[發明專利]一種基于微波輻射技術的體內溫度測量貼片

在審

• 申請號: 202011026689.7
• 申請日: 2020-09-25
• 公開（公告）號: CN112220460A
• 公開（公告）日: 2021-01-15
• 發明（設計）人: 姜晶;鐘業奎;邱安美;張澤展;喻培豐;牛夷;王超
• 申請（專利權）人: 電子科技大學
• 主分類號: A61B5/01
• 分類號: A61B5/01;G01K1/02;G01K1/08;G01K1/14;G01K11/00;G01K13/00
• 代理公司: 電子科技大學專利中心 51203
• 代理人: 陳一鑫

1.一種基于微波輻射技術的體內溫度測量貼片，該溫度測量貼片貼附于皮膚表面進行溫度檢測，包括：上殼、下底、位于上殼和下底之間的基板；所述上殼、下底、基板均為柔性結構，上殼和下底將基板進行密封；所述上殼表面設置有開關控制按鈕和顯示模塊；所述基板上表面設置有電源管理模塊、數據信號轉換模塊、溫度信號處理單元、控制模塊，下表面設置有信號檢測模塊；所述開關控制按鈕設置于電源管理模塊和其他模塊之間，控制模塊控制信號檢測模塊的信號發射和接收，信號檢測模塊接收到回波信號后，將回波信號傳輸給數據信號轉換模塊，將轉換后的信號發給溫度信號處理單元，溫度信號處理單元計算出溫度后，發送給顯示模塊進行顯示；

所述溫度信號處理單元中的計算內部溫度T_a的方法為：

其中，F_P為接收天線的波瓣張角，T_s表示皮膚亮度溫度，T_f表示脂肪亮度溫度，T_m表示肌肉亮度溫度，T_fs和T_ss表示組織向下輻射后被邊界反射后的亮溫，T_sfs表示二次反射亮溫，L_S表示皮膚層損耗因子，L_f表示脂肪層損耗因子，F_ss和F_sm表示組織向下輻射后和被邊界反射后接收天線的波瓣張角；

所述皮膚層損耗因子L_S和脂肪層損耗因子L_f的計算方法相同，采用如下公式計算：

L＝e^l·α

其中，L表示皮膚層損耗因子或脂肪層損耗因子，l表示組織層厚度，可以通過常規超聲技術測量，α為衰減系數，μ為真空介電常數，ε_r和ε_i分別表示對應組織層的相對介電常數實部和虛部，ε₀表示真空環境的介電常數；

各部分亮溫度通過以下方式計算：

其中，k為玻爾茲曼常數，λ為波長，Δf為頻帶帶寬，亮度A_t表示發射天線的有效面積，F_t表示發射天線的輻射強度,可以通過輻射計測量。