本技術(shù)涉及溫度測量,特別是涉及體核溫度測量設(shè)備、系統(tǒng)和方法。
背景技術(shù):
1、人體的體溫分布可以分為體表溫度和體核溫度。體核溫度是指人體組織內(nèi)部的深度溫度,具體包括人體胸腔腹腔和中樞神經(jīng)的溫度。而體表溫度指淺層皮膚溫度。由于人體皮膚分布廣,且容易受環(huán)境的影響,因此不同部位的體表溫度可能不同。相較而言,體核溫度不易受環(huán)境溫度影響,更為穩(wěn)定。因此體核溫度更能反應(yīng)人體的當(dāng)前溫度狀況。但是,體核溫度在無創(chuàng)的前提下沒有辦法直接進(jìn)行測量,相關(guān)技術(shù)中主要是通過體表溫度估算的得到體核溫度,例如通過通過雙通道熱流法估算核心體溫,該方式較為繁瑣,且準(zhǔn)確性不高,導(dǎo)致溫度測量方法的精度和效率較低。
2、目前針對相關(guān)技術(shù)中體核溫度測量的精度和效率低的問題,尚未提出有效的解決方案。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本技術(shù)實(shí)施例提供了一種體核溫度測量設(shè)備、系統(tǒng)和方法,以至少解決相關(guān)技術(shù)中體核溫度測量的精度和效率低的問題。
2、第一方面,本技術(shù)實(shí)施例提供了一種體核溫度測量設(shè)備,所述體核溫度測量設(shè)備包括:第一溫度傳感器、第二溫度傳感器、覆蓋所述第二溫度傳感器的第一加熱組件、設(shè)置于所述第一溫度傳感器上方的第三溫度傳感器和覆蓋所述第三溫度傳感器的第二加熱組件;
3、其中,所述第一溫度傳感器和所述第二溫度傳感器貼附于人體皮膚的不同位置,所述第二溫度傳感器的布置位置與所述第一溫度傳感器的布置位置相鄰;
4、控制器,所述控制器分別與所述第一溫度傳感器、所述第一加熱組件、所述第二溫度傳感器、所述第二加熱組件和所述第三溫度傳感器連接。
5、在其中一些實(shí)施例中,所述體核溫度測量設(shè)備還包括空氣溫度傳感器;其中,所述空氣溫度傳感器設(shè)置于所述體核溫度測量設(shè)備與環(huán)境相接觸的表面上;
6、所述控制器還連接所述空氣溫度傳感器。
7、在其中一些實(shí)施例中,所述體核溫度測量設(shè)備還包括隔熱層;
8、所述隔熱層包括上表面和下表面;其中,所述第一溫度傳感器設(shè)置于所述下表面,且所述第三溫度傳感器設(shè)置于所述上表面。
9、在其中一些實(shí)施例中,所述第一加熱組件采用低熱阻材料;和/或,所述第二加熱組件采用所述低熱阻材料;其中,所述低熱阻材料是指熱阻小于空氣熱阻的材料。
10、第二方面,本技術(shù)實(shí)施例提供了一種體核溫度測量系統(tǒng),所述體核溫度測量系統(tǒng)包括至少兩個(gè)如上述第一方面所述的體核溫度測量設(shè)備;其中,所有所述體核溫度測量設(shè)備分別貼附在所述人體皮膚的不同位置。
11、第三方面,本技術(shù)實(shí)施例提供了一種體核溫度測量方法,應(yīng)用于如上述第一方面說明的體核溫度測量設(shè)備,所述方法包括:
12、獲取所述第一溫度傳感器的第一表層皮膚溫度,以及所述第二溫度傳感器的所述相鄰皮膚溫度;
13、根據(jù)所述第一表層皮膚溫度和所述相鄰皮膚溫度,控制所述第一加熱組件加熱并進(jìn)入熱平衡狀態(tài);其中,所述熱平衡狀態(tài)是指使得所述第一溫度傳感器和所述第二溫度傳感器間的測量值相等的狀態(tài);
14、在所述熱平衡狀態(tài)下,獲取所述第一溫度傳感器的第二表層皮膚溫度,并根據(jù)所述第二表層皮膚溫度生成體核溫度測量結(jié)果。
15、在其中一些實(shí)施例中,在所述控制所述第一加熱組件加熱并進(jìn)入熱平衡狀態(tài)的情況下,所述方法還包括:
16、根據(jù)所述第一表層皮膚溫度,以及所述第三溫度傳感器測量的第一縱向傳導(dǎo)溫度,控制所述第二加熱組件加熱并進(jìn)入熱補(bǔ)償狀態(tài);其中,所述第一表層皮膚溫度和所述第一縱向皮膚溫度為同一時(shí)刻下測量得到的溫度;
17、在所述熱平衡狀態(tài)和所述熱補(bǔ)償狀態(tài)下,獲取所述第一溫度傳感器的第三表層皮膚溫度,以及所述第三溫度傳感器測量的第二縱向傳導(dǎo)溫度;其中,所述第三表層皮膚溫度和所述第二縱向傳導(dǎo)溫度為同一時(shí)刻下測量得到的溫度;
18、根據(jù)所述第一表層皮膚溫度、所述第三表層皮膚溫度、所述第一縱向傳導(dǎo)溫度和所述第二縱向傳導(dǎo)溫度,生成所述體核溫度測量結(jié)果。
19、在其中一些實(shí)施例中,所述第一縱向傳導(dǎo)溫度和所述第二縱向傳導(dǎo)溫度之間的溫差大于預(yù)設(shè)的第一溫差閾值。
20、在其中一些實(shí)施例中,所述體核溫度測量設(shè)備至少有兩個(gè),所述根據(jù)所述第二表層皮膚溫度生成體核溫度測量結(jié)果之后,所述方法還包括:
21、獲取每個(gè)所述體核溫度測量設(shè)備對應(yīng)的體核溫度測量結(jié)果,并根據(jù)所有所述體核溫度測量結(jié)果進(jìn)行計(jì)算,生成綜合體核溫度測量結(jié)果。
22、在其中一些實(shí)施例中,所述根據(jù)所有所述體核溫度測量結(jié)果進(jìn)行計(jì)算,生成所述綜合體核溫度測量結(jié)果,包括:
23、根據(jù)每個(gè)所述體核溫度測量設(shè)備在人體皮膚的布置位置,為所述體核溫度測量結(jié)果分配對應(yīng)的權(quán)重值;
24、根據(jù)所述權(quán)重值對所有所述體核溫度測量結(jié)果進(jìn)行計(jì)算,生成所述綜合體核溫度測量結(jié)果。
25、第四方面,本技術(shù)實(shí)施例提供了一種體核溫度測量系統(tǒng),應(yīng)用于第一方面所述的體核溫度測量設(shè)備,所述體核溫度測量設(shè)備還包括隔熱層;所述方法包括:
26、獲取第一表層皮膚溫度、第三表層皮膚溫度、第一縱向傳導(dǎo)溫度和第二縱向傳導(dǎo)溫度;其中,所述第一表層皮膚溫度、所述第三表層皮膚溫度、所述第一縱向傳導(dǎo)溫度和所述第二縱向傳導(dǎo)溫度是應(yīng)用如權(quán)利要求7所述的體核溫度測量方法得到的;
27、根據(jù)所述第一表層皮膚溫度、所述第三表層皮膚溫度、所述第一縱向傳導(dǎo)溫度和所述第二縱向傳導(dǎo)溫度,生成第一體核溫度測量結(jié)果;
28、基于所述第一體核溫度測量結(jié)果,確定隔熱層熱阻與組織縱向熱阻之間的第一關(guān)聯(lián)關(guān)系,并基于所述第一關(guān)聯(lián)關(guān)系,確定所述隔熱層熱阻與空氣熱阻之間的第二關(guān)聯(lián)關(guān)系;
29、在控制所述第一加熱組件和所述第二加熱組件均停止加熱的情況下,獲取所述第一溫度傳感器的第四表層皮膚溫度、所述第三溫度傳感器的第三縱向傳導(dǎo)溫度,以及所述空氣溫度傳感器的當(dāng)前空氣溫度,并根據(jù)所述第一關(guān)聯(lián)關(guān)系、所述第二關(guān)聯(lián)關(guān)系、所述第四表層皮膚溫度、所述第三縱向傳導(dǎo)溫度和所述當(dāng)前空氣溫度,生成第二體核溫度測量結(jié)果;
30、根據(jù)所述第一體核溫度測量結(jié)果和所述第二體核溫度測量結(jié)果,確定所述體核溫度測量結(jié)果。
31、在其中一些實(shí)施例中,所述方法還包括:
32、獲取所述空氣溫度傳感器實(shí)時(shí)測量的當(dāng)前空氣溫度;
33、獲取預(yù)設(shè)的第二溫差閾值,在檢測到所述當(dāng)前空氣溫度低于所述空氣溫度傳感器測量到的上一刻空氣溫度,且所述當(dāng)前空氣溫度與所述上一刻空氣溫度間的溫差達(dá)到所述第二溫差閾值的情況下,生成加熱觸發(fā)信號;
34、響應(yīng)于所述加熱觸發(fā)信號,控制所述第一加熱組件和所述第二加熱組件啟動加熱。
35、相比于相關(guān)技術(shù),本技術(shù)實(shí)施例提供的體核溫度測量設(shè)備、系統(tǒng)和方法,所述體核溫度測量設(shè)備包括:第一溫度傳感器、第二溫度傳感器、覆蓋該第二溫度傳感器的第一加熱組件、設(shè)置于該第一溫度傳感器上方的第三溫度傳感器和覆蓋該第三溫度傳感器的第二加熱組件;其中,該第一溫度傳感器和該第二溫度傳感器貼附于人體皮膚的不同位置,該第二溫度傳感器的布置位置與該第一溫度傳感器的布置位置相鄰;控制器,該控制器分別與該第一溫度傳感器、該第一加熱組件、該第二溫度傳感器、該第二加熱組件和該第三溫度傳感器連接,從而避免了皮膚橫向熱流擴(kuò)散導(dǎo)致的溫度測量不準(zhǔn)確的現(xiàn)象,解決了體核溫度測量的精度和效率低的問題,實(shí)現(xiàn)了精確、高效的體核溫度測量。
36、本技術(shù)的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例的細(xì)節(jié)在以下附圖和描述中提出,以使本技術(shù)的其他特征、目的和優(yōu)點(diǎn)更加簡明易懂。