专利名称：基于手持式数字处理/显示工具的温度测量装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种温度测量装置，更具体地说是一种可借助目前广泛使用的多种手 持式数字处理/显示工具(如PDA、 PPC、智能手机等)进行温度测量的装置。背聚技术目前，被披露和常用的温度测量装置种类繁多，其中数字温度表最为多见。任何数字 温度表无非都是温度感应器、数字处理电路、数字显示装置和电源以及外封装等组成的， 只是数字处理部分的具体电路实现方法不同，和根据不同应用场所和测量目标，其传感器 的类型或参数选择不同，外形状各异。比如传感器有采用红外器的，有采用陶瓷元件性等； 电路有采用单片机实现的，有用CPLD设计的，也有一般数字电路实现的，等等。分析这 些温度表，尽管组成部分各有差异，但其共通的特点是组成部分都是合在一起，不可分 割。并有以下普遍存在的问题-1、 价位较离。已有的温度表包括了传感器、数字处理和显示部分，生产成本高，消费者也 必须整体购买，价位高。2、 体积大而功能单一。目前通用的数字温度表都只有温度测量功能，或者一些简单的附加 功能。还由于必须有显示部分，因此体积相应较大。3、 不ftjS急和实时使用。由于功能单一和单个体积大，而没有随身携带的价值，因此往往 不能应急和实时使用。而近几年来个人PDA 、 PPC和智能手机都得到了巨大的发展和广泛应用，由于其灵活 而多功能的个人数字服务功能，越来越被人们作为随身携带的常备工具。但目前任何一种 PDA 、 PPC和智能手机上都没有常用到的温度测量功能。因此充分利用PDA 、PPC和智能手机流动和普及性的应用方式以及数字处理能力，以 其作为平台，开发温度测量功能是一个非常有用的事情，即能使用户增加很少的资源或成 本就可以将随身携带的PDA 、PPC和智能手机扩展成随身携带的高档、的功能完善的温度 测量仪，更突现它的个人服务能力。发明内容鉴于此，本实用新型将提供一种可借助手持式数字处理/显示工具进行温度测量的装置， 以实现借助包括手机等移动通讯工具，以及如掌上电脑(PPC)、个人数字助理(PDA)等常用 的手持式个人数字服务工具或装置，对人体及外界不同目标进行温度测量，通过适当的处理 程序进一步还可包括对所测量温度数据的存储和分析、语音提示等扩展功能。技术内容本实用新型借助手持式数字处理/显示工具的温度测量装置的结构，包括一个采集温度信 息的温度传感单元，其数字化温度信号由接口电路单元电平转换后，经相^l的接口结构与带 有信号处理与显示结构的所说小型数字处理工具连接并由其显示，所说的带有信号处理与显 示结构的小型数字处理工具包括移动通讯工具、掌上电脑或个人数字助理机。其显示结构一
般以包括图文和语音等多种显示方式中的一种，特别是能同时兼有多种不同方式的显示结构 为佳。以便于包括具有不同程度的视力、听力等障碍在内的更广泛人群的使用，具有更好的 人性化特点。上述装置中所说的温度传感单元，根据测量对象和/或方式的不同，在目前已有报道和/ 或使用的多种测温结构或器件中可广泛的选择余地，如接触式的陶瓷探头元件，或非接触式 的红外温度传感器等，其中优选为数字信号输出型的红外温度传感器件。如果所说的温度传 感，元采用为模拟信号输出型的器件，则在其与接口电路单元间还应设置有相应的模/数转换 单元。上述温度测量装置中，所说的用于与带有信号处理与显示结构的所说手持数字处理工具 连接的接口结构，除可采用特殊或专用的接口结构外，最佳方式是采用目前能具有广泛互换性的通用USB接口 ，相应的接口电路单元则采用为USB接口电路。上述温度测量装置中，所用电源是由手持数字处理工具通过连接接口提供的。此时，温度测量装置中所说的温度传感单元的传感数据和USB数据的转换等也均可由结 构简单的单片机，或具有运算功能的集成电路结构完成，在上述结构基础上，为进一步方便实际使用中对被测量温度部位的寻找和/或定位，还可 以在与装置中的该温度传感单元相配合的部位处设置有定位光源结构。在进行测量温度时，将上述装置上的接口与安装上本新型所提供的数据处理程序的PDA、 PPC或手机等目前成熟产品的小型数字处理/显示工具的配合接口连接后，即可开始工作。被 测对象的温度信息被上述温度测量装置中的温度传感单元采集并数字化处理后，由装置中的 接口电路单元电平转换后，再经相应的接口结构送入与之连接的该数字处理工具，对输入的 数据进行相应的运算处理、存储、分析等，并以图文和/或语音等方式显示出来。其中的运算 处理方式，可根据测量精度需要设置。例如，为排除测量时的偶然因素干扰，可设置相应的 干扰消除算法程序，如每次可从温度传感单元读取若干次测量数据后求平均后再显示，可使 对温度的测量值更为准确。根据需要，还可对测量的温度数据进行存储，供以往测量温度査 询功能使用。本实用新型温度测量装置的工作电源和工作状态指令均由与之连接的PDA、PPC 或手机等经连接接口提供和控制。有益效果由于本实用新型的上述温度测量装置的温度测量过程是借助于目前已有广泛使用PDA、 PPC或智能手机等成熟的便携电子产品共同完成，并受其操作键盘等输入的指令进行控制和 切换，而该装置的功能主要是完成对温度数据的采集和进行接口电平的转换和输出，利用目 前PDA、 PPC或智能手机等成熟电子产品对相应的数据进行处理并显示。因此，在保持PDA、 PPC或智能手机等现有电子产品原结构基本保持不变的前提下，相应的温度测量结构部分可 大为简化，成本大为降低，体积小，携带方便，操作简捷，也进一步扩大了目前常用的PDA、 PPC或智能手机等便携电子工具的功能、用途和使用价值，并极大地便利了实现快速、实时、 机动的温度测量，更突现它的个人服务能力。
以下通过附图所示实施例的具体实施方式
，对本实用新型的上述内容再作进一步的详细 说明。但不应将此理解为本实用新型上述主题的范围仅限于以下的实例。在不脱离本实用新 型上述技术思想情况下，根据本领域普通技术知识和惯用手段做出的各种替换或变更，均应包括在本实用新型的范围内。图1是本实用新型借助手持式数字处理/显示工具的温度测量装置的工作原理框图。 图2是实现图1工作方式的一种电路结构图。图3是使用时本实用新型温度测量装置与PDA等便携电子工具的连接方式示意图。 图4是本实用新型温度测量装置的一种工作模式的程序示意图。
具体实施方式
如图1和图3所示，本实用新型借助PDA等手持式数字处理/显示工具的温度测量装置 10，包括一个由常用红外传感器等用于采集温度信息的数字型或模拟型的温度传感单元1， 其数字化温度信号由USB接口电路单元3电平转换后，经相应的USB接口插头4与带有信 号处理与显示结构的所说小型数字处理工具7的对应插口结构9连接。所说的该带有信号处 理与显示结构的小型数字处理工具为目前已有广泛使用PDA、 PPC或智能手机等成熟的便携 电子产品。如果所用的温度传感单元1为数字信号输出型器件，则其输出直接与接口电路单 元3连接；若所用的温度传感单元1为模拟信号输出型器件，则在其与接口电路单元3间还 应设置有模/数转换单元2。在与温度传感单元1相配合的部位处还设置有便于寻找和/或锁定 和指示目标的定位光源5。使用时，将上述温度测量装置10的USB插口结构9与PDA或智 能手机等便携电子工具上的对应插口结构9连接后，由PDA或智能手机等便携电子工具中的 电池和输入键盘8分别提供温度测量装置10的工作电源和工作状态控制指令，并由其显示屏 6等以图文和/或语音等方式显示温度测量结果。图2是本实用新型温度测量装置的一种具体的电路结构图。其中温度传感单元1的传感 数据和USB数据的转换都通过一个CY7C680013 EZ-USB单片机以及与之配合的24LC64 EEPROM完成。由红外传感器检测的温度信息分别USB输入该单片机进行转换，来自PDA 的工作状态指令和转换后的输出数据均经Header3X2A型USB接口电路和USB接口结构与 PDA传输。温度测量装置的工作电压由PDA经USB输入后由SPX117电压转换电路转换成 3.3v电压提供。图4是本实用新型测量装置的一种工作模式的程序实例。在PDA的主界面上，启动测量 功能并初始化后，可按三种模式工作测量当前目标温度、历史温度査询和退出。当进入测量当前目标温度状态时，由PDA的操作键盘8发送的测量命令经USB接口送入温 度测量装置10的单片机并由其读取数据，当根据设定读取到3个或更多个连续测量的数据后， 可经过干扰算法处理以取平均值方式得到一个精度温度数据并进行数据转换后，再经USB返 回PDA,由其将将该温度测量值用图文和/或语音方式显示出来，并根据输入的指令存储和/ 或退出该工作状态。当进入历史温度査询状态时，出现时间段、目标名等査询条件提示选择，根据由PDA操 作键盘8的输入条件值和査询命令，从数据存储单元中读取相应的数值并以图文和/或语音等 方式显示出来，之后根据输入的命令退出或继续査询。当处于等待退出的状态时，根据由PDA操作键盘8输入的控制指令，分别进入相应的温 度测量工作状态或退出温度测量状态。
权利要求1.借助于手持式数字处理/显示工具的温度测量装置，其特征是包括一个采集温度信息的温度传感单元(1)，其数字化温度信号由接口电路单元(3)电平转换后，经相应的接口结构(4)与带有信号处理与显示结构的所说小型数字处理工具连接并由其显示，所说的带有信号处理与显示结构的小型数字处理工具包括移动通讯工具、掌上电脑或个人数字助理机。
2. 如权利要求1所述的基于手持式数字处理/显示工具的温度测量装置，其特征 是所说的温度传感单元(1)为数字信号输出型器件。
3. 如权利要求1所述的借助手持式数字处理/显示工具的温度测量装置，其特征 是所说的温度传感单元(1)为模拟信号输出型器件，其与接口电路单元(3)间还设 置有模/数转换单元(2)。
4. 如权利要求1所述的借助手持式数字处理/显示工具的温度测量装置，其特征 是，装置里所用电源是由手持数字处理工具通过连接接口提供的。
5. 如权利要求1所述的借助手持式数字处理/显示工具的温度测量装置，其特征 是所说的温度传感单元(1)的传感数据和接口数据的转换由单片机完成。
专利摘要借助手持式数字处理/显示工具的温度测量装置，包括一个采集温度信息的温度传感单元，其数字化温度信号由接口电路单元电平转换后，经相应的接口结构与带有信号处理与显示结构的所说小型数字处理工具连接并由其显示。所说的带有信号处理与显示结构的小型数字处理工具包括常用的手机等移动通讯工具，以及PDA或PPC等。由于该装置可与PDA、PPC和手机等随身携带的小型数字处理/显示工具配合使用，因此结构简化，体积小，携带方便，也扩大了目前常用的小型便携电子工具的功能、用途和使用价值，并有利于实现快速、实时、机动的温度测量
文档编号G01K1/00GK201043918SQ20072007824
公开日2008年4月2日 申请日期2007年1月17日 优先权日2007年1月17日
发明者唐友喜, 符初生 申请人:成都途筏达科技有限公司