[發明專利]體內植入式體溫無線實時監測系統

無效

• 申請號: 200710056301.6
• 申請日: 2007-11-12
• 公開（公告）號: CN101159089A
• 公開（公告）日: 2008-04-09
• 發明（設計）人: 楊洪波;王成彬
• 申請（專利權）人: 中國科學院長春光學精密機械與物理研究所
• 主分類號: G08C17/00
• 分類號: G08C17/00;G01K7/20
• 代理公司: 長春菁華專利商標代理事務所
• 代理人: 趙炳仁

技術領域

本發明涉及一種適用于對動物的體溫進行遠程監測的無線實時監測系統。

背景技術

體溫無線實時監測系統是一種遠程體溫監測裝置。目前，公知的無線體溫監測系統是由電子體溫計、發射模塊、接收模塊、計算機組成，其系統原理框圖如圖1所示。電子體溫計和發射模塊組成測溫裝置。其中，電子體溫計由熱敏電阻、放大器、微處理器組成，如圖2所示。用于臨床和日常人體體溫測量。但是，該系統采用體表接觸的體溫測量方式以及裝置結構等因素的限制，不便于應用于動物體溫測量，同時會造成測量數據不準確。

發明內容

本發明的目的是提供一種適用于動物體溫監測的體內植入式體溫無線實時監測系統，以克服現有體溫無線監測系統不能夠應用于實驗動物體溫監測的缺點，該系統尤其是適用于對帶有高傳染病毒的實驗動物體溫進行實時監測。

本發明體內植入式體溫無線實時監測系統，由體內測溫裝置和體外接收裝置組成，所述的體內測溫裝置，是由測量電橋和信號處理模塊組成，其中測量電橋由CRZ鉑金薄膜鉑熱電阻芯片與電阻組成，信號處理模塊由運算放大電路、微控器C8051F320、無線收發芯片nRF2401組成，測量電橋檢測到的由溫度變化引起的電壓變化量由運算放大電路輸入端輸入，放大后的信號經微控器C8051F320進行信號處理，最后由無線收發芯片nRF2401進行信號發射；所述的體外接收裝置是由信號處理模塊和計算機組成，其中信號處理模塊由無線收發芯片nRF2401、微控器C8051F320組成，無線收發芯片nRF2401將接收到的信號傳送給微控器C8051F320進行信息還原，最后經RS232串口通信，將信號傳到計算機，植入動物皮下的所述體內測溫裝置測量的體溫信息通過無線傳輸方式，由計算機進行溫度顯示和存儲。

所述的體內測溫裝置和體外接收裝置的通訊方式為詢問應答的通信方式，并為每個體內測溫裝置分配一個固定的地址碼，實現一套體外接收裝置同時監測多臺體內測溫裝置。

本發明體內植入式體溫無線實時監測系統，解決了動物體溫不易監測，特別是對帶有高傳染病毒試驗的動物體溫監測不安全的問題。系統結構簡單、體積小，體溫直接從體內測得，數據準確。本新型在設計中嚴格控制具有測量溫度功能裝置的體積，并將其植入動物皮下，通過無線傳輸方式，把溫度信息發送給體外接收裝置，并通過計算機進行溫度顯示和存儲。

附圖說明

圖1是目前用于人體的無線體溫監測系統原理框圖；

圖2是圖1中所示電子體溫計的原理框圖；

圖3是本發明體內植入式體溫無線實時監測系統結構框圖；

圖4是圖3中所示體內測溫裝置結構框圖；

圖5是圖3中所示測量電橋電路原理圖；

圖6是圖3中所示體外接收裝置結構框圖。

圖7是體內測溫裝置中微控器C8051F320的程序流程圖；

圖8是體外接收裝置中微控器C8051F320的程序流程圖。

具體實施方式

如圖3所示，一種體內植入式體溫無線實時監測系統，由體內測溫裝置和體外接收裝置組成。

參照圖4、5，體內測溫裝置主要由薄膜鉑熱電阻芯片和電阻組成的測量電橋、由運算放大電路、微處理器C8051F320、無線收發芯片nRF2401組成的信號處理模塊和電池組成。CRZ鉑金薄膜鉑熱電阻芯片與電阻組成橋式測量電路，用于測量由溫度變化引起的電壓變化量。運算放大電路將該電壓變化量放大，以滿足C8051F320的要求。為了減小該裝置的體積，在本方案中采用自己設計的運算放大電路，并將電橋與運算放大電路集成在同一片芯片上。C8051F320將數據處理后，將信號變成溫度信息，再傳送給無線收發芯片nRF2401進行數據發送。該部分用導熱性好的材料封裝成微型裝置后，對其采用適于生物肌體的材料進行包敷，這樣就避免了與肌體產生排斥反映。

參照圖6，體外接收裝置主要由無線收發芯nRF2401、微處理器C8051F320組成的信號處理模塊和計算機組成，由電連接。由無線收發芯片nRF2401接收溫度信息，傳送給微控器C8051F320，進行信息還原，經過RS232串口通信，將信號傳送給計算機，進行溫度顯示和存儲。從而實現了對動物體溫的無線遠程實時監測的目的。

參照圖7、8，在通訊方式上，為了解決多用戶同時發射而產生的通信沖突問題，系統采用詢問應答的通信方式，每個體內測溫裝置被分配一個固定的地址碼。系統工作時，體外接收裝置在計算機的控制下，首先被設置為發射模式，并向體內測溫裝置發出詢問信號。該詢問信號的有效數據為地址碼，而體內測溫裝置首先被設置為接收模式。當收到詢問信號后，通過計算來判斷該地址碼是否有效。若無效，則繼續工作在接收模式等待。若有效，則立刻通過程序改變自己的工作模式，變為發射模式。這時，體外接收裝置已處于接收等待狀態。