手机测温仪的制作方法
【专利摘要】本实用新型提供一种手机测温仪，包括探测单元，处理单元和传输单元，探测单元包括一菲涅尔透镜，该传输单元包括一音频插头。相比现有技术，本实用新型手机测温仪利用PCB组件将数字信号转换为智能手机音频接口可以识别的音频信号，加快了传输的速度，大大缩短了反应的时间。通过菲涅尔透镜和前置放大机构对信号的放大，PCB组件对信号的预处理，实现了精确的测量。其0.1摄氏度的分辨率和正负0.3摄氏度的误差范围足够使手机测温仪的数据具有较高的参考价值。手机测温仪的体积显得较小，方便携带，其使用也相当的方便。配套APP在智能手机上使用功能繁多，方便使用者根据自己的需求使用手机测温仪。
【专利说明】手机测温仪
【【技术领域】】
[0001]本实用新型涉及一种测温仪，尤其涉及一种多功能红外线手机测温仪。
【【背景技术】】
[0002]温度测量在人们的日常生活中扮演着重要的角色，例如，当人们感到身体不适时，通常需要测量体温，体温计在家庭中被广泛使用；家中的婴儿或病人吃的流质食物，或者给婴儿准备的洗澡水等液体物质，也需要事先测量其温度，以避免温度过高或过低对病人和婴儿造成伤害。但是单纯通过温度计来测量一来很不方便，二来读数比较困难。因此，各种利用收集红外信号来测温的测温仪应运而生，但这些测温仪往往存在着数据处理缓慢、测量不精确、体积庞大、使用不方便和功能单一的问题。
【实用新型内容】
[0003]为克服现有测温仪数据处理缓慢、测量不精确、体积庞大、使用不方便和功能单一的问题，本实用新型提供了一种数据处理较快、测量精确、体积小巧、方便使用和功能繁多的的新型手机测温仪。
[0004]本实用新型提供一种手机测温仪，包括探测单元，处理单元和传输单元，探测单元包括一菲涅尔透镜，其特征在于:该传输单元包括一音频插头。
[0005]优选地，该处理单元包括一音频信号转换装置。 [0006]优选地，该处理单元进一步包括一音频模式自适应模块，该音频模式自适应模块与音频信号转换装置电性连接。
[0007]优选地，该处理单元进一步包括电性连接的一数据处理微处理器和一数模转换微处理器，该数据处理微处理器和音频信号转换装置电性连接。
[0008]优选地，探测单元进一步包括一红外感应器和一基座，基座位于红外感应器与菲涅尔透镜之间。
[0009]优选地，处理单元进一步包括一前置放大机构，前置放大机构、数模转换微处理器、数据处理微处理器、音频信号转换装置、音频模式自适应模块依次电性连接，并集成于一个PCB组件上。
[0010]优选地，该手机测温仪包括一蛋壳形的可拆卸电池盖。
[0011]优选地，该手机测温仪包括一中框，中框上设有槽位并固定有负极弹片和正极弹片。
[0012]优选地,该手机测温仪包括一底壳，底壳上设置有槽位，底壳的槽位与中框的槽位对应，收容PCB组件、红外传感器、基座和菲涅尔透镜于其中。
[0013]优选地，该手机测温仪包括一保护板，保护板位于底壳和负极弹片之间。
[0014]相比现有技术，本实用新型手机测温仪利用PCB组件将数字信号转换为智能手机音频接口可以识别的音频信号，加快了传输的速度，大大缩短了反应的时间。通过菲涅尔透镜和前置放大机构对信号的放大，PCB组件对信号的预处理，实现了精确的测量。其0.1摄氏度的分辨率和正负0.3摄氏度的误差范围足够使手机测温仪的数据具有较高的参考价值。底壳的槽位与中框的槽位对应，收容纽扣电池、PCB组件、红外传感器、基座和菲涅尔透镜于其中，使得各部件更加牢固紧凑，从而使手机测温仪的体积显得较小，方便携带，其使用也相当的方便。配套APP在智能手机上使用功能繁多，方便使用者根据自己的需求使用手机测温仪。
【【专利附图】
【附图说明】】
[0015]图1是本实用新型手机测温仪立体图。
[0016]图2是本实用新型手机测温仪爆炸结构示意图。
[0017]图3是本实用新型手机测温仪工作原理图。
[0018]图4是本实用新型手机测温仪使用时手机配套APP公共模式界面。
[0019]图5是本实用新型手机测温仪使用时手机配套APP育婴模式界面。
[0020]图6是本实用新型手机测温仪使用时手机配套APP待孕模式界面。
[0021]图7是本实用新型手机测温仪使用时手机配套APP其他模式界面。
【【具体实施方式】】
[0022]为了使本实用新型的目的，技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施实例，对本实用新型进行进一步详细说明。此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
[0023]任何有一定温度的物体和人，都会以电磁波(红外线)的形式向外界辐射出能量，所辐射的能量的大小，与该物体的温度有关，具体的说，与该物体的热力学温度的四次方成正比，用公式表示为:
[0024]E = σ ε (T4-T04)
[0025]在上式中，E为物体辐射出的射度能量，单位是:W/m3，σ为斯蒂芬-波尔兹曼常数:5.67X 10_8W/(m2.K4)，ε为物体的辐射系数，T为物体的温度Jtl为环境温度。
[0026]根据从以上公式，只需测量物体所发射的能量Ε，即红外线的强度，就可以得出温度。
[0027]请参阅图1-2,手机测温仪100包括一探测单元11, 一 PCB(Printed CircuitBoard，印刷电路板)组件121，一插头131，一外设单元10和一电源单元14。其中，PCB组件121即处理单元，插头131即传输单元。
[0028]探测单元11包括一菲涅尔透镜111和红外传感器112。红外传感器112与PCB组件121电性连接。外界的红外线经菲涅尔透镜11的聚焦作用传递到红外传感器112上，由红外传感器112将红外信号转化为电压信号，传输至PCB组件121进行处理。
[0029]传输单元即插头131位于手机测温仪100的底部，插头131与手机通过标准耳机插口连接，便于兼容不同型号手机，数据传输速度及稳定性均十分优秀。
[0030]电源单元14包括一纽扣电池141、负极弹片142、正极弹片143和保护板144。保护板144可以用来支持负极弹片142和纽扣电池141。
[0031]外设单元10包括一蛋壳形的可拆卸电池盖101，中框102，底壳103和基座104。外设单元10在手机测温仪100中起支架的作用，中框102和底壳103上有各种槽位(图未示)，来容纳纽扣电池141、PCB组件121、红外传感器112、基座104和菲涅尔透镜111，起到固定这些组件的作用，防止这些组件的位置发生错乱。电源单元14的正极弹片143和负极弹片142用螺钉固定在中框102上。
[0032]处理单元即PCB组件121设置于手机测温仪的中部，通过中框102和底壳103上的各种槽位固定在手机测温仪中。其前端与红外传感器112电性连接，后端与电池141和插头131电性连接。
[0033]请参阅图3，PCB组件上包括前置放大机构1211、数模转换微处理器1212、数据处理微处理器1213、音频信号转换装置1214和音频模式自适应模块1215，上述结构依次电性连接。当手机测温仪100接收到开始测温的命令时，外界的红外线经菲涅尔透镜11的聚焦作用传递到红外传感器112上，由红外传感器112将红外信号转化为电压信号，传输至前置放大机构1211进行处理，前置放大机构1211将电压信号进行放大处理并传输至数模转换微处理器1212，数模转换微处理器1212对数据进行模数转换，数字滤波，数学运算，再由微处理器的串口端口将数据输出到数据处理微处理器1213，数据处理微处理器1213接收到来自数模转换微处理器1212的信号后，对数据进行预处理，并将处理完成的信号传输至音频信号转换装置1214，音频信号转换装置1214将数字信号转换为音频信号后，将转换完成的音频信号传输至音频模式自适应模块1215，音频模式自适应模块1215在处理和分析过程中，根据处理数据的数据特征自动调整处理方法、处理顺序、处理参数、边界条件或约束条件，使其与所处理数据的统计分布特征、结构特征相适应，以取得最佳的处理效果。调整完毕后，音频模式自适应模块1215将音频信号传输至智能手机。智能手机的音频模块在接收到音频信号后传输至MCU(Micro Control Unit，微控制单元)，MCU通过再处理，将处理结果通过配套APP (application，应用)进一步处理，通过画面、文字、数字和声音的形式展现给使用者。数据处理微处理器1213、音频信号转换装置1214和音频模式自适应模块1215同时接收智能手机的音频端左右声道L、R的信号，转化为数字控制信号，实现对数模转换微处理器1212的控制。
[0034]手机配套APP —共包括四种模式，即模式一公共模式，模式二代孕模式，模式三育婴模式和模式四其他模式。通过操作手机配套APP可以将命令通过电性连接的各元件传递至PCB组件实现测温。本实用新型手机测温仪100测量距离为5-15cm。测温的精度为0.1摄氏度，误差为正负0.3摄氏度，精度非常高，远高于现有的大部分红外测温仪。整个测温仅需要0.5秒，测量时间也优于大部分手机测温仪。
[0035]请参阅图4，为本实用新型手机测温仪使用时手机配套APP公共模式界面。点击“测温”即可实现测温。测量的同时可以利用手机的拍照功能，对测试对象拍照，将温度数据水印到所拍照片上，便于后期查询。此模式特别适用于幼儿园、学校、医院等团体，量程为32-42.5摄氏度。
[0036]请参阅图5，为本实用新型手机测温仪使用时手机配套APP育婴模式界面。可以测量婴儿体温及指导调和奶粉。测量婴儿体温时根据测量结果，自动提示用户所测量体温处于正常、低烧、高烧、超高烧的哪一区间，当婴儿发烧时，可根据用户多次测量数据预测婴儿体温变化趋势，当温度变化超过0.3摄氏度每小时的时候报警，给育婴者提供参考，软件还提供下次测温提醒闹铃功能，系统默认每两小时(用户可修改)提醒测体温，有利于夜间提醒育婴者测量婴儿体温，量程为32-42.5摄氏度。[0037]请参阅图6，为本实用新型手机测温仪使用时手机配套APP待孕模式界面。本模式根据育龄妇女用户所测量的基础体温，对用户排卵期进行预测，提高受孕几率。该模式具有闹铃提醒、温度数据曲线查询、排卵期提前一周提醒等功能，量程为32-42.5摄氏度。
[0038]请参阅图6，为本实用新型手机测温仪使用时手机配套APP其他模式界面。可用于测量水及食物的温度，可以在冲咖啡、泡茶水或者给婴儿泡奶粉时测量咖啡、茶水和牛奶的温度。防止温度过热造成烫伤。量程为0-100摄氏度。
[0039]相比现有技术，本实用新型手机测温仪100利用PCB组件121将数字信号转换为智能手机音频接口可以识别的音频信号，加快了传输的速度，大大缩短了反应的时间。通过菲涅尔透镜111和前置放大机构112对信号的放大，PCB组件121对信号的预处理，实现了精确的测量。其0.1摄氏度的分辨率和正负0.3摄氏度的误差范围足够使手机测温仪100的数据具有较高的参考价值。底壳103的槽位与中框102的槽位对应，收容纽扣电池141、PCB组件121、红外传感器112、基座104和菲涅尔透镜111于其中，使得各部件更加牢固紧凑，从而使手机测温仪100的体积显得较小，方便携带，其使用也相当的方便。配套APP在智能手机上使用功能繁多，方便使用者根据自己的需求使用手机测温仪100。
[0040]以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的原则之内所作的任何等同替换等均应包含本实用新型的保护范围之内。
【权利要求】
1.一种手机测温仪，包括探测单元，处理单元和传输单元，探测单元包括一菲涅尔透镜，其特征在于:该传输单元包括一音频插头。
2.如权利要求1所述的手机测温仪，其特征在于:该处理单元包括一音频信号转换装置。
3.如权利要求2所述的手机测温仪，其特征在于:该处理单元进一步包括一音频模式自适应模块，该音频模式自适应模块与音频信号转换装置电性连接。
4.如权利要求2所述的手机测温仪，其特征在于:该处理单元进一步包括电性连接的一数据处理微处理器和一数模转换微处理器，该数据处理微处理器和音频信号转换装置电性连接。
5.如权利要求1所述的手机测温仪，其特征在于:探测单元进一步包括一红外感应器和一基座，基座位于红外感应器与菲涅尔透镜之间。
6.如权利要求4所述的手机测温仪，其特征在于:处理单元进一步包括一前置放大机构，前置放大机构、数模转换微处理器、数据处理微处理器、音频信号转换装置、音频模式自适应模块依次电性连接，并集成于一个PCB组件上。
7.如权利要求1-6任一项所述的手机测温仪，其特征在于:该手机测温仪包括一蛋壳形的可拆卸电池盖。
8.如权利要求1所述的手机测温仪，其特征在于:该手机测温仪包括一中框，中框上设有槽位并固定有负极弹片和正极弹片。
9.如权利要求8所述的手机测温仪，其特征在于:该手机测温仪包括一底壳，底壳上设置有槽位，底壳的槽位与中框的槽位对应，收容PCB组件、红外传感器、基座和菲涅尔透镜于其中。
10.如权利要求9所述的手机测温仪，其特征在于:该手机测温仪包括一保护板，保护板位于底壳和负极弹片之间。
【文档编号】H04M1/21GK203775287SQ201420060178
【公开日】2014年8月13日 申请日期:2014年1月27日 优先权日:2014年1月27日
【发明者】蔡万利 申请人:深圳市泰普拉斯科技有限公司