[发明专利]体内植入式体温无线实时监测系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种适用于对动物的体温进行远程监测的无线实时监测系统。

背景技术

体温无线实时监测系统是一种远程体温监测装置。目前，公知的无线体温监测系统是由电子体温计、发射模块、接收模块、计算机组成，其系统原理框图如图1所示。电子体温计和发射模块组成测温装置。其中，电子体温计由热敏电阻、放大器、微处理器组成，如图2所示。用于临床和日常人体体温测量。但是，该系统采用体表接触的体温测量方式以及装置结构等因素的限制，不便于应用于动物体温测量，同时会造成测量数据不准确。

发明内容

本发明的目的是提供一种适用于动物体温监测的体内植入式体温无线实时监测系统，以克服现有体温无线监测系统不能够应用于实验动物体温监测的缺点，该系统尤其是适用于对带有高传染病毒的实验动物体温进行实时监测。

本发明体内植入式体温无线实时监测系统，由体内测温装置和体外接收装置组成，所述的体内测温装置，是由测量电桥和信号处理模块组成，其中测量电桥由CRZ铂金薄膜铂热电阻芯片与电阻组成，信号处理模块由运算放大电路、微控器C8051F320、无线收发芯片nRF2401组成，测量电桥检测到的由温度变化引起的电压变化量由运算放大电路输入端输入，放大后的信号经微控器C8051F320进行信号处理，最后由无线收发芯片nRF2401进行信号发射；所述的体外接收装置是由信号处理模块和计算机组成，其中信号处理模块由无线收发芯片nRF2401、微控器C8051F320组成，无线收发芯片nRF2401将接收到的信号传送给微控器C8051F320进行信息还原，最后经RS232串口通信，将信号传到计算机，植入动物皮下的所述体内测温装置测量的体温信息通过无线传输方式，由计算机进行温度显示和存储。

所述的体内测温装置和体外接收装置的通讯方式为询问应答的通信方式，并为每个体内测温装置分配一个固定的地址码，实现一套体外接收装置同时监测多台体内测温装置。

本发明体内植入式体温无线实时监测系统，解决了动物体温不易监测，特别是对带有高传染病毒试验的动物体温监测不安全的问题。系统结构简单、体积小，体温直接从体内测得，数据准确。本新型在设计中严格控制具有测量温度功能装置的体积，并将其植入动物皮下，通过无线传输方式，把温度信息发送给体外接收装置，并通过计算机进行温度显示和存储。

附图说明

图1是目前用于人体的无线体温监测系统原理框图；

图2是图1中所示电子体温计的原理框图；

图3是本发明体内植入式体温无线实时监测系统结构框图；

图4是图3中所示体内测温装置结构框图；

图5是图3中所示测量电桥电路原理图；

图6是图3中所示体外接收装置结构框图。

图7是体内测温装置中微控器C8051F320的程序流程图；

图8是体外接收装置中微控器C8051F320的程序流程图。

具体实施方式

如图3所示，一种体内植入式体温无线实时监测系统，由体内测温装置和体外接收装置组成。

参照图4、5，体内测温装置主要由薄膜铂热电阻芯片和电阻组成的测量电桥、由运算放大电路、微处理器C8051F320、无线收发芯片nRF2401组成的信号处理模块和电池组成。CRZ铂金薄膜铂热电阻芯片与电阻组成桥式测量电路，用于测量由温度变化引起的电压变化量。运算放大电路将该电压变化量放大，以满足C8051F320的要求。为了减小该装置的体积，在本方案中采用自己设计的运算放大电路，并将电桥与运算放大电路集成在同一片芯片上。C8051F320将数据处理后，将信号变成温度信息，再传送给无线收发芯片nRF2401进行数据发送。该部分用导热性好的材料封装成微型装置后，对其采用适于生物肌体的材料进行包敷，这样就避免了与肌体产生排斥反映。

参照图6，体外接收装置主要由无线收发芯nRF2401、微处理器C8051F320组成的信号处理模块和计算机组成，由电连接。由无线收发芯片nRF2401接收温度信息，传送给微控器C8051F320，进行信息还原，经过RS232串口通信，将信号传送给计算机，进行温度显示和存储。从而实现了对动物体温的无线远程实时监测的目的。

参照图7、8，在通讯方式上，为了解决多用户同时发射而产生的通信冲突问题，系统采用询问应答的通信方式，每个体内测温装置被分配一个固定的地址码。系统工作时，体外接收装置在计算机的控制下，首先被设置为发射模式，并向体内测温装置发出询问信号。该询问信号的有效数据为地址码，而体内测温装置首先被设置为接收模式。当收到询问信号后，通过计算来判断该地址码是否有效。若无效，则继续工作在接收模式等待。若有效，则立刻通过程序改变自己的工作模式，变为发射模式。这时，体外接收装置已处于接收等待状态。