基于智能手机的红外测温装置.pdf

《基于智能手机的红外测温装置.pdf》由会员分享，可在线阅读，更多相关《基于智能手机的红外测温装置.pdf（9页完成版）》请在专利查询网上搜索。

1、(19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)实用新型专利 (10)授权公告号 (45)授权公告日 (21)申请号 202020229665.0 (22)申请日 2020.02.29 (73)专利权人 深圳市鹏鲤科技有限公司 地址 518000 广东省深圳市南山区招商街 道沿山社区南海大道1079号花园城数 码大厦B座202-B052 (72)发明人 李纬华彭佳能 (74)专利代理机构 广州市华学知识产权代理有 限公司 44245 代理人 刘羽 (51)Int.Cl. G01J 5/00(2006.01) G01J 5/02(2006.01) G01K 7/24(2006.01) G01J 5。

2、/04(2006.01) (54)实用新型名称 基于智能手机的红外测温装置 (57)摘要 本实用新型公开一种基于智能手机的红外 测温装置， 包括： USB接口、 USB驱动单元、 控制单 元、 指示单元、 红外测温单元及热敏测温单元， 所 述USB接口的一端用于连接外部的智能移动终 端， 所述USB接口的另一端与所述USB驱动单元电 连接， 所述USB驱动单元的输出端与所述控制单 元的输入端电连接， 并且所述控制单元还分别与 所述指示单元、 所述红外测温单元和所述热敏测 温单元电连接， 所述红外测温单元用于测量物体 的温度， 所述热敏测温单元用于对所述红外测温 单元的测温进行补偿。 本实用新型。

3、结构简单小 巧， 方便携带； 而且还通过设置两个温度感应器， 可以进行温度补偿， 从而可以提高测温的精度； 并且还可以保存测试的温度数据， 方便进行有效 地智能化的管理。 权利要求书1页 说明书5页 附图2页 CN 210802696 U 2020.06.19 CN 210802696 U 1.一种基于智能手机的红外测温装置， 其特征在于， 包括： USB接口、 USB驱动单元、 控制 单元、 指示单元、 红外测温单元及热敏测温单元， 所述USB接口的一端用于连接外部的智能移动终端， 所述USB接口的另一端与所述USB 驱动单元电连接， 所述USB驱动单元的输出端与所述控制单元的输入端电连接，。

4、 并且所述控 制单元还分别与所述指示单元、 所述红外测温单元和所述热敏测温单元电连接， 所述红外 测温单元用于测量物体的温度， 所述热敏测温单元用于对所述红外测温单元的测温进行补 偿。 2.根据权利要求1所述的基于智能手机的红外测温装置， 其特征在于， 所述USB接口采 用Micro USB公头连接器， 或者Type C USB公头连接器， 或者lighting接口中的任意一种。 3.根据权利要求1所述的基于智能手机的红外测温装置， 其特征在于， 所述USB驱动单 元包括降压芯片、 输入滤波器及输出滤波器， 所述降压芯片的输入端与所述USB接口的输出 端电连接， 所述降压芯片的输出端与所述控制。

5、单元的电源输入端电连接， 并且所述输入滤 波器与所述降压芯片的输入端电连接， 并且所述输出滤波器与所述降压芯片的输出端电连 接。 4.根据权利要求3所述的基于智能手机的红外测温装置， 其特征在于， 所述输入滤波器 包括电容C5和电容C6， 所述电容C5的一端与所述USB接口的输出端电连接， 所述电容C5的另 一端接地， 所述电容C6的一端与所述降压芯片的输入端电连接， 所述电容C6的另一端接地。 5.根据权利要求3所述的基于智能手机的红外测温装置， 其特征在于， 所述输出滤波器 包括电容C3和电容C4， 所述电容C3的一端与所述降压芯片的输出端电连， 所述电容C3的另 一端接地， 所述电容C4。

6、的一端与所述控制单元的电源输入端电连接， 所述电容C4的另一端 接地。 6.根据权利要求1所述的基于智能手机的红外测温装置， 其特征在于， 所述指示单元包 括LED灯及电阻R11， 所述LED灯的一端与所述USB驱动单元的输出端电连接， 所述LED灯的另 一端经所述电阻R11后与所述控制单元的控制端电连接。 7.根据权利要求1所述的基于智能手机的红外测温装置， 其特征在于， 所述红外测温单 元包括红外感应器及电容C2， 所述红外感应器的输出端与所述控制单元电连接， 所述红外 感应器的输入端和电容C2的一端分别与所述USB驱动单元的输出端电连接， 所述电容C2的 另一端接地。 8.根据权利要求1。

7、所述的基于智能手机的红外测温装置， 其特征在于， 所述热敏测温单 元包括热敏电阻NTC1、 电阻R5、 电阻R8及电容C7， 所述电阻R5的第一端与USB驱动单元的输 出端电连接， 所述电阻R5的第二端分别与所述热敏电阻NTC1的一端和所述电阻R8的一端电 连接， 所述热敏电阻NTC1的另一端接地， 所述电阻R8的另一端与所述控制单元的温度输入 端电连接， 所述电容C7的一端与所述电阻R8的一端电连接， 所述电容C7的另一端接地。 9.根据权利要求1所述的基于智能手机的红外测温装置， 其特征在于， 所述智能移动终 端包括手机或平板。 10.根据权利要求1所述的基于智能手机的红外测温装置， 其特。

8、征在于， 所述红外测温 装置还包括壳体， 所述壳体内开设有容置腔， 所述USB驱动单元、 控制单元、 所述指示单元、 所述红外测温单元和所述热敏测温单元分别设置于所述容置腔内， 并且所述USB接口设置 于所述壳体上。 权利要求书 1/1 页 2 CN 210802696 U 2 基于智能手机的红外测温装置 技术领域 0001 本实用新型涉及红外测温仪领域， 特别是涉及一种基于智能手机的红外测温装 置。 背景技术 0002 红外测温技术已发展到可对有热变化表面进行扫描测温， 确定其温度分布图像， 迅速检测出隐藏的温差， 这就是红外热像仪。 红外热像仪最先应用于军事上， 美国TI公司19 年研制出。

9、世界上第一台红外扫描侦察系统。 以后， 红外热成像技术在西方国家陆续用于飞 机、 坦克、 军舰和其他武器上， 作为侦察目标的热瞄系统， 大大提高了搜索、 命中目标的能 力。 福禄克红外测温仪在民用技术上处于领先地位。 但是， 怎样使红外测温技术得到广泛应 用， 目前仍然是一个值得研究的应用课题。 0003 然而， 现有的红外测温仪都是需要由专门的电源模块进行供电， 使得现有的红外 测温仪的体积较大， 不方便进行携带； 并且， 现有的红外测温仪一般都设置有单个的传感 器， 使得其测温的精度较差； 另外， 现有的红外测温仪不能有效的保存测试物或者测试者的 温度， 不方便进行有效地智能化的管理。 实。

10、用新型内容 0004 本实用新型的目的是克服现有技术中的不足之处， 提供一种基于智能手机的红外 测温装置， 结构简单小巧， 方便携带； 而且还通过设置两个温度感应器， 可以进行温度补偿， 从而可以提高测温的精度； 并且还可以保存测试的温度数据， 方便进行有效地智能化的管 理。 0005 本实用新型的目的是通过以下技术方案来实现的： 0006 一种基于智能手机的红外测温装置， 包括： USB接口、 USB驱动单元、 控制单元、 指示 单元、 红外测温单元及热敏测温单元， 0007 所述USB接口的一端用于连接外部的智能移动终端， 所述USB接口的另一端与所述 USB驱动单元电连接， 所述USB驱。

11、动单元的输出端与所述控制单元的输入端电连接， 并且所 述控制单元还分别与所述指示单元、 所述红外测温单元和所述热敏测温单元电连接， 所述 红外测温单元用于测量物体的温度， 所述热敏测温单元用于对所述红外测温单元的测温进 行补偿。 0008 在其中一个实施例中， 所述USB接口采用Micro USB公头连接器， 或者Type C USB 公头连接器， 或者lighting接口中的任意一种。 0009 在其中一个实施例中， 所述USB驱动单元包括降压芯片、 输入滤波器及输出滤波 器， 所述降压芯片的输入端与所述USB接口的输出端电连接， 所述降压芯片的输出端与所述 控制单元的电源输入端电连接， 并。

12、且所述输入滤波器与所述降压芯片的输入端电连接， 并 且所述输出滤波器与所述降压芯片的输出端电连接。 0010 在其中一个实施例中， 所述输入滤波器包括电容C5和电容C6， 所述电容 C5的一端 说明书 1/5 页 3 CN 210802696 U 3 与所述USB接口的输出端电连接， 所述电容C5的另一端接地， 所述电容C6的一端与所述降压 芯片的输入端电连接， 所述电容C6的另一端接地。 0011 在其中一个实施例中， 所述输出滤波器包括电容C3和电容C4， 所述电容 C3的一端 与所述降压芯片的输出端电连， 所述电容C3的另一端接地， 所述电容C4的一端与所述控制 单元的电源输入端电连接，。

13、 所述电容C4的另一端接地。 0012 在其中一个实施例中， 所述指示单元包括LED灯及电阻R11， 所述LED灯的一端与所 述USB驱动单元的输出端电连接， 所述LED灯的另一端经所述电阻 R11后与所述控制单元的 控制端电连接。 0013 在其中一个实施例中， 所述红外测温单元包括红外感应器及电容C2， 所述红外感 应器的输出端与所述控制单元电连接， 所述红外感应器的输入端和电容 C2的一端分别与 所述USB驱动单元的输出端电连接， 所述电容C2的另一端接地。 0014 在其中一个实施例中， 所述热敏测温单元包括热敏电阻NTC1、 电阻R5、 电阻R8及电 容C7， 所述电阻R5的第一端与。

14、USB驱动单元的输出端电连接， 所述电阻R5的第二端分别与所 述热敏电阻NTC1的一端和所述电阻R8的一端电连接， 所述热敏电阻NTC1的另一端接地， 所 述电阻R8的另一端与所述控制单元的温度输入端电连接， 所述电容C7的一端与所述电阻R8 的一端电连接， 所述电容C7的另一端接地。 0015 在其中一个实施例中， 所述智能移动终端包括手机或平板。 0016 在其中一个实施例中， 所述红外测温装置还包括壳体， 所述壳体内开设有容置腔， 所述USB驱动单元、 控制单元、 所述指示单元、 所述红外测温单元和所述热敏测温单元分别 设置于所述容置腔内， 并且所述USB接口设置于所述壳体上。 0017。

15、 本实用新型相比于现有技术的优点及有益效果如下： 0018 本实用新型为一种基于智能手机的红外测温装置， 通过设置USB接口、 USB 驱动单 元、 控制单元、 指示单元、 红外测温单元及热敏测温单元， 结构简单小巧， 方便携带； 而且还 通过设置两个温度感应器， 可以进行温度补偿， 从而可以提高测温的精度； 并且还可以保存 测试的温度数据， 方便进行有效地智能化的管理。 附图说明 0019 为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案， 下面将对实施例中所需要使用 的附图作简单地介绍， 应当理解， 以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例， 因此不应被 看作是对范围的限定， 对于本领域普通技术人。

16、员来讲， 在不付出创造性劳动的前提下， 还可 以根据这些附图获得其他相关的附图。 0020 图1为本实用新型一实施方式的基于智能手机的红外测温装置的功能模块图； 0021 图2为图1所示的红外测温装置的USB接口的电路图； 0022 图3为图1所示的红外测温装置的USB驱动单元的电路图； 0023 图4为图1所示的红外测温装置的指示单元的电路图； 0024 图5为图1所示的红外测温装置的红外测温单元的电路图； 0025 图6为图1所示的红外测温装置的热敏测温单元的电路图。 说明书 2/5 页 4 CN 210802696 U 4 具体实施方式 0026 为了便于理解本实用新型， 下面将参照相关。

17、附图对本实用新型进行更全面的描 述。 附图中给出了本实用新型的较佳实施方式。 但是， 本实用新型可以以许多不同的形式来 实现， 并不限于本文所描述的实施方式。 相反地， 提供这些实施方式的目的是使对本实用新 型的公开内容理解的更加透彻全面。 0027 需要说明的是， 当元件被称为 “固定于” 另一个元件， 它可以直接在另一个元件上 或者也可以存在居中的元件。 当一个元件被认为是 “连接” 另一个元件， 它可以是直接连接 到另一个元件或者可能同时存在居中元件。 本文所使用的术语 “垂直的” 、“水平的” 、“左” 、 “右” 以及类似的表述只是为了说明的目的， 并不表示是唯一的实施方式。 002。

18、8 除非另有定义， 本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领 域的技术人员通常理解的含义相同。 本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为 了描述具体的实施方式的目的， 不是旨在于限制本实用新型。 本文所使用的术语 “及/或” 包 括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。 0029 请参阅图1， 一种基于智能手机的红外测温装置， 包括： USB接口100、 USB 驱动单元 200、 控制单元300、 指示单元400、 红外测温单元500及热敏测温单元600。 需要说明的是， 所 述控制单元300可以采用市面上常用的8051系列单片机、 AT90系列单片机或SAM7。

19、系列单片 机等。 0030 所述USB接口的一端用于连接外部的智能移动终端， 所述USB接口的另一端与所述 USB驱动单元电连接， 所述USB驱动单元的输出端与所述控制单元的输入端电连接， 并且所 述控制单元还分别与所述指示单元、 所述红外测温单元和所述热敏测温单元电连接， 所述 红外测温单元用于测量物体的温度， 所述热敏测温单元用于对所述红外测温单元的测温进 行补偿。 优选的， 所述智能移动终端包括手机或平板。 0031 需要说明的是， 所述USB接口100用于连接智能移动终端， 方便让移动智能终端为 本装置进行供电； 所述USB驱动单元200用于将智能移动终端输入的 5V电压转换为3.3V。

20、电 压， 从而为整个红外测温装置进行供电； 所述控制单元300用于控制整个装置的工作； 所述 指示单元400用于起到显示的作用； 所述红外测温单元500用于直接与物体或者人体进行感 应， 实现测温； 所述热敏测温单元600用于检测环境温度， 并且对红外测温单元进行温度补 偿， 进而提高测温的精度。 0032 本装置结构简单小巧， 方便携带； 而且还通过设置两个温度感应器， 可以进行温度 补偿， 从而可以提高测温的精度； 并且还可以保存测试的温度数据， 方便进行有效地智能化 的管理。 具体地， 通过设置红外测温单元500及热敏测温单元600， 当环境温度对红外测温单 元的测温影响较大的时候， 则。

21、通过热敏测温单元对红外测温单元进行温度补偿， 以实现修 正红外测温单元对人体或物体测量的温度， 以提高测温的准确性； 另外， 还可以将这些实际 测得的温度通过 USB接口保存到移动终端上。 0033 请参阅图2， 所述USB接口采用Micro USB公头连接器， 或者Type C USB 公头连接 器， 或者lighting接口中的任意一种。 0034 需要说明的是， 采用三种USB接口， 可以支持市场上安卓系统智能手机和 IOS苹果 智能手机； 只要智能手机支持OTG功能， 接入USB公头连接器之后， 智能手机USB接口会VBUS 输出5V电压给到整个装置供电。 说明书 3/5 页 5 CN。

22、 210802696 U 5 0035 请参阅图3， 所述USB驱动单元包括降压芯片U2、 输入滤波器及输出滤波器， 所述降 压芯片U2的输入端与所述USB接口的输出端电连接， 所述降压芯片U2的输出端与所述控制 单元的电源输入端电连接， 并且所述输入滤波器与所述降压芯片U2的输入端电连接， 并且 所述输出滤波器与所述降压芯片U2的输出端电连接。 需要说明的是， 通过设置驱动单元， 可 以使得USB信号转换为 UART串口信号给到单片机控制单元U3中。 其中， 所述降压芯片U2可 以采用市面上常用的降压芯片， 例如， PL5900A、 PL5902及PL5903等。 0036 请参阅图3， 所。

23、述输入滤波器包括电容C5和电容C6， 所述电容C5的一端与所述USB 接口的输出端电连接， 所述电容C5的另一端接地， 所述电容C6的一端与所述降压芯片的输 入端电连接， 所述电容C6的另一端接地。 如此， 通过设置电容C5和电容C6， 可以实现对输入 电压滤波的作用。 0037 请参阅图3， 所述输出滤波器包括电容C3和电容C4， 所述电容C3的一端与所述降压 芯片的输出端电连， 所述电容C3的另一端接地， 所述电容C4的一端与所述控制单元的电源 输入端电连接， 所述电容C4的另一端接地。 如此， 通过设置电容C3和电容C4， 可以实现对输 出电压滤波的作用。 0038 请参阅图4， 所述指。

24、示单元包括LED灯及电阻R11， 所述LED灯的一端与所述USB驱动 单元的输出端电连接， 所述LED灯的另一端经所述电阻R11后与所述控制单元的控制端电连 接。 如此， 通过设置LED灯， 是通过单片机控制单元U3， 测温过程中会点亮， 提示用户正在测 温中。 需要说明的是， 控制单元接收到智能手机APP下发测试指令时， 启动温度测试， 这时会 点亮led， 同时根据两个传感器测试数据， 经过控制单元计算后， 把测试结果通过USB反馈给 手机。 0039 请参阅图5， 所述红外测温单元包括红外感应器及电容C2， 所述红外感应器的输出 端与所述控制单元电连接， 所述红外感应器的输入端和电容C2。

25、的一端分别与所述USB驱动 单元的输出端电连接， 所述电容C2的另一端接地。 0040 如此， 通过设置红外感应器， 即红外测温传感器， 可以支持数字输出类型的传感器 或模拟输出类型的传感器， 数字类型输出的传感器连接到单片机数字接口， 模拟输出类型 传感器会接到单片机ADC数模转换接口； 红外感应器可以检测物体温度， 也可以检测人体额 温。 0041 请参阅图6， 所述热敏测温单元包括热敏电阻NTC1、 电阻R5、 电阻R8及电容C7， 所述 电阻R5的第一端与USB驱动单元的输出端电连接， 所述电阻 R5的第二端分别与所述热敏电 阻NTC1的一端和所述电阻R8的一端电连接， 所述热敏电阻N。

26、TC1的另一端接地， 所述电阻R8 的另一端与所述控制单元的温度输入端电连接， 所述电容C7的一端与所述电阻R8的一端电 连接， 所述电容 C7的另一端接地。 0042 如此， 通过设置热敏电阻NTC1， 即热敏电阻传感器， 可以感应到温度模拟信号会接 到单片机ADC数模转换接口， 热敏电阻NTC1检测环境温度可以为红外测温传感器的红外测 温进行温度补偿。 0043 需要说明的是， 红外温度传感器会受到环境温度影响比较大， 加了热敏电阻是为 了检测环境温度， 环境温度信息给到单片机， 所以单片机可以通过环境温度来修正红外传 感器测试误差， 从而可以使测试结果更为精确。 具体地， 红外传感器会随。

27、着环境温度进行变 化， 所以在测量的时候会出现误差， 但是通过设计热敏电阻传感器后， 而热敏电阻传感器则 说明书 4/5 页 6 CN 210802696 U 6 会设定一个原始的温度标定值， 当外界的环境温度低于或者高于该温度标定值的时候， 并 且有需要对人体或者物体进行测温时， 需要热敏电阻传感器对实际测得的温度进行相应的 补偿， 例如， 标定温度为25， 外界温度是10， 若待测物体的温度为36， 若在温度计中没 有设置有温度补偿， 则实际测出来的温度会小于36， 但是通过设置用于温度补偿的热敏 电阻后， 则会对测试的温度进行补充， 也就是增加一定的温度进行补偿， 然后最终显示的结 果还。

28、是准确的36。 如此， 当进行测量的时候， 可以有更准确数据， 从而可以更准确测量物 体的温度， 提高测量精度。 0044 需要说明的是， 所述红外测温装置还包括壳体， 所述壳体内开设有容置腔， 所述 USB驱动单元、 控制单元、 所述指示单元、 所述红外测温单元和所述热敏测温单元分别设置 于所述容置腔内， 并且所述USB接口设置于所述壳体上。 如此， 通过设置壳体， 可以保护整个 装置， 提高安全性。 0045 测试过程， 本装置插入智能手机USB接口时， 系统会上电， 并通过控制单元U3和降 压芯片U2连接智能手机， 接着等待智能手机测温APP控制启动测试过程， 当装置收到APP发 出的测。

29、试控制命令时， 启动红外感应器测温对象的温度测试和U4环境温度测试， 同时把LED 灯点亮， 提示用户正在测温中， 根据红外感应器和热敏电阻NTC1测试结果， 最终将结果给到 手机APP端， 并且在手机AAP端显示出来， 此时LED熄灭。 0046 另外， 通过手机APP连接本装置进行测温， 用户点击测温按钮时， 手机APP 收到测 试结果会在温度显示模块中显示， 并把温度记录保存下来， 用户可以选择测试的温度记录 上传到服务器， 总服务器可以查询到具体用户的体温数据并进行管理， 从而方便进行有效 地智能化的管理。 因此， 本装置设计简单， 双传感器保证测试精度高， 成本低， 而且本装置可 以。

30、连接智能手机进行智能化管理， 便于用户测试体温或其它物体温度， 而且可以上传服务 器进行全面管理 0047 本实用新型相比于现有技术的优点及有益效果如下： 0048 本实用新型为一种基于智能手机的红外测温装置， 通过设置USB接口、 USB 驱动单 元、 控制单元、 指示单元、 红外测温单元及热敏测温单元， 结构简单小巧， 方便携带； 而且还 通过设置两个温度感应器， 可以进行温度补偿， 从而可以提高测温的精度； 并且还可以保存 测试的温度数据， 方便进行有效地智能化的管理。 0049 以上所述实施方式仅表达了本实用新型的几种实施方式， 其描述较为具体和详 细， 但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制。 应当指出的是， 对于本领域的普 通技术人员来说， 在不脱离本实用新型构思的前提下， 还可以做出若干变形和改进， 这些都 属于本实用新型的保护范围。 因此， 本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。 说明书 5/5 页 7 CN 210802696 U 7 图1 图2 图3 说明书附图 1/2 页 8 CN 210802696 U 8 图4 图5 图6 说明书附图 2/2 页 9 CN 210802696 U 9 。