零热通温度感测装置的制作方法

专利名称：零热通温度感测装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种零热通温度感测装置，用于测量物体的主体中心温度。
背景技术：
已公开的专利申请DE3527942A1公开了一种温度感测装置，用于测量人或动物的主体中心温度。感测装置的一个侧面必须定位为抵靠人类或动物身体的皮肤。在装置内部， 在垂直于传感器与主体皮肤之间的接触区域的部分以及在远离接触区域的方向，按照叙述的次序，温度传感器包括第一温度传感器、热绝缘体、第二温度传感器和加热元件。如果温度感测装置定位为抵靠靠着主体的皮肤，那么第一温度传感器测量皮肤温度。假定主体中心温度高于环境温度，那么在感测装置中、在远离温度感测装置与皮肤之间的接触区域的方向上存在下降的温度梯度温度感测装置内部具体位置距离接触区域越远，则具体位置处的温度越低。特别地，热绝缘体在这个梯度中产生相当大的阶梯。因此， 第二温度传感器将会测量出低于第一温度传感器的温度。由于下降的温度梯度的结果，在远离接触区域的方向将存在穿过温度传感器的热通。注意到在人类以及动物身体内都存在温度梯度。主体中心比皮肤具有更高的温度。从主体中心朝向皮肤存在热通。将温度感测装置靠着主体皮肤定位影响感测装置下方的皮肤的温度。由于温度感测装置的局部绝缘作用，感测装置下方的皮肤部分将会变得更热。因此，身体内的热通将减小。由于装置自身的温度梯度的结果，仍然存在穿过温度感测装置的热通。温度感测装置不会充当完美的绝缘体，并且因此使得皮肤温度始终低于主体中心温度。第一温度传感器与第二温度传感器的测量温度之间的差是对于从接触区域朝向温度感测装置顶部的热通的考量。该感测的温度差被用于控制加热元件。如果传感器的顶部被加热，那么感测装置内部由热绝缘所形成的温度梯度会部分消失。由此，从温度感测装置与身体的皮肤之间的接触区域朝向感测装置的顶部的热通减小。由此，身体的皮肤变得更热并且更接近主体中心温度。加热元件将会被加热，直到第一温度传感器与第二温度传感器的测量温度之间的差将变得非常小并且基本上等于零。如果第一温度传感器和第二温度传感器的测量温度之间差是零，那么温度感测装置内部的热通也将是零。如果没有穿过温度感测装置的热通，那么从主体到温度感测装置的热通也将接近于零。如果在主体与温度感测装置之间没有热通，那么可假定温度感测装置具有与主体中心相同的温度。然而，公知的是，引用文献的温度感测装置不够精确。特别是在临床环境中，重要的是精确感测到主体中心温度。

发明内容
本发明的目的是提供一种更精确地测量对象的主体中心温度的零热通温度感测
直ο
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发明的第一方面提供了如权利要求1中要求保护的零热通温度感测装置。本发明的第二方面提供了如权利要求15中要求保护的主体温度检测设备。根据本发明第一方面的零热通温度感测装置是用于感测对象的主体中心温度的感测装置。零热通温度感测装置包括具有第一侧面和第二侧面的层。在使用中，第一侧面最靠近对象。所述层的第二侧面设置成与第一侧面相反。在使用中，所述层用于响应于从第一侧面到第二侧面的第一方向上的第一热通获取所述层上的第一温度差。零热通感测装置还包括第一梯度传感器，用于在所述层的第一侧面检测第二方向上的第二温度差。第二方向从层的第一侧面的第一边界延伸到第一侧面的第二边界。零热通感测装置还包括第一热通调节器，其设置在所述层的第一侧面。热通调节器被构造成用于改变在所述层的第一侧面在第二方向上的第二热通。改变第二热通导致影响第二温度差。零热通感测装置还包括热通调节器控制器，用于基于感测到的第二温度差来控制第一热通调节器。热通调节器控制器控制第一热通调节器，从而使得第二温度差的绝对值减小。由于温度感测装置与对象的表面之间的接触区域的末端点的热量损失的结果，零热通温度感测装置在层的下方、在横向具有温度梯度。层的第一侧面的温度梯度的另一个原因是在主体中心温度被检测的对象的顶层中的横向上的温度梯度。在对象的内部，在远离对象与温度感测装置相接触区域的横向存在热通。层下方的温度梯度对温度装置的准确性有负面影响。如果还存在由于温度梯度导致的热通，那么层的第一侧面处的温度仍然不确切地代表主体中心温度。在这样的条件下，温度感测装置的温度等于主体中心温度的假定是错误的。此外，用于测量层的第一侧面的特定位置的温度的温度传感器具有大于零的尺寸。如果在第一侧面上具有温度梯度，那么温度传感器会同样受到这个梯度的影响并且测量传感器的最热点与传感器的最冷点之间的温度。根据发明第一方面的温度梯度传感器测量层的第一侧面是否存在均勻的温度或者是否存在温度差。如果层的第一侧面的横向上存在温度梯度，那么在从较高温度到较低温度的方向上存在热通。热通调节器能够通过增加或者吸取热量来影响热通。如果温度梯度在热流调节器的方向下降，那么热通调节器增加热量并且结果导致绝对温度差变得更小或者基本上等于零。如果温度梯度在热通调节器的方向升高，那么热通调节器吸取热量，以便获得更小的绝对温度差或者获得基本等于零的绝对温度差。如果层下方的温度分布在横向上变得更加均勻，那么横向方向上的热通更小。这导致了层的第一侧面的温度至少更等于主体中心温度。此外，定位在层的第一侧面上的每个温度传感器都受到温度传感器内部的较小温度差的影响并且由此更精确地测量温度。因此，通过影响层的第一侧面上的温度分布使得分布变得更加均勻，那么主体中心温度的测量值精确性提高。应当注意的是，第一热通调节器可以是加热器、冷却器或者加热器与冷却器的组

层的第一侧面是具有有限尺寸的平面。平面终止的位置称为边界。第一侧面的边界的其它描述是第一侧面的边缘、第一侧面的末端位置、或者第一侧面的界限。第二方向从第一边界延伸到第二边界。这意味着第二方向基本上沿循着第一侧面的平面的方向并且基本上平行于第一侧面的平面。然而，如果零热通温度感测装置与对象的弯曲表面相接触，第一侧面可以是弯曲的。第二方向可沿循着弯曲表面或者第二方向沿循着从第一侧面的第一边界朝向第一侧面的第二边界延伸的线。简略地，“用于响应于第一热通而获取层上第一温度差的层”在本文这部分的后续中被称为热绝缘体。尽管该层在“防止任何热量流过层”的意义上并非热绝缘体，但是它被称为绝缘体的原因是该层用于响应于第一热通而获取层上的第一温度差。如果热通流过导热良好的材料，那么在材料的第一侧面与材料的第二侧面之间不会存在温度差。因此，层部分地具有绝缘体的特性并且部分地允许热通通过层。在实施方式中，零热通感测装置还包括第二梯度传感器，用于检测第二温度梯度， 更具体地是检测第一方向上的第二温度差。零热通感测装置还包括设置在热绝缘体第二侧面的第二热通调节器。第二热通调节器被构造成影响第一热通从而使得第一热通改变并且由此改变第二温度差。热通调节器控制器进一步被构造成通过利用感测到的第二温度差来控制第二热通调节器。热通调节器被控制为使得感测到的第二热通的绝对值降低。在另一个实施方式中，零热通调节器具有定位在热绝缘体第二侧面的附加热绝缘体。第二热通调节器被定位在热绝缘体与附加热绝缘体之间并且被夹在它们之间。设置用于增大零热通调节器的效率的附加热绝缘体是有利的。第二热通调节器必须增加或者吸取热量以使得第一方向上的第一热通被影响，并且如果第二热通调节器将热量增加到零热通温度感测装置的环境或者从环境吸取热量的话是低效的。在另一个实施例中，零热通感测装置的第一温度梯度传感器包括第一温度传感器和第二温度传感器。第一温度传感器和第二温度传感器被定位在热绝缘体的第一侧面并且测量第一位置和第二位置的温度。第一位置和第二位置在第二方向上移动。第二温度传感器定位在第一温度传感器与第一热通调节器之间。使用两个温度传感器来测量温度差是感测温度差的非常实用且高效的方法。热通调节器控制器控制热通调节器以便减小第一温度差的绝对值。这需要反馈环，其中控制热通调节器的效果可以通过第一温度梯度传感器来考量。如果第二温度传感器被定位在第一温度传感器与第一热通调节器之间，那么第一温度梯度传感器最能够测量出由于第二热通的改变所导致的第一温度差变化的影响。在另一个实施方式中，如果第二温度传感器测量到低于第一温度传感器的温度， 那么热通控制器命令第一热通调节器增加热量，或者如果第二温度传感器测量到高于第一温度传感器的温度，那么热通控制器命令第一热通调节器吸取热量。如果第一温度传感器的第一位置的温度高于第二传感器的第二位置的温度，那么第二热通大约沿循着从第一位置到第二位置的线。这意味着第二热通也朝向第一热通调节器流动。在这种情况下，在第一热通调节器的位置增加热量是有利的，这导致了在第一热通调节器直接相邻处远离第一热通调节器的热通。这个局部热通在第二温度传感器的方向上传导热量并且由此第二位置的温度增大。因此，在这种情况下增加热量导致了由第一温度梯度传感器所测量的第一温度差的绝对值更低。因此，横向热量损失更少并且温度感测装置更精确地检测。在另一个实施方式中，零热通温度感测装置具有第三温度传感器。第三温度传感器被定位在热绝缘体的第二侧面上并且检测热绝缘体第二侧面上的温度。第二温度梯度传感器使用第三温度传感器与第一温度传感器或者第二温度传感器中的一个的结合来检测第二温度差。第二温度梯度传感器测量第一方向上的第二温度差。第一侧面的温度与第二侧面的温度之间的差因此是第二温度差。第一侧面的温度由第一温度传感器感测的温度所表示，或者它由第二温度传感器感测的温度表示，或者由第一温度传感器和第二温度传感器所感测的温度的合并值表示。第二侧面的温度由第三温度传感器感测的温度表示。在第一温度梯度传感器中以及第二温度梯度传感器中使用第一温度传感器和第二温度传感器是有利的。这是温度传感器在零热通温度感测装置中的有效使用。在实施方式中，第一热通调节器被定位在热绝缘体的第一侧面的一个边界上。如前所述，第一温度差是温度感测装置与对象的表面之间的接触区域的边界处的横向热量损失的结果。如果第一热通调节器被定位在这些边界中的一个或多个上，那么热量损失不再是在横向方向上流动的第二热通的结果，而是由第一热通调节器所产生的热量的结果。热通调节器在这些位置相对于第二热通的作用是绝缘体。它导致了热绝缘体的第一侧面上更小的第一温度差。在实际的实施方式中，使第一热通调节器沿着热绝缘体的第一侧面的整个边界设置是有利的。这完全地防止了横向上的热损失。在另一个实施方式中，热绝缘体具有一个或多个特性。第一个特定特性是热绝缘体的导热性相比对象顶层的导热性不会偏离超过10 倍。最大的偏离系数10是有利的，原因是具有第一导热性的材料转变到具有第二不同导热性材料导致了在过渡部附近或者过渡部处的热通量转弯。例如，如果热通流进具有很低导热性材料的方向，那么热通在到达具有很低导热性材料之前在层中弯向左方或者右方。弯曲到横向上的热通引起了不想要的横向热损失以及不精确的温度测量。如果第一导热性与第二导热性处于相同量级，那么热通方向不会受到从第一导热性到第二导热性过渡的影响。这在零热通温度感测装置中是有利的，原因是温度检测的准确性很大程度依赖于对象的顶层中的热通走过的路径。第二个特定特性是热绝缘体的导热性低于对象顶层的导热性。为了精确的测量， 如果热绝缘体的第一侧面由于从对象的主体中心流到热绝缘体第一侧面的热量而被对象所加热是有利的，并且如果该热量随后流到热绝缘体第二侧面是不利的。因此，如果热绝缘体的导热性低于对象顶层的导热性，则从对象的主体中心流到第一侧面的热量要多于随后流到热绝缘体第二侧面的热量的量。第三个特定特性是热绝缘体是柔性材料制成的。主体中心温度被感测的对象并不总是具有平坦表面。例如，零热通温度感测装置可以被用于感测人的稍微弯曲的头部的主体中心温度。因此，有利的是使热绝缘体由可柔性材料制成从而使得当零热通温度感测装置与对象接触的时候零热通温度感测装置沿循着对象的表面。对于精确的主体中心温度测量而言，需要良好的接触。如果零热通温度感测装置没有良好地与对象表面相接触，那么过多热量可能会在横向上损失。第四个特定特性是热绝缘体被构造成它不吸收流体。例如，零热通温度感测装置被用于测量人的主体中心温度。人会由于相对较高的环境温度而流汗，并且可以预料到人的皮肤在零热通温度传感器与皮肤相接触的位置开始流汗。如果材料吸收流体，那么热绝缘体的导热性会极大地增加。如前所述，热绝缘体过高的导热性会导致主体中心温度测量不精确。
在实际的实施方式中，热绝缘体的材料是氯丁橡胶(聚氯乙烯)。如果零热通温度感测装置用于测量人的主体中心温度的话，氯丁橡胶满足全部四种情况。实际材料的其它示例是三元乙丙橡胶(EPDM)、聚偏氟乙稀(PVDF)、聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)、丙烯酸甲酯 (EMA)、乙烯乙烯醋酸共聚物(EVA)以及聚烯烃。在实施方式中，零热通温度感测装置在热绝缘体的第一侧面包括温度传感器以测量热绝缘体第一侧面的温度。如果一些条件被满足，由温度传感器感测的温度可以表示对象的主体中心温度。零热通温度感测装置包括判定装置，用于判定感测的温度是否可靠地表示主体中心温度。在特定实施方式中，只有一个随后的条件需要被满足，在另一个特定实施方式中，两个随后条件都需要被满足。第一个条件是由温度传感器当前感测的温度相比预定数目的先前上述感测的温度的平均值不会偏离超过预定第一阈值。如果这个条件满足，感测的温度可被认为是稳定的，这表示在对象与零热通温度传感器之间达到热平衡。如果实现热平衡，那么感测到的温度是主体中心温度的可靠表示。在实际的实施方式中，第一阈值为ιοΛ第二个条件是由第二温度梯度传感器感测的第二温度差的绝对值小于第二阈值。 如果第二温度差的绝对值足够小，那么第一热通也小。如果第一热通小，那么热绝缘体第一侧面的温度接近于对象主体的主体中心温度。在实际的实施方式中，第二阈值数值为10人在另一个实施方式中，零热通温度感测装置还包括一装置，用于向使用者提供在热绝缘体第一侧面感测到的温度是否是对象的主体中心温度的可靠表示。零热通温度感测装置的使用者通常是医学专家，它们需要人体的可靠温度信息，以便决定人体的治疗方法。 基于不可靠的温度所作出的决定是不希望的并且可能是危险的。因此，向使用者提供有关感测的主体中心温度的可靠性的反馈以便防止不期望或者危险的情况。在实施方式中，零热通温度感测装置还包括热质量检测器。热质量检测器用于检测热绝缘体第一侧面的热质量的存在。热质量基于在热绝缘体第一侧面感测的热阻检测。 如果感测到的热阻高于预定阈值热阻，那么热质量检测器判定热质量是存在的。通过基于调节信号控制第一热通调节器以便获得调节的第二热通以及通过对由第一温度传感器和/ 或第二温度传感器感测的温度进行分析，热阻被感测到。第一温度传感器和/或第二温度传感器所感测的温度被分析，从而基于调节信号发送到由第一温度传感器和/或第二温度传感器所感测到的温度，估算出第一热通调节器与第一温度传感器和/或第二温度传感器之间的热阻。热质量是主体中心温度要被测量的对象。如果热质量存在，那么零热通温度感测装置可被操作从而感测主体中心温度。热质量检测器可通告热通控制器零热通感测装置 “在使用”，从而使得热通控制可以完成它的操作。在没有热质量的情况下，热质量检测器可以命令零热通温度感测装置的多个部件进入备用状态。因此，热质量检测器可被用于使得零热通温度感测装置的操作的自动化。在另一个实施方式中，零热通温度感测装置还包括一装置，用于向使用者提供有关在热绝缘体第一侧面的热质量的存在的反馈。零热通温度感测装置的精确工作同样依赖于感测装置的适当使用。如果感测装置没有良好地连接到人体皮肤，那么零热通感测装置不会精确地检测主体中心温度。有利的是，告知感测装置的使用者有关检测到不存在热质量，以便警告使用者传感器的使用不精确。此外，在病人的主体中心温度被远程监测的医学背景中，有利的是，位于与病人不同的其它位置的医学专家接收到有关零热通温度感测装置与病人皮肤之间正确接触的信息。在实施方式中，零热通温度感测装置还包括第一热通调节器温度传感器。第一热通调节器温度传感器被设置成临近第一热通调节器。零热通温度感测装置还包括安全装置。安全装置防止零热通温度感测装置的一部分变得比第一安全温度热并且防止零热通温度感测装置的一部分比预定的第二安全温度冷。如果感测到的第一热通调节器的温度高于第一安全温度，那么安全装置减小通过第一热通调节器进行的热量增加，或者如果第一热通调节器感测到的温度低于第二安全温度，那么安装装置减小通过第一热通调节器进行的热量吸取。如果零热通温度感测装置被用于测量动物或者人体的主体中心温度，那么感测装置必须与动物或者人体的皮肤相接触。如果感测装置变得过热或者过冷，那么皮肤可能被损坏。如果感测装置长时间过热或者过冷，那么损坏甚至会更大。期望具有防止这种零热通温度感测装置部件的温度过高或过低的装置。零热通温度感测装置具有主动部件，其增加热量或者吸取热量，即第一热通调节器。通过防止第一热通调节器在第一安全温度之上的过热以及通过防止第一热通调节器变得比第二安全温度更冷，零热通温度感测装置的部件不会变的过热或者过冷。在另一个实施方式中，第二热通调节器温度传感器被设置成临近第二热通调节器。第二热通调节器温度传感器检测第二热通调节器的温度。安全装置还被构造成如果第二热通调节器的感测温度高于第一安全温度，则减小通过第二热通调节器进行的热量增加。安全装置还被构造成如果第二热通调节器的感测温度低于第二安全温度，则减小通过第二热通调节器进行的热量吸取。第二热通调节器是零热通温度感测装置的第二主动热部件。因此，如果第二热通调节器伴随设置有第二热通调节器温度传感器会更加安全，从而使得如果第二热通调节器变得过热或者过冷则安全装置可分别减小热量的增加或者吸取。这防止了对于主体中心温度要被检测的动物或人体皮肤的损坏的不希望的效果。在另一个实施方式中，零热通温度感测装置的安全装置进一步被构造成分析第一热通调节器的能量消耗。安全装置还被构造成如果能量消耗超过预定的能量安全阈值，则减小提供给第一热通调节器的能量。第一热通调节器使用的能量是增加到零热通温度感测装置的热量或者从零热通温度感测装置吸取的热量的考量。过多的能量使用是零热通温度感测装置变得过热或者过冷的信号。在使用过多能量的情况下，希望减小能量使用，从而使得温度问题被防止。此外， 第一热通调节器很有可能通过电能运行。使用电能包括感测装置内部短路的危险或者通过主体中心温度被检测的对象而短路的风险。特别地，通过动物或人体的主体的短路对于动物或者人体是危险的。通过检测第一热通调节器的过高能量使用可以检测短路。在实际的实施方式中，安全装置进一步分析第二热通调节器的能量消耗并且如果超过安全阈值，则减少提供给第二热通调节器的能量。根据发明的第二方面，提供一种主体温度感测设备，用于测量动物或者人体的主体中心温度。主体温度感测设备包括根据发明第一方面的零热通温度感测装置。本发明的这些及其它方面通过随后描述的实施方式而变得明显并且参考这些实施方式而进行说明。


在附图中图1示意性地示出了抵靠对象设置的零热通温度感测装置的第一实施方式的截面图，图2示意性地示出了零热通温度感测装置的第二实施方式的横截面图，图3a示意性地示出了零热通温度感测装置的第三实施方式的横截面图，图北示意性地示出了零热通温度感测装置的第三实施方式从第一侧面观察的视图，图如示意性地示出了零热通温度感测装置的第四实施方式的横截面图，图4b示意性地示出了第四实施方式从第一侧面观察的视图，以及图5示意性地示出了包括用于向使用者提供反馈的装置的零热通温度感测装置的第五实施方式。应当注意，不同附图中具有相同附图标记的项目具有相同的结构特征和相同的功能，或者是相同的信号。在这种项目的功能和/或结构已被说明的情况下，没有必要在详细描述中对其进行重复的说明。附图完全是图示性的并且没有按比例绘制。特别地为了清楚，某些尺寸被强烈地夸大。
具体实施例方式第一实施例在图1中示出。图1示出了零热通温度感测装置100的第一实施方式的横截面图，该装置抵靠对象113的表面114设置。零热通温度感测装置100感测对象113 的主体中心109的主体中心温度。在主体113中，绘制出表示特定的温度的温度虚线111。 零热通温度感测装置100包括层107，其用于响应于第一热通以获取层上方的第一温度差。 层107的第一侧面112最靠近对象113的表面114。零热通温度感测装置100在第一侧面 112设置有第一热通调节器103和第一温度梯度传感器105。第一温度梯度传感器105连接到热通调节器控制器102。热通调节器控制器102连接到第一热通调节器103。零热通温度感测装置100还包括第二温度梯度传感器106和第二热通调节器104。第二热通调节器定位在热绝缘体107的第二侧面108。第二侧面108是层107的第一侧面112的相反的侧面。热通调节器控制器112连接到第二热通调节器104和第二温度梯度传感器。简略地，“用于响应于第一热通获取层上方的第一温度差的层” 107在本文这部分的后续中被称为热绝缘体。虽然层107并非“防止任何热量流过该层”意义上的热绝缘体， 但是它被称为绝缘体的原因是层107用于响应第一热通来获取层107上方的第一温度差。 如果热通流过热导体，那么在材料的第一侧面与材料的第二侧面之间不会存在温度差。因此，层107部分地具有绝缘体的特性并且部分地允许热通通过层107。如图1中所示，对象113辐射热量101。作为这种辐射的热量的结果，对象113顶层的温度低于主体中心温度。如果零热通温度感测装置100与对象113接触，那么对象113 顶层的温度升高到接近对象113的主体中心109的温度的水平。因此，热绝缘体107的第一侧面112的温度接近对象113的主体中心109的温度。热绝缘体107的第二侧面108最初具有环境温度，该环境温度不同于第一侧面112的温度。第一温度差是热绝缘体107的第一侧面112与第二侧面108之间的温度差并且引起从热绝缘体107的第一侧面112到第二侧面108的第一方向上的第一热通。由于第一热通的结果，第一侧面112的温度不会变得更接近对象113主体中心109的温度。第一侧面112与第二侧面108之间的第一温度差通过第二温度梯度传感器106测量。对测量的第一温度差做出响应，热通调节器控制器102 控制第二热通调节器104，从而使得第一温度差的绝对值减小。如果第一温度差的绝对值减小，那么第一热通传递较少热量并且热绝缘体107的第一侧面112的温度变得更接近于对象113的主体中心109的温度。然而，如温度线111所示，主体113的顶层中仍然存在温度梯度。温度梯度是由主体113的表面114在零热通温度感测装置100与主体113之间的接触区域之外的热量损失所引起的，以及由热绝缘体107的第一侧面112的第二边界116和第一边界115的热量损失所引起的。在实际使用中，在零热通温度感测装置100与主体113之间存在细小的开口，并且热量通过该细小的开口被释放。因此，在如箭头110所表示的第二方向，在热绝缘体107 的第一侧面112中间的位置与热绝缘体107的第一侧面112的第一边界115之间具有第二温度差。在第一侧面112的中心与第一侧面112的第二边界116之间将存在温度梯度。第二温度差促进了主体中心温度测量的不精确性。第一温度梯度传感器105测量第二方向110上的第二温度差。热通调节器控制器102从第一温度梯度传感器105接收第二温度差的数值并且利用这个数值来控制第一热通调节器103。如果在接近第一热通调节器103的位置的温度低于较为远离第一热通调节器103的位置的温度，那么第一热通调节器103必须增加热量。增加热量的指令由热通调节器控制器102提供。如果第一热通调节器103增加热量，那么第二温度差减小。由此，在第一侧面112以及在与零热通温度感测装置接触区域下方的对象113顶层中的温度分布变得更加一致并且如果不等于的话也会接近对象113的主体中心109的温度。因此，零热通温度感测装置100的精确性增大。应当注意的是，环境可能会比对象113的主体中心109的温度更热。在这种情况下，第一热通调节器103和第二热通调节器104必须吸取热量以分别减小第二温度差以及第一温度差。第一热通调节器103和第二热通调节器104可包括加热元件、冷却元件或者冷却及加热元件。热绝缘体107的材料是氯丁橡胶。氯丁橡胶的导热率大约是0. 3W/mK。这个导热率导致了人的主体中心温度的精确测量。人的皮肤的导热率为0. 6W/mK。使用导热率与对象113顶层的导热率处于相同量级但是更低的热绝缘体107导致主体中心温度的精确测量。由于氯丁橡胶是柔软、可弯曲并且可伸展的材料，因此它还具有其它优点。零热通温度感测装置100可被用于测量具有弯曲表面的对象113的主体中心温度。如果热绝缘体107 是柔软材料，那么零热通温度感测装置100可以沿循着对象113的表面的形状。此外，氯丁橡胶是所谓的闭室材料，这意味着流体不能进入到材料的充满气体的单元中。氯丁橡胶不吸收流体，这是有利的，原因是吸收的流体会导致热绝缘体中的热短路。在其它实施方式中，热绝缘体107是三元乙丙橡胶(EPDM)，或者是聚偏氟乙稀(PVDF)，聚乙烯(PE)、聚丙烯 (PP)、丙烯酸甲酯(EMA)、乙烯乙烯醋酸共聚物(EVA)以及聚烯烃。在热通调节器控制器102的实施方式中，使用PI控制器。下面的公式表示用于控
12制第一热通调节器的PI控制环Hhfffll (t) = Hhtfml (t-1) +Ki^TD2 (t) +Kp*dTD2 (t)其中Hhfffll (t)是t时刻由第一热通调节器103增加或者吸取的热量，Ki是？1控制器的第一参数，Kp是PI控制器的第二参数，TD2 (t)是t时刻的第二温度差，以及dTD2(t) = TD2(t)-TD2(t-1)应当注意的是，在热通调节器控制器102的其它实施方式中，可以使用其它类型的控制器，例如PID控制器或者具有人工智能的控制器。如前所述，主体中心温度由零热通温度感测装置100测量的对象113可以是动物或者人的主体。然而，零热通温度感测装置100的使用并不局限于活的生命体。它可用于测量静止对象的主体中心温度，只要从对象113的主体中心109到对象113的表面114具有热通或者在相反方向上具有热通。图2示出了零热通温度感测装置200的另一个实施方式。零热通温度感测装置200 包括热绝缘体208。在热绝缘体208的第一侧面216定位有第一热通调节器209、第一温度传感器218、第二温度传感器211和第一热通调节器温度传感器210。第一热通调节器温度传感器210被定位为直接与第一热通调节器209相邻或者在其附近。在热绝缘体208的第二侧面定位有第三温度传感器215和第二热通调节器207。零热通温度感测装置200还包括总体控制单元201。总体控制单元201具有热通调节器控制器202和安全装置212。第一温度传感器218测量接近热绝缘体208第一侧面217的中心的第一位置的温度。第二温度传感器211测量第一热通调节器209与第一温度传感器218之间的第二位置的温度。第一温度传感器218和第二温度传感器211被连接到总体控制单元201并且将信号206和205分别发送到总体控制单元201。信号205和206包括有关感测到的温度的信息。基于第一温度传感器218与第二温度传感器211之间的温度差，热通调节器控制器202 产生信号203，用于控制第一热通调节器209。如果第二温度传感器211测量的温度高于第一温度传感器218测量的温度，那么产生命令第一热通调节器209吸取热量的信号203。第一热通调节器温度传感器210测量第一热通调节器209的位置处的温度。这个温度作为信号204发送到总体控制单元201。安全装置212检查由第一热通调节器温度传感器210测量的温度是否高于第一预定安全阈值或者低于第二预定安全阈值。如果条件满足，那么安全装置212命令第一热通调节器209与热通调节器控制器202配合从而分别减小热量的增加或吸取。如果第一热通调节器209的温度高于第一安全阈值，那么控制第一热通调节器209的信号203命令第一热通调节器209减少热量的增加。第三温度传感器215检测热绝缘体208的第二侧面216的温度。在图2的实施方式中，第三温度传感器215与第二热通调节器207相接触。总体控制单元201从第三温度传感器215接收信号213。信号213代表在热绝缘体208的第二侧面216测量的温度。第三温度传感器215与第一温度传感器218之间的温度差可被热通调节器控制器202所利用， 用于控制第二热通调节器207。信号214通过中心控制单元201被提供到第二热通调节器 207。
在另一个实施方式中，第三温度传感器215与第二温度传感器211之间的温度差被用于控制第二热通调节器207。在另一个实施方式中，由第一温度传感器218和第二温度传感器211测量的温度的平均温度减去由第三温度传感器215测量的温度被用于控制第二热通调节器207。第三温度传感器215被定位成靠近第二热通调节器207。因此，安全装置212使用由第三温度传感器215所感测的温度来检查第二热通调节器207是否过热或过冷。如果感测到的温度在安全范围之外，那么安全装置会干涉第二热通调节器207的控制，从而减少通过第二热通调节器207的热量增加或吸取。图3a示出了零热通温度感测装置300的另一个实施方式。图3a示出了零热通温度感测装置300的截面图。图北显示了图3a中零热通温度感测装置沿着线AA’的截面图并且截面的视图是从图3a中箭头所指示的方向截取。零热通温度感测装置300具有圆柱形状，如图3a和北中所示，并且包括热绝缘体 308。在热绝缘体308的第一侧面312，零热通温度感测装置300包括第一温度传感器301、 第二温度传感器303、第三温度传感器311、第一热通调节器温度传感器304、第二热通调节器温度传感器309和第一热通调节器310。第一热通调节器310具有环形形状并且被定位在热绝缘体308的第一侧面312的边界305。热绝缘体308具有与第一侧面312相反的第二侧面302。零热通温度感测装置300在第二侧面具有第二热通调节器307和第四温度感测装置306。尽管没有绘制出，应当注意的是，零热通温度感测装置300还包括热通调节器控制器和安全装置。图如示出了零热通温度感测装置400的另一个实施方式的截面图。图4b示出了图如中的零热通温度感测装置400沿着线BB’的截面图。零热通温度感测装置400是多个层的堆叠。图如中的底层必须被定位为抵靠对象，该对象的主体中心温度将要被检测。 底层包括导热材料409，在导热材料中设置有多个温度传感器410。在底层的第一边界定位有第一热通调节器404并且在另一个边界定位有第二热通调节器407。接下来的层是第一热绝缘体403。在第一热绝缘体的顶部上放置有第三热通调节器402。在第三热通调节器 402的顶部上定位有第二热绝缘体401。第三热通调节器温度传感器405设置在第二热绝缘体401与第三热通调节器402之间的接触区域。第三热通调节器温度传感器405与多个温度传感器410中至少一个之间的第一温度差是第一方向上热通的量度，该第一方向从底层朝向第三热通调节器402。第一温度差被用于控制第三热通调节器402，以便减小温度差的绝对值。如果在使用中，第三热通调节器温度传感器405与多个温度传感器410之间的第一温度差接近于零、或者等于零，那么多个温度传感器410的温度接近于物体的主体中心温度。在使用中，如果零热通温度感测装置400的底层与对象表面相接触，那么导热材料409与对象表面交换热量并且受到由箭头411所表示的第二方向上的第二温度差，如图 1实施方式中所讨论。多个温度传感器410感测温度传感器410的各个位置之间的第二温度差。如果靠近第一热通调节器404或者第二热通调节器407的温度偏离了导热材料409 中心的温度，那么零热通温度感测装置400的控制器(未示出)命令第一热通调节器404 或者第二热通调节器407来增加热量或者吸取热量，从而使得由多个温度传感器410测量的第二温度差的绝对值变得更小。如果第二温度差的绝对值变得更小，那么在导热材料409中获得了更加一致的温度分布，并且由此物体的主体中心温度被更加精确地检测。放置在第三热通调节器402顶部上的热绝缘体401具有防止热量不必要地损失到零热通温度感测装置400的环境中的功能。通过使第三热通调节器402绝热，由第三热通调节器402增加或吸取的大部分热量被用于影响从感测装置400的底部朝向第三热通调节器402的热通。这导致了更高效的零热通温度感测装置400。应当注意的是，零热通温度感测装置400的形状在其它实施方式中是不同的。形状不局限于图北和图4b中所示的形状。第一侧面的其它可能的形状例如是方形、椭圆形或者多边形。图5示出了零热通温度感测装置500的另一个实施方式。零热通温度感测装置 500由两部分组成，即，第一部分和第二部分。第一部分和第二部分通过线缆508连接或者在另一个实施方式中例如通过无线数据连接。第一部分是零热通温度感测装置500的控制及反馈装置501。第二部分是零热通温度感测装置的感测装置510。在使用中，感测装置510与主体中心温度将要被测量的对象相接触。例如，感测装置510包括温度传感器、热通调节器和热绝缘体。在使用中，控制及反馈装置501可被定位成靠近主体中心温度将要被测量的对象。在另一个实施方式中，在感测装置510和控制及反馈装置501通过无线数据通讯连接而相通的情况下，控制及反馈装置501可被远程地定位在某一位置，例如，医学专家在该位置远程地监护病人。控制及反馈装置501包括显示器502。在显示器502上显示了在感测装置510的第一侧面上测量的温度504。感测装置510的第一侧面是感测装置510最靠近主体中心温度将要被测量的对象的侧面。显示器502进一步显示了信息503，该信息503显示出所显示的温度504是否真实地表示了主体中心温度。在图5的示例中，信息503以斜体显示，原因是这更有利于使用者知晓测量温度是否可靠。以斜体字体显示信息使得对信息额外关注。 如果信息503表明温度是可靠的，那么信息503以正常字体显示。显示“不可靠”信息503 的其它方式是以其它颜色显示信息503。另外的信息505被显示在显示器502上，该信息 505向使用者提供有关传感器的定位的反馈。在图5的示例中，传感器适当地抵靠物体表面定位。控制及反馈装置还包括热通调节器控制器506、判定装置507、热质量检测器509 和安全装置511。控制及反馈装置501的这些子系统彼此通信，向显示器502提供将信息在显示器上显示的信号，这些子系统还与感测装置510通信。热通调节器控制器506控制感测装置510的热通调节器以便减小感测装置510在第一和第二方向上测量的温度差。热通调节器控制器506从感测装置510接收所测量的温度，该温度用于控制通过感测装置510的热通调节器而进行的热量增加和热量吸取。判定装置507基于感测装置510中测量的温度和/或测量的热通来判断测量的温度504是否是物体主体中心温度的可靠表示。判定装置507检测在感测装置510与对象之间是否获得热平衡。在判定装置507的实施例中，判定装置507计算感测装置510第一侧面上多个预定感测到的温度的平均温度。感测装置510的第一侧面的当前测量温度被与计算的平均温度相比较。如果当前测量的温度从当前感测温度偏离没有超过预定第一阈值，那么判定得出感测装置510第一侧面上当前感测的温度是对象的主体中心温度的可靠测量。 在判定装置507的另一个实施方式中，如果第一和/或第二方向上的测量温度的差小于预定的第二阈值，那么当前感测的温度被看作是可靠的主体中心温度。在判定装置507的另一个实施方式中，如果感测装置510使用得比预定时间阶段长(例如20分钟)，那么感测装置510的第一侧面的当前感测温度被认为是可靠的。应当注意的是，判定装置507的上述实施方式可以进行组合。判定装置507的判定结果被用于控制显示器502上的信息503。热质量检测器509用于检测感测装置510第一侧面上热质量的存在。热质量检测器509基于调节信号来影响感测装置的一个或多个热通调节器的控制信号，从而在感测装置510的第一侧面获得调节的热通。在感测装置510内部，调节信号被作为调节的热量朝向感测装置510的温度传感器传送。由感测装置510的温度传感器中一个或多个所感测的温度被分析以便在感测到的温度信号中检测调节信号的存在。基于感测到的温度信号中调节信号的存在，估算出热阻。如果感测装置510与起热质量作用的对象相接触，那么热阻高于感测装置510没有与对象相接触的情况下的热阻。如果估算的热阻高于预定的阈值热阻， 那么检测出热质量。检测结果被用于将信息505显示在显示器502上，该信息与感测装置 510抵靠对象的正确定位有关。图4b用于更详细地说明热质量的检测。热质量检测器509可基于正弦信号而调节第一热通调节器404的热量增加或热量吸取。由此，多个温度传感器410中定位在最左侧的温度传感器感测到具有正弦分量的第一温度信号。第一感测到的温度信号的正弦将具有第一振幅并且可以预料到第一感测到的温度信号的正弦与正弦调节信号相位一致，原因是最左侧温度传感器被定位为临近第一热通调节器404。在没有热质量的时候，多个温度传感器的中心温度传感器感测到具有正弦分量的第二温度信号。由于第一热通调节器404与中心温度传感器之间的热阻，第二温度信号的正弦的振幅低于第一温度信号的正弦。信号可能稍稍地不同相，原因是通过第一热通调节器404进行的热量增加与中心温度传感器的位置的热量到达之间的时间延迟。如果零热通温度感测装置400的第一侧面与对象相接触，则对象起热质量作用。 由第一热通调节器404所增加的热量的相当一部分流入到物体中，并且这部分的子部分会在中心温度传感器的方向上、经由作为穿过导热材料409的直接路径的较长路径流过对象。因此，与零热通温度感测装置400没有与对象相接触的情况相比，中心温度传感器从第一热通调节器404接收较少热量，并且中心温度传感器处的热量增加与热量到达之间的时间延迟会更长。在这种情况下，第二温度信号具有正弦分量，其具有更小振幅并且与调节信号相比更加不同相。检测出振幅更小并且信号更加不同相是判定第一侧面存在热质量的基石出。在其它实施方式中，调节信号是其它类型信号，例如方波、锯齿波、调节的脉冲波、 或者伪随机序列。在其它实施方式中，使用其它方法检测温度传感器信号中调节信号的存在。检测噪声中信号的方案示例是同相/积分同步检测、匹配滤波器、频域分析(FFT或 DCT)，或者单音抽取。控制及反馈装置501的安全装置511防止感测装置510变得过热或者过冷。安全装置511接收到由感测装置510中定位成与感测装置510的热通调节器相邻的温度传感器所测量的温度数值。如果一个或多个接收到的温度高于第一安全阈值，那么安全装置511 命令具有过高温度的热通调节器减小热量的增加。如果一个或多个接收到的温度低于第二安全阈值，那么安全装置511命令具有过低温度的热通调节器减小热量的吸取。在另一个实施方式中，具有过高或过低温度的热通调节器可以被命令分别从加热切换到冷却、或者从冷却切换到加热。在安全装置511的另一个实施方式中，安全装置511分析感测装置510的热通调节器的能量消耗。如果热通调节器中的一个使用过多能量，那么提供给相应热通调节器的能量被减小。热通调节器的过多能量消耗是过度加热或者局部过低温度或者短路警告的标
ο在安全装置511的另一个实施方式中，安全装置511以及热通调节器控制器506 配合从而防止热通调节器的过热。热通调节器控制器506的参数可能受安全装置影响，从而使得热通调节器控制器506的控制机构从不允许热通调节器变得过热或过冷。应当知道的是，在零热通温度感测装置500中同样可以实现安全装置上述实施方式的组合。应当注意的是，上述实施方式解释本发明而不是限制本发明，并且在不背离所附权利要求的范围的情况下，本领域技术人员能够设计出许多替换性实施方式。在权利要求中，圆括号之间的任意附图标记都不应被理解成限制权利要求。动词 “包括”的使用以及它的结合不排除权利要求中陈述的元件或步骤之外的元件或步骤的存在。元件前面的单数冠词不排除多个这种元件的存在。本发明可通过包括多个独立元件的硬件，以及通过适当编程的计算机而实施。在列举多个装置的装置权利要求中，多个这些装置可实现为硬件中一个且相同的项目。某些措施在相互不同的从属权利要求中陈述的事实并不表示这些措施的组合不能使用而使优点突出。
权利要求
1.一种零热通温度感测装置(100，200，300，400，500)，用于感测对象(107，208，308， 403)的主体中心温度，所述零热通温度感测装置(100，200，300，400，500)包括-具有相反的第一侧面(112,217,312,408)以及第二侧面(108，216，302，406)的层 (107，208，308，403)，其中，在使用时，第一侧面(112，217，312，408)最接近对象(113)，并且所述层(107，208，308，40 用于响应于第一方向上的第一热通而获得所述层(107，208， 308,403)上方的第一温度差，所述第一方向从所述第一侧面(112，217，312，408)到所述第二侧面(108，216，302，406)，-第一温度梯度传感器(105)，其用于在所述层(107，208，308，40 的所述第一侧面 (112,217,312,408)感测第二方向上的第二温度差，所述第二方向从所述第一侧面(112， 217,312,408)的第一边界朝向所述第一侧面(112，217，312，408)的第二边界延伸，-第一热通调节器(103，209，310，404)，其设置在所述层(107，208，308，403)的第一侧面(112，217，312，408)并且被构造成改变在所述层(107，208，308，403)的第一侧面(112， 217,312,408)沿着所述第二方向的第二热通，从而影响所述第二温度差，以及-热通调节器控制器(102，202，506)，其用于基于感测到的第二温度差控制所述第一热通调节器(103，209，310,404)，以便减小所述第二温度差的绝对值。
2.如权利要求1所述的零热通温度感测装置(100，200，300，400，500)，其中，所述第一温度梯度传感器(105)用于感测所述层(107，208，308，403)的第一侧面(112，217，312， 408)的中心与所述层(107，208，308，403)的第一侧面(112，217，312，408)的第一边界或第二边界之间的第二温度差。
3.如权利要求1所述的零热通温度感测装置(100，200，300，400，500)，还包括-第二温度梯度传感器(106)，其用于感测第一方向上的第一温度差，-第二热通调节器(104，207，307，402)，其设置在所述层(107，208，308，40 的第二侧面(108，216，302，406)并且被构造成用于改变所述第一热通，以便影响所述第一温度差， 并且其中，所述热通调节器控制器(102，202，506)构造成基于感测到的第一温度差进一步控制所述第二热通调节器(104，207，307，40 ，以便降低所述第一温度差的绝对值。
4.如权利要求1或3所述的零热通温度感测装置(100，200，300，400，500)，其中，所述第一温度梯度传感器(10 包括第一温度传感器Ο18，301)和第二温度传感器011，303)，所述第一温度传感器018，301)以及所述第二温度传感器011，303)在第二方向上移动并且构造成在相应第一位置和相应第二位置测量在所述层(107，208，308， 403)的第一侧面(112,217,312,408)的温度，其中，所述第二温度传感器(211,203)定位在所述第一热通调节器(103，209，310，404)与所述第一温度传感器(218，301)之间。
5.如权利要求4所述的零热通温度感测装置(100，200，300，400，500)，其中，所述热通控制器(102，202，506)构造成控制所述第一热通调节器(103，209，310，404)，如果所述第二温度传感器(211，30 感测到的温度低于所述第一温度传感器(218，301)感测到的温度，则增加热量，或者如果所述第二温度传感器(211，30 测量到的温度高于所述第一温度传感器018，301)测量到的温度，则吸取热量。
6.如引用权利要求3的权利要求4所述的零热通温度感测装置(100，200，300，400， 500)，还包括-第三温度传感器，其被定位在所述层(107，208，308，40 的第二侧面(108，216，302， 406)，用于测量在所述层(107，208，308，403)的第二侧面(108，216，302，406)的温度，并且其中，所述第二温度梯度传感器(106)使用所述第三温度传感器(215，306)与所述第一温度传感器(218，301)和/或所述第二温度传感器(211，30 相结合来感测所述第一温度差。
7.如权利要求1所述的零热通温度感测装置(100，200，300，400，500)，其中所述第一热通调节器(103，209，310，404)定位在所述层(107，208，308，403)的第一侧面(112，217， 312，408)的边界(305)中的一个处。
8.如权利要求1所述的零热通温度感测装置(100，200，300，400，500)，其中所述层 (107,208,308,403)具有下面特性中的一个或多个-所述层(107，208，308，403)的导热性不会偏离所述对象(113)的顶层(108)的导热性系数的10倍，-所述层(107，208，308，403)的导热性低于所述对象(113)的顶层(107，208，308， 403)的导热性，-所述层(107，208，308，403)是柔性材料制成的，和/或 -所述层(107，208，308，403)被构造成使得它不吸收流体。
9.如权利要求3所述的零热通温度感测装置(100，200，300，400，500)，还包括 -温度传感器(211，218，301，303，311)，其设置在所述层(107，208，308，403)的第一侧面(112，217，312，408)，用于感测在所述层(107，208，308，403)的第一侧面(112,217,312, 408)的位置处的温度，-判定装置(507)，其用于判定在所述层(107，208，308，403)的第一侧面(112,217, 312,408)感测到的温度是否是所述对象(113)的主体中心温度的可靠表示，并且其中，判定装置(507)被构造成基于下面的一个标准或者下面的两个标准而做出判定-如果当前感测的温度偏离预定的多个由所述温度传感器011，218，301，303，311)先前感测的温度的平均值不超过第一阈值，那么所述温度传感器Oll，218，301，303，311)的当前感测温度是所述对象(113)的主体中心温度的可靠表示，-如果当前感测的第一温度差和/或当前感测的第二温度差的绝对值小于第二阈值， 那么所述温度传感器011，218，301，303，311)的当前感测温度是所述对象(113)的主体中心温度的可靠表示。
10.如权利要求9所述的零热通温度感测装置(100，200，300，400，500)，还包括-用于向使用者提供在所述第一侧面(112，217，312，408)感测的温度是否是所述对象 (113)的主体中心温度的可靠表示的反馈的装置(502)。
11.如权利要求4所述的零热通温度感测装置(100，200，300，400，500)，还包括-热质量检测器(509)，其基于在所述层(107，208，308，403)的第一侧面(112,217, 312,408)所感测的热阻来检测在所述层(107，208，308，403)的第一侧面(112,217,312, 408)的热质量的存在，其中，所述热质量检测器(509)被构造成如果感测到的热阻高于预定阈值热阻，则判定热质量是存在的，并且其中，所述热质量检测器(509)被构造成通过基于调节信号来控制所述第一热通调节器(103，209，310，404)以获得调节的第二热通以及通过分析由所述第一温度传感器(218， 301)和/或所述第二温度传感器(211，30；3)感测到的温度从而感测出热阻，以便基于所述调节信号向所述第一温度传感器(218，301)和/或所述第二温度传感器(211，30；3)的感测到的温度的传送而估算出所述第一热通调节器(103，209，310，404)与所述第一温度传感器(218,301)和/或所述第二温度传感器(211,303)之间的热阻。
12.如权利要求11所述的零热通温度感测装置(100，200，300，400，500)，还包括 -用于向使用者提供有关在所述层(107，208，308，403)的第一侧面(112,217,312,408)的热质量的存在的反馈的装置(502)。
13.如权利要求1或3所述的零热通温度感测装置(100，200，300，400，500)，还包括 -第一热通调节器温度传感器Ο10，304，309)，其设置成临近所述第一热通调节器(103，209，310，404)，用于感测第一热通调节器(103，209，310，404)的温度，-安全装置012，511)，其用于防止所述零热通温度感测装置(100，200，300，400，500) 的一部分变得比预定第一安全温度更热或者所述零热通温度感测装置(100，200，300,400, 500)的一部分变得比预定第二安全温度更冷，其中所述安全装置012，511)构造成如果所述第一热通调节器(103，209，310，404)感测到的温度高于所述第一安全温度，则减少通过所述第一热通调节器(103，209，310，404)的热量增加，以及所述安全装置被构造成如果所述第一热通调节器(103，209，310，404)感测到的温度低于所述第二安全温度，则减少通过所述第一热通调节器(103，209，310，404)的热量的吸取。
14.如引用权利要求3的前述权利要求13所述的零热通温度感测装置(100，200，300， 400，500)，还包括-第二热通调节器温度传感器Ο15，306，405)，其设置成临近所述第二热通调节器 (104，207，307，402)，用于感测所述第二热通调节器(104，207，307，402)的温度，以及其中，所述安全装置012，511)进一步被构造成如果所述第二热通调节器(104，207， 307,402)感测到的温度高于所述预定第一安全温度，则减少通过所述第二热通调节器 (104，207，307，402)的热量增加，以及所述安全装置被构造成如果所述第二热通调节器 (104，207，307,402)感测到的温度低于所述预定第二安全温度，则减少通过第二热通调节器(104，207，307，402)的热量吸取。
15.一种主体温度检测设备，用于测量动物或者人的主体中心温度，该设备包括如权利要求1所述的零热通温度感测装置(100，200，300，400，500)。
全文摘要
本发明涉及一种零热通温度感测装置(100)，用于感测对象(113)的主体中心温度。零热通温度感测装置(100)包括层(107)，第一温度梯度传感器(105)，第一热通调节器(103)和热通调节器控制器(102)。层(107)具有相对的第一侧面(112)和第二侧面(108)。在使用中，第一侧面(112)最靠近对象(113)。层(107)对从第一侧面(112)到第二侧面(108)的第一方向上的第一热通做出响应而获取层(107)上的第一温度差。第一温度梯度传感器(105)检测在第二方向上、层(107)的第一侧面(112)的第二温度差。第二方向从第一侧面(112)的第一边界朝向第一侧面(112)的第二边界延伸。第一热通调节器(103)设置在层(107)的第一侧面(112)并且构造成改变层(107)的第一侧面(112)在第二方向上的第二热通，以便影响第二温度差。热通调节器控制器(102)基于感测到的第二温度差来控制第一热通调节器(103)以便减小第二温度差的绝对值。根据本发明的测量的效果在于零热通温度感测装置(100)更精确地感测到对象(113)的主体中心温度。
文档编号G01K1/16GK102348967SQ201080011799
公开日2012年2月8日 申请日期2010年3月4日 优先权日2009年3月13日
发明者A·O·M·昌, J·克勒韦尔 申请人:皇家飞利浦电子股份有限公司