基于手机内置红外线的体温监测和存储APP设计

摘 要 文章介绍了一款基于智能手机的内置红外线装置的体温监测和存储APP平台，分析了利用市场上最普及的智能手机的内置红外线装置以准确测量人体实时体温的方法，介绍了该APP界面、简便的使用方式及其所连接云数据库的数据管理方法，介绍了此APP在疫情期间所能起到的作用及其在日常生活中能提供的便利。

关键词 智能手机;红外线设备;APP;云数据库;疫情

绪论

在当下这个特殊的时间里，人们为了抵御疫情风声鹤唳，处处都需要获得体温数据以对人的健康状态进行判断。现有的体温测量手段仍有诸多不便：传统的体温计测量时间长;体温枪数据记录仍采用传统的纸笔记录方法。此项目目的就是使测量体温更加方便快捷并且对获得的数据进行快速而集中的处理。

1APP基本功能介绍

（1）充分利用手机已有的内置红外线功能制作APP，帮助人们用手机检测实时体温。

（2）对APP用户要求实名制注册，使获得的体温数据不仅可以满足个人对健康检测的需求，同时也满足大数据对人群的健康监控的需求，可以有效监控疫情的蔓延状况。

（3）对于手机无内置红外线的用户，可以使用专门的红外线手环，使用蓝牙技术传输手环检测温度数据，其优点为可24小时对体温进行检测。

（4）一个用户可以设置多个真人的体温信息库，方便个人对家庭的健康信息进行掌控。

（5）以手机或手环的方式，解决传统水银温度计不安全携带，测量时间较长的问题。

（6）用户的体温数据将可以直接从该APP的大数据库调取，在特殊时期，疫情监控人可以直接以刷身份证的形式控制居民出入，杜绝了多余的接触及实时测量体温的麻烦，减少疫时所需人手。

（7）此APP也可以在使用人就医时给医生的诊断以数据支持，方便医护人员更快、更准确地做出诊断。

2APP功能实现

2.1 红外线检测功能

（1）市场手机内置红外线设备调查

我们对市场上的手机红外线设备应用及配置进行了调查，截止至2020年9月1日：

1）市场上自带5261红外线的手机已有：华为荣耀41023、华为荣耀、小米4。

2）市场上带红外线的1653手机已有：HTC ONE、HTC M8、三星S4、三星note3、三星S5、三星note4、努比亞Z5s、华为荣耀3、华为荣耀6、LG G2、LG G3、努比亚X6、努比亚Z7max、努比亚Z7、小米4。

3）其他机型（例如魅族）大多只具有感应红外线而不具备发射红外线的功能，无法达到测温要求，因此不做考虑。

（2） 内置红外线检测体温测试

医院抽取500位病人作为样本进行手机红外线体温检测与传统水银温度计检测，检测方法与苟菊香，周倩[1]报告所示方法一致，经过测试发现标准环境下5261红外线、1653红外线两种内置设备在将手腕或者额头皮肤贴近红外线射出口小于2cm时所测平均体温（36.63±0.26）℃，传统水银体温计测量的平均体温为（36.52±0.40）℃。两种测量结果差异具有统计学意义，与李争华[2]等、马彦萍[3]等报道的结果一致。因此得出通过这两种红外线设备所测体温值是可信的。

2.2 APP平台功能实现

（1）APP检测功能

APP可以检测手机是否具有以上两种红外线设备并与其进行连接，将红外线发射至被测人额头出并接受返回的信号数据。

（2）APP账户管理

用户注册时必须完成实名制才能对软件进行使用。目的是使收集到的数据落实到真人，使其对平均健康指数具有参考作用。

（3）APP数据管理

1）收集测试时期所得数据以及查阅资料，并据此建立相应的智能分析数据库，由此可根据测得人体温度进行分析，进一步定制健康建议。

2）建立了收集及记录所有用户体温数据的大数据库，每12小时进行一次数据更新，每一个月进行一次数据清除。当用户们刷身份证或登录账号时，该用户体温信息可立即调取。

2.3 手环功能的实现

1）使用硅橡胶（满足标准GB/T 36691-2018[4]）制作手环。

2）橡胶手环内置红外线灯与可传输数据的蓝牙设备，并对红外线灯外露部分用防水材料进行处理。

3）手环上传的24小时体温数据同步制成全天体温图，可更好地对被测人健康状况进行判断。

3APP操作流程

（1）注册用户信息，通过实名认证。

（2）在检测模块里点击开始，将额头或手腕放在APP提供红外线位置提示图中标红区域不大于2cm处。

（3）在手机发出完成提示音后结束测量。

（4）APP测得数据将自动上传云数据库并且根据用户之前所测数据绘制体温表，并且给出体温健康程度评价。

4国内国外环境下所处位置

4.1 国外环境

尽管红外测温技术早已被广泛应用于航天、机械等工业领域，但由于医用环境对精度、卫生等具有特殊的要求，直到20世纪80年代才逐渐进入医疗保健领域。目前应用中的红外体温测量仪大致可以分为4种，可简单划分为耳腔式、表皮式、红外热成像以及红外体温监测仪，不同形式的红外体温测量仪又具有不同的特点。

4.2 国内环境

直到2003年SARS爆发以后，人们才逐渐认识到快速非接触体温测量方法的必要性与重要性，红外体温测量仪才在医疗保健领域得到了快速的发展。最初由于应对SARS的严峻性，用于人体体温测量的红外测温仪是由工业用红外测温仪稍加改装而成，其精度受到质疑。经过科学工作者近年来的努力探索与研究，红外体温测量仪的性能不断提高，功能日臻完善，逐步进入人们的生活。

5APP作用

（1）利用手机现有的红外线功能对人的体温进行检测，这比传统体温计更快，比体温枪更方便，手机的高普及性意味着大家不需要再花大价钱“供”一个你根本不常用的体温机器，在软件商店下载好app，就可以开始测量体温。

（2）我们的大数据库可以在疫情时期提供地区人群健康状况，也可以在控制人流进出时直接以刷身份证的形式对人的体温信息进行调用，避免了多余的接触和人力。

（3）我们为手机尚未拥有内置红外线功能的用户们准备了体温手环。带上它不仅可以享受与拥有内置红外线手机用户的同等待遇，更可以获得自己的24小时体温表，对自己的健康状态把握得更好。

（4）用户可以在自己的账户上建立家庭体温数据库，以一人之力掌握全家人的健康情况，即使是身在他乡，也可以对自己的父母子女献上问候与祝福。

参考文献

[1] 苟菊香，周倩.非接触式红外线额温枪与水银体温计测量结果比较[J].华西医学，2016（5）：961-962.

[2] 李争华，许瑞华.非接触式红外线额温计与水银体温计的临床测量值比较[J].护士进修杂志，2014，29（4）：360-361.

[3] 马彦萍，米娜瓦尔·吐尔逊，周治萍.水银柱体温计与红外线（额温）测量仪测量值差异性报告[J].新疆医学，2009，39（4）：83-84.

[4] 甲基乙烯基硅橡胶，乙烯基含量的测定，近红外法：GB/T 36691-2018[S].北京：中国标准出版社，2018.

作者简介

曾礼（2001-），女，湖南人;学历：本科，现就职单位：上海健康医学院，研究方向：智能医学。