一种电子体温计的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及医疗卫生领域，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。
【实用新型内容】
[0003]本实用新型主要解决的技术问题是提供一种电子体温计，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，本实用新型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]本实用新型的有益效果是:本实用新型的电子体温计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，本实用新型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】
[0008]图1是本实用新型实施例的电子体温计的电路结构示意图；
[0009]图2是本实用新型第一实施例电子体温计的控制方法的流程图；
[0010]图3是图2中获取第一充放电时间的流程图；
[0011]图4是图2中获取第二充放电时间的流程图；
[0012]图5是图3、图4中电容充放电的波形图；
[0013]图6是图2中获取热敏电阻周边的温度的流程图；
[0014]图7是本实用新型第二实施例电子体温计的控制方法的流程图；
[0015]图8是本实用新型第三实施例电子体温计的控制方法的流程图；
[0016]图9是本实用新型第四实施例电子体温计的控制方法的流程图；
[0017]图10是本实用新型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】
[0018]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实用新型进行详细说明。
[0019]图1是本实用新型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。
[0020]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。
[0021 ] 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。
[0022]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。
[0023]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的打开或闭合以控制对无线控制芯片4进行上电或断电的操作。换个角度来说，通过开关7的打开或闭合可以实现电子体温计的开关机。
[0024]图2是本实用新型第一实施例电子体温计的控制方法的流程图，该方法基于图1所示的电子体温计。需注意的是，若有实质上相同的结果，本实用新型的方法并不以图2所示的流程顺序为限。如图2所示，该方法包括如下步骤:
[0025]步骤SlO: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。
[0026]在步骤SlO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产生参考的充放电过程，并进行参考计时以获取参考充放电时间，也即第一充放电时间。
[0027]请一并参考图3，图3是图2中获取第一充放电时间的流程图，如图3所示，获取第一充放电时间的步骤包括:
[0028]步骤SlOl:配置无线控制芯片的第一控制端、第二控制端和第三控制端为无拉模式。
[0029]在步骤SlOl中，由于无线控制芯片的第一控制端、第二控制端和第三为GP1 (General Purpose Input Output，通用输入/输出口)，在使用前，需要对其的使用模式进行配置。在本实施例中，将其配置为无拉模式。
[0030]步骤S102: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。
[0031]在步骤S102中，配置第一控制端为输出模式以向参考电阻施加或撤除电压，从而使得参考电阻和电容组成的RC积分电路实现充放电操作。配置第三控制端为输入模式以检测在充放电过程中电容两端的电压。
[0032]步骤S103:控制第一控制端输出低电平并维持第一预定时间。
[0033]在步骤S103中，在获取第一充放电时间之前，控制第一控制端输出低电平并维持第一预定时间，以使得电容上已存储的电荷被完全释放，从而确保获取第一充放电时间的准确性。其中，经过第一预定时间后，电容两端的电压接近零伏，此时无线控制芯片获取到的第三控制端的逻辑电平为低电平。
[0034]本领域的技术人员可以理解，第三控制端为通用输入/输出口，当第三控制端被配置为输入模式后，当其输入的电压值大于VIH时，无线控制芯片读取到的第三控制端的逻辑电平为高电平，当输入的电压值小于VIL时，读取到的逻辑电平为低电平，其中，VIL小于VIH，VIL和VIH具体的数值由所选择的无线控制芯片来确定。
[0035]步骤S104:控制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。
[0036]在步骤S104中，在第一控制端输出高电平信号的同时启动计时，也即第一充放电时间的起始时刻也即第一控制端输出高电平信号的起始时刻。
[0037]第一控制端输出高电平信号也即向参考电阻施加电压后，电容开始充电，电容两端的电压按照指数规律上升。其中，随着电容两端的电压从接近零伏逐步上升，当电压上升至VIH时，无线控制芯片获取到的第三控制端的逻辑电平由低电平变为高电平。
[0038]步骤S105:当无线控制芯片检测到第三控制端为高电平时，控制第一控制端输出低电平以使电容通过参考电阻进行放电。
[0039]在步骤S105中，当无线控制芯片检测到第三控制端为高电平后，第一控制端输出低电平信号以使电容开始放电，此时电容两端的电压按照指数规律下降。随着电容两端的电压降低，当电压下降到VIL时，无线控制芯片读取到的第三控制端的逻辑电平由高电平变为低电平。
[0040]步骤S106: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。
[0041]在步骤S106中，当无线控制芯片检测到第三控制端由高电平变为低电平的同时停止计时，也即第一充放电时间的结束时刻也即电容放电至电压变为VIL的时刻。在本实施例中，直接使用数字电路的逻辑电平作为时间点的判据，而不使用模拟电路的比较器作为时间点的判据，使得电子体温计的电路更加简单，进一步减低了电子体温计的成本和功耗。
[0042]另