專利名稱：一種溫度測量裝置、方法以及安裝該裝置的移動通信設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種溫度測量裝置、方法以及安裝該裝置的移動通信設(shè)備。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有技術(shù)中的移動通信設(shè)備，如智能手機等，一般采用觸摸屏。然后，該等觸摸屏 功耗較大，且在使用者打電話時，容易與人體相接觸而使得觸摸屏上的一些功能被誤觸發(fā)， 從而引起誤動作。因此，現(xiàn)有技術(shù)中通過在移動通信設(shè)備的正面安裝一距離傳感器，通過判 定人臉與設(shè)備之間的距離來判斷使用者是否在打電話，從而決定關(guān)閉或開啟移動通信設(shè)備 觸摸屏的顯示或觸摸屏上相應(yīng)的功能。
然而，這顆傳感器除了解決移動通信設(shè)備功耗和避免誤操作的作用外，并沒有為 其帶來新的功能，卻增加了手機的成本。因此有必要提供一種簡單、多功能的裝置使得移動 通信設(shè)備的功能和成本得到更好的平衡。發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種結(jié)構(gòu)簡單，成本較低的溫度測量裝置、方法以及安裝 該裝置的移動通信設(shè)備。
為實現(xiàn)本發(fā)明目的，提供技術(shù)方案之一如下一種溫度測量裝置，包括測量芯片以 及與測量芯片連接的紅外光發(fā)射單元。其中所述測量芯片包括數(shù)字控制器、紅外光發(fā)射控 制器、模數(shù)轉(zhuǎn)換器以及紅外光接收單元。所述測量芯片與紅外光發(fā)射單元用于測量溫度測 量裝置與被測目標(biāo)物之間的距離。所述溫度測量裝置還包括一與測量芯片的模數(shù)轉(zhuǎn)換器連 接的紅外線溫度傳感器。當(dāng)檢測到溫度測量裝置與被測目標(biāo)物之間的距離位于一預(yù)設(shè)的距 離區(qū)間時，模數(shù)轉(zhuǎn)換器處理紅外線溫度傳感器采集到的紅外信號并通過數(shù)字控制器輸出。
進一步地，所述數(shù)字控制器包括一時鐘控制單元。
進一步地，所述數(shù)字控制器通過串行接口實現(xiàn)模數(shù)轉(zhuǎn)換器與外部之間的數(shù)據(jù)傳輸。
為實現(xiàn)本發(fā)明目的，提供技術(shù)方案之二如下一種測量體溫的方法，其包括以下步 驟
a.提供一測量芯片與紅外光發(fā)射單元，測量所述溫度測量裝置與被測目標(biāo)物之間 的距離。
b.提供一紅外線溫度傳感器，與測量芯片連接，用以測量被測目標(biāo)物的溫度。
c.當(dāng)測量得出所述溫度測量裝置與被測目標(biāo)物之間的距離位于一預(yù)設(shè)的距離區(qū) 間內(nèi)時，測量芯片處理紅外線溫度傳感器采集到的紅外信號。以及
d.測量芯片將紅外線溫度傳感器采集到的紅外信號處理轉(zhuǎn)化成數(shù)字信號數(shù)據(jù)后 輸出。
進一步地，步驟a進一步包括所述測量芯片提供一數(shù)字控制器、一紅外光發(fā)射控 制器、一模數(shù)轉(zhuǎn)換器以及紅外光發(fā)射控制器，其中數(shù)字控制器包括一時鐘控制單元。
進一步地，步驟b中紅外線溫度傳感器與測量芯片的模數(shù)轉(zhuǎn)換器連接。
進一步地，所述數(shù)字控制器通過串行接口實現(xiàn)模數(shù)轉(zhuǎn)換器與外部之間的數(shù)據(jù)傳 輸。
為實現(xiàn)本發(fā)明目的，提供技術(shù)方案之三如下一種移動通信設(shè)備，包括溫度測量裝 置、主控芯片以及觸摸屏。所述溫度測量裝置安裝于移動通信設(shè)備的正面，包括測量芯片以 及與測量芯片連接的紅外光發(fā)射單元。其中所述測量芯片包括數(shù)字控制器、紅外光發(fā)射控 制器、模數(shù)轉(zhuǎn)換器以及紅外光接收單元。所述測量芯片與紅外光發(fā)射單元用于測量溫度測 量裝置與被測目標(biāo)物之間的距離。溫度測量裝置還包括一與模數(shù)轉(zhuǎn)換器連接的紅外線溫度 傳感器。當(dāng)檢測到溫度測量裝置與被測目標(biāo)物之間的距離位于一預(yù)設(shè)的距離區(qū)間時，模數(shù) 轉(zhuǎn)換器處理紅外線溫度傳感器采集到的紅外信號并通過數(shù)字控制器輸出給主控芯片。主控 芯片將處理得到的溫度值通過觸摸屏顯示給使用者。
進一步的，所述數(shù)字控制器包括一時鐘控制單元。
進一步的，所述數(shù)字控制器通過串行接口實現(xiàn)模數(shù)轉(zhuǎn)換器與移動通信設(shè)備的主控 芯片之間的數(shù)據(jù)傳輸。
進一步的，當(dāng)檢測到溫度測量裝置與被測目標(biāo)物之間的距離小于一預(yù)設(shè)距離值 時，主控芯片控制移動通信設(shè)備的觸摸屏的顯示關(guān)閉。
本發(fā)明利用在測量芯片上外接或集成一紅外線溫度傳感器并結(jié)合距離檢測功能 來實現(xiàn)對被測目標(biāo)物溫度的測量，結(jié)構(gòu)、方法簡單且成本低。


圖1是本發(fā)明溫度測量裝置的電路原理圖。
圖2是本發(fā)明體溫測量方法的流程圖。
具體實施方式
參照圖1所示，本發(fā)明溫度測量裝置I，一般用于移動通信設(shè)備中。該移動通信設(shè) 備包括溫度測量裝置1、主控芯片9以及觸摸屏(未圖示)。所述主控芯片9接收并處理從 溫度檢測裝置I傳過來的數(shù)據(jù)，并在觸摸屏上顯示相關(guān)信息。
所述溫度測量裝置I包括測量芯片100、測量被測目標(biāo)物(未標(biāo)號)溫度的紅外線 溫度傳感器200以及紅外光發(fā)射單元300。其中，所述測量芯片100與紅外光發(fā)射單元300 作為距離檢測傳感器，用于測量體溫測量裝置I與被測目標(biāo)物之間的距離。所述紅外線溫 度傳感器200也稱非接觸式溫敏傳感器。所述非接觸式溫敏傳感器利用它的敏感元件與被 測對象互不接觸，可用來測量物體的表面溫度。非接觸式溫敏傳感器被廣泛應(yīng)用于醫(yī)療、自 動化生產(chǎn)等領(lǐng)域。所述紅外光發(fā)射單元300 —般為紅外LED發(fā)射源。
所述移動通信設(shè)備主要包括智能移動電話或者是具有通訊功能的PDA等移動電 子通信設(shè)備。
所述紅外線溫度傳感器200與測量芯片100連接，紅外線溫度傳感器200測得的 紅外信號通過測量芯片100輸出。
進一步地，所述測量芯片100包括數(shù)字控制器101、模數(shù)轉(zhuǎn)換器102、紅外光發(fā)射控 制器103以及紅外光接收單元104。其中，所述紅外光接收單元104—般為光電二極管。所述數(shù)字控制器101包括一時鐘控制單元。該時鐘控制單元用以控制紅外光發(fā)射控制器103 以及模數(shù)轉(zhuǎn)換器102工作的。所述數(shù)字控制器101通過串行接口實現(xiàn)模數(shù)轉(zhuǎn)換器102與外 部(例如移動通信設(shè)備的主控芯片9)之間的數(shù)據(jù)傳輸。
在本發(fā)明一優(yōu)選的實施方式中，所述數(shù)字控制器101按照設(shè)定的時間間隔控制紅 外光發(fā)射控制器103以及模數(shù)轉(zhuǎn)換器102工作。當(dāng)數(shù)字控制器101控制紅外光發(fā)射控制器 103工作，來觸發(fā)所述紅外光發(fā)射單元300發(fā)射紅外光時，數(shù)字控制器101同時也控制模數(shù) 轉(zhuǎn)換器102工作，其中模數(shù)轉(zhuǎn)換器102接收和處理紅外光接收單元104采集到的紅外信號。 具體來講，所述紅外光發(fā)射控制器103控制紅外光發(fā)射單元300發(fā)射紅外光，經(jīng)過被測目標(biāo) 物反射后，反射回的紅外光被紅外光接收單元104接收，并通過模數(shù)轉(zhuǎn)換器102處理后輸 出，例如輸出給所述移動通信設(shè)備的主控芯片9，最終由所述移動通信設(shè)備的主控芯片9決 定是否關(guān)閉或開啟移動通信設(shè)備的觸摸屏顯示。
在本發(fā)明一優(yōu)選的實施方式中，當(dāng)檢測到所述溫度測量裝置I與被測目標(biāo)物之間 的距離小于一第一預(yù)設(shè)距離值，認(rèn)為使用者正在打電話，從而控制關(guān)閉移動通信設(shè)備的觸 摸屏顯示。進一步地，當(dāng)所述主控芯片9根據(jù)模數(shù)轉(zhuǎn)換器102處理后的數(shù)據(jù)判定所述溫度測 量裝置I與被測目標(biāo)物之間的距離大于一第二預(yù)設(shè)距離值時，認(rèn)為使用者不在打電話或打 電話結(jié)束，從而控制開啟移動通信設(shè)備的觸摸屏顯示。這樣設(shè)置，使得移動通信設(shè)備的觸摸 屏在使用者打電話時關(guān)閉以節(jié)省功耗，同時也避免了觸摸屏上顯示的相應(yīng)功能被誤觸發(fā)。
誠然，所述第一預(yù)設(shè)距離值和第二預(yù)設(shè)距離值可以根據(jù)實際的情況設(shè)定，例如，在 本發(fā)明一優(yōu)選的實施方式中，所述第一預(yù)設(shè)距離值為10mm，所述第二預(yù)設(shè)距離值為20mm。 例如，在本發(fā)明另一實施方式中，所述第一預(yù)設(shè)距離值為8mm，所述第二預(yù)設(shè)距離值為 18mm。例如，在本發(fā)明又一實施方式中，所述第一預(yù)設(shè)距離值為12mm，所述第二預(yù)設(shè)距離值 為 22mm。
具體地，所述紅外線溫度傳感器200與測量芯片100中的模數(shù)轉(zhuǎn)換器102連接。所 述數(shù)字控制器101控制模數(shù)轉(zhuǎn)換器102對紅外線溫度傳感器200采集到的紅外信號進行處 理，并輸出給移動通信設(shè)備的主控芯片9。最終在移動通信設(shè)備上的觸摸屏上顯示相應(yīng)的溫度值。
所述紅外線溫度傳感器200檢測被測目標(biāo)物的紅外信號，并傳輸該紅外信號給模 數(shù)轉(zhuǎn)換器102，然后經(jīng)由模數(shù)轉(zhuǎn)換器102進行信號處理后輸出有效數(shù)據(jù)給移動通信設(shè)備的 主控芯片9。主控芯片9處理后，并最終在移動通信設(shè)備的觸摸屏上顯示溫度值，從而實現(xiàn) 了對被測目標(biāo)物的自動檢測。更具體地，所述模數(shù)轉(zhuǎn)換器102進行信號處理后輸出有效數(shù) 據(jù)給移動通信設(shè)備的主控芯片9是通過數(shù)字控制器101來實現(xiàn)的。
進一步地，通過所述數(shù)字控制器101的時鐘控制單元的時鐘控制，所述模數(shù)轉(zhuǎn)換 器102可以按照一定間隔來分別處理從所述紅外光接收單元104以及紅外線溫度傳感器 200所采集到的紅外信號。
當(dāng)檢測到所述溫度測量裝置I與被測目標(biāo)物之間的距離位于一預(yù)設(shè)的距離區(qū)間 內(nèi)時，所述模數(shù)轉(zhuǎn)換器102處理從紅外線溫度傳感器200所采集到的紅外信號后通過數(shù)字 控制器101輸出，并最終在移動通信設(shè)備的觸摸屏上顯示溫度值。在本發(fā)明一優(yōu)選的實施 方式中，所述預(yù)設(shè)的距離區(qū)間為10毫米到20毫米之間，通過試驗證明在此預(yù)設(shè)的距離區(qū)間 內(nèi)檢測到的溫度值較為準(zhǔn)確。誠然，在本發(fā)明另一較好實施方式中，所述預(yù)設(shè)的距離區(qū)間為5暈米到15暈米之間。
在本發(fā)明一優(yōu)選的實施方式中，當(dāng)檢測到所述溫度測量裝置I與被測目標(biāo)物之間 的距離在預(yù)設(shè)的距離區(qū)間內(nèi)時，所述紅外線溫度傳感器200每100毫秒采集數(shù)據(jù)一次，并取 一個時間段(如I秒)內(nèi)的平均值進行輸出。
由于目前市面上大部分的移動通信設(shè)備包括觸摸屏，因此其本身具有測量芯片 100和紅外光發(fā)射單元300，來控制觸摸屏的顯示。在圖1所示的實施方式中，本發(fā)明溫度 測量裝置I利用在測量芯片100外接一紅外線溫度傳感器200，并通過時鐘控制單元來實現(xiàn) 有效檢測被測目標(biāo)物溫度的功能。誠然，在本發(fā)明另一優(yōu)選的實施方式中，也可以在測量芯 片100集成一紅外線溫度傳感器200。在本發(fā)明溫度測量裝置I中，在原有設(shè)置的基礎(chǔ)上， 僅增加一紅外線溫度傳感器200即能增加溫度測量的功能，結(jié)構(gòu)簡單且成本較低。
所述觸摸屏可以是電容觸控式觸摸屏，也可以是電阻觸控式觸摸屏，或者其他類 似的觸摸屏。
參照圖2所示，本發(fā)明利用溫度測量裝置I測量被測目標(biāo)物溫度的方法主要包括 以下步驟
a.提供一測量芯片100及紅外光發(fā)射單元300，測量所述溫度測量裝置I與被測 目標(biāo)物之間的距離。其中該測量芯片100包括一數(shù)字控制器101、一模數(shù)轉(zhuǎn)換器102、紅外 光發(fā)射控制器103以及紅外光接收單元104 ;而測量芯片100中的紅外光發(fā)射控制器103 控制紅外光發(fā)射單元300發(fā)射紅外光，測量所述溫度測量裝置I與被測目標(biāo)物之間的距離。 其中數(shù)字控制器101包括一時鐘控制單元。所述數(shù)字控制器101通過串行接口實現(xiàn)模數(shù)轉(zhuǎn) 換器102與外部之間的數(shù)據(jù)傳輸。
b.提供一紅外線溫度傳感器200與測量芯片100連接，用以測量被測目標(biāo)物的溫 度。進一步地，所述紅外線溫度傳感器200與測量芯片100中的模數(shù)轉(zhuǎn)換器102連接。其 中在本發(fā)明一優(yōu)選的實施方式中，直接在測量芯片100外接一紅外線溫度傳感器200。在本 發(fā)明另一優(yōu)選的實施方式中，在測量芯片100上集成一紅外線溫度傳感器200。
c.當(dāng)測量芯片100測量得出所述溫度測量裝置I與被測目標(biāo)物之間的距離位于一 預(yù)設(shè)的距離區(qū)間內(nèi)時，測量芯片100處理紅外線溫度傳感器200采集到的紅外信號，即數(shù)字 控制器101控制模數(shù)轉(zhuǎn)換器102處理紅外線溫度傳感器200采集到的紅外信號。
d.測量芯片100將紅外線溫度傳感器200采集到的紅外信號處理轉(zhuǎn)化成數(shù)字信號 數(shù)據(jù)后輸出。
最終模數(shù)轉(zhuǎn)換器102輸出的數(shù)據(jù)通過移動通信設(shè)備的主控芯片9處理，并通過觸 摸屏顯示出溫度值。
本發(fā)明移動通信設(shè)備中，所述溫度測量裝置I安裝于移動通信設(shè)備的正面。根據(jù) 前述的測量溫度的方法，本發(fā)明移動通信設(shè)備可用以測量被測目標(biāo)物的溫度。
在一優(yōu)選的實施方式中，使用者在觸摸屏上進行操作，通過所述主控芯片9啟動 溫度測量裝置I工作并開始檢測被測目標(biāo)物的溫度。使用者可將移動通信設(shè)備對準(zhǔn)被測目 標(biāo)物，例如人的臉、額頭或耳朵等部位。然后，所述溫度測量裝置I根據(jù)前述方法測量使用 者體溫并將有效數(shù)據(jù)傳輸給主控芯片9。主控芯片9將處理得到的溫度值通過觸摸屏顯示 給使用者。在另一優(yōu)選的實施方式中，前述溫度測量裝置I用于在使用者利用所述移動通 信設(shè)備打電話時測量使用者臉或耳朵部位的溫度。當(dāng)溫度測量裝置I判定使用者正在打電話而控制關(guān)閉移動通信設(shè)備的觸摸屏顯示時，主控芯片9啟動前述溫度測量裝置I開始檢 測被測目標(biāo)物的溫度。溫度測量裝置I根據(jù)前述方法測量使用者體溫并將有效數(shù)據(jù)傳輸給 主控芯片9。主控芯片9將處理得到的溫度值在使用者結(jié)束通話后，通過觸摸屏顯示給使用者。
在上述本發(fā)明諸多實施方式中，所述被測目標(biāo)物可以是人臉、額頭或耳朵等部位。 誠然，所述被測目標(biāo)物也可以是任何使用者感興趣或者需要測量溫度的物體，例如電腦屏 幕、茶杯里的熱水等。
本發(fā)明利用在測量芯片100上外接或集成一紅外線溫度傳感器200并結(jié)合距離檢 測功能來實現(xiàn)對被測目標(biāo)物溫度的測量，結(jié)構(gòu)、方法簡單且成本低。
可以理解的是，對本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來說，可以根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)方案及其發(fā) 明構(gòu)思加以等同替換或改變，而所有這些改變或替換都應(yīng)屬于本發(fā)明所附的權(quán)利要求的保 護范圍。
權(quán)利要求
1.一種溫度測量裝置，包括測量芯片以及與測量芯片連接的紅外光發(fā)射單元；其中所述測量芯片包括數(shù)字控制器、紅外光發(fā)射控制器、模數(shù)轉(zhuǎn)換器以及紅外光接收單元；所述測量芯片與紅外光發(fā)射單元用于測量溫度測量裝置與被測目標(biāo)物之間的距離；其特征在于所述溫度測量裝置還包括一與測量芯片的模數(shù)轉(zhuǎn)換器連接的紅外線溫度傳感器；當(dāng)檢測到溫度測量裝置與被測目標(biāo)物之間的距離位于一預(yù)設(shè)的距離區(qū)間時，模數(shù)轉(zhuǎn)換器處理紅外線溫度傳感器采集到的紅外信號并通過數(shù)字控制器輸出。
2.如權(quán)利要求1所述的溫度測量裝置，其特征在于所述數(shù)字控制器包括一時鐘控制單元。
3.如權(quán)利要求1或2所述的溫度測量裝置，其特征在于所述數(shù)字控制器通過串行接口實現(xiàn)模數(shù)轉(zhuǎn)換器與外部之間的數(shù)據(jù)傳輸。
4.一種測量體溫的方法，其包括以下步驟a.提供一測量芯片與紅外光發(fā)射單元，測量所述溫度測量裝置與被測目標(biāo)物之間的距離；b.提供一紅外線溫度傳感器，與測量芯片連接，用以測量被測目標(biāo)物的溫度；c.當(dāng)測量得出所述溫度測量裝置與被測目標(biāo)物之間的距離位于一預(yù)設(shè)的距離區(qū)間內(nèi)時，測量芯片處理紅外線溫度傳感器采集到的紅外信號；以及d.測量芯片將紅外線溫度傳感器采集到的紅外信號處理轉(zhuǎn)化成數(shù)字信號數(shù)據(jù)后輸出。
5.如權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于步驟a進一步包括所述測量芯片提供一數(shù)字控制器、一紅外光發(fā)射控制器、一模數(shù)轉(zhuǎn)換器以及紅外光發(fā)射控制器，其中數(shù)字控制器包括一時鐘控制單元。
6.如權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于步驟b中紅外線溫度傳感器與測量芯片的模數(shù)轉(zhuǎn)換器連接。
7.如權(quán)利要求4或5或6所述的方法，其特征在于所述數(shù)字控制器通過串行接口實現(xiàn)模數(shù)轉(zhuǎn)換器與外部之間的數(shù)據(jù)傳輸。
8.一種移動通信設(shè)備，包括溫度測量裝置、主控芯片以及觸摸屏；所述溫度測量裝置安裝于移動通信設(shè)備的正面，包括測量芯片以及與測量芯片連接的紅外光發(fā)射單元；其中所述測量芯片包括數(shù)字控制器、紅外光發(fā)射控制器、模數(shù)轉(zhuǎn)換器以及紅外光接收單元；所述測量芯片與紅外光發(fā)射單元用于測量溫度測量裝置與被測目標(biāo)物之間的距離；其特征在于溫度測量裝置還包括一與模數(shù)轉(zhuǎn)換器連接的紅外線溫度傳感器；當(dāng)檢測到溫度測量裝置與被測目標(biāo)物之間的距離位于一預(yù)設(shè)的距離區(qū)間時，模數(shù)轉(zhuǎn)換器處理紅外線溫度傳感器采集到的紅外信號并通過數(shù)字控制器輸出給主控芯片；主控芯片將處理得到的溫度值通過觸摸屏顯示給使用者。
9.如權(quán)利要求8所述的移動通信設(shè)備，其特征在于所述數(shù)字控制器包括一時鐘控制單元。
10.如權(quán)利要求8或9所述的移動通信設(shè)備，其特征在于所述數(shù)字控制器通過串行接口實現(xiàn)模數(shù)轉(zhuǎn)換器與移動通信設(shè)備的主控芯片之間的數(shù)據(jù)傳輸。
11.如權(quán)利要求8所述的移動通信設(shè)備，其特征在于當(dāng)檢測到溫度測量裝置與被測目標(biāo)物之間的距離小于一預(yù)設(shè)距離值時，主控芯片控制移動通信設(shè)備的觸摸屏的顯示關(guān)閉。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種溫度測量裝置、方法及安裝該裝置的移動通信設(shè)備。所述溫度測量裝置包括測量芯片以及與測量芯片連接的紅外光發(fā)射單元。其中所述測量芯片包括數(shù)字控制器、紅外光發(fā)射控制器、模數(shù)轉(zhuǎn)換器以及紅外光接收單元。所述測量芯片與紅外光發(fā)射單元用于測量溫度測量裝置與被測目標(biāo)物之間的距離。溫度測量裝置還包括一與測量芯片的模數(shù)轉(zhuǎn)換器連接的紅外線溫度傳感器。當(dāng)檢測到溫度測量裝置與被測目標(biāo)物之間的距離位于一預(yù)設(shè)的距離區(qū)間時，模數(shù)轉(zhuǎn)換器處理紅外線溫度傳感器采集到的紅外信號并通過數(shù)字控制器輸出。
文檔編號H04M1/21GK103017909SQ201110298510
公開日2013年4月3日 申請日期2011年9月28日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月28日
發(fā)明者李碧洲 申請人:李碧洲