具有可选择模式的电子温度计的制作方法

专利名称：具有可选择模式的电子温度计的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种电子温度计，尤其涉及使用传感器探头的快速响应电 子温度计。
背景技术：
电子温度计广泛用于健康护理领域，用于测量患者的体温。典型的电 子温度计具有带有细长的杆状部分探头的形式。例如热敏电阻或其它温度 敏感元件的电子温度传感器包含在杆状部分之中。连接到所述电子传感器 组件的附加电子装置例如可被包含在由线连接到所述杆状部分的基座单元 中，或者可4皮套装在所述杆状部分的手柄中。电子组件接收来自所述传感 器组件的输入以计算患者的温度。然后，该温度典型地被显示在可视输出 器件上，例如七或十四段数字显示器件。已知电子温度计的附加特征包括可听的温度水平提示，例如哔哔声或者语音^L警信号。为了卫生的原因，一次性盖子或者外壳典型地被装配在杆状部分上并且在温度计每次4吏用之后净皮抛弃。电子温度计相对于传统温度计具有4艮多优点，并且在健康护理领域已 经广泛地取代了传统玻璃温度计的使用。例如，电子温度计不需要昂贵的消毒处理，并且不存在与7JC银或者破碎玻璃相关的对患者造成伤害的危险。 此外，电子温度计通常比玻璃温度计具有较快速的响应时间，并且提供非 常精确和准确的温度测量信息。尽管相对于玻璃温度计在响应时间上有改进，某些已知的电子温度计 具有不可接受的长响应时间。该长响应时间主要源于与所述传感器组件一起的所述探头的热块(thermal mass)。所述探头和所迷传感器组件的热 块可能需要几分钟来达到被测患者的实际体温。所迷探头的所述热块典型
地从低于被测患者的温度开始测量周期，从所述患者吸收热量直到所述患 者和所述探头的所述热块达到热平衡。因而，所述探头的所述热块阻碍了 所述传感器温度在瞬间达到患者体温。现有技术中的电子温度计已知具有改善的响应时间，这通过使用各种 不同的技术获得。本领域已知的一种技术在患者接触区域和温度传感器之 间的探头顶端使用例如金属的热传导材料。另 一种^R术在患者接触区域和 温度传感器之间使用非常薄层的材料。这两种技术都在一定程度上改善了 响应时间，但仍然将时间浪费在热量从所述患者流向所述探头的所述热块 而不是温度传感器的过程中。先前已知的电子温度计已经在所述探头杆中使用了电子加热元件，以 便在进行温度测量之前使所述探头杆和探头顶端的所述热块的温度更加接 近所述患者的温度。在已知的方法中使用温度传感器的读数控制传输到所 述加热元件的电流。在所述温度传感器达到与所述患者热平衡之前需要从 所述患者传输较少的热量到所述探头的所述热块，因而节省了时间。电子温度计的所述响应时间还通过不包含对所述探头或顶端进行加热 的方法进行改进。例如已知的是预测类型的温度计，其中由所述温度计电 子装置读取一组早期的温度测量值，并且应用数学算法以推断最终的估计 平衡温度。已知各种预测类型的温度计改善响应时间并且提供精确的温度 估计。还知道其它的改善电子温度计的所述响应时间的方法，其结合加热 方法和预测方法。例如， 一种预测型的临床温度计自动在多个预测函数之 间转换以确定最终预测温度。所述温度计监测所述温度计的测量结果一段 指定时间，然后将初始预测函数应用到所述测量结果。然后所述温度计监 测所述初始预测函数预测所述测量结果的能力。在所述测量温度结果不遵 循初始应用的预测函数的情况下，所述温度计自动选择另 一个预测函数。 所述温度计再次监测该其它预测函数预测所述测量结果的能力。该监测及 转换到多个预测函数中的另 一个的过程持续到所述温度计确定获得了满意 的预测或者达到了时间限制。换句话说，在没有用户输入或控制的情况下， 所述温度计在整个单个测量过程之中可以选择使用多个不同的预测函数. 这种从一种预测函数到另 一种的自动转换会增加测量时间，而忽视了关于 所期望的预测时间或所需精度的任何用户偏好或输入。虽然在现有技术中通过各种方法改进了温度计，现有技术温度计的缺 点仍然存在改进的空间。例如，如所述温度计的所述用户所认为的，某些 现有技术温度计仍然要忍受相对长的响应时间。对于预测算法，降低响应 时间的目标与提高精度的目标相矛盾。精度将随着响应时间的减小而下降， 反之亦然。因此，已知温度计设计者必需针对所述用户进行设计选择，构 造在降低响应时间和提高精度之间折衷的温度计。然而针对所有应用进行如此选择的问n不同的温度计应用可能具有不同的要求和目标。例如， 某些应用需要很短的响应时间而不需要非常高的精度等级。相反，其他应 用不需要短的响应时间，但需要非常高的精度等级。传统的温度计忽视这 些用户偏好，可能花费比用户所希望的更多的时间来获得预测温度。相反， 传统的温度计也可能没有花费足够的时间来确定具有足够精确的预测温 度。允许所述用户基于所述温度计应用在响应时间和精度之间进行确定和 调整的温度计将是有益的。发明内容本发明;故包含在预测类型电子温度计中，其4皮配置为允许用户对所述 温度计的期望响应时间及其温度读数的期望精度进行选择。在本发明的一 个示例实施例中，特定预测算法的应用为用户拔_供对所述期望精度和所述 温度计响应时间的控制。用户可以选择由所述电子温度计收集的数据如何 应用到所述预测算法，从而选择将提高精度和降低响应时间这两个对抗目 标之间保持折衷的位置。在本发明的 一个示例实施例中，电子温度计包括适于由被测者(subject)加热的探头，以用于测量所述^皮测者的温度。所述电子温度计 还包括至少一个温度传感器，其用于检测所述探头的温度。所述电子温度 计进一步包括模式选择器，其适于在所述温度计的至少第一操作模式和所 述温度计的第二操作模式之间进行用户选择。所迷第一和第二操作模式中
的每一个4吏用相同的预测函数，用于在所述温度计达到与所述被测者完全 平衡之前估计被测者的温度。所述温度计以所述第二操作模式确定所述温 度与使用所述第一操作模式相比更加緩慢，但比使用所述笫一操作模式具 有更高的精度。在本发明的另 一个示例实施例中，公开了 一种使用电子温度计确定被 测者的温度的方法。该方法包括从所述电子温度计的用户接收选择，所述 选择至少在所述温度计的第一操作模式和所述温度计的第二操作模式之间 进行。所述方法进一步包括收集由所述温度计测量的随时间变化的所述被 测者的温度，并且当接收来自所述用户的选择是第一操作模式时根据所述 第一操作模式将所收集测量温度的至少部分应用到预测算法。该方法进一 步包括当接收来自用户的选择是笫二操作模式时，根据不同于第一操作模式的第二^Mt模式将所述收集的测量温度的至少部分应用到相同的预测算 法。该方法进一步包括基于所选择的操作模式使用所述预测算法估计所述 净皮测者的温度。在本发明的又一个示例实施例中， 一种用于使用电子温度计确定被测 者温度的方法包括从所述电子温度计的用户接收选择，所述选择为在所述 温度计的多个预测操作模式之间选择其中之一。所述多个预测操作模式被 安排用于在从最短测量持续时间和标准精度测量到最长测量持续时间和最 高精度测量连续地进行选择。该方法进一步包括收集由温度计测量的随时 间变化的所述被测者的温度，根据所述用户所选择的所述预测操作模式将 所述收集的测量温度中的至少部分应用到预测算法，并且基于所迷选择的 预测操作模式使用所述预测算法估计所述被测者的温度。本发明的其它典型特征，部分是显而易见的，部分将在下文中指出.


图l是本发明一个实施例中的电子温度计的透视图；图2是图1中所述电子温度计的探头的透视图；图3是图1中所述电子温度计的示例性显示装置；以及
图4是本发明一个实施例的方法的流程图。 在所有几个附图中，相应的参考符号指示相应的部件。
具体实施方式
现在参考附图，尤其是图1和2,根据本发明原理构造的电子温度计 一般指示为1。该电子温度计包括温度计算单元， 一般指示为3，其尺寸和 形状适于舒适地握在手H中。计算单元3(宽泛地称为"基座单元，，)通 过螺旋线5连接到探头7 (参考号码一般地指示其被测者)。探头7被构 造用于与所述被测者(例如患者，未示出)接触并JUC送代表所述温度的 信号到计算单元3。计算单元3从探头7接收信号并且利用它们计算所述 温度。执行这些计算的合适电路被包含在计算单元3的外壳9中。如下面 将更加详细地讨论的，所述电路中的逻辑可包括用于根据两种或更多操作 模式迅速确定所述患者的最终温度的预测算法。所述电路将所计算的温度 呈现在外壳9前面的显示装置11 (例如LCD显示器)上。如将纟皮本领域 普通技术人员所理解并在下面参照图3的显示更详细地讨论的，其它的信 息理想地可呈现在显示装置11上。用于操作温度计1的掩組面板11A或 者其它用户接口器件(例如开关、触发器、旋钮、拨盘、触摸屏、小MJfc 等)恰好位于显示装置11之上。如本领域技术人员易于理解的，在不脱离 本发明实施例范围的情况下可以使用所述显示装置和面板的其它布置。再次参照图1和2，外壳9 一般在外壳的后部包括隔抢或狭槽(未示 出)，可以将探头7的末端部分容纳在外壳中以便在不使用时保存探头并 且将所述末端部分与环境隔离。图1显示，探头7由另一只手Hl从隔舱 中拔出以准名"使用。外壳9还具有接收合适容器的插座13，例如探头盖的 盒体C.在使用中，盒体C的顶部(未示出)被移除，暴露出所述探头盖 的开口端。探头7的末端部分可以插入盒体C的开口端，并且可以捕获一 个所述探头盖(例如扣进环形槽14)(图2)。弹出部件15位于探头7 的手柄17和探头杆19的连接处。当探头杆19的末端部分插入例如患者口 中时，探头杆由盖子防止污染。探头手柄17上的按钮21可以压下以使弹 出部件15移动，用于将探头盖从探头杆19释放。在使用后，探头盖可以 丢弃。在不脱离本发明范围的情况下，可以使用捕获和释放探头盖的其它 方式。在使用中，探头杆19末端的金属顶端25 (例如铝)由患者加热并且 检测顶端的温度，这在下文中将更加充分地描述.所迷探头盖优选地由高 热传导性材料制成，至少在其覆盖顶部25的部分，从而顶端可以由患者迅 速地加热。顶端25还包括加热元件(未示出)，用于将探头7加热到接近 所述患者的温度，以^"更为所述温度计提供更快的响应时间。 一个或多个温 度传感器，例如顶部温度传感器和近轴温度传感器可以布置在所述探头内， 用于连接到温度预测组件(未示出)。在至少一个实施例中，所述温度传 感器连接到微处理器系统，其执行加热器控制电路和温度预测组件两者的 功能。所述近轴温度传感器提供指示加热器温度的信号，由所述加热器控 制电路用于计算加热器当前的控制数值。所述近轴温度传感器还可以提供 指示加热器温度的信号，以用于温度预测算法。基座单元3容纳用于所述加热器控制电路和所述温度预测组件的电源 和电子装置。螺旋线5从基座单元3传送电源到探头7。在不使用时，探 头7可以存储在基座单元3中的所述狭槽内。在本发明的至少一个实施例 中，所述狹槽可以包括开关，以便触所i^L加热器控制电路起动，从而在 探头7从基座单元3取下的开始时刻可以将所述加热器元件加电。电子温 度计1还包括用于容纳温度计算单元3的停放站27，其中其用途是例如用 于所述保存温度计算单元、所述电源的充电、建立所述温度计和所述停放 站之间的通信、以及保护所述温度计算单元。通常，通过温度预测算法，来自探头7中所述温度传感器的输入被用 于确定预测温度并且将所述温度输出到显示装置11。在至少一个实施例 中，在所述温度传感器达到平衡的同时，临时输出显示信号连续进行更新。 在可选择的实施例中，在根据所述用户所选操作模式确定出温度读数之前 没有输出^皮显示。所述温度预测算法及时地监测探头7的温度，然后使用 该信息预测最终的稳定温度。所述预测算法可以采拟艮多形式并且可以基
于很多变量，其中例如加热器温度、探头顶端温度、探头盖温度、皮肤温 度、身体温度、组织电容、盖的电容、探头顶端电容、身体皮肤阻抗、皮 肤-盖之间的阻抗、盖-探头之间的阻抗、探头-加热器之间的阻抗、以及时 间。作为这种预测算法的一个例子，申请人在此通过参考结合共同受让的美国申请号为09/893, 154、名称为"Probe Tip Thermal Isolation and Fast Prediction Algorithm"、颁布于2005年1月4日的美国专利6， 839, 651。测算法。再次参照图1中描述的电子温度计1的面板11A，该电子温度计的一 个示例性实施例还包括模式选择器11B，适于用户在所述温度计的第一操 作模式和所述温度计的第二操作模式之间选择。所述第一和笫二操作模式 中的每一个使用相同的预测算法，在温度计1达到与被测者完全平衡之前 估计所述被测者的温度。通常来讲，预测算法用于获得减小响应时间的基 本目标。然而，减小响应时间的目标与增加温度计精度的目标相对立。通 常，精度随着响应时间的减小而下降，反之亦然。这里讨论的所述第一和 第二模式允许用户在所述第 一和笫二模式之间选择，每种选择展示出速度 和精度之间的不同平衡。在当前例子中，与所述第二^Mt模式相比，温度 计1以第 一操作才莫式更加迅速地确定所述温度。因为所述温度确定得更迅 速，与所述第二操作模式相比其具有更低的精度。然而对于特定的应用， 这种等级的精度是足够的，并且尤其是在需要减小时间来估计这种温度时。现在参见图3，将更详细地描述示例显示装置ll。在当前的例子中， 电子温度计1的显示装置11包括可视指示器31，指示所述用户所选择的 操作模式。可视指示器31包括两个部分，第一模式指示器31A和第二模 式指示器31B。每个所述指示器由特定的图标代表，表示所述用户所选择 模式类型。例如，因为所述笫一模式确定所述温度更迅速，所以第一模式 指示器31A-皮描述为兔子，而所述第二模式没有用图标描述。这个图标起 到提醒所述用户关于所选模式特性的作用。可视指示器31还包括直接模式 指示器31B，所述直接模式指示器31B用于指示所述温度计运行于没有使
用预测算法的直接模式。显示装置11可以包括其它的特征，例如用于显示温度的数字显示装置33 (例如七段或十四段显示器件)、用于在使用脉冲 计时器时进行显示的计时器图标显示装置35、用于显示正在4皮3皮试的所述 被测者部位的当前设定的身体位置图标37、以及用于在应当安装或移除探 头盖时进行指示的探头图标39。在不脱离本发明实施例范围的情况下，可 以在显示装置11中结合其它的特征。在又一个示例实施例中，模式选择器11B适于在温度计1的多个预测 操作模式之间选捧。如下面关于本发明的示例方法更加详细地描述的，所述多个预测操作模式被安排为在从最短测量持续时间和标准精度测量到最 长测量持续时间和最高精度测量连续地选择。以此方式，模式选择器11B 的操作相对简明，允许用户了解到在一个方向连续地移动将产生较短的测 量持续时间和一般的精度，而在另一个相反方向连续地移动将产生较长的 测量持续时间和较高的精度。所述多个预测操作模式中的每一个使用相同 的预测算法，用于在所述温度计达到与所述被测者的完全平衡之前估计所 述被测者的温度。通过将不同的数据应用于相同的预测算法，可以获得不 同精度的温度估计和数据收集持续时间。该示例性实施例还包括指示所述 用户所选择的操作模式的可视指示器，类似于图3的可视指示器31。如本 领域技术人员会理解到的，与当前实施例相关的可视指示器将需要多余三 个部分，但可以以类似的方式设计，说明上面所描述的连续变化。对于当前实施例，模式选择器11B本身可以以许多不同的方式构成。 例如，模式选择器11B可以包括旋转式拨盘(未示出)，适于旋转到对应 于所述多个预测操作模式的多个位置。在另一个例子中，模式选择器11B 可以包括可移动选择器(未示出)，适于移动到对应于所述多个预测操作 模式的多个位置。在再一个例子中，模式选择器11B可以包括多个按钮， 每个M对应于所述多个预测操作模式中的一个。无^口何，在不脱离当 前实施例范围的情况下，适于选择每个所述多个预测模式的任何类型的模 式选择器11B都是可用的。再来看本发明包含的方法， 一种用于使用具有两模式温度计^Mt的电
子温度计1确定被测者温度的方法一般如图4中51所描述。方法51包括 在53处从电子温度计1的用户接收在至少所述温度计的第一^^作模式和所 述温度计的第二操作模式之间所作的选择。如上面通常所讨论的，所述温 度计的所述第一模式和第二模式将不同的收集数据应用于相同的预测算 法。在选择后，该方法51在55处确定所述模式是否基于消逝的收集时间 或者所收集数据点的总数量(例如所述第一操作模式)，或者基于满足提 高精度的测定(例如所述第二操作模式)。在任一模式中，方法51进一步包括在在57和59处收集由所述温度计 测量的随时间变化的所述被测者的温度。可以以恒定速率(例如每0.188 秒)或者以许多规定的或随机的间隔进行收集57、 59，每个间隔与特定的 时间相关。在所选择的模式基于消逝的收集时间或者所收集数据点总数(例如所 述笫一操作模式)的情况下，方法51在61处进一步根据所述第一操作模 式将在57处所收集的测量温度中的至少部分应用到预测算法。作为替代， 在所选择的模式不是基于消逝的收集时间或者所收集数据点的总数(例如 所述笫一IMt模式)，而是基于某些其它标准(例如所述温度估计的精确 性)的情况下，方法51在63处根据不同于所述第一操作;f莫式的所述笫二 操作模式将在59所收集的测量温度中的至少部分应用到相同预测算法。在 不脱离本发明实施例范围的情况下，所述第一和第二操作才莫式可以以任意 多的方式相区别。在一个例子中，与根据所述第二操作模式应用到所勤目 同预测算法的测量温度的数量相比，根据所述第一採作模式将所收集的测 量温度中的至少部分应用到预测算法的操作61包括根据所述第一操作模 式将较少数量的测量温度应用到预测算法。换句话说，与所述第二操作模 式相比，所述第一操作模式收集较少的数据点、或者数据收集时间更短。 收集较少的数据点或者在较短周期上收集数据提供了较快速的响应，同时 提供足够的精度。作为替代，所述第二模式根据当前预测的精度而运行， 其可以对虽然较长但恰当的响应时间配以提高的精度。继续讨论所述第一模式，方法51继续在67处确定是否收集时限已经
过去或者已经达到数据点的限制。例如，方法51可以确定该方法是否已经 收集了 N个测量温度。在另一个例子中，方法51可以确定是否收集操作 57已经连续发生了至少大约S秒。如果对上述任一个询问的答案为否，则 方法51返回到收集操作57。但如果为是，则已经收集了足够的数据或者 已经经过了足够的数据收集时间，并且方法51终止或者截取温度收集操作 57并且在69处通过应用N个所收集的测量温度或者在至少大约S秒所收 集的测量温度，使用所述预测算法继续估计所述被测者的温度。在该笫一 操作模式中，所述预测算法在69处使用迄今收集的数据估计平衡温度，而 不关心所估计温度的精度或者准确度.这样的估计69依照来自所述用户选 择所述第一操作模式的指令。收集操作57过程的这种终止是道良直觉的， 因为温度监测中的传统知识是在较短的时间内努力收集尽可能多的数据， 以改善该测量的精度和速度。终止温度数据收集^Mt并且仅使用截止此时 间点所收集的数据估计所述温度为温度计提供了足够的精度，同时在非常 短的时间周期提供结果。换句话说，通过将数据收集操作限制到特定的时 间长度，改善了温度计的响应时间并且温度计性能对于相关的应用来说是 足够的。在替代实施例中，本发明的某些方面可以对所述测量进行合理的 限制以避免报告明显错误的读数。例如，如果截取的预测产生低于60下或 者高于120T的温度测量结果，则所述预测算法评估一个或多个额外的数 据样本并且相应地调整所预测的测量结果。在一个更具体的例子中，当已经收集至少十四个测量温度时进行估计 操作69。在温度测量发生在0.188秒间隔的情况下，在大约2.6秒时估计 所述温度。在另一个特殊例子中，当温度测量已经连续进行至少大约2.6 秒时进行估计操作69。温度估计结果确定后，所述方法在71处为所述用 户显示所估计的温度。在一个例子中，方法在显示71所估计温度的同时还 发出警报(未示出)，以提醒所述用户所显示的温度满足所选择操作模式 的标准。回到所述第二操作沖莫式，方法51已经收集59由所述温度计测量的随 时间变化的所述被测者的温度，并且将所收集的测量温度应用63到与所述 第一操作模式相同的、但却是根据所述第二操作模式的预测算法。尤其是，方法51在75处根据所述第二操作模式继续进行所述被测者温度的估计。 方法51在77处继续确定这些温度估计是否满足所述第二操作模式的精度 要求。在一个例子中，所述预测算法的估计必需收敛到满足最小阈值的精 度。例如，才艮据所述温度预测算法计算最终的温度估计值，包括确定优良 标准(goodness criterion )。如果所述优良标准指示所述预测的精确性可接受，那么温度计1显示 71所估计的温度。作为选择，如果所述优良标准指示所述预测的精确度不 可接受，那么所述加热元件继续接收能量、所述温度传感器继续收集数据 并且温度计1返回到收集59更多的数据。在所述第二操作模式中使用这样 的预测算法，需要大约4到11秒的时间来给出最终的温度预测。取决于特 定的变量，合适的预测时间范围可能从3.2秒到大约30秒。作为这种使用 优良标准的预测算法的例子，申请人在此参考共有受让的美国申请号为 09/893， 154、名称为"Probe Tip Thermal Isolation and Fast Prediction Algorithm"、颁布于2005年1月4日的美国专利6， 839， 651。除了上面讨论的所述第一和第二模式，方法51还考虑另外的直接模 式，其可以手动调用、例如通过用户选择，或者自动调用、例如当所述预 测模式不能在特定的时间周期内提供可接受的估计值时。如图4所示，如 果所述优良标准指示所述预测的精确性不可接受，方法51不自动返回到收 集59更多的数据。而是，方法51在81处确定是否已经经过了预测时间限 制。在没有经过所述时间限制的情况下，所述方法返回到收集59、应用63、 估计75、以及确定77这些操作步骤以继续寻找满足精度要求的估计温度。 在已经经过时间限制的情况下，方法51在85处转换到直接操作模式。所 述直接模式在87处收集温度数据并且在89处确定所收集的读数是否满足 所述直接操作模式的要求。在一个例子中，所述直接模式不应用所述预测 算法，而是简单地收集温度信息直到所述温度与所述被测者达到平衡。这 种方法是高度精确的，但占用显著的时间，因为探头7必需完全与所述被 测者达到平衡。
下面对所述第一和第二模式进行简短的总结比较。使用相同的预测算 法，基于所述第一操作模式对所述被测者的温度的估计与使用所述第二操 作模式相比速度更快。换句话说，基于所述第二操作模式使用所述预测算 法对所述被测者温度的估计与使用所述第 一操作模式相比具有更高的精 度。这些方法可应用于收集被测者的温度并且估计被测者的温度。如本领 域技术人员将理解的，这些方法易于应用到收集由温度计测量的随时间变 化的患者温度并且基于所选择的操作模式使用所述预测算法估计所述患者 的温度。其它的被测者，例如动物、测试仪器、以及其它需要测量的器件 也可以^^用所迷^^开的方法，而不脱离本发明实施例的范围。本发明的实施例进一步考虑一种包括多个预测模式的方法。当参照图4，其中在这种方法和前面描述的方法之间存在4艮多相似点。这样的方法包 括从电子温度计1的用户接收53对所述温度计的多个预测操作模式之一的 选择。所述多个预测操作模式被安排用于从最短测量持续时间和标准精度 测量到最长测量持续时间和高精度测量连续地选择.这样，所述连续地选 择允许所述用户容易地了解到向一个方向连续地移动将导致较短的测量持 续时间和一般精度，而向相反的方向连续地移动将导致较长的测量持续时 间和较高的精度。所述多个预测操作模式中的每一个使用相同的预测算法， 在所述温度计达到与所述,皮测者的完全平衡之前估计所述被测者的温度。 通过将不同的数据应用到相同的预测算法，可以获得不同精度和数据收集 持续时间的温度估计值。有了前面所描述方法，本方法还包括收集57由温度计测量的随时间变 化的所述被测者温度，并且根据所述用户所选择的预测操作模式将所收集 的测量温度中的至少部分应用61到预测算法。换句话说，该方法包括如先 前方法21定义的多个第一操作;f莫式。因而图4的判定框55将包含额外的 收集57、应用61、以及确定67这些与图4中所示的路径平行的操作路径。 每个替换路径将对应于和其它操作模式相比具有不同的消逝时间限制或者 不同的数据点限制的不同模式。该方法进一步包括基于所选择的预测操作
模式使用所迷预测算法估计69所迷被测者的温度。如上面关于示例性的两模式方法所提到的，这里描述的方法可以应用 于收集被测者的温度并且估计被测者的温度。如本领域技术人员将理解的， 这些方法易于用于收集患者以及其它被测者诸如动物、测试装置、以及其 它需要测量的器件的温度，而不脱离本发明实施例的范围。虽然这里描述了本发明用于健康护理领域的实施例，应当了解，本发 明的应用并不限于健康护理领域。本发明的实施例可以用在任何快速响应 电子温度计有用的场合。例如，本发明的实施例可以用在工业温度测量应 用中以及各种实验室应用中。在介绍本发明或者其优选实施例的元件时，冠词"一"、"一个"、 "这个"、"所述"并不意味着存在一个或者更多个元件。术语"包括"、 "包含"和"具有"意图表示包含的意思并且意味着可能存在所列元件之 外的附加元件。此外，使用"上"、"下，，、"顶部，，和"底部"以及这 些术语的各种变化是为了方便，而不是需要组件具有任何特定的朝向。由于在不脱离本发明范围的情况下可以对上面的描迷进行各种改变， 注意到，上面的描述中包含的以及附图中显示的所有内容应当解释为示例 性的而不具有限制意义。
权利要求
1、一种电子温度计，其包括探头，该探头适于由被测者加热以用于测量所述被测者的温度；至少一个温度传感器，其用于检测所述探头的温度；模式选择器，其适于用户至少在所述温度计的第一预测操作模式和所述温度计的第二预测操作模式之间进行选择，以使在所述第二操作模式中确定温度与所述第一操作模式相比更加缓慢但是具有更大准确性，所述第一操作模式利用预测算法以便在所述温度计达到与所述被测者完全平衡之前估计所述被测者的温度，而所述第二操作模式利用相同的预测算法以便在所述温度计达到与所述被测者的完全平衡之前估计所述被测者的温度。
2、 如权利要求l中所述的电子温度计，其中所述模式选择器适于在所 述温度计的多个预测操作模式之间进行选择，所述多个预测操作模式被安 排用于从最短测量持续时间和标准精度测量到最长测量持续时间和最高精 度测量连续地选择，其中所述多个预测操作模式中的每一个使用所述相同 的预测算法，用于在所述温度计达到与所述被测者完全平衡之前估计所述 ,皮测者的温度。
3、 如权利要求2中所述的电子温度计，其中所述模式选择器包括以下 部件中的一种旋转拨盘，其适于被旋转到对应于所述多个预测操作模式 的多个位置；可移动选择器，其适于移动到对应于所述多个预测操作模式 的多个位置；以及多个按钮，每个M对应于所述多个预测操作模式之一。
4、 如权利要求l中所述的电子温度计，其中所述模式选择器进一步适 于用户至少在所述温度计的所述第 一操作模式、所述第二操作模式和笫三 操作模式之间选择，所述第三操作模式包括直接测量模式，所述直接测量 才莫式在所述温度传感器的温度与所述被测者达到平衡之前收集温度信息， 从而与所述第 一和第二操作模式相比，所述温度计在所述第三操作模式中 确定温度更加緩慢并且不使用预测算法，但具有更高精度。
5、 一种用于利用电子温度计确定被测者温度的方法，所述方法包括:从所述电子温度计的用户接收对至少在所述温度计的第一操作模式和所述温度计的第二操作模式之间作出的选择；收集由所述温度计测量的随时间变化的所述^皮测者的温度；当从所述用户接收的所述选择是第 一操作模式时，根据所述第 一操作模式将所述收集的测量温度的至少部分应用到预测算法；当从所述用户接收的所述选择是第二操作模式时，根据不同于第 一操作模式的第二操作模式将所述收集的测量温度的至少部分应用到相同的预测算法；以及基于所选择的操作模式利用所述预测算法估计所述被测者的温度。
6、 如权利要求5中所述的方法，其中当根据所述第一操作模式将所述 收集的测量温度的至少部分应用到所述预测算法时，与根据所述第二操作 模式将所述收集的测量温度的至少部分应用到所述相同预测算法相比，基 于所选择操作模式利用所述预测算法对所述被测者的温度进行的所述估计 速度更快。
7、 如权利要求6中所述的方法，其中当根据所述第二操作模式将所述 收集的测量温度的至少部分应用到所述预测算法时，与根据所述第一操作 模式将所述收集的测量温度的至少部分应用到所^目同预测算法相比，基 于所选择操作模式利用所述预测算法对所述被测者的温度进行的所述估计 操作具有更高的精度。
8、 如权利要求7中所述的方法，其中根据所述第一操作模式将所述收 集的测量温度的至少部分应用到所述预测算法的所述应用包括与根据第 二操作模式应用到所述相同预测算法的测量温度的数量相比，根据所述第 一操作模式应用到所述预测算法的测量温度更少。
9、 如权利要求8中所述的方法，其中基于所选择的操作模式利用所述 预测算法估计所述净皮测者的温度的所述估计包括当对随着时间变化的所 述被测者的温度的所述收集操作已经收集了至少N个测量温度时根据所述 第 一操作模式估计所述被测者的温度。
10、 如权利要求9中所述的方法，其中基于所选择的操作模式利用所 述预测算法估计所述被测者的温度的所述估计包括当对随着时间变化的 所述被测者的温度的所述收集操作已经收集了至少十四个测量温度时根据 所述第 一操作模式估计所述被测者的温度。
11、 如权利要求8中所述的方法，其中利用所述预测算法和所选择的 操作模式估计所述被测者的温度的所述估计包括当对随着时间变化的所 述被测者的温度的所述收集操作已经连续进行了至少大约S秒时根据所述 第 一操作模式估计所述被测者的温度。
12、 如权利要求ll中所述的方法，其中利用所述预测算法和所选择的 操作模式估计所述被测者的温度的所述估计包括当对随着时间的所述被 测者的温度的所述收集操作已经连续进行了至少大约2.6秒时根据所述第 一操作模式估计所述被测者的温度.
13、 如权利要求8中所述的方法，其中基于所选择的操作模式利用所 述预测算法估计所述被测者的温度的所述估计包括当所述预测算法的估 计值收敛到满足最小阔值的精度时根据所述笫二操作模式估计所述被测者 的温度'
14、 如权利要求5中所述的方法，其中根据所述第一操作模式将所收 集的测量温度的至少部分应用到所述预测算法的所迷应用包括与根据所 述第二操作模式应用到所^目同预测算法的测量温度相比，根据所述第一操作模式将在更少时间上收集的测量温度应用到所述预测算法。
15、 如权利要求5中所述的方法，其中所述收集温度包括收集由所述 温度计测量的随着时间变化的患者的温度；以及其中对所述温度的所述估计包括基于所选择的操作模式利用所述预测 算法估计所述惠者的温度。
16、 如权利要求5中所述的方法，进一步包括确定是否已经经过了时 间限制；以及从所述用户选择的所述第 一操作模式和所述第二操作模式之一转换到 所述温度计的第三操作模式，所述第三操作模式包括适于收集温度信息直 到所述温度传感器的温度达到与所述被测者平衡的直接测量模式，从而与 利用所述第一和第二操作模式相比，所述温度计以所述第三操作模式更加 緩慢但具有更高精度地确定温度。
17、 一种用于利用电子温度计确定被测者温度的方法，所述方法包括 从所述电子温度计的用户接收对所述温度计的多个预测操作^=莫式其中之一作出的选择，所述多个预测操作模式被安排用于在从最短测量持续时 间和标准精度测量到最长测量持续时间和最高精度测量连续地选择； 收集由所述温度计测量的随时间变化的所述被测者的温度； 根据所述用户所选择的预测操作模式将所收集的测量温度中的至少部 分应用到确定的预测算法；以及基于所选择的预测操作模式，利用所述预测算法估计所述被测者的温度。
18、 如权利要求17中所述的方法，其中根据所选择的预测操作模式将 所收集的测量温度的至少部分应用到预测算法的所述应用包括与根据任 意操作模式所应用的测量温度的数量相比，根据每个操作模式将更多的测 量温度应用到相同预测算法，所述任意操作模式安排在邻近所应用的操作 模式并且朝向所述连续选择中与最短测量持续时间和标准精度测量相关的 那一端。
19、 如权利要求17中所述的方法，其中根据所选择的预测操作模式将 所收集的测量温度的至少部分应用到预测算法的所述应用包括与根据任 意操作模式所应用的那部分所收集的测量温度相比，根据每个操作模式将 收集时间更长的一部分测量温度应用到相同的预测算法，所述任意操作模 式安排在邻近所应用的操作模式并且朝向所述连续选择中与最短测量持续 时间和标准精度测量相关的那一端。
20、 如权利要求17中所述的方法，其中所述接收从多个预测操作模式 中选择其中之一 包括提供沿着连续序列的预测操作模式从最短测量持续时 间和标准精度测量到最长测量持续时间和最高精度测量可调的选择元件。
21、 如权利要求20中所述的方法，其中所述提供选择元件包括提供以 下器件之一旋转拨盘，其适于旋转到对应于所述多个预测操作模式的多个位置；可移动选择器，其适于移动到对应于所述多个预测操作模式的多 个位置；以及多个按钮，每个对应于所述多个预测操作模式之一。
22、 如权利要求17中所述的方法，其中所述收集温度包括收集由所述 温度计测量的随时间变化的患者温度；以及其中所述估计所述温度包括基于所选择的预测操作模式估计所述患者 的温度。
23、 如权利要求17中所述的方法，进一步包括确定是否已经经过了时 间限制；以及当已经经过了所述时间限制时从所述用户选择的所述多个预测操作模 式其中之一转换到所述温度计的直接操作模式，所述直接操作模式包括适 于收集温度信息直到所述温度传感器的温度达到与所述被测者平衡的直接 测量模式，从而所述温度计以直接操作模式与所述第 一和第二操作模式相 比更加緩慢但具有更高精度地确定温度。
24、 一种用于使用电子温度计确定被测者温度的方法，所述方法包括 从所述电子温度计的用户接收至少在所述温度计的第一操作模式和所述温度计的第二操作模式之间作出的选择；收集由所述温度计测量的随时间变化的所述被测者的温度；当从所述用户接收的所述选择是第 一操作模式时，根据所述第 一操作模 式终止所述温度的收集；当从所述用户接收的所述选择是第二操作模式时，根据所述第二操作模 式超出根据第一操作模式的所述终止保持所述温度的收集；以及基于与所选择操作模式相关的所述收集的温度估计所述被测者的温度。
25、 如权利要求24中所述的方法，其中根据所述第一操作模式终止所 述温度的收集的所述终止包括当所述温度的收集已经连续进行至少满足 两个条件之一时终止所述温度的收集，所述两个条件包括S秒的时间和N 个测量温度。
全文摘要
本发明涉及一种基于相同的预测算法配置为可选择预测模式的电子温度计。模式选择器适于在所述温度计的多个操作模式之间进行用户选择。每个操作模式利用相同的预测算法以便在所述温度计达到完全平衡之前估计所述被测者的温度。不同的模式为用户提供了选择，以基于用户的偏爱和需求找到响应时间和精度之间的恰当权衡。
文档编号G01K7/00GK101158605SQ20071016767
公开日2008年4月9日 申请日期2007年9月29日 优先权日2006年10月6日
发明者J·T·吉雷尔, M·E·比舍 申请人:科维迪恩股份公司