Сейчас почти все меряют температуру тела под мышкой электронными градусниками, которые в большинстве являются китайскими. Можно ли верить электронным градусникам для измерения температуры тела? Какую реальную температуру показывают электронные градусники? Я решил проверить.
Померил температуру под мышками обычным проверенным советским ртутным градусником в течение 10 минут. Оказалась 36.6°C.
Разброс показаний контактных медицинский электронных градусников
Далее достаю два цифровых градусника и начинаю мерить. Первый показывает на первом измерении 35.8°C, а на втором 36.1°C. Это понятно, потому что датчик еще не достаточно нагрелся за время измерения.Второй стабильно 36.0°C, что весьма странно. Мы привыкли, что по ГОСТам абсолютная погрешность измерения прибора должна соответствовать последнему делению хотя бы примерно. В нашем случае деление равно 0.1°C. Значит погрешность равна ±0.1°C. Но реально в современных электронных приборах никакие госты не работают. Потому что точность всего устройства определяется суммой погрешностей – аналого-цифрового преобразователя (в нашем случае 0.1) и аналогово датчика, который раз в пять больше (примерно 0.5). А если вы пользуетесь разными электронными термометрами, то добавится еще и разброс изготовления, потому что здесь нет никакой калибровки. Это примерно ±0.2°C – ±0.3°C. Поэтому общая погрешность может достигать 1°C. Я специально не подсчитываю погрешность по среднеквадратичному способу, потому что такой подсчет подходит только для гаусовского распределения, а в этих термометрах нет даже линейной зависимости измерения (используются нелинейные датчики).
Что влияет на показания электронных градусников
Почему такое большое расхождение в измерении ртутным градусником и электронным?
В современных градусниках в качестве датчиков температуры используют термисторы – полупроводниковые компоненты, у которых сопротивление зависит от температуры. Поскольку зависимость нелинейная, в более дорогих устройствах используют таблицы корректировки. В дешевых градусниках ничего не корректируется.
Чтобы точнее измерить температуру тела, мы должны держать ртутный градусник под мышкой 10-15 минут. Только тогда температура ртути достигнет температуры тела с погрешностью 0.1°C. Датчики в электронных градусниках менее массивные, но все равно имеют существенную инерционность. Тем не менее, в рекламных целях время измерения у них всегда меньше положенного. Я не помню ни одного электронного градусника, в котором показания второго измерения сразу после первого совпадало с предыдущим. Всегда на несколько десятых было меньше.
В дорогих электронных термометрах для ускорения измерений применяют предсказание выхода на плато кривой нагрева. В дешевых термометрах первое измерение, длящееся 2-3 минуты обычно на на 0.3°C меньше второго. Обычно я заранее нагревал градусник под мышкой, держать его минут 5, а затем включал на измерение. Тогда не нужно было мерить второй раз.
Зависят ли показания от батарейки? Разумеется. Потому что аналого-цифровой преобразователь (АЦП) в дешевых термометрах не имеет встроенного стабилизатора. А батарейка используется 1.5В. При замене старой батарейки с напряжением 1. 45В на новую с напряжением 1.49В получил результат на 0.1°C больше, что вообще-то соответствует погрешности измерения.