的第一控制端输出高电平以通过参考电阻对电容进行充电并启动计时的步骤之前，该方法进一步包括:配置第一控制端为输出模式，第二控制端和第三控制端为输入模式；控制无线控制芯片的第一控制端输出低电平并维持第一预定时间。
[0014]其中，控制热敏电阻和电容进行充放电操作以获取与第一充放电时间相对应的第二充放电时间的步骤具体为:控制无线控制芯片的第二控制端输出高电平以通过热敏电阻对电容进行充电并启动计时；当无线控制芯片检测到第三控制端为高电平时，控制无线控制芯片的第二控制端输出低电平以使电容通过热敏电阻进行放电；当无线控制芯片检测到第三控制端由高电平变为低电平时，停止计时以获得第二充放电时间。
[0015]其中，控制无线控制芯片的第二控制端输出高电平以通过热敏电阻对电容进行充电并启动计时的步骤之前，该方法进一步包括:配置第二控制端为输出模式，第一控制端和第三控制端为输入模式；控制无线控制芯片的第二控制端输出低电平并维持第二预定时间。
[0016]其中，在参考恒温槽分时设置多个样本温度，使热敏电阻处于样本温度中，无线控制芯片获取与样本温度对应的第二时间比，记为样本时间比，其中，多个样本温度与对应的样本时间比形成样本数据库。
[0017]本发明的有益效果是:本发明的电子体温计及其控制方法通过无线控制芯片的第一控制端分时输出高低电平控制参考电阻和电容进行充放电操作以获取第一充放电时间；通过第二控制端分时输出高低电平控制热敏电阻和电容进行充放电操作以获取与第一充放电时间相对应的第二充放电时间；对上述两个步骤进行预定次数的重复操作以获取多个第一充放电时间和第二充放电时间；求取各第一充放电时间与对应的第二充放电的比值后获取各比值的均值，记为第二时间比；在样本数据库中对第二时间比进行匹配以获取热敏电阻周边的温度。通过上述方式，本发明的电子体温计不需要使用模数转换器和电压调节器即可测量温度，功耗较小。同时，使用第一充放电时间与第二充放电时间的比值来测量温度，抵消掉了很多误差因素，能得到的更高精度的测量温度。
【附图说明】
[0018]图1是本发明实施例的电子体温计的电路结构示意图；
[0019]图2是本发明第一实施例电子体温计的控制方法的流程图；
[0020]图3是图2中获取第一充放电时间的流程图；
[0021]图4是图2中获取第二充放电时间的流程图；
[0022]图5是图3、图4中电容充放电的波形图；
[0023]图6是图2中获取热敏电阻周边的温度的流程图；
[0024]图7是本发明第二实施例电子体温计的控制方法的流程图；
[0025]图8是本发明第三实施例电子体温计的控制方法的流程图；
[0026]图9是本发明第四实施例电子体温计的控制方法的流程图；
[0027]图10是本发明第五实施例电子体温计的控制方法的流程图。
【具体实施方式】
[0028]在说明书及权利要求书当中使用了某些词汇来指称特定的组件，所属领域中的技术人员应可理解，制造商可能会用不同的名词来称呼同样的组件。本说明书及权利要求书并不以名称的差异来作为区分组件的方式，而是以组件在功能上的差异来作为区分的基准。下面结合附图和实施例对本发明进行详细说明。
[0029]图1是本发明实施例的电子体温计的电路结构示意图。如图1所示，电子体温计包括无线控制芯片1、参考电阻2、热敏电阻3、电容4、天线5、电池6和开关7。其中，无线控制芯片4包括第一控制端P101，第二控制端P102和第三控制端P103。
[0030]无线控制芯片I的第一控制端P1l与参考电阻2的一端连接，第二控制端P102与热敏电阻3的一端连接，参考电阻2的另一端、热敏电阻3的另一端与电容4的一端连接，电容4的另一端接地，第三控制端P103连接于参考电阻2、热敏电阻3和电容4的公共节点处。
[0031 ] 其中，无线控制芯片4通过交替控制参考电阻2和电容4进行充放电操作以及热敏电阻3和电容4进行充放电操作来获取热敏电阻周边的温度。
[0032]优选地，电子体温计进一步包括天线5，天线5与无线控制芯片I连接，用于将无线控制芯片I获得的温度以无线的方式发送出去。
[0033]优选地，电子体温计进一步包括电池6和开关7，电池6通过开关7与无线控制芯片4连接。通过开关7的打开或闭合以