妇女生理周期监测仪

    1　引言

    育龄妇女周期性排卵时,卵巢激素将引起妇女的基础体温发生变化。基于MSM系列单片机的《妇女生理周期监测仪》(以下简称监测仪),硬件结构上采用的高精度的米粒型温度传感器,并利用软件编程技术提高单片机在测试中的精度。具有键入、LCD显示、定闹、数据存储及与PC机通讯的功能。同时,该监测仪还具有预测下一次排卵日、下一次生理日的时间和提示是否容易受孕的功能。

    2　监测仪的硬件设计

    2·1　监测仪的工作原理

    育龄妇女周期性的排卵时,卵巢激素将引起妇女基础体温在0·3℃~0·5℃之间发生变化。通过测量基础体温的变化,可以比较准确地掌握其排卵时间,从而有效地指导妇女实现生育、节育的愿望。该监测仪通过同济医科大学计划生育研究所、湖北医大附一院等有关专家和教授提供的大量妇女基础体温曲线,从中找到普遍有效规律,建立数学模型,编制成微处理器软件。实现基础体温的测量和数据的记录、分析、提示、输出等。

    2·2　监测仪硬件电路

    系统的硬件由MSM系列微处理器、温度传感器、显示屏、蜂鸣片、键盘、存储器、接口电路、掉电保护电路等组成。

    温度传感器上的温度发生变化,温度传感器的阻值也将随着温度的变化发生变化,从而引起加在其上的电压值发生变化。MSM微处理器将温度传感器上的电压模拟量送入到端口RSO,经过A/D转换后得到相应的数字量。该数字量在微处理器经过处理后,一方面送入MSM微处理器的存储器里面存储,一方面送到液晶显示屏上以温度的形式显示出来。MSM微处理器也可以与微机接口相连,将存储在存储器内的数据输出,并将其时间———温度曲线显示到微机的显示屏上,另外MSM微处理器还具有峰鸣片提示及预测功能。该监测仪系统硬件方框图如图1所示。

    2·2·1　温度传感器

    温度传感器是一种高精度负温度系数热敏电阻,阻值随着温度变化而发生变化(图2是温度在283K~403K变化时的温度———阻值曲线);一般说来,这种热敏电阻在较小的温度(如307K~317K)范围内变化时,可以近似为线性关系。常温下,这种热敏电阻为50KΩ,精度为1%左右,通常情况下,电子温度计在此参数下能够做到的测温精度最好为0·1%。由于对产品精度的特殊要求,微处理器在进行程序处理时,对温度传感器上的数值每一分度值作细分,并插入所要求的温度参数,重新制作一个温度———阻值曲线。插入温度参数后,由传感器过来的数据经过微处理器处理后,就可将测试温度精度提高为0·05℃。大大地降低了因传感器本身原因所造成的误差,提高了测试精度。