專利名稱：透過手握方式進行量測的體溫感測裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是與體溫感測裝置有關(guān)，更詳而言之，是關(guān)于一種透過手握方式進行體溫量測的體溫感測裝置。
背景技術(shù)：
傳統(tǒng)的水銀體溫計在使用時多半是量測受測者的腋溫或口溫，亦即要求受測者將體溫計挾在腋下或含在口里一段時間，不僅量測過程需時較長，而且過程中對于受測者的行動有極大限制?，F(xiàn)今較為進步的紅外線體溫計(例如耳溫槍或額溫槍)雖然不需與受測者直接接觸，而且量測過程需時較短，但在量測時仍要求受測者保持一段時間的靜止狀態(tài)(否則影響量測結(jié)果甚鉅)?？偠灾F(xiàn)有的體溫量測裝置均無法讓受測者在自然的活動狀態(tài)中進行量測。
此外，無論是傳統(tǒng)體溫計或是紅外線體溫計，一般人會想到利用體溫計量測自己或他人的體溫，通常都是在自己明顯感到不舒服，或是他人顯露出不舒服的情態(tài)之時；也就是說，通常人們在使用體溫計時，大多都是在發(fā)燒癥狀已經(jīng)產(chǎn)生之后。在此般習(xí)慣下，人們難以在體溫略有異樣時就即時發(fā)現(xiàn)并采取因應(yīng)對策；對于重視健康管理的現(xiàn)代人而言，實有認真檢討改進的必要。
實用新型內(nèi)容本發(fā)明的主要目的即在提供一種體溫感測裝置，其可應(yīng)用于各種具有握把的物品上，讓使用者透過手握方式進行體溫量測，量測過程較為方便，較不影響使用者的活動自由度；同時，若應(yīng)用于原本即有其原始功能的物品(例如運動健身器材、筆具、方向盤)時，使用者在操作該物品的同時即可得知自己的體溫，達到平時即能確實掌握身體狀態(tài)的優(yōu)點。
為達成前揭目的，本發(fā)明提供的體溫感測裝置是包含有一捉握體，用以供受測者捉握；一溫度感測單元，包含至少一溫度感測元件，各該溫度感測元件是設(shè)置于該捉握體的預(yù)定位置，用以與受測者的手掌或手指皮膚觸接，可隨受測者前述皮膚的溫度高低而產(chǎn)生具有對應(yīng)量化關(guān)系的模擬信號；一模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換單元，可將各該溫度感測元件所產(chǎn)生的前述模擬信號，轉(zhuǎn)換成具有對應(yīng)量化關(guān)系的數(shù)字信號；一運算處理單元，可依據(jù)該模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換單元所輸出的前述數(shù)字信號，進行換算處理而得出各該溫度感測元件所觸接的受測者前述皮膚的溫度值，并利用特定公式計算處理而得出受測者的體溫值；一顯示單元，可以數(shù)字形式顯示該運算處理單元所得出的前述體溫值。
其中該溫度感測單元是由二溫度感測元件構(gòu)成，該二溫度感測元件用以分別與受測者的雙手皮膚觸接；該模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換單元可將各該溫度感測元件產(chǎn)生的模擬信號分別轉(zhuǎn)換成一組數(shù)字信號；該運算處理單元是先將該模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換單元所輸出的兩組數(shù)字信號，分別換算成其所對應(yīng)的受測者皮膚溫度值，然后將該二皮膚溫度值相加之后除以二，并將求得的平均值加上一修正值而得出前述體溫值。
其中該捉握體是一運動健身器材的握把。
其中該溫度感測單元件是由單一溫度感測元件構(gòu)成；該運算處理單元依據(jù)該模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換單元所輸出的數(shù)字信號換算出該溫度感測元件所觸接的受測者皮膚溫度值后，是再加上一預(yù)定的修正值而得出前述體溫值。
其中該捉握體是一筆具的筆桿。
其中前述修正值約為4℃。
其中該溫度感測單元還包含有一感應(yīng)元件，是用以偵測人手是否進入該溫度感測元件的感測范圍內(nèi)。
其中該感測元件是一光感應(yīng)的距離偵測器。
其中還包含有一資料輸入單元，是與該運算處理單元連接，可供受測者將資料輸入至該運算處理單元；該運算處理單元可將受測者輸入的前述資料進行作為運算處理時的依據(jù)。
其中該資料輸入單元可供受測者輸入其正常狀態(tài)下的體溫值。
其中各該溫度感測元件是熱敏電阻、熱電耦、紅外線測溫器或激光測溫器其中之一。
其中當計算得出的前述體溫值超過某額定值時，該運算處理單元可使該顯示單元另外顯示提醒或警告信息。


為進一步說明本發(fā)明的技術(shù)內(nèi)容，特舉若干較佳實施例并對照附圖進行詳細說明，附圖簡要說明如下，其中圖1是本發(fā)明第一較佳實施例應(yīng)用于一健身腳踏車的使用狀態(tài)示意圖；圖2是本發(fā)明第一較佳實施例的單元構(gòu)成示意圖；圖3是本發(fā)明第一較佳實施例應(yīng)用于一跑步機的使用狀態(tài)示意圖；圖4是本發(fā)明第一較佳實施例的另一種應(yīng)用型態(tài)的外觀圖；圖5是本發(fā)明第二較佳實施例應(yīng)用于一筆具的使用狀態(tài)示意圖；圖6是本發(fā)明第二較佳實施例的單元構(gòu)成示意圖；圖7是本發(fā)明第三較佳實施例的單元構(gòu)成示意圖；以及圖8是本發(fā)明第四較佳實施例的單元構(gòu)成示意圖。
具體實施例方式
請先參閱圖1，本發(fā)明“透過手握方式進行量測的體溫感測裝置”第一較佳實施例是應(yīng)用于一具有握把的健身腳踏車1上(注圖中所示僅為該健身腳踏車前端的握把及面板部分)，該健身腳踏車1具有一般同類器材的運動及設(shè)定、顯示等功能(此部分的相關(guān)結(jié)構(gòu)容不贅述)，特別的是，由設(shè)置本發(fā)明的體溫感測裝置10，當使用者在運動中捉握該健身腳踏車1的握把時，即可同時進行體溫量測，并即時觀得體溫值。
請配合參閱圖2，本實施例的體溫感測裝置10是包含有一捉握體12，在本實施例中即為該健身腳踏車1的握把，其可供使用者雙手捉握。
一溫度感測單元14，是由二溫度感測元件16所構(gòu)成，各溫度感測元件16乃現(xiàn)有電子零件，其可隨外界溫度而產(chǎn)生對應(yīng)的模擬式電氣信號(大體上即為電壓或電流信號)，實務(wù)上例如可采用熱敏電阻(負溫度是數(shù)或正溫度是數(shù)的熱敏電阻均可)、熱電耦、紅外線或激光測溫器。該二溫度感測元件16是分別設(shè)于該捉握體(握把)12左右二端的預(yù)定位置，且其用以感測外界溫度的感測部161是外露于捉握體12表面，當使用者在運動中以適當姿勢捉握該握把時，左右兩手的掌心皮膚可分別觸接該二溫度感測元件16的感測部161。由此，該二溫度感測元件16可各自隨受測者掌心皮膚的溫度高低而產(chǎn)生具有對應(yīng)量化關(guān)系的前述模擬信號。
一模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換單元18，設(shè)置于該健身腳踏車1前端的面板2內(nèi)部，乃現(xiàn)有的電子電路，與該溫度感測單元14電性連結(jié)，可將各溫度感測元件16產(chǎn)生的模擬信號分別轉(zhuǎn)換成一組具有對應(yīng)量化關(guān)系的數(shù)字信號。亦即，該模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換單元18是會輸出兩組數(shù)字信號，且信號內(nèi)容分別對應(yīng)于該二溫度感測元件16所接觸的受測者皮膚溫度(亦即左手溫度及右手溫度)。
一運算處理單元22，同樣亦設(shè)置于健身腳踏車1前端的面板2內(nèi)部，實質(zhì)上為一特別設(shè)計制作的微處理器(micro-processor)(注實務(wù)上甚至可將前述轉(zhuǎn)換單元18與本處理單元22整合成一微處理器)，該運算處理單元22可接收該模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換單元18所輸出的數(shù)字信號，并將信號內(nèi)容解讀成量化數(shù)值，而依內(nèi)建程序(計算公式)對該數(shù)值進行特定的數(shù)學(xué)運算，再將運算結(jié)果(另一數(shù)值)以數(shù)字方式輸出。概念上，該運算處理單元22共進行兩道運算程序；第一道程序定將輸入的前述數(shù)字信號換算成該溫度感測單元14(該二感測元件16)所觸接的受測者手部皮膚溫度；在本實施例中，是將該模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換單元18所輸出的前述兩組數(shù)字信號，分別換算成其所對應(yīng)的受測者皮膚溫度(亦即左手溫度及右手溫度)(注此換算程序是基于前述數(shù)字信號所代表的數(shù)值大小與前述皮膚溫度之間存有預(yù)定的量化關(guān)系)，然后將該二皮膚溫度相加之后除以二，亦即求取受測者手部皮膚溫度的平均值；第二道程序是將換算得出的前述皮膚溫度進行適當?shù)臄?shù)值修正，以得出受測者的正確體溫值；具體而言，之所以要進行前述修正，乃因人體的“皮膚溫”并不等同于，體溫2，依據(jù)實際測量統(tǒng)計得知，在正常狀況下，人體的皮膚溫一般是比當時的體溫低4℃左右(注其中的皮膚溫及體溫分別指“平均皮膚溫”及“平均體溫”，而所謂平均皮膚溫及平均體溫，在專業(yè)上均有其正式定義，惟此處不另作說明)，換言之，由前述數(shù)字信號換算得出的溫度必須再加上4℃，才是受測者的正確體溫(注當然，4℃只是梗略的說明，事實上，人體手部的皮膚溫與前述“平均皮膚溫”之間尚有些微差距，亦即，實務(wù)上是可根據(jù)一般手部皮膚溫與平均體溫的差距進行修正，以得出最精確可靠的結(jié)果)。該運算處理單元22可將最后運算得出的前述體溫值以數(shù)字式電氣信號形式向外輸出。
一顯示單元24，裝設(shè)于該健身腳踏車1的面板2上(注一般會將該健身腳踏車的其他顯示機能整合于同一液晶屏幕)。該顯示單元24是電性連接于該運算處理單元22的輸出端，可依據(jù)該運算處理單元22輸出的數(shù)字信號(代表受測者的體溫值)，以數(shù)字形式顯示出前述體溫值(通常包含十位、個位以及小數(shù)點下第一位)，供受測者觀讀。此了顯示體溫值以外，亦可設(shè)計成當體溫值超過某額定值時，另外增加顯示提醒符號或警告符號等。
以上即為本發(fā)明第一較佳實施例的構(gòu)成及原理。由將本發(fā)明體溫感測裝置10以前述方式應(yīng)用于健身腳踏車1上，當使用者在運動過程中，雙手捉握該捉握體(握把)12左右二端的適當位置時，該體溫感測裝置10即可在不影響使用者活動的狀況下為其進行皮膚溫度的量測，并將量測結(jié)果換算成一般認知的體溫值，即時顯示于面板2上的顯示單元24，讓使用者能隨時掌握自己的體溫。
在前述應(yīng)用例中，由于受測者是處于運動狀態(tài)，因此其皮膚溫度會比平時稍高，且其與真正體溫問的差距亦有微妙變化，在進行數(shù)值修正時可參酌其他資訊(例如運動量或溫度變化的速率)進行綜合判斷。此外，運動時的人體體溫具有運動程度或運動效果的指標性意義，因此本應(yīng)用例(運動健身器材)具有極高的實用性。前文中經(jīng)述及，本發(fā)明可設(shè)計成當測出的體溫值超過某額定值時，即透過該顯示單元顯示提醒或警告信號；更且，若如本例般應(yīng)用于運動健身器材時，當使用者的體溫在運動前即已超過正常值(表示身體不適)，或者運動過程中的體溫上升不正常(表示運動過量或節(jié)奏不當)，本發(fā)明不僅可在顯示單元上用較明顯強烈的信息建議使用者停止或緩和運動，甚至可和機械連動，而主動地調(diào)整運動負荷。
必須再補充說明的是，現(xiàn)今許多現(xiàn)有的運動健身器材即有設(shè)置能感測他種人體特性(通常定心跳頻率或體脂率)的裝置，而前述現(xiàn)有感測裝置大多是在握把上設(shè)置供人觸接的導(dǎo)電端子，并利用特定電路感測人體電壓脈沖或電阻、電容值而偵知心跳頻率或體脂率；在實務(wù)上，本實施例的結(jié)構(gòu)亦可與前述現(xiàn)有裝置整合在一起，使能提供運動者更完整全面的身體狀態(tài)資訊。
當然，除了前揭的健身腳踏車以外，本發(fā)明亦可應(yīng)用于各種具有握把的運動健身器材。例如，請配合參閱圖3，是本發(fā)明(上述第一較佳實施例)應(yīng)用于一跑步機3時的使用狀態(tài)示意圖，與前揭型式類似，是在跑步機3的握把(即本發(fā)明中的捉握體)兩端各設(shè)一溫度感測元件16，并將模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換單元18及運算處理單元22設(shè)置于跑步機3的面板4內(nèi)部，將顯示單元24設(shè)于該面板4上，由此，使用者進行跑步運動且雙手捉握該握把兩端時，即可同時得知自己當時的體溫。
請參閱圖4，是本發(fā)明上述第一較佳實施例的另一種應(yīng)用型態(tài)的外觀圖；本應(yīng)用型態(tài)是制成一具有復(fù)數(shù)功能(后詳)的量測器5，該量測器5具有一主體6，主體6左右二側(cè)各設(shè)有一握把(即本發(fā)明的捉握體12；類似地，該二握把上分別設(shè)有一用以感測手部皮膚體溫的溫度)感測元件16，而該主體6內(nèi)部設(shè)有用以進行電訊處理的前述數(shù)字/模擬轉(zhuǎn)換單元及運算處理單元(圖中均未示)，主體6頂部則設(shè)有用以顯示資訊的顯示單元24。該量測器5由本發(fā)明而具有體溫量測功能，亦即，當使用者有需要時，即可雙手捉握該量測器5的二握把，透過前述運作原理由該顯示單元24上觀得自己當時的體溫。同時，該量測器5另外具有諸如時鐘(鬧鐘)、心跳量測或體脂肪量測等其他功能，乃一多用途的健康管理器材。
請參閱圖5，本發(fā)明第二較佳實施例是應(yīng)用于一筆具7上。請配合參閱圖6，本實施例的體溫感測裝置30是包含有一捉握體32，在本實施例中即為該筆具7的筆桿。
一溫度感測單元34，在本實施例中是由單一溫度感測元件36構(gòu)成(注該感測元件36的實質(zhì)同前，容不贅述)。該溫度感測元件36是安裝于該捉握體(筆桿)32的前端適當位置，且其感測部361是外露于捉握體32表面，使得受測者正確握筆時，姆指(或是食指)指尖可自然按壓于該溫度感測元件36的感測部361上。
一模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換單元38，設(shè)置于該捉握體32內(nèi)部，功能與前一實施例近似，可將該溫度感測元件36所產(chǎn)生的模擬信號轉(zhuǎn)換成具有對應(yīng)量化關(guān)系的數(shù)字信號。
一運算處理單元42，同樣是設(shè)置于該捉握體32內(nèi)合，功能亦與前例大致相仿，不同之處在于，本例中的運算處理單元42是直接將該模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換單元38輸出的數(shù)字信號轉(zhuǎn)換成使用者握筆一手的皮膚溫度，再進行前述的數(shù)值修正運算，以得出使用者的正確體溫并予輸出。
一顯示單元44，裝設(shè)于該捉握體(筆桿)32的偏后端部位且其顯示部441露現(xiàn)于筆桿表面，實務(wù)上可采用(類似電子表所用的)小型液晶顯示器，或者定數(shù)字顯示器(亦稱七段顯示器)，其同樣可顯示該運算處理單元42所輸出的前述體溫值。
由此，使用者(受測者)平時以該筆具7進行書寫作業(yè)時，即可隨時由筆桿表面的顯示單元44觀得自己當時的體溫，達到簡單輕松但十分確實的健康管理。當然，使用者亦可將該筆具7視為一般的體溫計，當欲得知體溫時即以手握方式進行量測(意謂并不限定在書寫過程中使用)。
由以上所揭露的技術(shù)內(nèi)容可類推得知，本發(fā)明是可應(yīng)用于日常生活中的各種可供人捉握的物品上(其他例如汽車方向盤、電腦鼠標等等)，使得使用者在操作該等物品的同時，能輕松地得知自己當時的體溫，十分方便。
請再參閱圖7的本發(fā)明第三較佳實施例(單元構(gòu)成)，其與前揭實施例間的主要差異在于本例中的溫度感測單元54還包含有一感應(yīng)元件57，其是電氣連接于各電路單元上，用以偵測人手是否進入溫度感測元件56的感測范圍內(nèi)，本例中的感應(yīng)元件57為一光感應(yīng)的距離偵側(cè)器(例如紅外線感應(yīng)器)，另外亦可采用微動開關(guān)、薄膜開關(guān)等；當該感應(yīng)元件57偵知人手進入前達感測范圍時即送出確認信號，使溫度感測元件56進行皮膚溫量測，以及進行后續(xù)的運算處理而得出體溫值；若該感應(yīng)元件57未偵測到有人手進入前述感測范圍內(nèi)，則溫度感測元件56即直接量測室溫；換言之，設(shè)置該感應(yīng)元件57具有人手就位與否的確認功能以及室溫/體溫變換量測的功能。
最后請參閱圖8的本發(fā)明第四較佳實施例(單元構(gòu)成)，本實施例的體溫感測裝置60特點在于除了溫度感測單元62、模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換單元64、運算處理單元66以及顯示單元68以外，本例中還包含一資料輸入單元72，其是與該運算處理單元66連結(jié)，乃一可供使用者(受測者)直接將資料輸入至運算處理單元66的介面，實務(wù)上可為一鍵盤或若干按鈕；透過該資料輸入單元72輸入至該運算處理單元66的資料，是可作為運算處理(特別定前述修正運算)時的依據(jù)；舉例而言，由于每個人依其性別、年齡及體質(zhì)的不同，在健康狀態(tài)下的基礎(chǔ)體溫事實上是略有差異，而且皮膚溫及體溫間的差距亦不相同，因此受測者可將其基礎(chǔ)體溫(此值是由其他測量方式得知)、性別、年齡等基本資料輸入至運算處理單元66，供換算、修正時的依據(jù)，或是作為提出警告的時機的參考指標。
權(quán)利要求
1.一種透過手握方式進行量測的體溫感測裝置，其特征在于，包含有一用以供受測者捉握的捉握體；一溫度感測單元，包含至少一溫度感測元件，各該溫度感測元件是設(shè)置于該捉握體的預(yù)定位置，與受測者的手掌或手指皮膚觸接，可隨受測者前述皮膚的溫度高低而產(chǎn)生具有對應(yīng)量化關(guān)系的模擬信號；一模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換單元，可將各該溫度感測元件所產(chǎn)生的前述模擬信號，轉(zhuǎn)換成具有對應(yīng)量化關(guān)系的數(shù)字信號；一運算處理單元，可依據(jù)該模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換單元所輸出的前述數(shù)字信號，進行換算處理而得出各該溫度感測元件所觸接的受測者前述皮膚的溫度值，并利用特定公式計算處理而得出受測者的體溫值；以及一顯示單元，可以數(shù)字形式顯示該運算處理單元所得出的前述體溫值。
2.依據(jù)權(quán)利要求1所述的透過手握方式進行量測的體溫感測裝置，其特征在于，其中該溫度感測單元是由二溫度感測元件構(gòu)成，該二溫度感測元件用以分別與受測者的雙手皮膚觸接；該模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換單元可將各該溫度感測元件產(chǎn)生的模擬信號分別轉(zhuǎn)換成一組數(shù)字信號；該運算處理單元是先將該模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換單元所輸出的兩組數(shù)字信號，分別換算成其所對應(yīng)的受測者皮膚溫度值，然后將該二皮膚溫度值相加之后除以二，并將求得的平均值加上一修正值而得出前述體溫值。
3.依據(jù)權(quán)利要求2所述的透過手握方式進行量測的體溫感測裝置，其特征在于，其中該捉握體是一運動健身器材的握把。
4.依據(jù)權(quán)利要求1所述的透過手握方式進行量測的體溫感測裝置，其特征在于，其中該溫度感測單元件是由單一溫度感測元件構(gòu)成；該運算處理單元依據(jù)該模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換單元所輸出的數(shù)字信號換算出該溫度感測元件所觸接的受測者皮膚溫度值后，是再加上一預(yù)定的修正值而得出前述體溫值。
5.依據(jù)權(quán)利要求4所述的透過手握方式進行量測的體溫感測裝置，其特征在于，其中該捉握體是一筆具的筆桿。
6.依據(jù)權(quán)利要求2或4所述的透過于握方式進行量測的體溫感測裝置，其特征在于，其中前述修正值約為4℃。
7.依據(jù)權(quán)利要求1所述的透過手握方式進行量測的體溫感測裝置，其特征在于，其中該溫度感測單元還包含有一感應(yīng)元件，是用以偵測人手是否進入該溫度感測元件的感測范圍內(nèi)。
8.依據(jù)權(quán)利要求7所述的透過手握方式進行量測的體溫感測裝置，其特征在于，其中該感測元件是一光感應(yīng)的距離偵測器。
9.依據(jù)權(quán)利要求1所述的透過手握方式進行量測的體溫感測裝置，其特征在于，其中還包含有一資料輸入單元，是與該運算處理單元連接，可供受測者將資料輸入至該運算處理單元；該運算處理單元可將受測者輸入的前述資料進行作為運算處理時的依據(jù)。
10.依據(jù)權(quán)利要求9所述的透過手握方式進行量測的體溫感測裝置，其特征在于，其中該資料輸入單元可供受測者輸入其正常狀態(tài)下的體溫值。
11.依據(jù)權(quán)利要求1所述的透過手握方式進行量測的體溫感測裝置，其特征在于，其中各該溫度感測元件是熱敏電阻、熱電耦、紅外線測溫器或激光測溫器其中之一。
12.依據(jù)權(quán)利要求1所述的透過手握方式進行量測的體溫感測裝置，其特征在于，其中當計算得出的前述體溫值超過某額定值時，該運算處理單元可使該顯示單元另外顯示提醒或警告信息。
全文摘要
本發(fā)明是提供一種透過手握方式進行量測的體溫感測裝置，其包含有一捉握體；至少一溫度感測元件，是設(shè)置于該捉握體的預(yù)定位置，用以與受測者的手掌或手指皮膚觸接，可隨前述皮膚的溫度高低而產(chǎn)生對應(yīng)的模擬信號；一模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換單元，可將該溫度感測元件所產(chǎn)生的模擬信號轉(zhuǎn)換成對應(yīng)的數(shù)字信號；一運算處理單元，可依據(jù)該模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換單元所輸出的數(shù)字信號，進行換算處理而得出各溫度感測元件所觸接的皮膚溫度值，并利用特定公式計算處理而得出受測者的體溫值；一顯示單元，可顯示該運算處理單元所得出的前述體溫值。
文檔編號G01J5/20GK1590976SQ0315809
公開日2005年3月9日 申請日期2003年8月28日 優(yōu)先權(quán)日2003年8月28日
發(fā)明者林新保 申請人:昌祐精密工業(yè)股份有限公司