一种人体温度监测方法、装置、电子设备及存储介质

摘要

本申请涉及一种人体温度监测方法、装置、电子设备及存储介质，属于温度监测技术领域，监测方法包括以下步骤：获取环境温度；获取体表温度；根据环境温度对体表温度进行补偿，以得到基准温度；对基准温度进行处理，以得到核心温度。本申请具有提高人体温度监测精准度的效果。

说明书

技术领域

本申请涉及温度监测技术领域，尤其是涉及一种人体温度监测方法、装置、电子设备及存储介质。

背景技术

世界各地的人们对自身健康的关注也越来越高，其中对体温监测的需求尤其重视，如能在高频使用的蓝牙耳机上附加人体温度的监测功能，是个市场非常急需的产品形态，而且目前市场同类的产品非常之少。

目前可对人体温度监测的蓝牙耳机，主要采用：非接触式红外温度传感器检测耳膜温度以及接触式温度传感器检测耳道温度，这些方式是将检测到的人体体表温度作为人体核心温度，但人体体表温度容易受环境温度影响，导致精准度较差。

发明内容

为了提高对人体温度监测的精准度，本申请提供了一种人体温度监测方法、装置、电子设备及存储介质。

第一方面，本申请提供一种人体温度监测方法，采用如下的技术方案：

一种人体温度监测方法，包括以下步骤：

获取环境温度；

获取体表温度；

根据环境温度对体表温度进行补偿，以得到基准温度；

对基准温度进行处理，以得到核心温度。

通过采用上述技术方案，通过采集环境温度和体表温度，根据环境温度对体表温度进行补偿，得到基准温度，可减少环境温度因素的影响；然后再根据基准温度计算得到核心温度，进而可有效提高人体核心温度监测的精准度。

优选的，所述根据环境温度对体表温度进行补偿，以得到基准温度，包括：

利用补偿公式对体表温度进行补偿，以得到基准温度，补偿公式为：

T＝A·y

式中：T为基准温度；

x为环境温度；

y为体表温度；

A、B、C、D、E为补偿系数。

通过采用上述技术方案，采集环境和体表温度，然后利用补偿公式计算得到基准温度，进而得到较为准确的人体体表温度，以减少环境温度因素的影响。

优选的，补偿系数通过以下方式获得：

在不同的时间点对被测人员分别进行体表温度和腋下温度的测量，得到体表温度随环境温度的变化曲线，再基于最小二乘法将数据进行拟合，以确定补偿系数A、B、C、D和E；其中，腋下温度作为基准温度。

通过采用上述技术方案，在医学上，腋下部位的温度相对准确，受环境影响较小，腋下温度可作为基准温度。通过在不同时间测试环境温度、体表和腋下温度，得到多组数据，根据这些数据并利用最小二乘法进行拟合，进而得到较为准确的补偿系数。

优选的，所述对基准温度进行处理，以得到核心温度，包括：

通过两个温度传感器对体表温度进行检测，利用衬底材料对两个温度传感器进行封装，两个温度传感器分别设置于衬底材料径向高度不同的两侧；

基准温度包括TA和TB，核心温度为Td，核心温度Td和基准温度TA、TB的关系为：

其中：R1为皮肤和皮下组织的热阻；

R2为衬底材料的热阻；

TA和TB为径向高度不同位置测得的体表温度对应的基准温度。

通过采用上述技术方案，在热中性的条件下，核心体温要高于体表温度，热量通过血液和热传导物质传送到人体体表，衬底材料贴近皮肤时，热量从人体内部流到皮肤，也会流入衬底材料，在这过程中会产生热量的流失。获取两个径向高度不同的位置的基准温度，通过计算TA和TB之间的温度流失，然后换算得到核心温度Td。

优选的，R1通过以下方式获得：

在不同的时间点对被测人员进行测量，得到基准温度和核心温度的数据，根据每组基准温度和核心温度的数据计算得到皮肤和皮下组织的热阻，再对热阻求平均值，以得到R1的值。

通过采用上述技术方案，通过多组体表温度和腋下温度的数据计算热阻，然后再对热阻求平均值，使R1的值更准确。

优选的，所述对基准温度进行处理，以得到核心温度，还包括：

向客户端发送核心温度数据。

通过采用上述技术方案，将核心温度数据发送给客户端，客户端可对核心温度进行显示和存储，便于人们查看核心温度。

第二方面，本申请提供一种人体温度监测装置，采用如下的技术方案：

一种人体温度监测装置，包括：

第一获取模块：用于获取环境温度；

第二获取模块：用于获取体表温度；

温度补偿模块：用于根据环境温度对体表温度进行补偿，以得到基准温度；

体温处理模块：用于对基准温度进行处理，以得到核心温度。

通过采用上述技术方案，通过采集环境温度和体表温度，根据环境温度对体表温度进行补偿，得到基准温度，可减少环境温度因素的影响；然后再根据基准温度计算得到核心温度，进而可有效提高人体核心温度监测的精准度。

第三方面，本申请提供一种电子设备，采用如下的技术方案：

一种电子设备，包括存储器和处理器，所述存储器上存储有能够被处理器加载并执行上述人体温度监测方法的计算机程序。

优选的，还包括两个温度传感器，两个温度传感器通过衬底材料封装在一起，两个温度传感器分别设置于衬底材料径向高度不同的两侧。

通过采用上述技术方案，将两个温度传感器封装设置在电子设备内，体积小巧，使用电子设备时，能直接检测到两个径向高度不同位置的体表温度。

第四方面，本申请提供一种计算机可读存储介质，采用如下的技术方案：

一种计算机可读存储介质，存储有能够被处理器加载并执行上述人体温度监测方法的计算机程序。

综上所述，本申请包括以下有益技术效果：

1.通过采集环境温度和体表温度，根据环境温度对体表温度进行补偿，得到基准温度，可减少环境温度因素的影响；然后再根据基准温度计算得到核心温度，进而可有效提高人体核心温度监测的精准度。

2.将两个温度传感器封装设置在电子设备内，体积小巧，使用电子设备时，能直接检测到两个径向高度不同位置的体表温度。

附图说明

图1是本申请一种实施例的人体温度监测方法的流程图；

图2是人体各部位的体表温度随环境温度变化的曲线图；

图3是封装后的体温传感器检测体表温度的结构示意图。

具体实施方式

为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图1-3及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。

本申请实施例公开一种人体温度监测方法，该监测方法主要运用于佩戴型电子设备中，如蓝牙耳机、智能手环等。参考图1，监测方法包括以下步骤：

S1：获取环境温度。

具体的，在电子设备上安装环境温度传感器，利用环境温度传感器对环境温度进行检测，以获得环境温度数据。

S2：获取体表温度。

具体的，在电子设备上安装体温传感器，利用体温传感器对体表温度进行检测，以获得体表温度数据。电子设备为蓝牙耳机时，蓝牙耳机佩戴在耳朵上，通过体温传感器对耳温进行检测；电子设备为智能手环时，智能手环在手腕上，通过体温传感器对手腕温度进行检测。其中，步骤S1和S2不分先后。

S3：根据环境温度对体表温度进行补偿，以得到基准温度。

具体的，利用补偿公式对体表温度进行补偿，以得到基准温度，补偿公式为：

T＝A·y

式中：T为基准温度；

x为环境温度；

y为体表温度；

A、B、C、D、E为补偿系数。

参考图2，人体体温补偿主要是体表温度在不同环境温度的补偿，在医学上，直肠、口腔、腋下等部位的温度相对准确，且受环境影响较小，而皮肤温度则易受环境温度、风速、服装覆盖、气流等影响。其中，环境温度是皮肤温度的主要影响因素，皮肤温度为体表温度。通过在不同的时间点对多名被测人员分别进行体表温度和腋下温度的测量，测量不同的体表部位，得到各部位的体表温度随环境温度的变化曲线。

补偿系数通过以下方式获得：

腋下温度作为基准温度，腋下温度采用医用体温计进行测量，其他部位的体表温度采用体温传感器进行测量，并将测量的数据进行噪点处理。例如，每测200组数据，将数据进行升序排列，并去除头尾的各20个数据，取中间的160个数据，再基于最小二乘法将数据拟合，确定补偿公式的各项系数，以得到补偿公式。通过提取不同曲线上的数据，进而能确定不同部位的补偿公式。

S4：对基准温度进行处理，以得到核心温度。

具体的，体温通常可以分为核心温度和体表温度，在热中性的条件下，核心体温要高于体表温度，热量通过血液和热传导物质传送到人体体表。对于热传导效应，存在温度梯度，当一个衬底材料贴近皮肤时，热量从人体内部流到皮肤，也会流入衬底材料，在这过程中会产生热量的流失。

体温传感器包括两个温度传感器，通过两个温度传感器对体表温度进行检测，利用衬底材料对两个温度传感器进行封装，两个温度传感器分别设置于衬底材料径向高度不同的两侧。

基准温度包括TA和TB，核心温度为Td，核心温度Td和基准温度TA、TB的关系为：

式中：R1为皮肤和皮下组织的热阻；

R2为衬底材料的热阻；

TA和TB为径向高度不同位置测得的体表温度对应的基准温度。

R1、R2通过以下方式获得：

其中，在不同的时间点对被测人员进行测量，测量腋下温度以得到基准温度，测量口腔或直肠的温度以得到核心温度，根据每组体表温度和腋下温度的数据计算得到皮肤和皮下组织的热阻，再对热阻求平均值，以得到R1的值。在本实施例中，R1为0.52℃/W。

参考图3，两个温度传感器设置在衬底材料径向高度不同的两侧，在不同的时间点对被测人员进行体表温度测量，两个温度传感器分别检测体表温度Ta和体表温度Tb，根据每组体表温度Ta和体表温度Tb的数据计算得到衬底材料的热阻，再对热阻求平均值，以得到 R2的值。在本实施例中，衬底材料为铂材料，R2为1.75℃/W。其中，体表温度Ta、体表温度Tb经补偿后分别得到基准温度TA和基准温度TB。

可选的，在步骤S1之前，还包括：

S0：判断是否处于佩戴状态，若是，则开始启动人体体温监测进程。

具体的，电子设备内安装有电容类部件，电容类部件在离人体较短的距离时，电容类部件的电容会发生变化，通过检测电容的变化来确定是否佩戴。例如，电子设备为蓝牙耳机，蓝牙耳机佩戴在耳朵上时，此时，蓝牙耳机内的电容类部件离耳朵较近，电容类部件的电容会发生相应的变化；电子设备为智能手环，智能手环佩戴在手腕上时，此时，智能手环内的电容类部件离手腕较近，电容类部件的电容会发生相应的变化。

可选的，在步骤S4之后，还包括：

S5：向客户端发送核心温度数据。

具体的，电子设备通过有线或无线传输方式将核心温度数据发送给客户端，客户端可以为手机、平板电脑等。

本申请实施例还公开一种人体温度监测装置，监测装置包括：

第一获取模块：用于获取环境温度。

第二获取模块：用于获取体表温度。

温度补偿模块：用于根据环境温度对体表温度进行补偿，以得到基准温度。

体温处理模块：用于对基准温度进行处理，以得到核心温度。

本申请实施例还公开一种电子设备，括存储器和处理器，所述存储器上存储有能够被处理器加载并执行上述人体温度监测方法的计算机程序。

可选的，电子设备还包括两个温度传感器，两个温度传感器通过衬底材料封装在一起，两个温度传感器分别设置于衬底材料径向高度不同的两侧。

本申请实施例还公开一种计算机可读存储介质，存储有能够被处理器加载并执行上述人体温度监测方法的计算机程序。所述计算机可读存储介质例如包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(Read-Only Memory，ROM)、随机存取存储器(Random Access Memory，RAM)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为了描述的方便和简洁，仅以上述各功能单元、模块的划分进行举例说明，实际应用中，可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能单元、模块完成，即将装置的内部结构划分成不同的功能单元或模块，以完成以上描述的全部或者部分功能。