專利名稱：測(cè)溫儀器及方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明
背景技術(shù)：
領(lǐng)域本發(fā)明大體涉及測(cè)溫診斷裝置及方法領(lǐng)域，尤其是涉及一種用于檢測(cè)、記錄并指示皮膚表面的熱不規(guī)則性的儀器和方法。
現(xiàn)有技術(shù)腳的問題是糖尿病病人的截肢和生理缺陷的主要原因。然而研究表明，簡(jiǎn)單的技術(shù)比如鑒別處于腳潰瘍危險(xiǎn)之中的病人和教育這些病人進(jìn)行適當(dāng)?shù)哪_部照料可有助于避免這些嚴(yán)重的并發(fā)癥。
防止糖尿病人的腳部問題需要定期仔細(xì)地監(jiān)測(cè)病人的腳。遺憾的是，對(duì)腳底和腳背表面的每日檢查需要一定的手工技巧和經(jīng)驗(yàn)，且由于肥胖、關(guān)節(jié)炎或視力較差，某些病人可能在他們進(jìn)行定期檢查的能力上受到阻礙。經(jīng)常需要鏡子或請(qǐng)朋友或家庭成員進(jìn)行檢查。
此外，在導(dǎo)致糖尿病人的腳并發(fā)癥的過程中一個(gè)必須的成因是外圍感覺神經(jīng)病。對(duì)位置和腳觸覺刺激的知覺反饋的損害形成這樣一個(gè)環(huán)境，其中腳的皮膚、韌帶或骨頭可能受傷，而病人根本不知道這些傷害已經(jīng)發(fā)生。例如，由于正常的走動(dòng)，腳底的高壓區(qū)域通常變得疼痛、紅腫。具有正常痛覺的人將停止或調(diào)節(jié)他們的活動(dòng)以避免疼痛和隨后的潰瘍，或其它的傷害。然而，對(duì)于神經(jīng)損害的糖尿病人，經(jīng)常缺乏痛覺，而活動(dòng)經(jīng)常繼續(xù)進(jìn)行，直到傷害如此嚴(yán)重而需要進(jìn)行截肢。
變性關(guān)節(jié)炎、姆囊炎畸形、或錘狀趾，以及其它腳部畸形增加了腳部形成潰瘍的危險(xiǎn)。腳的結(jié)構(gòu)上的這些物理變化可產(chǎn)生高壓區(qū)域，接著產(chǎn)生紅腫、組織破壞、和潰瘍。而且，沒有正常痛覺提供早期警告信號(hào)，在達(dá)到病人注意到的程度之前組織損害可能變得相當(dāng)嚴(yán)重。遺憾的是，到這些情況發(fā)生時(shí)，可能就需要截肢。
對(duì)潰瘍的預(yù)防和治療在避免糖尿病人更低的手足截肢方面相當(dāng)有效。預(yù)防策略集中在保護(hù)腳底避免高壓區(qū)域，和對(duì)組織傷害的早期癥狀檢測(cè)。實(shí)現(xiàn)這些策略的客觀方法過去對(duì)于醫(yī)生及其病人來(lái)說是昂貴的、麻煩的、或者相對(duì)難以獲得的，這些方法經(jīng)常包括對(duì)紅腫和腳部壓力的測(cè)量。然而，已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，局部皮膚溫度的升高是組織傷害或紅腫的最早征兆之一。因此，由醫(yī)生每月一次監(jiān)測(cè)皮膚溫度，且更重要的是，由病人每天一次進(jìn)行監(jiān)測(cè)皮膚溫度可以提供一種容易、價(jià)廉且可以計(jì)量的方式來(lái)檢測(cè)腳部處于潰瘍危險(xiǎn)中的區(qū)域。
評(píng)價(jià)和分析腳部溫度的最普通的方法包括腳的手工操作，即用一只手發(fā)現(xiàn)一變熱區(qū)域或“熱點(diǎn)”。高溫區(qū)域與腳的其它部分，以及另一只腳的相應(yīng)對(duì)稱位置比較。大于2℃的溫度差值在臨床上是很顯著的，且可被普通的醫(yī)師檢測(cè)到。然而，具有對(duì)溫度不敏感的手的醫(yī)生和其它人或他們自身的循環(huán)問題可能不能可靠地檢測(cè)到這么小的溫度變化。
已經(jīng)發(fā)明了各種儀器來(lái)檢測(cè)皮膚溫度，但是這些儀器常常價(jià)格昂貴，或者用于耳朵，或者通用而不適用于腳。如果用到腳底那么對(duì)于用戶來(lái)說顯示部件是不可見的；也沒有確定的方式來(lái)確定傳感器接近腳的情況，或者提供某種類型的掃描功能，即當(dāng)遇到更低或更高的溫度區(qū)域時(shí)可被用戶監(jiān)測(cè)到。最后，這些裝置通常制作成用于測(cè)量遇到的任何表面的溫度；是否溫度測(cè)量是相對(duì)于皮膚或相對(duì)于傳感器檢測(cè)范圍內(nèi)的某些其它表面不是該儀器檢測(cè)到的。
因此，所需要的是一種容易、價(jià)廉且可重復(fù)檢測(cè)沿腳底的2℃或更大的溫度差值的儀器和方法。此外，這樣的儀器和方法應(yīng)當(dāng)能夠連續(xù)掃描腳底表面，可靠地確定解剖學(xué)表面在檢測(cè)元件前面的存在。給醫(yī)師和/或病人提供視覺和聲音指示或警報(bào)的這些裝置和方法對(duì)于視力差或聽力差的人也將是可取的。
發(fā)明概述根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，一種測(cè)溫儀器具有一控制器；一與控制器電連接的計(jì)時(shí)器；一與控制器電連接的存儲(chǔ)器；一檢測(cè)多個(gè)溫度的部件，該溫度檢測(cè)部件與控制器電連接，該溫度檢測(cè)部件用于將多個(gè)溫度轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的多個(gè)電信號(hào)，該控制器將該多個(gè)電信號(hào)轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的多個(gè)溫度數(shù)值，所述數(shù)值存儲(chǔ)在該存儲(chǔ)器中；一用于檢測(cè)接近皮膚表面的情況的接觸檢測(cè)部件，該接觸檢測(cè)部件與控制器電連接；一與控制器電連接的揚(yáng)聲器；以及一與控制器電連接的顯示部件。該控制器和計(jì)時(shí)器可集成為一個(gè)單一組件，控制器和存儲(chǔ)器也可集成為一個(gè)單一組件。此外，本發(fā)明的測(cè)溫儀器的接觸檢測(cè)部件可包括一由電容激活的開關(guān)。本發(fā)明的測(cè)溫儀器的該溫度檢測(cè)部件可包括一紅外傳感器，它是不激活的，除非接觸檢測(cè)部件檢測(cè)到大于10pf的預(yù)定電容。本發(fā)明的測(cè)溫儀器的顯示部件可包括一系列線性排列的LED，其中選取一些LED顏色為紅、黃和綠色。
在計(jì)時(shí)器測(cè)量的預(yù)定時(shí)間(約小于0.08秒)內(nèi)該多個(gè)溫度數(shù)值可存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器中。在該多個(gè)溫度數(shù)值存儲(chǔ)入存儲(chǔ)器且由控制器平均而產(chǎn)生第一平均溫度值之后，所產(chǎn)生的第一平均溫度值存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器中。第二組多個(gè)溫度數(shù)值可存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器中，且由控制器平均而產(chǎn)生第二平均溫度值，該值與第一平均溫度值比較。然后如果第二平均溫度值和第一平均溫度值之間的差值小于約0.2℃的預(yù)定差值，那么第二平均溫度值顯示在顯示部件上。如果第二平均溫度值和第一平均溫度值之間的差值大于約0.2℃的預(yù)定差值，那么第二平均溫度值一般不顯示在顯示部件上。
本發(fā)明的測(cè)溫儀器的溫度檢測(cè)部件可利用一信號(hào)調(diào)節(jié)器而與控制器電連接。如果該多個(gè)電信號(hào)包括不需要的頻率信號(hào)，那么信號(hào)調(diào)節(jié)器運(yùn)行，通過去除不需要的頻率信號(hào)而過濾該多個(gè)電信號(hào)。該多個(gè)電信號(hào)也可能包括不正確的值。如果這樣，那么信號(hào)調(diào)節(jié)器運(yùn)行，通過去除不正確的值而平滑該多個(gè)電信號(hào)。而且，該多個(gè)電信號(hào)可能包括雜波，那么信號(hào)調(diào)節(jié)器運(yùn)行而去除雜波。
而且，本發(fā)明的測(cè)溫儀器的溫度檢測(cè)部件可以給信號(hào)調(diào)節(jié)器提供k型熱電偶輸出。溫度檢測(cè)部件和接觸檢測(cè)部件可集成為一個(gè)安裝到一鵝頸管上的傳感器頭。
而且，該多個(gè)存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器中且通過控制器平均而產(chǎn)生第一平均溫度值的溫度數(shù)值可直接顯示在顯示部件上。此外，存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器中且通過控制器平均的第二組多個(gè)溫度數(shù)值可用于產(chǎn)生第二平均溫度值。然后第一平均溫度值和第二平均溫度值之間的差值可顯示在顯示部件上。揚(yáng)聲器可用于產(chǎn)生一聽得見的聲音，其頻率與該多個(gè)數(shù)值的平均值成正比。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面，一種測(cè)溫診斷方法包括用一接觸檢測(cè)部件接近第一對(duì)稱皮膚表面，直到檢測(cè)到第一接近信號(hào)，在檢測(cè)到第一接近信號(hào)之后采集第一對(duì)稱皮膚表面的第一溫度值；用該接觸檢測(cè)部件接近第二對(duì)稱皮膚表面，直到檢測(cè)到第二接近信號(hào)，第二對(duì)稱皮膚表面具有與第一對(duì)稱皮膚表面一對(duì)一的物理對(duì)應(yīng)性；在檢測(cè)到第二接近信號(hào)之后采集第二對(duì)稱皮膚表面的第二溫度值；從第一溫度值減去第二溫度值而產(chǎn)生一溫度差；以及在顯示部件上顯示該差值。
這些步驟可重復(fù)進(jìn)行。第一對(duì)稱皮膚表面可以是所選取的第一只腳的腳底，第二對(duì)稱皮膚表面可以是所選取的第二只腳的腳底。該方法可包括產(chǎn)生一聽得見的聲音的步驟，其頻率與該差值成正比。
本發(fā)明的測(cè)溫診斷方法還可包括步驟當(dāng)差值約小于2℃時(shí)照亮一綠色可視元件，當(dāng)該差值約等于2℃時(shí)照亮一黃色可視元件，當(dāng)差值約大于2℃時(shí)照亮一紅色可視元件。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面，一種測(cè)溫診斷方法包括用一接觸檢測(cè)部件接近第一皮膚表面，直到檢測(cè)到第一接近信號(hào)；在檢測(cè)到第一接近信號(hào)之后采集第一皮膚表面的第一溫度值，在顯示部件上顯示第一溫度值；用該接觸檢測(cè)部件接近第二皮膚表面，直到檢測(cè)到第二接近信號(hào)；在檢測(cè)到第二接近信號(hào)之后采集第二皮膚表面的第二溫度值；如果第一溫度值小于第二溫度值，那么在顯示部件上顯示第二溫度值；如果第二溫度值小于第一溫度值，那么在顯示部件上顯示第一溫度值。
本發(fā)明的測(cè)溫診斷方法可包括步驟給第二溫度值增加一預(yù)選溫度值，以產(chǎn)生一高溫度值；從第二溫度值減去一預(yù)選溫度值，以產(chǎn)生一低溫度值；以及發(fā)出一聽得見的聲音，其頻率與隨后采集的大于低溫度值且小于高溫度值的溫度值成正比。預(yù)選值可以是1.0℃。
附圖簡(jiǎn)述通過下面參照結(jié)合附圖的詳細(xì)描述，可以對(duì)本發(fā)明的結(jié)構(gòu)和操作有更完整的理解，其中

圖1是本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例的簡(jiǎn)化示意方框圖；圖2是本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的立體圖；圖3是本發(fā)明的另一實(shí)施例的立體圖；圖4是右腳的腳底圖，示出了等溫線；以及圖5是左、右腳的腳底圖，示出了用于溫度測(cè)量的對(duì)稱位置。
優(yōu)選實(shí)施例的詳細(xì)描述現(xiàn)在參照?qǐng)D1，可以看到本發(fā)明的測(cè)溫儀器10的示意性方框圖。控制器20，可類似于或同等于一微型PIC STIC 3微控制器，具有一內(nèi)置的12位微分模數(shù)轉(zhuǎn)換器(ADC)，用于調(diào)節(jié)該儀器的活動(dòng)。當(dāng)然，可以使用任何其它通用的微控制器。優(yōu)選的實(shí)現(xiàn)方式包括那些具有內(nèi)置的模擬信號(hào)處理電路、計(jì)時(shí)器、存儲(chǔ)器和顯示驅(qū)動(dòng)電路的控制器。為清楚起見，計(jì)時(shí)器30和存儲(chǔ)器40從控制器20分開說明。然而，它們可以很容易地集成到控制器20中。
在信號(hào)調(diào)節(jié)器60進(jìn)行適當(dāng)調(diào)節(jié)之后，控制器20一般處理溫度傳感器50和接觸傳感器70提供的模擬信息。所需的信號(hào)調(diào)節(jié)可包括平滑、濾波、和/或雜波去除，這在信號(hào)處理領(lǐng)域是公知的。
溫度傳感器同等于或類似于歐米加OS36-98.6F，它是一個(gè)紅外溫度傳感器50，有一k型熱電偶輸出。在這種情況下，信號(hào)調(diào)節(jié)器60所需的信號(hào)調(diào)節(jié)可由一類似于或同等于模擬器件AD595CQ熱電偶放大器的器件提供。在這種情況下，信號(hào)調(diào)節(jié)器60將溫度傳感器50的輸出放大，提供一個(gè)與位于控制器20內(nèi)的ADC的輸入相匹配的信號(hào)大小。
接觸傳感器70包括一個(gè)由附近人體的電容激活的接觸開關(guān)。這就是，在開關(guān)(即接觸傳感器70)處大于10pf的接近電容將使控制器檢測(cè)到在該器件附近有一解剖學(xué)表面的存在，相反檢測(cè)到無(wú)生命物體存在。用這種方式接觸傳感器70的激活給控制器20發(fā)送信號(hào)，開始經(jīng)溫度傳感器50和信號(hào)調(diào)節(jié)器60采集溫度。按照這種特定實(shí)現(xiàn)方式，不需要信號(hào)調(diào)節(jié)處理來(lái)自接觸傳感器70的信號(hào)，如上所述，該接觸傳感器包括一簡(jiǎn)單的電容敏感觸摸開關(guān)，該開關(guān)在本領(lǐng)域是公知的。然而，其它檢測(cè)解剖學(xué)上的接近性的方案可能需要信號(hào)調(diào)節(jié)器60的濾波、平滑，和/或放大功能。
控制器20通過視頻或聲頻信號(hào)與測(cè)溫儀器10的用戶進(jìn)行通信。這就是，通過揚(yáng)聲器120可以將許多聲音傳達(dá)到用戶。指示燈110，可以類似于或同等于LED或其它可見的彩色指示器，可用作替代揚(yáng)聲器120提供的音頻輸出的一種形式。這對(duì)那些具有極小的或不存在聽力的用戶特別有用。
數(shù)一模轉(zhuǎn)換器(DAC)80可用于將來(lái)自控制器20的數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)換成適于驅(qū)動(dòng)電壓表90的模擬信號(hào)，以顯示絕對(duì)或相對(duì)溫度值，該值由溫度傳感器50檢測(cè)。對(duì)于該儀器的更復(fù)雜的實(shí)現(xiàn)方式，一顯示部件100可用于顯示溫度、分布圖、存儲(chǔ)值等。儀器10的這些高級(jí)功能將在下面進(jìn)行描述。
圖2和3圖示了本發(fā)明的測(cè)溫儀器10的實(shí)際組裝構(gòu)思。在圖2中，可以看到一FOOTSCANTM裝置200。這種特定實(shí)現(xiàn)方式，看作本發(fā)明的相對(duì)費(fèi)用低的實(shí)施例，旨在由單個(gè)病人每天使用，以檢測(cè)腳的溫度波動(dòng)，這種波動(dòng)是腳病理學(xué)的指示。該FOOTSCANTM裝置200是一種易于使用、便攜、手持式儀器，它測(cè)量病人腳的任何部位的溫度，尤其是腳底。其工作范圍大約從23.9℃至大約37.8℃，其精度約為0.3℃。
該FOOTSCANTM裝置200用于由病人快速確定他或她的腳并發(fā)癥的潛在危險(xiǎn)。它是一種手持儀器，有一鵝頸管230柔性軸，連接傳感器頭240和手持殼體250，傳感器頭容納接觸傳感器70和溫度傳感器50。開關(guān)220用于給裝置200供電，而一簡(jiǎn)單的顯示部件210用于病人觀察將傳感器頭240作用到腳上時(shí)產(chǎn)生的信息。
傳感器頭240位于鵝頸管的末端；它通過將頭240接觸腳而作用到腳底，從而獲得作用點(diǎn)皮膚溫度的幾乎瞬時(shí)的數(shù)字讀數(shù)。應(yīng)當(dāng)指出的是，接觸傳感器70僅當(dāng)接近皮膚表面時(shí)才被激活，接觸傳感器使得通過溫度傳感器50進(jìn)行皮膚溫度的采集。這個(gè)特征通過消除虛假讀數(shù)而確保了精確的溫度測(cè)量，虛假讀數(shù)可能是通過對(duì)環(huán)境條件或進(jìn)入溫度傳感器50檢測(cè)范圍的外來(lái)物體的意外讀取而獲得的。而且，F(xiàn)OOTSCANTM裝置200的人體工程學(xué)設(shè)計(jì)易于在皮膚表面的定位，即使對(duì)那些受肥胖或關(guān)節(jié)炎所妨礙的病人也是這樣。
這種設(shè)計(jì)的另一特征包括由控制器20實(shí)現(xiàn)的穩(wěn)定機(jī)制，它利用在同一位置短時(shí)間(例如約0.25秒)內(nèi)的多個(gè)溫度讀數(shù)來(lái)獲得溫度讀數(shù)。已經(jīng)確定，在同一位置的掃描讀數(shù)之間約0.2℃的誤差提供了一種有用的系統(tǒng)，該系統(tǒng)具有可重復(fù)且精確的測(cè)量能力。
獲得穩(wěn)定溫度讀數(shù)的典型算法包括重復(fù)采集約十個(gè)讀數(shù)，對(duì)這些讀數(shù)取平均值，并在約0.25秒內(nèi)重復(fù)該過程三次。如果所得最大和最小平均值之間的差值約小于0.2℃，那么這三個(gè)采集過程的平均值可以顯示給病人；否則，從開頭重復(fù)該過程。這種穩(wěn)定采集過程或驗(yàn)證程序很有用，因?yàn)樗_保了僅在達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)之后才顯示溫度讀數(shù)。如果傳感器頭240移動(dòng)通過皮膚表面過快，那么該儀器將檢測(cè)一很寬的變化的溫度范圍，精確的讀數(shù)是不可能的。這種驗(yàn)證程序還有利于消除讀數(shù)中的干擾。
在圖3中可以看到本發(fā)明的該儀器的一種更高級(jí)的實(shí)現(xiàn)方式。該實(shí)施例稱作RISKSCANTM儀器。該實(shí)施例的特征在于殼體310，該殼體設(shè)計(jì)得足夠小，可由醫(yī)生放在口袋里。一更復(fù)雜的顯示部件320可用來(lái)顯示各種形式的信息。然而，傳感器陣列330類似于或同等于FOOTSCANTM裝置200中所用的那種。一非剛性的、柔性的電纜350用于連接傳感器陣列330和RISKSCANTM電子裝置300的平衡處。
除了FOOTSCANTM裝置200的簡(jiǎn)單的溫度采集模式外，RISKSCANTM裝置300還采用同等掃描(isoscan)模式和徹底掃描(soundscan)模式。在使用過程中，醫(yī)生通常使用RISKSCANTM裝置前面板上的模式開關(guān)340選擇模式。
在“同等掃描”模式中，RISKSCANTM裝置300用于確定顯示出在預(yù)定峰值溫度的預(yù)定范圍內(nèi)溫度的腳底區(qū)域。這個(gè)特征不僅允許測(cè)量一個(gè)升高的溫度的值和位置，而且可以測(cè)定其沿腳底的地形分布。例如，從圖4的右腳底圖可以看出，右腳400可以“繪出”第一等溫線510、第二等溫線520、第三等溫線530和峰值溫度540這些區(qū)域。這就是，腳底更冷的溫度通常趨近峰值溫度，如圖中所示。醫(yī)生將用RISKSCANTM裝置300來(lái)發(fā)現(xiàn)峰值溫度540的位置，然后啟動(dòng)同等掃描模式，這將通過聲頻信號(hào)指示出峰值溫度540的地形分布。該“同等掃描”模式是基于溫度大小及其地形位置是糖尿病人腳病理學(xué)的重要特征的概念。該“同等掃描”模式允許醫(yī)生評(píng)價(jià)其治療方案的有效性；具有升高的溫度的區(qū)域數(shù)目或尺寸減小表示治療方案確實(shí)有效。
在“同等掃描”模式中，醫(yī)生使用RISKSCANTM裝置300通過掃描整個(gè)區(qū)域來(lái)確定相對(duì)于峰值溫度值的腳底(或身體的其它皮膚)溫度分布圖；當(dāng)傳感器頭在掃描區(qū)域上移動(dòng)時(shí)，顯示部件320和存儲(chǔ)器40不斷地被大于任何前面示出的溫度值更新。這就是，從掃描區(qū)域獲得第一溫度值在顯示部件320上顯示并存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器40內(nèi)。一旦獲得或測(cè)量到大于第一溫度值的第二個(gè)溫度值，那么第二溫度值在顯示部件320上顯示并存儲(chǔ)到存儲(chǔ)器40內(nèi)。第一溫度值從存儲(chǔ)器40消除并從顯示部件320去除。一旦醫(yī)生相信在掃描區(qū)域內(nèi)的最高溫度值已經(jīng)獲得顯示，那么它作為峰值溫度而被存入存儲(chǔ)器40。隨后分別通過對(duì)峰值增加和減小1度(或其它預(yù)選值)而確定一高溫度值和一低溫度值，并將計(jì)算出的高溫度值和低溫度值存入存儲(chǔ)器40。然后RISKSCANTM裝置300將發(fā)出一種頻率與所檢測(cè)的溫度成正比的聲音，且無(wú)論何時(shí)只要當(dāng)前檢測(cè)到的溫度值高于該高溫度值或低于該低溫度值，就沒有聲音發(fā)出。當(dāng)然，這些高低溫度值可以設(shè)定為距離峰值±1.5度的預(yù)選值，或者設(shè)定為離峰值±2.0度的預(yù)選值，或者為其它預(yù)選值，這通過控制器20中的程序確定。
由醫(yī)生使用模式開關(guān)340所選擇的“徹底掃描”模式給出一種變化頻率的聽得見的聲音，其頻率與皮膚表面的平均測(cè)量溫度成正比。這個(gè)特征使得醫(yī)生在很短時(shí)間內(nèi)采集到腳底上溫度地形分布的記憶圖(mentalpicture)。在使用這種模式之后，醫(yī)生可繼續(xù)使用同等掃描和單個(gè)溫度采集模式來(lái)收集感興趣的位置的更多信息。
在本發(fā)明的該實(shí)現(xiàn)方式中所包括的其它特征可從圖5中看出。在這種情況下，可以看到左腳和右腳的腳底圖。右腳400有許多對(duì)應(yīng)于左腳400′上相同位置的編號(hào)位置。右腳上的每一編號(hào)位置在左腳400′上有一對(duì)應(yīng)的“最佳”位置。這就是，右上側(cè)腳底410對(duì)應(yīng)左上側(cè)腳底410′，右上內(nèi)側(cè)腳底420對(duì)應(yīng)左上內(nèi)側(cè)腳底420′，右側(cè)腳弓430對(duì)應(yīng)左側(cè)腳弓430′，右腳跟440對(duì)應(yīng)左腳跟440′。
RISKSCANTM裝置300具有記憶各種溫度讀數(shù)，或?qū)⒏鞣N溫度讀數(shù)存儲(chǔ)入控制器20的采集存儲(chǔ)器40中的能力。這使它非常易于醫(yī)生跟蹤(或繪圖比較)腳底上的各可疑位置，一般對(duì)應(yīng)腳上的跖骨或其它多骨突出部分的壓力點(diǎn)。
在圖5中，例如，醫(yī)生可決定繪出右腳400上的位置，比如右上側(cè)腳底410、右上內(nèi)側(cè)腳底420、右側(cè)腳弓430、和右腳跟440。這些值將結(jié)合左腳400′上的對(duì)應(yīng)位置顯示左上側(cè)腳底410′、左上內(nèi)側(cè)腳底420′、左側(cè)腳弓430′、和左腳跟440′。大于2℃的差值在臨床上是很顯著的，給主治醫(yī)生提供了指示病人腳的狀態(tài)的早期癥狀。而且，RISKSCANTM裝置300可以編程顯示對(duì)應(yīng)位置之間的溫度差值，從而醫(yī)生可輸入每對(duì)位置，立刻觀察到它們之間的溫度差值。
除所述的其它特征之外，本發(fā)明的儀器提供了可選光學(xué)屏障，以消除由于外界光線而對(duì)溫度傳感器產(chǎn)生的虛假信號(hào)。醫(yī)生或病人使用的可任意使用的模板可用于一貫地定位腳底的可疑位置，以便可重復(fù)地進(jìn)行溫度測(cè)量和評(píng)價(jià)。而且，醫(yī)生可選擇一特定溫度作為參考“目標(biāo)”或“零點(diǎn)”，并相對(duì)于腳的其它部分使用該參考值獲得不同讀數(shù)。RISKSCANTM裝置300的這種特定應(yīng)用還可通過模式開關(guān)340選擇。作為在揚(yáng)聲器120處用于指示變化溫度的變化聲音的附加件，也可采用指示燈110。例如，一綠、黃和紅色LED的線性陣列可用于顯示接近目標(biāo)溫度的溫度(即綠LED)、接近2℃的臨床差值的溫度(即黃LED)和在2℃差值以上的溫度(即紅LED)。
雖然本發(fā)明根據(jù)優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行了描述，但從對(duì)本說明書、附圖連同所附的權(quán)利要求的研究中可以獲得本發(fā)明的其它應(yīng)用。
權(quán)利要求
1．一種測(cè)溫儀器，包括一個(gè)控制器；一個(gè)與控制器電連接的計(jì)時(shí)器；一個(gè)與控制器電連接的存儲(chǔ)器；一個(gè)用于檢測(cè)多個(gè)溫度的部件，所述溫度檢測(cè)部件與控制器電連接，所述溫度檢測(cè)部件用于將所述多個(gè)溫度轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的多個(gè)電信號(hào)，所述控制器將所述多個(gè)電信號(hào)轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的多個(gè)溫度數(shù)值，所述數(shù)值存儲(chǔ)在所述存儲(chǔ)器中；一個(gè)用于檢測(cè)接近皮膚表面的情況的部件，所述接觸檢測(cè)部件與控制器電連接；一個(gè)與控制器電連接的揚(yáng)聲器；以及一個(gè)與控制器電連接的顯示部件。
2．如權(quán)利要求1所述的測(cè)溫儀器，其特征在于，該控制器和計(jì)時(shí)器集成為一個(gè)單一組件。
3．如權(quán)利要求1所述的測(cè)溫儀器，其特征在于，控制器和存儲(chǔ)器集成為一個(gè)單一組件。
4．如權(quán)利要求1所述的測(cè)溫儀器，其特征在于，接觸檢測(cè)部件包括一個(gè)由電容激活的開關(guān)。
5．如權(quán)利要求1所述的測(cè)溫儀器，其特征在于，該溫度檢測(cè)部件包括一個(gè)紅外傳感器。
6．如權(quán)利要求1所述的測(cè)溫儀器，其特征在于，該溫度檢測(cè)部件是不激活的，除非接觸檢測(cè)部件檢測(cè)到一預(yù)定的電容。
7．如權(quán)利要求6所述的測(cè)溫儀器，其特征在于，該預(yù)定的電容約為10pf。
8．如權(quán)利要求1所述的測(cè)溫儀器，其特征在于，顯示部件包括一系列LED。
9．如權(quán)利要求8所述的測(cè)溫儀器，其特征在于，這些LED線性排列，且選取一些LED顏色為紅、黃和綠色。
10．如權(quán)利要求1所述的測(cè)溫儀器，其特征在于，在計(jì)時(shí)器測(cè)量的預(yù)定時(shí)間內(nèi)，該多個(gè)溫度數(shù)值存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器中。
11．如權(quán)利要求10所述的測(cè)溫儀器，其特征在于，該預(yù)定時(shí)間約小于0.08秒。
12．如權(quán)利要求1所述的測(cè)溫儀器，其特征在于，多個(gè)溫度數(shù)值存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器中且由控制器平均而產(chǎn)生第一平均溫度值，所述第一平均溫度值存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器中。
13．如權(quán)利要求12所述的測(cè)溫儀器，其特征在于，多個(gè)溫度數(shù)值存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器中，且由控制器平均而產(chǎn)生第二平均溫度值，該第二平均溫度值被與第一平均溫度值比較。
14．如權(quán)利要求13所述的測(cè)溫儀器，其特征在于，如果第二平均溫度值和第一平均溫度值之間的差值小于一個(gè)預(yù)定差值，那么第二平均溫度值顯示在顯示部件上。
15．如權(quán)利要求14所述的測(cè)溫儀器，其特征在于，預(yù)定差值約0.2℃。
16．如權(quán)利要求13所述的測(cè)溫儀器，其特征在于，如果第二平均溫度值和第一平均溫度值之間的差值大于一個(gè)預(yù)定差值，那么第二平均溫度值不顯示在顯示部件上。
17．如權(quán)利要求16所述的測(cè)溫儀器，其特征在于，該預(yù)定差值約為0.2℃。
18．如權(quán)利要求1所述的測(cè)溫儀器，其特征在于，該溫度檢測(cè)部件利用一信號(hào)調(diào)節(jié)器而與控制器電連接。
19．如權(quán)利要求18所述的測(cè)溫儀器，其特征在于，多個(gè)電信號(hào)包括不需要的頻率信號(hào)，信號(hào)調(diào)節(jié)器運(yùn)行通過將不需要的頻率信號(hào)從多個(gè)電信號(hào)中去除而對(duì)多個(gè)電信號(hào)進(jìn)行濾波。
20．如權(quán)利要求18所述的測(cè)溫儀器，其特征在于，多個(gè)電信號(hào)包括不正確的值，信號(hào)調(diào)節(jié)器運(yùn)行通過將不正確的值從多個(gè)電信號(hào)中去除而平滑該多個(gè)電信號(hào)。
21．如權(quán)利要求18所述的測(cè)溫儀器，其特征在于，多個(gè)電信號(hào)包括雜波，信號(hào)調(diào)節(jié)器運(yùn)行而從多個(gè)電信號(hào)中去除雜波。
22．如權(quán)利要求18所述的測(cè)溫儀器，其特征在于，溫度檢測(cè)部件給信號(hào)調(diào)節(jié)器提供k型熱電偶輸出。
23．如權(quán)利要求1所述的測(cè)溫儀器，其特征在于，溫度檢測(cè)部件和接觸檢測(cè)部件集成為一個(gè)傳感器頭。
24．如權(quán)利要求23所述的測(cè)溫儀器，其特征在于，該單個(gè)傳感器頭安裝到一個(gè)鵝頸管上。
25．如權(quán)利要求1所述的測(cè)溫儀器，其特征在于多個(gè)溫度數(shù)值存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器中且通過控制器平均而產(chǎn)生第一平均溫度值；以及所述第一平均溫度值顯示在顯示部件上。
26．如權(quán)利要求25所述的測(cè)溫儀器，其特征在于，多個(gè)溫度數(shù)值存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器中且通過控制器平均而產(chǎn)生第二平均溫度值；以及所述第二平均溫度值和所述第一平均溫度值之間的差值顯示在顯示部件上。
27．如權(quán)利要求1所述的測(cè)溫儀器，其特征在于，揚(yáng)聲器用于產(chǎn)生一個(gè)聽得到的聲音，其頻率與多個(gè)數(shù)值的平均值成正比。
28．一種測(cè)溫診斷方法，包括用一個(gè)接觸檢測(cè)部件接近第一對(duì)稱皮膚表面，直到檢測(cè)到第一接近信號(hào)；在檢測(cè)到第一接近信號(hào)之后采集第一對(duì)稱皮膚表面的第一溫度值；用接觸檢測(cè)部件接近第二對(duì)稱皮膚表面，直到檢測(cè)到第二接近信號(hào)，第二對(duì)稱皮膚表面具有與第一對(duì)稱皮膚表面一對(duì)一的物理對(duì)應(yīng)性；在檢測(cè)到第二接近信號(hào)之后采集第二對(duì)稱皮膚表面的第二溫度值；從第一溫度值減去第二溫度值而產(chǎn)生一溫度差；以及在顯示部件上顯示該差值。
29．如權(quán)利要求28所述的測(cè)溫診斷方法，其特征在于，包括如下步驟用一個(gè)接觸檢測(cè)部件接近第一對(duì)稱皮膚表面，直到檢測(cè)到第一接近信號(hào)；在檢測(cè)到第一接近信號(hào)之后采集第一對(duì)稱皮膚表面的第一溫度值；用接觸檢測(cè)部件接近第二對(duì)稱皮膚表面，直到檢測(cè)到第二接近信號(hào)，第二對(duì)稱皮膚表面具有與第一對(duì)稱皮膚表面一對(duì)一的物理對(duì)應(yīng)性；在檢測(cè)到第二接近信號(hào)之后采集第二對(duì)稱皮膚表面的第二溫度值；從第一溫度值減去第二溫度值而產(chǎn)生一溫度差；在顯示部件上顯示該差值，這些步驟重復(fù)進(jìn)行。
30．如權(quán)利要求28所述的測(cè)溫診斷方法，其特征在于，第一對(duì)稱皮膚表面是所選取的第一只腳的腳底，第二對(duì)稱皮膚表面是所選取的第二只腳的腳底。
31．如權(quán)利要求28所述的測(cè)溫診斷方法，其特征在于，還包括產(chǎn)生一聽得見的聲音的步驟，其頻率與該差值成正比。
32．如權(quán)利要求28所述的測(cè)溫診斷方法，其特征在于，還包括步驟當(dāng)差值約小于2℃時(shí)照亮一綠色可視元件；當(dāng)該差值約等于2℃時(shí)照亮一黃色可視元件；當(dāng)差值約大于2℃時(shí)照亮一紅色可視元件。
33．一種測(cè)溫診斷方法，包括步驟用一個(gè)接觸檢測(cè)部件接近第一皮膚表面，直到檢測(cè)到第一接近信號(hào)；在檢測(cè)到第一接近信號(hào)之后采集第一皮膚表面的第一溫度值；在顯示部件上顯示第一溫度值；用接觸檢測(cè)部件接近第二皮膚表面，直到檢測(cè)到第二接近信號(hào)；在檢測(cè)到第二接近信號(hào)之后采集第二皮膚表面的第二溫度值；如果第一溫度值小于第二溫度值，那么在顯示部件上顯示第二溫度值；如果第二溫度值小于第一溫度值，那么在顯示部件上顯示第一溫度值。
34．如權(quán)利要求33所述的測(cè)溫診斷方法，其特征在于，還包括步驟給第二溫度值增加一預(yù)選溫度值，產(chǎn)生一高溫度值；從第二溫度值減去一預(yù)選溫度值，產(chǎn)生一低溫度值；以及發(fā)出一聽得見的聲音，其頻率與隨后采集的大于低溫度值且小于高溫度值的溫度值成正比。
35．如權(quán)利要求34所述的測(cè)溫診斷方法，其特征在于，所述預(yù)選溫度值是1.0℃。
全文摘要
本發(fā)明是一種檢測(cè)、記錄和指示皮膚表面的熱不規(guī)則性的測(cè)溫裝置和方法。該裝置(200)包括一傳感器頭(240),它安裝在一柔性鵝頸管軸(230)上,容納一檢測(cè)皮膚表面接近情況的接觸傳感器(70)和一檢測(cè)多個(gè)來(lái)自皮膚表面的溫度測(cè)量值的溫度傳感器(50)。一手持殼體(250)容納一控制器(20),控制器由一電源開關(guān)(220)激活。該裝置(200)用于從對(duì)稱皮膚表面采集溫度測(cè)量值。溫度顯示在顯示部件(210)上。聲頻(120)和視頻(110)警報(bào)給處于危險(xiǎn)狀態(tài)的用戶告警。這種裝置和方法特別適用于可能在糖尿病人身上出現(xiàn)的腳底表面潰瘍前狀態(tài)的早期診斷。
文檔編號(hào)A61B5/00GK1311643SQ99808660
公開日2001年9月5日 申請(qǐng)日期1999年7月6日 優(yōu)先權(quán)日1998年7月16日
發(fā)明者喬治·P·康斯坦丁尼得斯 申請(qǐng)人:薩利克斯醫(yī)療設(shè)備公司