SK148793A3 - Medical thermometer - Google Patents

Description

Oblasť techniky

Vynález sa dotýka a hovoriacim displejom, spôsobujúcich vytvorenie vydávaných reproduktorom.

1ekárskeho určeným teplomeru s digitálnym na vytváranie signálov.

značiek na displeji a vznik zvukov,

Doterajší stav techniky

Sú známe lekárske teplomery, ktoré sú opatrené displejom na znázorňovanie zmeraných hodnôt teploty, pričom tieto hodnoty sú znázornené číslicami a niekedy doplnené aj ďalšími údajmi. V niektorých prípadoch sú však tieto displeje obtiažne čitateľné, najmä 2 určitej vzdialenosti a ľuďmi, ktorí majú problémy s videním. Tieto problémy nastávajú najmä pri displejov LCD, to je používajúcich kvapalné kryštály.

Podstata.vynále2u

Vyššie uvedené nedostatky odstraňuje lekársky teplomer s digitálnym a hovoreným displejom, určeným na vytváranie signálov, spôsobujúcich vytvorenie značiek na displeji a vznik zvukov. vydávaných reproduktorom, podľa vynálezu, ktorého podstatou je. že pozostáva z elektronického obvodu, ktorého základom je centrálna spracovateľská jednotka, ktorá obsahuje sadu pamätí a je programovate1ná. a ktorá má vstup, do ktorého je pripojený snímač reagujúci na zmeny teploty, pričom tento snímač je tvorený odporom so záporným teplotným koeficientom, z bloku upravujúceho signály vydávané uvedeným snímačom, z bloku obsahujúceho m ikroov1ádač. upravovacieho stupňa na úpravu analógových signálov, tvoriacich zrozumiteľné zvuky vydávané reproduktorom, a displej na znázorňovanie hodnôt.

Lekársky teplomer podľa vynálezu je teda schopný vysielať zrozumiteľné zvuky, zodpovedajúce slovám. ktoré označujú hodnoty teploty, takže tento lekársky teplomer môže byť bez ľ ud'm i prób 1émam i problémov použitý nevidomými ľuďmi a videnia, bez potreby odčítania hodnôt na displeju, púhym počúvaním hovorených údajov. Pre ten účel je opatrený lekársky teplomer podľa vynálezu elektronickým syntetizátorom, ktorý súčasne so obvodom a znázornen í m h 1asovým čísi i c, zodpovedajúcich hodnote zmeranej teploty, na displeji vysiela ’vukové signály, ktoré ako celok

L vor i s 1 ova, takt i ez označujúce hodnoty teploty zmerané lekárskym laplomerom.

Elektronický obvod, na ktorom je lekársky teplomer na meranie teploty ľudského tela založený. ;ie pripojený na jednej strane k snímaču, určenému k umiestnení priamo na tele človeka, a na druhej strane k reproduktoru, určenému na vydávanie zvukových signálov, zodpovedajúcich hodnotám teploty, a ďalej k displeju, určenému na znázorňovanie značiek zodpovedajúcich hodnotám zmeranej teploty.

E 1ektron i cký funkčne pozostáva m ikropočitača a dodávaných do reproduktoru.

obvod, znázornený v z upravovacieho stupňa upravovacieho stupňa blokovom schématu, vstupných signálov, hlasových signálov.

Uvedený obvod môže byť vytvorený mnohými spôsobmi, pričom podľa jedného vyhotovenia pozostáva z jednotlivých komponentov, náležíte vzájomne spojených, pričom podľa známych fyzikálnych poznatkov o elektronických uvedených i ntegrovaná konštrukc i a obvodoch je výhodná komponentov, vtedy v integrovanom obvode, v ktorom tieto komponenty vykonávajú logické funkcia, predstavujúce činnosť celého zariadenia.

Pre h_ľ a d_o bráz kov__n a výkre sôch

Vynález bude bližšie objasnený na príklade vyhotovenia podľa priloženého výkresu, na ktorom je schematicky znázornené, ako neobmedzujúci príklad. blokové schéma lekárskeho teplomeru podľa vynálezu.

Príklady vyhotovenia vynálezu

Na oorazku je ’názornené blokové ktorom sú jednotlivé stupne označené vzťahovými značkami a zodpovedajú nasledujúcim častiam elektronického obvodu. Blok 1 pozostáva z teplotného snímača, to je zariadenia, snímajúceho hodnotu teploty a jej kolísanie a vydávajúceho elektrické merateľné signály, úmerné zmeranej teplote. Teplotný snímač obsahuje odpor typu NTC, to je odpor so záporným teplotným koeficientom, ktorého vlastnosťou je, že jeho ohmická hodnota sa zmenšuje so zvyšujúcou sa meranou teplotou. Systém pracuje podľa tabuliek. dodávaných výrobcom, odpor - teplota je jednoduché a rýchle stanovenie pomeru

Blok 2 vykonáva úpravu signálov vysielaných teplotným snímačom a prevádza hodnotu odporu so záporným teplotným koeficientom na údaj, ktorý je priamo spracovateľný mikropočítačom alebo mikroovládačom, vstavaným do zariadenia. Tento obvod má základ v zaťažovacom obvode, vytvorenom presným odporom, odporom so záporným teplotným koeficientom a kondenzátorom.

Týmto spôsobom sa teplota meria priamo z m ikroov1ádača bez potreby začlenenia analogovo digitálneho prevodníku do tohoto zariadenia. Naviac, vzhľadom k použitému spôsobu, sú eliminované chyby spôsobené poklesom napätia batérií a stavom kondenzátoru.

Blok 3 tvorí mikroovládač celého systému, ktorým sa meria teplota, táto informácia sa privádza do sady kremenných kryštálov vstavaných v zariadení, rovnako ako potrebné dáta do hlasového syntetizátoru. Mikroovládač je zhotovený na zákazku a jeho základom je počítač, náležíte naprogramovaný na vykonávanie všeobecného funkčného algoritmu teplomeru a pre spojenie s kremenným i koef i c i entom) .

niekoľkými externými modulmi (syntetizátorom, kryštálmi a odporom so záporným teplotným

Vzhľadom k použitej technológii sú syntetický modul a prepojovací modul s kvapalnými kryštálmi fyzicky integrované do m ikroov1ádača, a to použitím technológie označovanej ako ASIC.

Blok 4 zaisťuje úpravu analógových hlasových signálov, vrátane filtrovania a tvoriaci tento stupeň m i kroov1ádača.

zosilňovania týchto signálov. Modul je integrovaný do vyššie zmieneného

Blok 4 pozostáva, ako už bolo vyššie uvedené, zo sady filtrov na eliminovanie rušivých signálov, ktoré môžu vznikať v predchádzajúcich stupňoch, a z hlasového syntetizátoru, ktorého signály, ktoré majú malú amplitúdu, sú zosilňované zosilňovačom, vstavaným v tom istom stupni, vytvárajúcom príslušnú amplitúdu na napájanie reproduktoru, tvoriaceho blok 5. Tento reproduktor je s výhodou zabudovaný do krytu lekárskeho teplomeru.

Blok 6 predstavuje displej typu LCD, to je s kvapalnými kryštálmi, na ktorom sa znázorňujú hodnoty zodpovedajúce, napríklad, teplote ľudského tela v danom okamžiku, maximálnej teplote a minimálnej teplote a iným informáciám.

Medzi funkčnými časťami, tvoriacimi lekársky teplomer podľa vynálezu, sú tri časti nemenné a podstatné: jednako je to teplotný snímač na priame snímanie teploty ľudského tela, ktorá je meranou veličinou, ďalej reproduktor na vysielanie zvukových signálov udávajúcich zmerané hodnoty, a konečne displej na vizuálne znázornenie zmeraných hodnôt. Tieto funkčné časti preto nebudú ďalej bližšie rozoberané.

Funkčné časti, tvoriace podstatu obvodu, predstavujúceho . ekársky teplomer podľa vynálezu, tvoria predmet tejto predloženej prihlášky vynálezu.

ktorý môže bytí nazývaného ASIC a

Bloky 2, 3 a 4 znázorneného schématu môžu byť zhotovené ako jediný blok, zahrňujúci všetky uvedené bloky 2, 3 a 4, vyhotovený ako integrovaný obvod typu je určený na špecifické použitie. Tento obvod vykonáva funkcie všetkých zmienených blokov 2, 3 a 4, pričom jeho výhodou je zjednodušenie a zníženie hmotnosti. Cena tohoto integrovaného obvodu, aj v prípade, že je vyrobený podľa špecifických požiadavkov výrobcu lekárskych teplomerov, je taktiež podstatne znížená.

Pri analýze funkčnej konštrukcie zjednoteného bloku, ktorý teraz tvorí hlavnú súčasť lekárskeho teplomeru, je možné uviesť nasledujúce podzostavy s tým, že toto rozlíšenie je iba formálne a je uvedené iba preto, aby sa objasnil priebeh vstupných a výstupných signálov.

1) Hlasový syntetizátor je založený na technológii ADPCM používajúcej 3 bity, umožňujúce získať počuteľný frekvenčný rozsah pre potrebnú kvalitu hlasu pre výstupný stupeň. Tento hlasový syntetizátor je založený na pamäti s kapacitou 12 kbyt, obsahujúcej hlas, ktorý má byť syntetizovaný a počítač synchrónnych stavov, ktorý riadi pamäť a koordinuje príslušné správy na tvarovanie znázornených Čísiel a značiek, a to v rozsahu hodnôt od 32,0 do 42,0 stupňov Celzia.

2) Merací obvod, ktorého 2ákladom je počítač synchrónnych stavov, ktorý používa digitálne signály na priame vykonávanie merania na odpore so záporným teplotným koeficientom, pripojeným k teplotnému snímaču. To umožňuje eliminovať prepojenie k analogovo digitálnemu prevodníku.

3) M ikroov1ádač, ktorého základom je taktiež počítač synchrónnych stavov a slúžiaci na vysielanie príslušných •o-bvodu, na vykonávanie daný prípad: spustenie signálov do každého ideálneho modulu algoritmov čiže činnosti nutnej pre zariadenia, meranie fyzikálnej veličín;.' riadenie napájacieho prúdu do hlasového syntetizátora a do displeja, vypnutie zariadenia.

a Konečne

Je nutné zdôrazniť, že spôsob merania teplotným snímačom umožňuje spracovanie vstupného signálu i ha v softvarovom programe, pretože tu neexistuje žiaden modul určený na vykonávanie analogovo digitálneho prevodu. Použitý spôsob používa priamo signály z m ikroov1ádača na vykonávanie prevodu teploty na frekvenciu. To znamená, Se fyzicky analogovo digitálny prevodník v tomto prípade neexistuje v integrovanom obvode, ktorý združuje vyššie uvedené funkčné stupne.

nab i t i a

Meranie teploty sa vykonáva počítaním množstva nabitia a vybitia vykonávaných odporom so záporným teplotným koeficientom na kondenzátore a jeho porovnávanie s množstvom vybitia dosiahnutých odporom známej hodnoty. záporným odporu so

Z výsledného pomeru sa získa hodnota teplotným koeficientom, a táto hodnota zodpovedá, podľa skôr vytvorenej tabuľky, teplote zmeranej teplotným snímačom. Tento spôsob merania maximálne zjednodušuje príslušné moduly a získavanie meraných hodnôt, a to stobiiným spôsobom, bez ohľadu na zmeny napájacieho napätia (dodávaného sadou batérii, umiestnených v kryte zariadenia) a rozdielmi tolerancií ohmickej hodnoty použitého kondenzátoru.

Ďalšou výhodou vyhotovenia lekárskeho teplomeru podľa vynálezu je veľmi malý počet komponentov priamo zahrnutých do merania, ktorými sú kondenzátor, presný odpor a odpor so záporným teplotným koeficientom, pripojený k teplotnému sn í maču.

Podľa výhodného vyhotovenia vynálezu je lekársky teplomer opatrený vhodným krytom, v ktorom je na ľahko prístupnom mieste uložený teplotný snímač, ktorý sa prikladá na ľudské telo, pričom v tomto kryte je ďalej upravený reproduktor a rada otvorov, umožňujúcich výstup zvuku.

Claims (4)

1. PATENTOVÉ N Á k O K Y

   1. Lekársky teplomer s digitálnym a hovorený displejom.

   určeným na vytváranie signálov, spôsobujúcich vytvorenie 2načiek na displeji a vznik zvukov, vydávaných reproduktorom, vyznačujúci sa tým, še pozostáva 2 elektronického obvodu, ktorého základom je centrálna spracovateľská jednotka, ktorá obsahuje sadu pamäti a je programovateľná, a ktorá má vstup, do ktorého je pripojený snímač reagujúci na zmeny teploty, pričom tento snímač je tvorený odporom so záporným teplotným koeficientom, z bloku upravujúceho signály vydávané uvedeným snímačom, z bloku obsahujúceho m ikroov1ádač, úpravu analógových signálov, zvuky vydávané reproduktorom, upravovacieho stupňa na tvoriacich zrozumiteľné a displej na znázorňovanie hodnôt.
2. 2. Lekársky teplomer podľa nároku 1. vyznačujúci sa tým, že signál vydávaný odporom so záporným teplotným koeficientom pozostáva z údajov priamo spracovateľných m ikroov1ádačom, vstavaným v zariadení, obsahujúcom zaťažovací obvod, tvorený presným odporom, odporom so záporným teplotným koeficientom a kondenzátorom.
3. 3. Lekársky teplomer podľa nároku 1. vyznačujúci sa tým, že vstavaný mikroov1ádač je opatrený výstupmi pre kremenné kryštály na stabilizáciu, dodávajúcimi potrebné údaje do modulu hlasového syntetizátoru, a obsahuje syntet1začný modul a prepojovaci modul z kvapalných kryštálov, tvoriaci displej.
4. 4. Lekársky teplomer podľa nároku 1. v y z c i sa tým, že pozostáva z jediného obvodu, združujúceho fyzicky a funkčne stupne úprave vstupných signálov prichádzajúcich načuj ú i ntegrovaného zodpovedá j úce zo sn í mača.

   t

   2 m ikroov1ádača a 2 upravovacieho stupňa nízkofrekvenčných signálov, vysielaných reproduktorom, pričom integrovaný obvod obsahuje hlasový syntetizátor na vytváranie počuteľných signálov, tvoriacich zvukové signály, ktoré udávajú hodnotu zmeranej teploty, ďalej merací obvod, používajúci digitálne signály na priame vyhodnotenie veličiny odporu so záporným teplotným koeficientom, pripojenom k snímaču, a ďalej m ikroov1ádač, určený na vysielanie signálov, zodpovedá júci ch ideálnym modulom na vykonávanie príslušných operácií.