拆机详解|红外体温计（耳温枪）结构原理 掌握正确使用要领

本文首发在仪器信息网-仪器社区在疫情期特别上线的抗击新冠肺炎版块，为仪器信息网社区版友sc360xp（版友笔名：仪器信息网sc360xp）在其原创拆机文基础上编写，特此感谢。

目前临床上使用的体温计种类有水银体温计、电子体温计、红外线体温计。由于红外线体温计检测快速、非接触的优点，在抗击“COVID-19”病毒战役中普遍使用。

红外线体温计有额温及耳温两种检测方式，又称额温枪及耳温枪。在公共场所，普遍使用非接触的额温枪，准确度稍差，受环境波动影响较大。耳温枪测量的准确度较高，但耳温枪使用时，其耳套要与被测人耳朵接触，在公共场所使用，需要频繁更换耳套。耳温枪更适合家庭测量体温使用。

  额温枪及耳温枪的电路基本原理相同，只是在外形及算法上有所不同。有的厂家设计了二者通用产品。下面通过了解耳温枪结构原理，谈谈正确使用耳温枪的注意事项。

一、测量耳温原理

人的大脑深部有一个叫下视丘的地方，它是人脑自主神经系统的主要管制中枢。主要功能是管制内分泌、维持新陈代谢正常、调节体温，并与饥饿、渴、性等生理活动有密切的关系。下视丘里面有一个支配人体恒温的“定点”（set-point）构造，是人体温度的中心点。当人体发烧时，也就是该“定点”温度接受一些循环在血流中的发炎性化学物质之后调高的结果，所以下视丘是人体体温最早上扬的地方。

耳膜接近下视丘。下视丘得到颈动脉流血充分供应，而供应耳膜与供应下视丘的血流互有交通，因此耳膜温度可以及时反映出人体的温度变化，耳膜也是可以最早侦测到人体是否有发烧的地方。耳温枪用热电堆红外传感器检测耳膜6～15μm区域的红外辐射能量，转换为电信号送入专用MCU进行处理，对应的体温值由液晶屏显示出来。

二、仪器简要情况

以前在TB上拍的，仪器有医疗器械注册文号，有厂家地址等，是正规产品，包邮才58元一只。现在，没有这个价位的产品出售了。

仪器平时搁放在耳温枪座上，粉红色按钮是检测时扫描按钮。该仪器是非耳套更换型，耳温枪座只是一个搁仪器的机座，没有“博朗”那样的耳套存放功能。使用前，需用酒精棉擦拭耳筒清洁消毒。

正面中间的按钮是开机按钮，兼读取存储数据、清零:

耳筒对准耳道后，按下背面的扫描按钮，进行检测：

体温正常，显示屏背景光为绿色。当体温接近发烧时（低烧），显示屏背景光为黄色：

体温发烧，显示屏背景光为红色，蜂鸣器发出滴滴滴警告声讯。这种颜色光提醒设计比较实用：

停止使用30秒钟后，自动关机，节约电池电量：

三、拆机及电路元件

取下电池盖，使用两节7号电池，比较耐用：

取下电池，看见电池仓中的电路板上12个触点，是耳温枪厂家调校用的：

卸掉电池仓中一颗固定螺丝，外壳是卡扣设计，比较容易分离开：

下面是检测按钮，导电橡胶触点：

电路结构，由于采用了专用MCU，使得仪器电路显得格外简单：

这是检测头，内部热电堆传感器的电信号，用红白绿黑四根导线引出，焊接在电路板上：

电路板左边的空位较多，说明这个是简化版，阉割了一些功能：

U2是存储器，采用低电压E2PROM--T24C02A（2K），用于存储10组体温检测数据：

卸下电路板上的四颗固定螺丝，取下电路板：

电路板背面，没有啥元件：

仔细观察，电路板上的那些圆触点不是“装饰”，通向电路，是厂家生产时调校用：

电路板上的L1、L2分别是绿、红LED，起到发出三色（绿、黄、红）背景灯作用：

液晶显示板采用导电橡胶条连接；右边粉红色是开机按钮：

先将检测头反时针旋转，然后向外拉出：

卸下检测头上的两颗固定螺丝，取出传感器组件（传感器装在金属管内）：

将热电堆传感器从金属管中取出，传感器外壳上有密封胶，取出时要特别小心：

传感器上没有标识（或被抹去），不知道型号：

安装传感器的金属管没有磁性，是铜质镀克罗米，它的作用是增大检测探头传感器的热容量，使检测数据稳定可靠：

仪器“全家福”图片：

四、电路原理分析

根据拆机情况，绘出仪器电路结构示意框图如下：

仪器工作原理：

热电堆传感器感受到耳膜上的热辐射后，产生微弱的电势信号。这个电信号送入专用MCU进行处理，其温度值由LCD显示出来。对应不同的温度值，显示绿（正常）、黄（低烧）、红（高烧）三种颜色的背光。检测到高烧时，蜂鸣器同时发出“滴滴滴”警告声讯。热电堆传感器中的热敏电阻，用于检测热电堆本身温度，供内置程序分析计算使用。

由于耳温枪要吸收热源，为了达到稳定的热平衡，热电堆传感器要安装在热容量大的金属热容管上，减少温度快速变化的干扰。

至于温度的原点，就必须要在厂内调校。调校的过程是，把耳温枪放入恒温槽，设定原点的温度，然后依据温升的程度，加以计算，得到正确的温度。所以，厂家在说明书中提示，一般保用期3年，过期应进行校核。

五、正确使用耳温枪的注意事项

耳温枪使用看似简单，但许多人不能正常使用。需要注意以下问题。

1、正常体温对于每个人来说都是独一无二的，从34．7℃～38℃不等，取决于测量温度的部位和个体差异。世卫组织（WTO）提供的人体正常体温的参考数值是：

耳内：35．8℃—38℃

腋窝：34．7℃—37．3℃

口腔：35．5℃—37．5℃

直肠：36．6℃—38℃

这个正常范围受到诸多因素的影响，比如体力劳动，昼夜变化，年龄增长。你可以为本人或家人在身体状况良好的情况下，在一天内多次测量体温来获得这一数据，以备需要时，作为判断发烧的参考数据。

 2、耳温枪使用的温度环境

国家标准给出的耳温枪使用环境温度为16 ℃～35 ℃。当超过16 ℃～35 ℃使用范围，准确度没有得到有效验证，误差会较大。冬季一般应当在室内测量。

 耳温枪是不知道标准温度的，就像数字相机不知道颜色坐标，必须作白平衡一样。耳温枪开机之后，会先测量环境温度作为基准温度；然后测量耳温。正规厂家的使用说明书上会告诉消费者，到别的温差大的房间取用耳温枪，要等大约30分钟、直到温度平衡稳定后，才能开机使用。人从温差大的外部环境回来，应滞留5分钟左右，与房间温度平衡后再测量。手持部分，必须离检测头越远越好。耳温枪使用时远离任何热源，不要在风扇口、空调下测量。除了温度变动因素，长时间手持仪器，被测人有中耳炎、耳屎、插入耳朵位置不准，电池电量不足等，也会影响准确度。

3、由于耳温枪对于热辐射十分敏感的特点，要发挥耳温枪的正常测量功能，一定要仔细阅读使用说明书，正常操作。

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