專利名稱：電子體溫計(jì)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及根據(jù)檢測(cè)溫度來(lái)預(yù)測(cè)平衡溫度的電子體溫計(jì)。
背景技術(shù)：
一般，電子體溫計(jì)以溫度傳感器檢測(cè)體溫，對(duì)該溫度傳感器的檢測(cè)信號(hào)進(jìn) 行信號(hào)處理，顯示其實(shí)測(cè)值。在測(cè)定剛開始后，在溫度傳感器的溫度與體溫之 間存在溫度差，因此，在溫度傳感器與測(cè)定部位成為熱平衡狀態(tài)之前需要時(shí)間。
因此，在電子體溫計(jì)中，根據(jù)實(shí)測(cè)值的變化來(lái)預(yù)測(cè)熱平衡狀態(tài)的平衡溫度， 順次更新該預(yù)測(cè)值來(lái)進(jìn)^f亍顯示，由此縮短了測(cè)定時(shí)間。
典型地，通過(guò)監(jiān)視測(cè)定溫度及其變化率，對(duì)以該測(cè)定溫度和變化率為變量 的預(yù)測(cè)函數(shù)進(jìn)行運(yùn)算來(lái)預(yù)測(cè)平衡溫度。提出了各種使用該預(yù)測(cè)函數(shù)預(yù)測(cè)平衡溫 度的電子體溫計(jì)。
例如，在基于預(yù)測(cè)函數(shù)的平衡溫度預(yù)測(cè)中，當(dāng)用于溫度預(yù)測(cè)的預(yù)測(cè)函數(shù)不
合適時(shí)，存在預(yù)測(cè)精度降低的問(wèn)題。針對(duì)該問(wèn)題，提出了如下電子體溫計(jì)準(zhǔn) 備多個(gè)預(yù)測(cè)平衡溫度的預(yù)測(cè)函數(shù)，以預(yù)定間隔預(yù)測(cè)平衡溫度，當(dāng)此次的平衡溫 度預(yù)測(cè)值與前次平衡溫度預(yù)測(cè)值的差在預(yù)定范圍外時(shí)，選擇新的預(yù)測(cè)函數(shù)，在 預(yù)定范圍內(nèi)時(shí)顯示平4軤溫度預(yù)測(cè)值，繼續(xù)進(jìn)行預(yù)測(cè)運(yùn)算(參照專利文獻(xiàn)1 )。
另夕卜，作為降低個(gè)體差異對(duì)測(cè)定精度的影響的平衡溫度預(yù)測(cè)，提出了以下 預(yù)測(cè)方法對(duì)傳感器輸出的體溫進(jìn)行釆樣，根據(jù)各檢測(cè)輸出的時(shí)間微分的對(duì)數(shù) 值，以回歸法計(jì)算直線式TL-A-t，t (TL是各檢測(cè)輸出的時(shí)間微分的對(duì)數(shù)值，t 是時(shí)間，A以及t，是參數(shù)部分)的參數(shù)部分，根據(jù)計(jì)算出的值，對(duì)熱平衡后的 體溫進(jìn)行預(yù)測(cè)運(yùn)算(參照專利文獻(xiàn)2)。
另外，作為不受傳感器的初始溫度和熱時(shí)間常數(shù)的影響地預(yù)測(cè)平衡溫度的 方法，提出了使用在傳感器和被測(cè)定體達(dá)到熱平衡前的三點(diǎn)的值T1、 T2、 T3, 通過(guò)Tu-(T2^2-T1T3)/(2T2-Tl-T3)來(lái)預(yù)測(cè)平衡溫度的方法。此外，表示冪 運(yùn)算(參照專利文獻(xiàn)3)。
專利文獻(xiàn)l:特公平2-59418號(hào)公報(bào) 專利文獻(xiàn)2:特公平4-7456號(hào)公報(bào) 專利文獻(xiàn)3:特開昭55-71919號(hào)公才艮
發(fā)明內(nèi)容
在每次測(cè)定時(shí)從所述多個(gè)預(yù)測(cè)函數(shù)中選擇所使用的預(yù)測(cè)函數(shù)的情況下，除 用于預(yù)測(cè)的控制變得復(fù)雜以外，還存在需要預(yù)先準(zhǔn)備多個(gè)預(yù)測(cè)函數(shù)這樣的結(jié)構(gòu) 上的問(wèn)題，此外，在未選擇適當(dāng)?shù)念A(yù)測(cè)函數(shù)時(shí)，存在無(wú)法求得預(yù)測(cè)值的問(wèn)題。
另外，通過(guò)回歸法進(jìn)行計(jì)算的情況下，可以通過(guò)增加釆樣數(shù)來(lái)使精度提高， 但有在確定預(yù)測(cè)值之前耗費(fèi)時(shí)間的問(wèn)題。與之相對(duì)，在減少采樣數(shù)來(lái)縮短測(cè)定 時(shí)間的情況下，存在無(wú)法得到正確的預(yù)測(cè)值的問(wèn)題。
另夕卜，Tu=(T2"-TlT3)/(2T2-Tl-T3)的預(yù)測(cè)函數(shù)以理論式 Tu-T-(Tu-T0)^(-t/T)為基礎(chǔ)(此外，Tu是熱平衡溫度，TO是初始溫度，T是檢 測(cè)溫度，t是時(shí)間，T是熱時(shí)間常數(shù)，"'，，是冪運(yùn)算)。該理論式以理想的體溫
上升為模型，得到的預(yù)測(cè)函數(shù)是沒(méi)有依存于被測(cè)定對(duì)象的自由度的函數(shù)，因此， 存在由于外部原因或個(gè)體差異等未必能確定正確的預(yù)測(cè)值的問(wèn)題。
因此，本發(fā)明的目的在于，解決現(xiàn)有問(wèn)題，減少用于預(yù)測(cè)平衡溫度的采樣 數(shù)，并且減小外部原因或個(gè)體差異等導(dǎo)致的影響。
本發(fā)明的電子體溫計(jì)具備檢測(cè)被測(cè)定部位溫度的溫度檢測(cè)單元；根據(jù)檢 測(cè)出的溫度，計(jì)算平衡溫度的預(yù)測(cè)單元。
預(yù)測(cè)單元具備參數(shù)確定部，確定具有三個(gè)參數(shù)的、求得平衡預(yù)測(cè)溫度的 預(yù)測(cè)函數(shù)Tu-c'(C-t)+afb (Tu:熱平衡預(yù)測(cè)溫度，t:測(cè)定開始后的測(cè)定時(shí)間， a、 b、 c:參數(shù)，C:時(shí)間常數(shù)，冪運(yùn)算)的參數(shù)；熱平衡預(yù)測(cè)溫度計(jì)算單 元，其根據(jù)由參數(shù)確定部確定的參數(shù)，計(jì)算熱平衡時(shí)間時(shí)的平衡溫度。
預(yù)測(cè)函數(shù)可以根據(jù)三個(gè)參數(shù)預(yù)測(cè)平衡溫度，因此能夠以較少的采樣數(shù)預(yù)測(cè) 平衡溫度。
可以生成經(jīng)由檢測(cè)溫度和測(cè)定時(shí)間的變量而加入了外部原因或個(gè)體差異等要 素的預(yù)測(cè)函數(shù)，因此可以解決由于外部原因或個(gè)體差異等導(dǎo)致預(yù)測(cè)的平衡溫度 變化的問(wèn)題。
在此，在預(yù)測(cè)函數(shù)Tu=c'(C-t)+a't'b中，參數(shù)b是確定預(yù)測(cè)曲線形狀的參 數(shù)，參數(shù)a是確定以參數(shù)b確定了形狀的預(yù)測(cè)曲線的倍率的參數(shù)，參數(shù)c是對(duì) 從測(cè)定開始到熱平衡時(shí)刻為止的期間進(jìn)行直線形修正的參數(shù)。即，通過(guò)以預(yù)測(cè) 函數(shù)的afb的項(xiàng)來(lái)近似溫度上升曲線、以作為一次函數(shù)的c'(C-t)的項(xiàng)對(duì)該曲 線進(jìn)行修正的簡(jiǎn)單的式子，可以正確預(yù)測(cè)熱平衡時(shí)刻的溫度，可以簡(jiǎn)單地設(shè)計(jì) 預(yù)測(cè)單元。
本發(fā)明的參數(shù)確定部，可以在分階段的運(yùn)算步驟或一個(gè)運(yùn)算步驟中確定所 述預(yù)測(cè)函數(shù)Tu的三個(gè)參數(shù)。
在通過(guò)分階段的運(yùn)算步驟來(lái)求取參數(shù)的情況下，在第一步驟中，在預(yù)測(cè)函 數(shù)Tu=c'(C-t)+afb中使參數(shù)c為零，使用三個(gè)檢測(cè)溫度中的第一以及第二這 兩個(gè)檢測(cè)溫度以及4企測(cè)溫度的測(cè)定時(shí)間，來(lái)確定參數(shù)b,并且臨時(shí)確定參數(shù)a。
接著，在第二步驟中，在使用求得的參數(shù)a以及參數(shù)b并且使參數(shù)c為零 的預(yù)測(cè)函數(shù)中，代入第三檢測(cè)溫度的測(cè)定時(shí)間，計(jì)算熱平衡預(yù)測(cè)溫度；在第三 步驟中，使用計(jì)算出的熱平衡預(yù)測(cè)溫度和第三檢測(cè)溫度的差，確定參數(shù)c;在 第四步驟中，將參數(shù)b和參數(shù)c、以及第三檢測(cè)溫度和第三檢測(cè)溫度的測(cè)定時(shí) 間代入預(yù)測(cè)函數(shù)，再次確定參數(shù)a。
另外，作為用于確定三個(gè)參數(shù)的分階段的運(yùn)算步驟的另一例，通過(guò)如下步 驟，也可以確定三個(gè)參數(shù)在預(yù)測(cè)函數(shù)Tu=c'(C-t)+a'lTb中使參數(shù)c為零，使 用第一以及第二這兩個(gè)檢測(cè)溫度以及檢測(cè)溫度的測(cè)定時(shí)間，來(lái)確定參數(shù)b，并 且臨時(shí)確定參數(shù)a;作為第二步驟，根據(jù)參數(shù)b和第一檢測(cè)溫度與參數(shù)c的關(guān) 系，確定參數(shù)c;在第三步驟中，將參數(shù)b和參數(shù)c、以及第二檢測(cè)溫度以及 第二檢測(cè)溫度的測(cè)定時(shí)間代入預(yù)測(cè)函數(shù)，再次確定參數(shù)a。
另外，在通過(guò)一個(gè)運(yùn)算步驟求得參數(shù)的情況下，參數(shù)確定部，根據(jù)將三個(gè) 檢測(cè)溫度以及檢測(cè)溫度的測(cè)定時(shí)間代入預(yù)測(cè)函數(shù)而得的三個(gè)聯(lián)立方程式，確定 參數(shù)a、參數(shù)b以及參數(shù)c。為了求得參數(shù)而代入預(yù)測(cè)函數(shù)的所述檢測(cè)溫度以 及測(cè)定時(shí)間，可以采用最初的第一點(diǎn)的檢測(cè)溫度以及檢測(cè)溫度的時(shí)間、從第一 點(diǎn)經(jīng)過(guò)預(yù)定時(shí)間后的第二點(diǎn)的檢測(cè)溫度以及該檢測(cè)溫度的測(cè)定時(shí)間、以及從第 二點(diǎn)經(jīng)過(guò)預(yù)定時(shí)間后的第三點(diǎn)的檢測(cè)溫度以及該檢測(cè)溫度的測(cè)定時(shí)間。
分階段的運(yùn)算步驟，通過(guò)分階段求得三個(gè)參數(shù)，在臨時(shí)確定參數(shù)a后再次
對(duì)其進(jìn)行確定。所述分階段的運(yùn)算步驟，與通過(guò)求解三個(gè)聯(lián)立方程式來(lái)求得全
部參^t相比，可以減輕CPU等運(yùn)算處理元件的負(fù)荷。
本發(fā)明的預(yù)測(cè)單元，具備根據(jù)由溫度檢測(cè)單元檢測(cè)出的溫度來(lái)計(jì)算溫度梯 度的溫度梯度計(jì)算部。該溫度梯度計(jì)算部，將檢測(cè)溫度的溫度梯度進(jìn)入預(yù)定范 圍內(nèi)的時(shí)刻的檢測(cè)溫度，作為檢測(cè)出兩個(gè)或三個(gè)檢測(cè)溫度內(nèi)最初的第一點(diǎn)的檢 測(cè)溫度的測(cè)定時(shí)間。
另外，本發(fā)明的預(yù)測(cè)單元具備計(jì)時(shí)部。該計(jì)時(shí)部，從第一點(diǎn)溫度檢測(cè)起進(jìn) 行計(jì)時(shí)，作為從第一點(diǎn)的測(cè)定時(shí)間經(jīng)過(guò)預(yù)定時(shí)間后的第二點(diǎn)乃至第三點(diǎn)的測(cè)定時(shí)間。
本發(fā)明的熱平衡預(yù)測(cè)溫度計(jì)算單元，將熱平衡預(yù)測(cè)時(shí)間代入由參數(shù)a、參 數(shù)b以及參數(shù)c確定的預(yù)測(cè)函數(shù)的測(cè)定時(shí)間t,計(jì)算熱平衡預(yù)測(cè)溫度。
另夕卜，本發(fā)明的熱平衡預(yù)測(cè)溫度計(jì)算單元，也可以將熱平衡預(yù)測(cè)時(shí)間代入 由參數(shù)b和臨時(shí)確定的參數(shù)a確定的預(yù)測(cè)函數(shù)的測(cè)定時(shí)間t，計(jì)算熱平衡預(yù)測(cè) 溫度。另外，本發(fā)明的熱平衡預(yù)測(cè)溫度計(jì)算單元，也可以將熱平衡預(yù)測(cè)時(shí)間代 入使用參數(shù)b和臨時(shí)確定的參數(shù)a的預(yù)測(cè)函數(shù)的測(cè)定時(shí)間t，計(jì)算第一次的熱 平衡預(yù)測(cè)溫度，將熱平衡預(yù)測(cè)時(shí)間代入由參數(shù)a、參數(shù)b以及參數(shù)c確定的預(yù) 測(cè)函數(shù)的測(cè)定時(shí)間t，計(jì)算第二次的熱平衡預(yù)測(cè)溫度，如此以多個(gè)階段進(jìn)行熱 平衡預(yù)測(cè)溫度的計(jì)算。
預(yù)測(cè)函數(shù)Tu所具有的運(yùn)算時(shí)間常數(shù)C可以是熱平衡預(yù)測(cè)時(shí)間，當(dāng)求取熱 平衡預(yù)測(cè)時(shí)間時(shí)的平衡溫度時(shí)，通過(guò)使t-C可以計(jì)算熱平衡預(yù)測(cè)溫度。
另外，本發(fā)明的參數(shù)確定部以及預(yù)測(cè)單元，除上述形態(tài)以外還包含下面的 形態(tài)。該形態(tài)使用兩點(diǎn)的數(shù)據(jù)點(diǎn)來(lái)進(jìn)行預(yù)測(cè)。
另一形態(tài)的參數(shù)確定部，根據(jù)兩個(gè)檢測(cè)溫度和該檢測(cè)溫度的測(cè)定時(shí)間，確 定參數(shù)a、參數(shù)b以及參數(shù)c。
參數(shù)確定單元使參數(shù)c為零，使用第一以及第二這兩個(gè)檢測(cè)溫度以及該檢 測(cè)溫度的測(cè)定時(shí)間，確定參數(shù)b,并且臨時(shí)確定參數(shù)a,根據(jù)參數(shù)b和第一檢 測(cè)溫度與參數(shù)c的關(guān)系，確定參數(shù)c,將參數(shù)b、參數(shù)c以及第二檢測(cè)溫度及 第二檢測(cè)溫度的測(cè)定時(shí)間代入所述預(yù)測(cè)函數(shù)，再次確定參數(shù)a。
預(yù)測(cè)單元具備溫度梯度計(jì)算部，根據(jù)由溫度檢測(cè)單元檢測(cè)出的溫度計(jì)算溫
度梯度。
溫度梯度計(jì)算部，將檢測(cè)溫度的溫度梯度進(jìn)入預(yù)定范圍內(nèi)的時(shí)刻的檢測(cè)溫 度以及該檢測(cè)溫度的測(cè)定時(shí)間，作為所述兩個(gè)檢測(cè)溫度和該檢測(cè)溫度的測(cè)定時(shí) 間內(nèi)的最初的第一點(diǎn)。
而且，預(yù)測(cè)單元可以具備計(jì)時(shí)部。
計(jì)時(shí)部從第 一點(diǎn)的溫度檢測(cè)起進(jìn)行計(jì)時(shí)，將從第 一點(diǎn)的測(cè)定時(shí)間起經(jīng)過(guò)預(yù) 定時(shí)間后的時(shí)間作為第二點(diǎn)的測(cè)定時(shí)間。
在上述各形態(tài)中，熱平衡預(yù)測(cè)溫度計(jì)算單元，可以將熱平衡預(yù)測(cè)時(shí)間代入
由參數(shù)a、參數(shù)b以及參數(shù)c確定的預(yù)測(cè)函數(shù)的測(cè)定時(shí)間t，計(jì)算熱平衡預(yù)測(cè) 溫度。
本發(fā)明的電子體溫計(jì)，通過(guò)具有三個(gè)參數(shù)的、求得平衡預(yù)測(cè)溫度的預(yù)測(cè)函 數(shù)Tu=c'(C-t)+a'rb (Tu:熱平衡預(yù)測(cè)溫度，t:測(cè)定開始后的測(cè)定時(shí)間，a、 b、 c:參數(shù)，C:時(shí)間常數(shù)，？?jī)邕\(yùn)算)而確定，因此，除了以較少采樣數(shù)確定 預(yù)測(cè)函數(shù)本身以外，還可以預(yù)測(cè)平衡溫度。
另外，本發(fā)明的電子體溫計(jì)，使用檢測(cè)溫度及其測(cè)定時(shí)間來(lái)確定用于確定 預(yù)測(cè)函數(shù)的參數(shù)，因此成為了對(duì)應(yīng)于外部原因和個(gè)體差異等的預(yù)測(cè)函數(shù)，可以 減小由于外部原因或個(gè)體差異而導(dǎo)致的偏差。
而且，通過(guò)以預(yù)測(cè)函數(shù)的afb的項(xiàng)來(lái)近似溫度上升曲線，以作為一次函 數(shù)的c.(C-t)的項(xiàng)來(lái)修正該曲線的簡(jiǎn)單的式子，可以正確地預(yù)測(cè)熱平衡時(shí)刻的溫 度，可以簡(jiǎn)單地設(shè)計(jì)預(yù)測(cè)單元。
圖1是用于說(shuō)明本發(fā)明的電子體溫計(jì)的概略結(jié)構(gòu)的圖。
圖2是用于說(shuō)明本發(fā)明的電子體溫計(jì)的動(dòng)作例的流程圖。
圖3是用于說(shuō)明預(yù)測(cè)運(yùn)算用數(shù)據(jù)的一例的圖。
圖4是用于說(shuō)明本發(fā)明的預(yù)測(cè)單元的概略結(jié)構(gòu)的圖。
圖5是用于說(shuō)明求取本發(fā)明的電子體溫計(jì)的預(yù)測(cè)溫度的動(dòng)作的流程圖。
曲線圖。
圖8是用于說(shuō)明求取本發(fā)明的電子體溫計(jì)的預(yù)測(cè)溫度的動(dòng)作的溫度特性
曲線圖。
圖9是用于說(shuō)明本發(fā)明的電子體溫計(jì)的另 一預(yù)測(cè)形態(tài)的溫度特性曲線圖。 圖10是用于說(shuō)明求取本發(fā)明的電子體溫計(jì)的預(yù)測(cè)溫度的另一動(dòng)作例的流 程圖。
圖11是用于說(shuō)明求取本發(fā)明的電子體溫計(jì)的預(yù)測(cè)溫度的另一動(dòng)作例的流 程圖。
圖12是用于說(shuō)明本發(fā)明的電子體溫計(jì)的另一預(yù)測(cè)形態(tài)的溫度特性曲線圖。
圖13是用于說(shuō)明本發(fā)明的電子體溫計(jì)的預(yù)測(cè)單元的結(jié)構(gòu)的圖。
圖14是用于說(shuō)明求取本發(fā)明的電子體溫計(jì)的預(yù)測(cè)溫度的動(dòng)作的流程圖。
曲線圖。
圖16是用于確定參數(shù)c的表。 符號(hào)說(shuō)明
1溫度4企測(cè)單元、la溫度傳感器、lb溫度測(cè)定部、2預(yù)測(cè)單元、 2a預(yù)測(cè)用數(shù)據(jù)保存部、2b預(yù)測(cè)運(yùn)算部、2bl參數(shù)確定部、 2b2熱平衡預(yù)測(cè)溫度計(jì)算部、2b3表部、2c溫度梯度計(jì)算部、 2d計(jì)時(shí)部、3顯示單元、扭顯示切換部、3b顯示部、4蜂鳴器、 5前次值存儲(chǔ)單元、6控制單元
具體實(shí)施例方式
以下，使用附圖詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明的電子體溫計(jì)。
圖l是用于說(shuō)明本發(fā)明的電子體溫計(jì)的概略結(jié)構(gòu)的圖。
電子體溫計(jì)具備檢測(cè)被測(cè)定部位溫度的溫度檢測(cè)單元1;使用通過(guò)溫度
檢測(cè)單元l檢測(cè)出的實(shí)測(cè)值，計(jì)算熱平衡時(shí)的溫度的預(yù)測(cè)單元2;顯示通過(guò)預(yù)
測(cè)單元2預(yù)測(cè)出的預(yù)測(cè)值的顯示單元3;以聲音告知預(yù)測(cè)值顯示的蜂鳴器4;
存儲(chǔ)前次的測(cè)定值或預(yù)測(cè)值的前次值存儲(chǔ)單元5;除顯示單元3和蜂鳴器4外
還控制電子體溫計(jì)的驅(qū)動(dòng)的控制單元6。
溫度檢測(cè)單元1具備測(cè)定被測(cè)定部位溫度的溫度傳感器la;將從溫度 傳感器la輸出的檢測(cè)信號(hào)變換為溫度信號(hào)，作為實(shí)測(cè)值而輸出的溫度測(cè)定部 lb。溫度測(cè)定部lb具有A/D變換器，以數(shù)字值輸出實(shí)測(cè)值。
顯示單元3具備顯示預(yù)測(cè)值和實(shí)測(cè)值的顯示部3b;對(duì)于顯示部3b控制 從預(yù)測(cè)值顯示切換至實(shí)測(cè)值顯示等的顯示切換的顯示切換部3a。
顯示部3b,除顯示通過(guò)預(yù)測(cè)單元2預(yù)測(cè)出的預(yù)測(cè)值以外，顯示在前次值 存儲(chǔ)單元5中存儲(chǔ)的前次實(shí)測(cè)值或前次預(yù)測(cè)值、或者在測(cè)定值穩(wěn)定后從預(yù)測(cè)值 切換至實(shí)測(cè)值時(shí)顯示該實(shí)測(cè)值。另外，也可以根據(jù)需要顯示處于預(yù)測(cè)過(guò)程中、 處于預(yù)測(cè)值的顯示過(guò)程中、或者處于實(shí)測(cè)值的顯示過(guò)程中等顯示狀態(tài)。
控制單元6，除進(jìn)行電子體溫計(jì)整體的控制以外，還進(jìn)行測(cè)定值是否已穩(wěn) 定的穩(wěn)定檢測(cè)，對(duì)于顯示切換部3a進(jìn)行顯示切換控制。另外，在預(yù)測(cè)值顯示、 或者從預(yù)測(cè)值顯示向?qū)崪y(cè)值進(jìn)行顯示切換等時(shí)刻，驅(qū)動(dòng)蜂鳴器4通過(guò)聲音進(jìn)行 告知。此外，關(guān)于預(yù)測(cè)單元2，使用圖4在后面進(jìn)行名又述。
使用圖2的流程圖來(lái)說(shuō)明本發(fā)明的電子體溫計(jì)的動(dòng)作例。此外，在以下的 流程圖中，除S7以外的各步^_可以與計(jì)算預(yù)測(cè)溫度的現(xiàn)有電子體溫計(jì)的動(dòng)作 相同。另外，通過(guò)CPU以及存儲(chǔ)了控制程序的存儲(chǔ)器等構(gòu)成的控制單元來(lái)進(jìn) 行各步驟的控制。
當(dāng)接通電子體溫計(jì)的開關(guān)時(shí)，進(jìn)行使顯示單元3的顯示段(segment)全 部點(diǎn)亮顯示等顯示動(dòng)作(Sl),以及通過(guò)蜂鳴器進(jìn)行發(fā)聲動(dòng)作，顯示開關(guān)為接 通狀態(tài)(S2)。此外，該全點(diǎn)亮顯示為一例，也可以采用其他顯示形態(tài)。顯示 單元3在進(jìn)行全點(diǎn)亮顯示后，讀出存儲(chǔ)在前次值存儲(chǔ)單元5中的前次的測(cè)定值 來(lái)顯示(S3 )。
溫度檢測(cè)單元1開始溫度測(cè)定，將檢測(cè)出的實(shí)測(cè)值送至預(yù)測(cè)單元2以及控 制單元6(S4)。當(dāng)開始溫度測(cè)定時(shí)，顯示單元3顯示處于預(yù)測(cè)過(guò)程中(S5)。 預(yù)測(cè)單元2順次輸入通過(guò)溫度檢測(cè)單元1檢測(cè)出的實(shí)測(cè)值，取入預(yù)定時(shí)刻的實(shí) 測(cè)值作為預(yù)測(cè)運(yùn)算用數(shù)據(jù)(S6),進(jìn)行預(yù)測(cè)值的計(jì)算處理(S7)。
此外，對(duì)于作為運(yùn)算用數(shù)據(jù)而取入的數(shù)據(jù)數(shù)量和取入時(shí)刻，可以進(jìn)行各種 設(shè)定。圖3是用于說(shuō)明預(yù)測(cè)運(yùn)算用數(shù)據(jù)的一例的圖。在圖3中，在時(shí)間t0開 始測(cè)定后，根據(jù)溫度上升率選擇第一數(shù)據(jù)點(diǎn)(時(shí)間tl)，在從第一數(shù)據(jù)點(diǎn)經(jīng)過(guò)
了預(yù)定時(shí)間的時(shí)刻選擇第二數(shù)據(jù)點(diǎn)(時(shí)間t2)以及第三數(shù)據(jù)點(diǎn)(時(shí)間t3)等， 由此提取出三個(gè)點(diǎn)的預(yù)測(cè)運(yùn)算用數(shù)據(jù)(T1，T2,T3)，通過(guò)將這些預(yù)測(cè)運(yùn)算用數(shù) 據(jù)(T1,T2，T3)應(yīng)用于預(yù)定的預(yù)測(cè)用運(yùn)算式，來(lái)計(jì)算預(yù)測(cè)值。
預(yù)測(cè)單元2將步驟S7中計(jì)算出的預(yù)測(cè)值送至顯示單元3,顯示預(yù)測(cè)值 (S8),同時(shí)通過(guò)鳴響蜂鳴器4向使用者告知已顯示預(yù)測(cè)值(S9)(預(yù)測(cè)值顯 示模式)。
在溫度檢測(cè)中達(dá)到熱平衡狀態(tài)時(shí)，本發(fā)明的電子體溫計(jì)的控制單元6檢測(cè) 出檢測(cè)溫度的變化已達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)(S10),在顯示單元3中顯示實(shí)測(cè)值(實(shí)測(cè) 值顯示模式)。在此，顯示單元3顯示實(shí)測(cè)值(Sll),通過(guò)鳴響蜂鳴器4向使 用者告知成為了穩(wěn)定狀態(tài)(S12)。
接著，關(guān)于本發(fā)明的電子體溫計(jì)所具有的預(yù)測(cè)單元，使用圖4說(shuō)明預(yù)測(cè)單 元的結(jié)構(gòu)例，使用圖5的流程圖以及圖6~圖8的溫度特性曲線說(shuō)明預(yù)測(cè)動(dòng)作。 另外，使用圖9-圖14說(shuō)明本發(fā)明的電子體溫計(jì)的其他預(yù)測(cè)形態(tài)。
在圖4中，預(yù)測(cè)單元2具備預(yù)測(cè)運(yùn)算用數(shù)據(jù)保存部2a、預(yù)測(cè)運(yùn)算部2b、 溫度梯度計(jì)算部2c和計(jì)時(shí)部2d。溫度梯度計(jì)算部2c輸入來(lái)自溫度4企測(cè)單元1 的實(shí)測(cè)值，根據(jù)其上升率計(jì)算溫度梯度(temperaturegradient),將該溫度梯度 進(jìn)入預(yù)定范圍內(nèi)的時(shí)刻作為取得第一數(shù)據(jù)點(diǎn)的時(shí)間tl,將此時(shí)的實(shí)測(cè)值T1保 存在預(yù)測(cè)運(yùn)算用數(shù)據(jù)保存部2a中。另外，計(jì)時(shí)部2d從通過(guò)溫度梯度計(jì)算部 2c確定的時(shí)間tl開始計(jì)時(shí)，將經(jīng)過(guò)了預(yù)先設(shè)定時(shí)間的時(shí)刻作為取得第二數(shù)據(jù) 點(diǎn)以及第三數(shù)據(jù)點(diǎn)的時(shí)間t2、 t3來(lái)計(jì)時(shí)，將此時(shí)的實(shí)測(cè)值T2、 T3保存在預(yù)測(cè) 運(yùn)算用數(shù)據(jù)保存部2a中。
由此，在預(yù)測(cè)運(yùn)算用數(shù)據(jù)保存部2a中保存三個(gè)預(yù)測(cè)運(yùn)算用數(shù)據(jù)[tl，Tl]、、 [t3，T3]。此外，使用具有兩個(gè)參數(shù)的預(yù)測(cè)函數(shù)來(lái)進(jìn)行平衡溫度的預(yù)測(cè) 時(shí)，或者在具有三個(gè)參數(shù)的預(yù)測(cè)函數(shù)中，使用兩個(gè)參數(shù)來(lái)進(jìn)行平衡溫度的預(yù)測(cè) 時(shí)，預(yù)測(cè)運(yùn)算用數(shù)據(jù)保存部2a可以僅存儲(chǔ)兩個(gè)預(yù)測(cè)運(yùn)算用數(shù)據(jù)。
另外，預(yù)測(cè)運(yùn)算部2b具備參數(shù)確定部2bl和熱平衡預(yù)測(cè)溫度計(jì)算部2b2。 參數(shù)確定部2bl使用三個(gè)或兩個(gè)預(yù)測(cè)運(yùn)算用數(shù)據(jù)([tl,Tl] 、 [t2,T2]、 [t3,T3〗)， 確定預(yù)測(cè)函數(shù)所具有的參數(shù)((參數(shù)a、參數(shù)b、參數(shù)c)或(參數(shù)a、參數(shù)b))。
熱平衡預(yù)測(cè)溫度計(jì)算部2b2使用預(yù)測(cè)函數(shù)來(lái)計(jì)算熱平衡預(yù)測(cè)溫度，輸出預(yù)
測(cè)溫度，所述預(yù)測(cè)函數(shù)由通過(guò)參數(shù)確定部2bl確定的參數(shù)而決定。
使用圖5所示的流程圖說(shuō)明預(yù)測(cè)運(yùn)算部2b的運(yùn)算動(dòng)作。此外，在圖5的 流程圖中，S101~S106、 S108、 S109是保存預(yù)測(cè)運(yùn)算用數(shù)據(jù)的動(dòng)作，通過(guò)預(yù) 測(cè)運(yùn)算用數(shù)據(jù)保存部2a、溫度梯度計(jì)算部2c、計(jì)時(shí)部2d來(lái)進(jìn)行該動(dòng)作。
當(dāng)斗全測(cè)出測(cè)定開始時(shí)(S101),計(jì)時(shí)部2d^f吏t-0來(lái)開始計(jì)時(shí)(S102)。另 外，溫度梯度計(jì)算部2c輸入實(shí)測(cè)值，計(jì)算其上升率，并判定其上升率是否在 預(yù)定范圍內(nèi)。例如，可以根據(jù)按預(yù)定時(shí)間輸入的實(shí)測(cè)值的差值是否在預(yù)定溫度 范圍內(nèi)來(lái)判定上升率。當(dāng)前次輸入的實(shí)測(cè)值為T(t-l)，此次輸入的實(shí)測(cè)值為T(t) 時(shí)，判斷其差T(t)-T(t-l)是否在例如0.00。C與0.02。C的溫度范圍內(nèi)，由此可以 進(jìn)行該上升率的判定。
該溫度差進(jìn)入溫度范圍內(nèi)的狀態(tài)，基于如下檢測(cè)溫度的溫度特性檢測(cè)溫 度在測(cè)定開始初期以較大溫度差變化，隨著接近熱平衡狀態(tài)，溫度差減小。此 外，上述溫度范圍為一例，也可以是其他數(shù)值例(S103)。
在S103中，當(dāng)溫度差進(jìn)入預(yù)定范圍內(nèi)時(shí)，將此時(shí)的時(shí)間tl和實(shí)測(cè)值Tl 保存在預(yù)測(cè)運(yùn)算用數(shù)據(jù)保促部2a中，確定第一數(shù)據(jù)點(diǎn)[tl，Tl] (S104)。
計(jì)時(shí)部2d監(jiān)—見(jiàn)時(shí)間的經(jīng)過(guò)，在從時(shí)間tl經(jīng)過(guò)了預(yù)定時(shí)間ta時(shí)(S105)， 將此時(shí)的時(shí)間t2和實(shí)測(cè)值T2保存在預(yù)測(cè)運(yùn)算用數(shù)據(jù)保存部2a中，確定第二 數(shù)據(jù)點(diǎn)[t2,T2]( S106 )。確定第二數(shù)據(jù)點(diǎn)[t2，T2]的預(yù)定時(shí)間ta可以為例如10秒。
參數(shù)確定部2bl使用第一數(shù)據(jù)點(diǎn)[tl，Tl]和第二數(shù)據(jù)點(diǎn)[t2，T2],計(jì)算預(yù)測(cè)函 數(shù)Tu的參數(shù)a以及參數(shù)b。在此，預(yù)測(cè)函數(shù)Tu:
預(yù)測(cè)函數(shù)Tu=c'(C-t)+a'tAb …(1)
其中，
Tu:熱平tf預(yù)測(cè)溫度
t:測(cè)定開始后的測(cè)定時(shí)間
a、 b、 c: 參數(shù)
C:時(shí)間常數(shù)
":冪運(yùn)算。
通過(guò)具有以afb表示的、增加率隨時(shí)間t而減小的項(xiàng)；以及以c'(C-t)表 示的、隨時(shí)間t從"c'C"(時(shí)間1=0)的值到"0"(時(shí)間t-C)直線減少的、相
當(dāng)于修正項(xiàng)的項(xiàng)的運(yùn)算式，來(lái)表示預(yù)測(cè)函數(shù)Tu。在圖6(a)中，以實(shí)線表示 預(yù)測(cè)函數(shù)Tu。
此時(shí)的參數(shù)a和參數(shù)b的計(jì)算使參數(shù)c為零，確定參數(shù)b,并且臨時(shí)確定 參數(shù)a。在后面再次求取來(lái)確定參數(shù)a。當(dāng)在上述預(yù)測(cè)函數(shù)中代入第一數(shù)據(jù)點(diǎn) [tl，Tl]和第二數(shù)據(jù)點(diǎn)[t2,T2]時(shí)，參數(shù)a被臨時(shí)確定為
lna，=(lnT2.1ntl-lnTl.lnt2)/(lntl-lnt2) ... ( 2 )。
在此，以參數(shù)a，表示臨時(shí)確定的參數(shù)a。
通過(guò)b=ln(Tl/T2)/ln(tl/t2) …(3 )
來(lái)確定參數(shù)b。
使用第一數(shù)據(jù)點(diǎn)[tl,Tl]和第二數(shù)據(jù)點(diǎn)[t2,T2]得到的函數(shù)，是圖6(a)中以 虛線表示的a，fb (S107)。
接著，通過(guò)計(jì)時(shí)部2d,當(dāng)從時(shí)間t2經(jīng)過(guò)了預(yù)定時(shí)間tb時(shí)(S108)，在預(yù) 測(cè)運(yùn)算用數(shù)據(jù)保存部2a中保存此時(shí)的時(shí)間t3和實(shí)測(cè)值T3，確定第三數(shù)據(jù)點(diǎn) [t3,T3]。確定第三數(shù)據(jù)點(diǎn)[t3，T3]的預(yù)定時(shí)間tb可以是例如5秒(S109)。
接著，再次使^l史c為零，在S107中確定的函數(shù)a，'t'b中代入"t3",計(jì) 算時(shí)間t3時(shí)的預(yù)測(cè)溫度Tu，(t3)(-a，'t3'b) (SllO)。在圖6 (b)中以Tu，來(lái)表示 該預(yù)測(cè)溫度Tu，(t3)。
在此，以函數(shù)a， 表示的溫度特性，臨時(shí)確定了參數(shù)a，，另外不包含c'(C-t) 的項(xiàng)，因此與所述式(1)表示的預(yù)測(cè)函數(shù)Tu之間存在差異。
因此，當(dāng)時(shí)間t3的實(shí)測(cè)值T3位于該預(yù)測(cè)函數(shù)Tu上方時(shí)，在根據(jù)以函數(shù) a，fb表示的溫度特性而得到的預(yù)測(cè)溫度Tu，(t3)與實(shí)測(cè)值T3之間產(chǎn)生差 (T3-Tu')。
該差的產(chǎn)生是由于參數(shù)a為臨時(shí)確定的參數(shù)a，且不含有c' (C-t)的項(xiàng)，通過(guò) 確定反映c'(C-t)的項(xiàng)的參數(shù)a,求取與預(yù)測(cè)函數(shù)Tu近似的函數(shù)。
因此，計(jì)算(T3-Tu，)的差(Sill)(圖6 (b))，將在計(jì)算出的(T3-Tu，) 上乘以預(yù)定系數(shù)(1/k)所得的值作為參數(shù)c (S112),確定預(yù)測(cè)函數(shù)Tu。
Tu=((T3-Tu，)/k).(C-t)+a，'fb... (4)
在圖7 (a)中，以虛線表示函數(shù)a，fb，以點(diǎn)劃線表示式(4)所表示的預(yù) 測(cè)函數(shù)Tu。
在這種狀態(tài)下，由于參數(shù)a是臨時(shí)確定的參數(shù)a，，因此通過(guò)將第三數(shù)據(jù)點(diǎn) [t3,T3]代入所述式(4 )所表示的預(yù)測(cè)函數(shù)Tu中，來(lái)再次確定參數(shù)a ( S113 )。 由此，確定以下的式(5)所表示的預(yù)測(cè)函凝:Tu。 Tu=((T3-Tu，)/k)'(C-t)+a'tAb... (5)
在圖7(b)中，以虛線表示a，'rb,以點(diǎn)劃線表示式(4)所表示的預(yù)測(cè)函 數(shù)Tu,以實(shí)線表示式(5)所表示的再次確定了參數(shù)a的預(yù)測(cè)函數(shù)Tu。
圖8表示步驟S111 ~S113中的各階段的預(yù)測(cè)函數(shù)的狀態(tài)。為使基于S107 中臨時(shí)確定的參數(shù)a，的預(yù)測(cè)函數(shù)a，fb (虛線表示)近似于式(1)所表示的預(yù) 測(cè)函數(shù)Tu，計(jì)算差(T3-Tu，)。將在該差(T3-Tu，)上乘以預(yù)定系數(shù)(1/k)而 得到的值(T3-Tu， ) /k作為時(shí)間t3的c' (C-t)的項(xiàng)的值，求取式(4)的預(yù)測(cè)函 數(shù)((T3-Tu，)/k)'(C-t)+a，fb。而且，通過(guò)將第三數(shù)據(jù)點(diǎn)[t3,T3]代入該預(yù)測(cè)函數(shù)， 來(lái)再次確定參數(shù)a，得到式(5)所表示的預(yù)測(cè)函數(shù)(實(shí)線表示)。
此外，以
a=(T3-(T3-a,.t3Ab)(C-t3)/k)/t3l3 …(6)
來(lái)表示參數(shù)a。
可以通過(guò)在式(5)的預(yù)測(cè)函數(shù)中使t^C來(lái)計(jì)算熱平衡預(yù)測(cè)溫度(S114)。 在顯示部3b中顯示計(jì)算出的熱平衡預(yù)測(cè)溫度Tu (S115)。在圖7(b)中，以 "x ，，表示t=C時(shí)的預(yù)測(cè)溫度。
在所述式(1)中，相當(dāng)于修正項(xiàng)的項(xiàng)c'(C-t)關(guān)于t直線變化，但該項(xiàng)也 可以成為關(guān)于t乘n次方的項(xiàng)，預(yù)測(cè)函數(shù)可以成為
預(yù)測(cè)函數(shù)Ti^c'(C-t;Tn+a'rb... (7)。
圖9表示代替所述c'(C-t)的項(xiàng)，而成為c'(C-t;Tn的例子。
根據(jù)該c.(c-t;rn的項(xiàng)，在時(shí)間t越早的時(shí)間段中取越大的值，由此可以更 好地修正在測(cè)定開始時(shí)包含的變化部分。
此外，當(dāng)預(yù)測(cè)平衡溫度時(shí)，在式(1)或式(7)中使t-C來(lái)求取，因此該 c.(C-t)的項(xiàng)或c'(C-t;Tn的項(xiàng)成為"0",但如式(6)所示，以包含該項(xiàng)的狀態(tài) 再次確定參數(shù)a,由此反映出修正項(xiàng)。
除了如所述圖5的流程圖中的S114所示，在使用三個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)確定參數(shù)a、 b、 c后使用預(yù)測(cè)函數(shù)計(jì)算平衡溫度的形態(tài)以外，可以采用以兩階段計(jì)算平衡
溫度的形態(tài)。
圖IO是用于說(shuō)明以兩階段計(jì)算平衡溫度的形態(tài)的流程圖。圖IO所示的流
程圖與所述圖5的流程圖大體相同，在S208以及S215 S217中不同。以下， 僅對(duì)不同的步驟進(jìn)行說(shuō)明。
在該形態(tài)中，在S207 (相當(dāng)于圖5的S107)中臨時(shí)確定參數(shù)a，，在確定 了參數(shù)b后，在通過(guò)該參數(shù)a，和參數(shù)b所確定的預(yù)測(cè)函數(shù)a，fb中，使tK:來(lái) 計(jì)算熱平衡預(yù)測(cè)溫度Tu"(=a，'(Tb),顯示該計(jì)算出的值(第一階段顯示) (S208 )。
另外，在S214中再次確定參數(shù)a而求得的預(yù)測(cè)函數(shù)c'(C-t)+a'rb中，使t-C 來(lái)計(jì)算熱平衡預(yù)測(cè)溫度Tu(=a'CTb) ( S215 )。當(dāng)該計(jì)算出的Tu與S208的第一 階段中顯示的值Tu"不同時(shí)(S216),根據(jù)該計(jì)算出的值進(jìn)行第二階段的顯示 (S217)。
在所述形態(tài)中，使用三點(diǎn)數(shù)據(jù)點(diǎn)內(nèi)的兩點(diǎn)臨時(shí)確定參數(shù)a后，使用剩余的 數(shù)據(jù)點(diǎn)確定參數(shù)a，如此分階段地求得預(yù)測(cè)函數(shù)，但也可以使用三點(diǎn)數(shù)據(jù)點(diǎn)在 一步中求得預(yù)測(cè)函數(shù)。以下，使用圖11的流程圖，說(shuō)明該使用三點(diǎn)數(shù)據(jù)點(diǎn)在
一步中求得預(yù)測(cè)函數(shù)的步驟。
此外，圖11的流程圖與所述圖5的流程圖大體相同，不進(jìn)行所述S107的 步驟，通過(guò)S301 S308 (對(duì)應(yīng)于圖5中的S101—S106、 S108、 S109)求得三 個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)[tl，Tl]、 [t2,T2]、 [t3,T3],對(duì)將這三個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)代入式(1 )而得到的三 個(gè)聯(lián)立方程式進(jìn)行求解，求得參數(shù)a、參數(shù)b、參數(shù)c,在得到的預(yù)測(cè)函數(shù)Tu 中，通過(guò)使t=C來(lái)計(jì)算平衡溫度并顯示(S309 )。
圖12表示根據(jù)該使用三個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)得到的三個(gè)聯(lián)立方程式來(lái)求得預(yù)測(cè)函數(shù) Tu時(shí)的溫度特性曲線與數(shù)據(jù)點(diǎn)的關(guān)系。
所述各形態(tài)是使用三點(diǎn)數(shù)據(jù)點(diǎn)來(lái)進(jìn)行預(yù)測(cè)的形態(tài)，但也可以采用根據(jù)兩點(diǎn) 數(shù)據(jù)點(diǎn)進(jìn)行預(yù)測(cè)的形態(tài)。
以下，在本發(fā)明的電子體溫計(jì)中，使用圖13的用于說(shuō)明預(yù)測(cè)單元的結(jié)構(gòu) 的圖、圖14的流程圖、圖15的用于說(shuō)明求得預(yù)測(cè)溫度的動(dòng)作的溫度特性曲線 圖、以及圖16的用于確定參數(shù)c的表，對(duì)使用兩點(diǎn)數(shù)據(jù)點(diǎn)進(jìn)行預(yù)測(cè)的形態(tài)進(jìn) 行說(shuō)明。此外，該形態(tài)中的預(yù)測(cè)單元的結(jié)構(gòu)與圖4所示的結(jié)構(gòu)大體相同，因此
對(duì)于相同的部分省略說(shuō)明。
在圖13中，預(yù)測(cè)單元2與圖4的結(jié)構(gòu)相同，具備預(yù)測(cè)運(yùn)算用數(shù)據(jù)保存 部2a、預(yù)測(cè)運(yùn)算部2b、溫度梯度計(jì)算部2c以及計(jì)時(shí)部2d。此外，預(yù)測(cè)運(yùn)算 部2b，除了參數(shù)確定部2bl、熱平衡預(yù)測(cè)溫度計(jì)算部2b2以外還具備表部2b3, 其存儲(chǔ)確定了參數(shù)b和數(shù)據(jù)點(diǎn)(Tl)與參數(shù)c的關(guān)系的表。參數(shù)確定部2bl 從表部2b3中讀出與參數(shù)b和數(shù)據(jù)點(diǎn)(Tl)對(duì)應(yīng)的參數(shù)c,確定參數(shù)c。
在圖14的流程圖中，當(dāng)4全測(cè)出測(cè)定開始時(shí)(S401),計(jì)時(shí)部2d使t=0來(lái) 開始計(jì)時(shí)(S402)。另外，溫度梯度計(jì)算部2c輸入實(shí)測(cè)值計(jì)算其上升率，判斷 該上升率是否在預(yù)定范圍內(nèi)。例如可以根據(jù)按預(yù)定時(shí)間輸入的實(shí)測(cè)值的差值是 否在預(yù)定的溫度范圍內(nèi)來(lái)判定上升率。當(dāng)使前次輸入的實(shí)測(cè)值為T(t-l)，此次 輸入的實(shí)測(cè)值為T(t)時(shí)，可以通過(guò)判定其差T(t)-T(t-l)是否在例如0.00。C與0.02 。C的溫度范圍內(nèi)，來(lái)進(jìn)行該上升率的判定。
在本形態(tài)中，當(dāng)溫度上升率進(jìn)入預(yù)定范圍內(nèi)后，在預(yù)定時(shí)間tb后(例如l 秒后)(S404 )，通過(guò)判定重新輸入的實(shí)測(cè)值T(t)與前次輸入的實(shí)測(cè)值T(t-l)的 差T(t)-T(t-l)是否再次進(jìn)入預(yù)定溫度范圍內(nèi)(例如O.O(TC與0.02°C ),確認(rèn)上升 率中沒(méi)有大的變化，轉(zhuǎn)移至下一步驟(S405 )。這是通過(guò)排除不由正常的溫度 上升而由于某種原因使上升率的變化進(jìn)入預(yù)定范圍內(nèi)的情況，來(lái)確認(rèn)溫度上升 率切實(shí)地向穩(wěn)定方向移動(dòng)。假如當(dāng)差T(t)-T(t-l)未再次進(jìn)入預(yù)定溫度范圍內(nèi)時(shí)， 判斷出前次的S403中的溫度上升的判定有誤，返回S403，重復(fù)判定直到再次 進(jìn)入預(yù)定范圍內(nèi)(S405)。
在S405的步驟中，當(dāng)溫度差進(jìn)入預(yù)定范圍內(nèi)時(shí)，在預(yù)測(cè)運(yùn)算用數(shù)據(jù)保存 部2a中保存此時(shí)的時(shí)間tl與實(shí)測(cè)值Tl，確定第一數(shù)據(jù)點(diǎn)[tl，Tl] (S406)。
計(jì)時(shí)部2d監(jiān)視時(shí)間的經(jīng)過(guò)，當(dāng)從時(shí)間tl經(jīng)過(guò)預(yù)定時(shí)間tc時(shí)，向預(yù)測(cè)運(yùn)算 用數(shù)據(jù)保存部2a通知時(shí)間t2 ( S407 )。預(yù)測(cè)運(yùn)算用數(shù)據(jù)保存部2a保存時(shí)間t2 和此時(shí)的實(shí)測(cè)值T2，確定第二數(shù)據(jù)點(diǎn)[t2,T2] (S408)。確定第二數(shù)據(jù)點(diǎn)[G，T2] 的預(yù)定時(shí)間tc可以是例如10秒。圖15 (a)表示兩個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)[tl,Tl]、 [t2,T2]。
參數(shù)確定部2bl使用第一數(shù)據(jù)點(diǎn)[tl,Tl]和第二數(shù)據(jù)點(diǎn)[t2，T2],計(jì)算預(yù)測(cè)函 數(shù)Tu的參數(shù)a以及參數(shù)b。在此，預(yù)測(cè)函數(shù)Tu:
預(yù)測(cè)函數(shù)Tu=c'(C-t)+a'fb... ( 8 )，
其中，
Tu:熱平纟軒預(yù)測(cè)溫度
t:測(cè)定開始后的測(cè)定時(shí)間
a、 b、 c: 參數(shù)
C:時(shí)間常數(shù)
、冪運(yùn)算。
通過(guò)具備以a.fb表示的、隨時(shí)間t而增加率減小的項(xiàng)；以及以c.(C-t)表示 的、隨時(shí)間t而從"c'C"(時(shí)間1=0)的值到"0"(時(shí)間t-C)直線減小的、相 當(dāng)于修正項(xiàng)的項(xiàng)，來(lái)表示預(yù)測(cè)函數(shù)Tu。
通過(guò)使參數(shù)c為零來(lái)得到此時(shí)的參數(shù)a和參數(shù)b的計(jì)算，確定參數(shù)b并且 臨時(shí)確定參數(shù)a，。后面再次求得臨時(shí)確定的參數(shù)a，，確定參數(shù)a。
當(dāng)在上述預(yù)測(cè)函數(shù)中代入第 一數(shù)據(jù)點(diǎn)[tl，Tl]和笫二數(shù)據(jù)點(diǎn)[t2，T2]時(shí)，將參 數(shù)a'臨時(shí)確定為
lna,=(lnT2.1ntl-lnTl.lnt2)/(lntl-lnt2)... ( 9 )。
在此，以參數(shù)a，表示臨時(shí)確定的參數(shù)a。
另外，通過(guò)b=ln(Tl/T2)/(lntl/t2)…(10)
來(lái)確定參數(shù)b (S409)。
接著，參數(shù)確定部2bl參照參數(shù)確定部2bl中存儲(chǔ)的、表示參數(shù)b和作為 第一數(shù)據(jù)點(diǎn)的實(shí)測(cè)值T1與參數(shù)c的關(guān)系的表，根據(jù)參數(shù)b和作為第一數(shù)據(jù)點(diǎn) 的實(shí)測(cè)值T1讀出參數(shù)c并確定。圖15 (b)表示確定了參數(shù)c的狀態(tài)。
圖16表示表的一例。在圖示的表中，關(guān)于多個(gè)參數(shù)c，顯示參數(shù)b(在縱 軸上顯示)和Tl(在橫軸上顯示)相對(duì)于參數(shù)c值的關(guān)系'。此外，在此以0.0004 的間隔來(lái)表示參數(shù)c。例如，當(dāng)與參數(shù)b和Tl的關(guān)系為處于連接參數(shù)b為0.020 和T1為36。C的直線上時(shí)，參數(shù)c為-0.0004。
此外，在圖16中，當(dāng)參數(shù)b與Tl的組合不在圖示的參數(shù)c的直線上，而 在直線之間時(shí)，可以通過(guò)內(nèi)插來(lái)求得相鄰的參數(shù)c的值。
例如，在參數(shù)b為0.002、 Tl為35.5。C時(shí)，在圖16中不顯示對(duì)應(yīng)于參數(shù)c 的直線。此時(shí)，在通過(guò)內(nèi)插來(lái)求得參數(shù)c的情況下，例如，相對(duì)于使參數(shù)b為 0.002的橫軸，求得參數(shù)c為-0.0008的溫度Tl (c=-0.0008 )和參數(shù)c為-0.0004
的溫度Tl (c=-0.0004)，根據(jù)這兩個(gè)溫度的內(nèi)插比，通過(guò)內(nèi)插參數(shù)c=-0.0008 和參數(shù)c=-0.0004來(lái)求得參數(shù)c。
參數(shù)b和Tl的組合不在圖示的參數(shù)c的直線上時(shí)的求取參數(shù)c的方法， 不限于上述基于內(nèi)插的方法，也可以通過(guò)由參數(shù)c劃分的區(qū)域來(lái)確定。
例如，在參數(shù)b為0.002、 Tl為35.5。C的情況下，相對(duì)于使參數(shù)b為0.002 的橫軸，在確認(rèn)35.5。C位于參數(shù)c為-0.0008的溫度和參數(shù)c為-0.0004的溫度 的區(qū)域中時(shí)，作為參數(shù)c采用某一方的值。在采用較小的值時(shí)采用-0.0008,在 采用較大的值時(shí)采用-0.0004。這樣，在通過(guò)區(qū)域確定參數(shù)c的方法中，與所述 的內(nèi)插方法相比較，精度下降，但由于不需要根據(jù)內(nèi)插比來(lái)計(jì)算參數(shù)c,因此 可以簡(jiǎn)化計(jì)算。
接下來(lái)，由于參數(shù)a是臨時(shí)確定的參數(shù)a，，因此，通過(guò)將第二數(shù)據(jù)點(diǎn)[t2，T2] 代入所述式(8)所表示的預(yù)測(cè)函數(shù)Tu，再次確定參數(shù)a (S411)。
由此，確定以下式(8)表示的預(yù)測(cè)函數(shù)Tu。在圖15 (b)中，以實(shí)線表 示預(yù)測(cè)函數(shù)Tu。
Tu=c.(C-t)+a't一b... ( 11 )
可以通過(guò)在式(11)的預(yù)測(cè)函數(shù)中使t=C來(lái)計(jì)算熱平衡預(yù)測(cè)溫度(S412 )。 在顯示部3b中顯示計(jì)算出的熱平衡預(yù)測(cè)溫度Tu (S413)。
根據(jù)該形態(tài)，通過(guò)反映溫度上升特性的參數(shù)b以及作為第一數(shù)據(jù)的實(shí)測(cè)值 Tl來(lái)確定參數(shù)c，由此可以確定對(duì)應(yīng)于各種溫度上升的適當(dāng)?shù)膮?shù)c。
權(quán)利要求
1.一種電子體溫計(jì)，其特征在于，具有檢測(cè)被測(cè)定部位溫度的溫度檢測(cè)單元；以及根據(jù)檢測(cè)出的溫度計(jì)算平衡溫度的預(yù)測(cè)單元，所述預(yù)測(cè)單元具有參數(shù)確定部，其確定具有3個(gè)參數(shù)的、求得平衡預(yù)測(cè)溫度的預(yù)測(cè)函數(shù)Tu＝c·(C-t)+a·t^b(Tu熱平衡預(yù)測(cè)溫度，t測(cè)定開始后的測(cè)定時(shí)間，a、b、c參數(shù)，C時(shí)間常數(shù)，^冪運(yùn)算)的參數(shù)；以及熱平衡預(yù)測(cè)溫度計(jì)算單元，其根據(jù)由所述參數(shù)確定部確定的參數(shù)，計(jì)算熱平衡時(shí)間時(shí)的平衡溫度。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的電子體溫計(jì)，其特征在于，所述參數(shù)確定部，是根據(jù)三個(gè)檢測(cè)溫度和該檢測(cè)溫度的測(cè)定時(shí)間來(lái)確定參 數(shù)a、參數(shù)b以及參數(shù)c的單元，使所述參數(shù)c為零，使用第一以及第二這兩個(gè)檢測(cè)溫度以及該檢測(cè)溫度的 測(cè)定時(shí)間來(lái)確定參數(shù)b,并且臨時(shí)確定參數(shù)a;在使用了所述求得的參數(shù)a以及參數(shù)b、并且使參數(shù)c為零的預(yù)測(cè)函數(shù)中， 代入第三檢測(cè)溫度的測(cè)定時(shí)間，來(lái)計(jì)算熱平衡預(yù)測(cè)溫度；使用所述計(jì)算出的熱平衡預(yù)測(cè)溫度與所述第三檢測(cè)溫度的差，確定參數(shù)c;將所述參數(shù)b、參數(shù)c以及第三檢測(cè)溫度和第三檢測(cè)溫度的測(cè)定時(shí)間代入 所述預(yù)測(cè)函數(shù)，再次確定參數(shù)a。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的電子體溫計(jì)，其特征在于， 所述參凄t確定部，4艮據(jù)將三個(gè)檢測(cè)溫度和該;險(xiǎn)測(cè)溫度的測(cè)定時(shí)間代入所述預(yù)測(cè)函數(shù)而得到的三個(gè)聯(lián)立方程式，來(lái)確定參數(shù)a、參數(shù)b以及參數(shù)c。
4. 根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的電子體溫計(jì)，其特征在于， 所述預(yù)測(cè)單元具備溫度梯度計(jì)算部，其根據(jù)由所述溫度檢測(cè)單元檢測(cè)出的溫度來(lái)計(jì)算溫度梯度，所述溫度梯度計(jì)算部，將檢測(cè)溫度的溫度梯度iiA預(yù)定范圍內(nèi)的時(shí)刻的檢 測(cè)溫度以及該4企測(cè)溫度的測(cè)定時(shí)間，作為所述三個(gè)4企測(cè)溫度和該;險(xiǎn)測(cè)溫度的測(cè) 定時(shí)間內(nèi)的最初的第 一點(diǎn)。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的電子體溫計(jì)，其特征在于，所述預(yù)測(cè)單元具備計(jì)時(shí)部，所述計(jì)時(shí)部，從所述第一點(diǎn)的溫度檢測(cè)起進(jìn)行計(jì)時(shí)，將從第一點(diǎn)的測(cè)定時(shí) 間分別經(jīng)過(guò)預(yù)定時(shí)間后的時(shí)間，作為第二點(diǎn)以及第三點(diǎn)的測(cè)定時(shí)間。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的電子體溫計(jì)，其特征在于，所述參數(shù)確定部，是根據(jù)兩個(gè)檢測(cè)溫度和該檢測(cè)溫度的測(cè)定時(shí)間來(lái)確定參 數(shù)a、參數(shù)b以及參數(shù)c的單元，使所述參數(shù)c為零，使用第一以及第二這兩個(gè)檢測(cè)溫度以及該檢測(cè)溫度的 測(cè)定時(shí)間，來(lái)確定參數(shù)b，并且臨時(shí)確定參數(shù)a;根據(jù)所述參數(shù)b和所述第 一檢測(cè)溫度與參數(shù)c的關(guān)系，確定參數(shù)c;將所述參數(shù)b、參數(shù)c以及第二檢測(cè)溫度和第二檢測(cè)溫度的測(cè)定時(shí)間代入 所述預(yù)測(cè)函數(shù)，再次確定參數(shù)a。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的電子體溫計(jì)，其特征在于， 所述預(yù)測(cè)單元具備溫度梯度計(jì)算部，根據(jù)由所述溫度檢測(cè)單元檢測(cè)出的溫度來(lái)計(jì)算溫度梯度，所述溫度梯度計(jì)算部，將檢測(cè)溫度的溫度梯度進(jìn)入預(yù)定范圍內(nèi)的時(shí)刻的檢 測(cè)溫度以及該才企測(cè)溫度的測(cè)定時(shí)間，作為所述兩個(gè)檢測(cè)溫度和該;險(xiǎn)測(cè)溫度的測(cè) 定時(shí)間內(nèi)的最初的第一點(diǎn)。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的電子體溫計(jì)，其特征在于， 所述預(yù)測(cè)單元具備計(jì)時(shí)部，所述計(jì)時(shí)部，從所述第一點(diǎn)的溫度檢測(cè)起進(jìn)行計(jì)時(shí)，將從第一點(diǎn)的測(cè)定時(shí) 間起經(jīng)過(guò)預(yù)定時(shí)間后的時(shí)間作為第二點(diǎn)的測(cè)定時(shí)間。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1至8中任意一項(xiàng)所述的電子體溫計(jì)，其特征在于， 所述熱平衡預(yù)測(cè)溫度計(jì)算單元，將熱平衡預(yù)測(cè)時(shí)間代入由所述參數(shù)a、參數(shù)b以及參數(shù)c確定的預(yù)測(cè)函數(shù)的測(cè)定時(shí)間t,計(jì)算熱平衡預(yù)測(cè)溫度。
10. 根據(jù)權(quán)利要求2、 4、 5中任意一項(xiàng)所述的電子體溫計(jì)，其特征在于， 所述熱平衡預(yù)測(cè)溫度計(jì)算單元，將熱平衡預(yù)測(cè)時(shí)間代入由所述參數(shù)b和臨時(shí)確定的參數(shù)a所確定的預(yù)測(cè)函數(shù)的測(cè)定時(shí)間t，計(jì)算熱平衡預(yù)測(cè)溫度。
11. 根據(jù)權(quán)利要求2、 4、 5中任意一項(xiàng)所述的電子體溫計(jì)，其特征在于，所述熱平衡預(yù)測(cè)溫度計(jì)算單元，將熱平衡預(yù)測(cè)時(shí)間代入使用所述參數(shù)b 和臨時(shí)確定的參數(shù)a的預(yù)測(cè)函數(shù)的測(cè)定時(shí)間t,計(jì)算第一次的熱平衡預(yù)測(cè)溫度，將熱平衡預(yù)測(cè)時(shí)間代入由所述參數(shù)a、參數(shù)b以及參數(shù)c確定的預(yù)測(cè)函數(shù) 的測(cè)定時(shí)間t，計(jì)算第二次的熱平衡預(yù)測(cè)溫度。
12.根據(jù)權(quán)利要求1至8中任意一項(xiàng)所述的電子體溫計(jì)，其特征在于，所述時(shí)間常數(shù)C是熱平衡預(yù)測(cè)時(shí)間。
全文摘要
電子體溫計(jì)具備檢測(cè)被測(cè)定部位溫度的溫度檢測(cè)單元、根據(jù)所檢測(cè)出的溫度計(jì)算平衡溫度的預(yù)測(cè)單元。預(yù)測(cè)單元具備參數(shù)確定部，其確定具有3個(gè)參數(shù)的求得平衡預(yù)測(cè)溫度的預(yù)測(cè)函數(shù)的參數(shù)；熱平衡預(yù)測(cè)溫度計(jì)算單元，其根據(jù)由參數(shù)確定部確定的參數(shù)，計(jì)算熱平衡時(shí)間時(shí)的平衡溫度。參數(shù)確定部，根據(jù)三個(gè)(或兩個(gè))檢測(cè)溫度及該檢測(cè)溫度的測(cè)定時(shí)間，確定預(yù)測(cè)函數(shù)所具有的參數(shù)。預(yù)測(cè)函數(shù)能夠以較少的采樣數(shù)預(yù)測(cè)平衡溫度，根據(jù)檢測(cè)溫度及該檢測(cè)溫度的測(cè)定時(shí)間來(lái)確定參數(shù)。由此，在減少用于預(yù)測(cè)平衡溫度的采樣數(shù)的同時(shí)，解決了由于外部原因或個(gè)體差異等導(dǎo)致預(yù)測(cè)的平衡變化的問(wèn)題。
文檔編號(hào)G01K7/42GK101115979SQ20068000416
公開日2008年1月30日 申請(qǐng)日期2006年3月14日 優(yōu)先權(quán)日2005年3月29日
發(fā)明者小林勇, 山本哲也 申請(qǐng)人:西鐵城控股株式會(huì)社