CN104639708B - 一种移动终端，及基于移动终端的温度检测方法及系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种移动终端，及基于移动终端的温度检测方法及系统。所述移动终端，包括移动终端本体，及设置在所述移动终端本体上的耳机插孔，设置在所述耳机插孔内的耳机插孔连接器，设置在所述移动终端本体内的电路板，所述耳机插孔连接器与所述电路板连接，还包括一用于测量物体温度的测温传感器，所述测温传感器设置在所述耳机插孔连接器末端口上，所述测温传感器与设置在所述电路板上的主控芯片连接。本发明提出了一种集成远红外热电传感器的移动终端，使移动终端增加了新功能：具有检测物体温度的功能。本发明能让用户可以方便地量测液体的温度，从而避免出现被烫的情况，提高了安全性。

Description

一种移动终端，及基于移动终端的温度检测方法及系统

技术领域

本发明涉及移动终端技术领域，尤其涉及一种移动终端，及基于移动终端的温度检测方法及系统。

背景技术

随着移动通信的发展和人们生活水平的不断提高，各种移动终端如手机的使用越来越普及，手机已经成为人们生活中不可缺少的通信工具。

随着智能手机的日益普遍，人们对于智能手机的附加功能越来越关注。好的附加功能可以给手机带来很好的销量，也给人们的生活带来更大的便利。

同时中国这个阶段进入了新一轮的生育高峰，新的父母对于往往是唯一的宝宝特别注重精准喂养，特别会关心牛奶的温度，太热太凉都不适合婴儿。而目前市场上并没有一款非常好用又便利的产品能满足这种需要。现有技术的手机基本不具有检测物体温度的功能。

因此，现有技术还有待于改进和发展。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述缺陷，提供一种移动终端，及基于移动终端的温度检测方法及系统。本发明提出了一种集成了远红外热电传感器的智能手机，能让用户可以方便地量测液体的温度，从而避免出现被烫的情况，提高了安全性。

本发明解决技术问题所采用的技术方案如下：

一种移动终端，包括移动终端本体，及设置在所述移动终端本体上的耳机插孔，设置在所述耳机插孔内的耳机插孔连接器，设置在所述移动终端本体内的电路板，所述耳机插孔连接器与所述电路板连接，其中，还包括一用于测量物体温度的测温传感器，所述测温传感器设置在所述耳机插孔连接器末端口上，所述测温传感器与设置在所述电路板上的主控芯片连接。

所述的移动终端，其中，所述测温传感器为远红外测温传感器。

所述的移动终端，其中，所述测温传感器设置在所述耳机插孔内端的耳机插孔连接器末端上，耳机插孔外端用于连接耳机，所述测温传感器通过引脚焊接固定在所述电路板上。

所述的移动终端，其中，在所述耳机插孔内端的末端端部设置有遮光膜。

一种基于如上所述的移动终端的温度检测方法，其中，包括步骤：

A、移动终端接收用户的操作指令，开启测温功能，控制设置在所述耳机插孔内的测温传感器启动；

B，当移动终端的耳机孔对准被测温物体时，测温传感器启动感应被测温物体的远红外线，测温传感器感应到的远红外线信号转换成测温电压信号、传送给通过I2C接口与测温传感器连接的移动终端主控制芯片；

C、所述主控制芯片对所述测温电压信号进行计算处理，处理为对应的温度数字，并将此温度数字传给显示屏显示。

所述的移动终端的温度检测方法，其中，在所述步骤A之前还包括：

S、预先在移动终端上存储各种物体适合使用的合适温度范围值。

所述的移动终端的温度检测方法，其中，在所述步骤A还包括：

移动终端接收用户的操作指令选择被测温物体的名称。

所述的移动终端的温度检测方法，其中，其还包括步骤：

D、移动终端将计算出的被测温物体的温度数字，与预先存储的该物体适合使用的合适温度范围值进行比较判断，当超出所述该物体适合使用的合适温度范围值时，进行相应的提示。

一种移动终端的温度检测系统，其中，包括：

测温开启与控制模块，用于接收用户的操作指令，开启测温功能，控制设置在所述耳机插孔内的测温传感器启动；

感应与信号转换控制模块，用于当移动终端的耳机孔对准被测温物体时，控制测温传感器启动感应到被测温物体的远红外线，测温传感器感应到的远红外线信号转换成测温电压信号、传送给通过I2C接口与测温传感器连接的移动终端主控制芯片；

温度处理与显示控制模块，用于控制主控制芯片对所述测温电压信号进行计算处理，处理为对应的温度数字，并将此温度数字传给显示屏显示。

所述的移动终端的温度检测系统，其中，还包括：

预先存储模块，用于预先在移动终端上存储各种物体适合使用的合适温度范围值；

接收与选择模块，用于接收用户的操作指令选择被测温物体的名称；

判断与提示处理模块，用于控制移动终端将计算出的被测温物体的温度数字，与预先存储的该物体适合使用的合适温度范围值进行比较判断，当超出所述该物体适合使用的合适温度范围值时，进行相应的提示。

本发明所提供的移动终端，及基于移动终端的温度检测方法及系统，由于采用了移动终端包括一用于测量物体温度的测温传感器，所述测温传感器设置在所述耳机插孔连接器末端口上，所述测温传感器与设置在所述电路板上的主控芯片连接，使移动终端增加了新功能：具有检测物体温度的功能。本发明能让用户可以方便地量测液体的温度，从而避免出现被烫的情况，提高了安全性。

附图说明

图1是本发明移动终端实施例的局部结构示意图。

图2是本发明移动终端实施例集成了远红外测温传感器的耳机插孔连接器结构示意图。

图3是本发明一种移动终端的温度检测方法的较佳实施例的流程图。

图4是本发明移动终端测温度的较佳实施例结构示意图。

图5是本发明的移动终端的温度检测系统的较佳实施例功能原理框图。

具体实施方式

测温原理中，所有高于绝对零度（-273.15℃）的物质都可以产生红外线。红外线根据其波长，可以分为三个区域，即近红外线，波长为(0.75-1)～(2.5-3)μm之间；中红外线，波长为(2.5-3)～(25-40)μm之间；远红外线，波长为(25-40)～l000μm 之间。

物体发射出的红外线，最强波长和温度的关系满足公式：

λm*T=2989（μm.k）。

其中λm为最大波长，单位为μm（微米），T为绝对温度。 T与传统的摄氏温度t的关系公式如下：

T(K)=273.15+t (℃)

比如：人体的正常体温为36~37.5℃ ，即309.15~310.65K，其辐射的最强的红外线的波长为λm=2989/（309.15~310.65）=9.67~9.64μm，中心波长为9.65μm， 即是远红外线。

在生活中接触到的液体，按照正常的情况，如牛奶，饮料，咖啡等，温度范围在0~100℃，即273~373K，则其辐射的外红线的波长为10.94~8.01μm， 故也是属于远红外线。从这个公式也可以看出，不同温度的液体（或物体），发出的红外波长是不同的。

而远红外测温传感器（也叫热释电远红外感应器、远红外测温传感器）就是通过感应物体所发出的远红外线来判断其温度。随着技术的发展，这种传感器的尺寸和功耗越来越小，且精度也一直在提高（目前已有产品精度达到+-1℃，满足一般日常使用），所以可以考虑集成到手机里做检测液体温度的应用。

基于这种情况，本发明提出一种移动终端，及基于移动终端的温度检测方法及系统，将远红外测温传感器与手机上的耳机插孔连接器（Audio Jack）做在一起，这样就可以复用耳机插孔的孔，不需要额外再开孔。

为使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚、明确，以下参照附图并举实施例对本发明进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

请参见图1，图1是本发明移动终端的较佳实施例的结构示意图。如图1所示，所述移动终端包括移动终端本体10，及设置在所述移动终端本体10上的耳机插孔20，设置在所述耳机插孔20内的耳机插孔连接器30，设置在所述移动终端本体10内的电路板40，所述耳机插孔连接器30与所述电路板40连接。

其中，所述移动终端还包括一用于测量物体温度的测温传感器50，所述测温传感器50设置在所述耳机插孔连接器30上，所述测温传感器50与设置在所述电路板40上的主控芯片连接。较佳地，所述测温传感器50为远红外测温传感器。远红外测温传感器是通过感应物体所发出的远红外线来判断其温度。

所述的移动终端，其中，所述测温传感器50设置在所述耳机插孔20内端的耳机插孔连接器30末端上，耳机插孔20外端用于连接耳机，较佳地，所述测温传感器50通过引脚焊接固定在所述电路板40上。而本实施例中在所述耳机插孔20内端的末端端部设置有遮光膜60。

从图1可以知道，本发明实施例的移动终端， 从外至内位置关系:移动终端本体10的外壳、耳机插孔20、耳机插孔连接器（Audio jack）30、 测温传感器50、遮光膜60以及电路板40。其中，测温传感器50后贴一张遮光膜60，可防止光外泄，也可以防止尘埃进入到测温传感器50。

本发明实施例中，测温传感器50（也叫感光IC）与耳机插孔连接器（Audio jack）30之间不直接接触，光线通过耳机插孔连接器内部的腔体发射过来测温传感器50通过耳机插孔连接器30的孔接收光线，这样不用在手机外观面打孔，可以节省手机空间。

在具体实施时，本发明的耳机插孔连接器的管脚定义如图2和表1所示：

表1：本发明的耳机插孔连接器的管脚定义列表

表1是本发明的集成了远红外测温传感器的耳机插孔连接器的管脚列表定义及功能描述，如图2所示，比传统的5个管脚的耳机插孔连接器多出了Pin6-Pin8这三个管脚，这多出的管脚就是远红外测温传感器的信号脚，传感器使用的是I2C的接口，所以需要SDA及SCL脚。其中SCL、SDA是I2C总线的信号线。SDA是双向数据线，SCL是时钟线。在I2C 总线上传送数据，首先送最高位，由主机发出启动信号，SDA在SCL 高电平期间由高电平跳变为低电平，然后由主机发送一个字节的数据。数据传送完毕，由主机发出停止信号，SDA在SCL 高电平期间由低电平跳变为高电平。

另外Vdd脚是给传感器供电的。当然，耳机插孔连接器本身并不局限于5个管脚，可能会是3个管脚，4个管脚，6个管脚等等多种其他类型，但是形状是基本不变的，所以还是可以集成远红外测温传感器，只需额外增加传感器所需要的三个管脚即可（也或者为了更好地区分开传感器和耳机的信号，传感器可以单独接一个GND脚，这种情况下，传感器就需要4个管脚）。

本发明移动终端以手机为例，进行工作原理的说明如下：

当用户打开手机的测温功能的应用时，手机将启动远红外测温传感器，手机的主芯片处理器通过I2C接口连接远红外测温传感器，用户将手机的耳机孔对准被测物体，如图4所示将手机的耳机孔对准被测液体时，远红外测温传感器感应到液体的远红外线，测温传感器将此远红外线转换成电压信号传给手机的处理器，手机的处理器根据这个电压信号经过处理可以计算出对应的温度，并将此温度数字传给显示屏，用户就可以在手机显示屏上清楚了看到所探测的液体温度，从而判断是否已经适合饮用。

由于本发明一开始设置的温度是从0~100℃，上述过程对一般的物体同样有效，比如用户可以用来测试皮肤的温度，比如探测婴儿或者小孩子的皮肤温度，来判断是否需要给他们加衣或者减少衣服等。

本发明可以让用户存储每次探测的液体物体类别及温度，长期的数据累积后，可以给用户提供一些建议，比如哪些饮料在什么温度喝起来温度和味道最好，还在婴儿在什么皮肤温度下表现最佳等。还可以给用户提供将数据存储到云上，用户可以在其他设备上也查看这些统计数据等。

基于上述移动终端的工作原理，本发明还提供了一种基于如上所述的移动终端的温度检测方法，如图3所示，包括步骤：

步骤S310、移动终端接收用户的操作指令，开启测温功能，控制设置在所述耳机插孔内的测温传感器50启动。

本发明可以通过操作测温应用来开启移动终端的测温功能，控制设置在所述耳机插孔内的测温传感器50启动。

步骤S320，当移动终端的耳机孔对准被测温物体时，测温传感器50启动感应被测温物体的远红外线，测温传感器50感应到的远红外线信号转换成测温电压信号、传送给通过I2C接口与测温传感器50连接的移动终端主控制芯片。

步骤S330、所述主控制芯片对所述测温电压信号进行计算处理，处理为对应的温度数字，并将此温度数字传给显示屏显示。如图4所示，手机的处理器可以根据这个电压信号经过处理可以计算出对应的温度，并将此温度数字传给显示屏，用户就可以在手机显示屏上清楚了看到所探测的液体温度，从而判断是否已经适合饮用。

进一步地，所述的移动终端的温度检测方法，其中，在所述步骤S310之前还包括：

S、预先在移动终端上存储各种物体适合使用的合适温度范围值。

即本发明中可以预先在移动终端上存储各种物体适合使用的合适温度范围值，例如，存储调配牛奶的温度范围为30-40度，人身体正常温度范围为36-37度等等。

所述的移动终端的温度检测方法，其中，在所述步骤S310还包括：

移动终端接收用户的操作指令选择被测温物体的名称。

即当需测一个物体的温度时，可以通过菜单操作先选择，如测牛奶温度等。

所述的移动终端的温度检测方法，其中，步骤S330之后还包括步骤：

D、移动终端将计算出的被测温物体的温度数字，与预先存储的该物体适合使用的合适温度范围值进行比较判断，当超出所述该物体适合使用的合适温度范围值时，进行相应的提示。

具体如上所述，当检测到牛奶的温度范围不在30-40度范围，即低于30度提示“温度低了”或高于40度就进行相应的提示“温度高了”。

基于上述方法实施例，本发明还提供了一种移动终端的温度检测系统，如图5所示，所述系统包括：

测温开启与控制模块510、用于接收用户的操作指令，开启测温功能，控制设置在所述耳机插孔内的测温传感器50启动；具体如上所述。

感应与信号转换控制模块520，用于当移动终端的耳机孔对准被测温物体时，控制测温传感器50启动感应到被测温物体的远红外线，测温传感器50感应到的远红外线信号转换成测温电压信号、传送给通过I2C接口与测温传感器50连接的移动终端主控制芯片；具体如上所述。

温度处理与显示控制模块530，用于控制主控制芯片对所述测温电压信号进行计算处理，处理为对应的温度数字，并将此温度数字传给显示屏显示；具体如上所述。

所述的移动终端的温度检测系统，其中，还包括：

预先存储模块540，用于预先在移动终端上存储各种物体适合使用的合适温度范围值；具体如上所述。

接收与选择模块550，用于接收用户的操作指令选择被测温物体的名称；具体如上所述。

判断与提示处理模块560，用于控制移动终端将计算出的被测温物体的温度数字，与预先存储的该物体适合使用的合适温度范围值进行比较判断，当超出所述该物体适合使用的合适温度范围值时，进行相应的提示；具体如上所述。

综上所述，本发明所提供的移动终端，及基于移动终端的温度检测方法及系统，由于采用了移动终端包括一用于测量物体温度的测温传感器50，所述测温传感器50设置在所述耳机插孔连接器30上，所述测温传感器50与设置在所述电路板40上的主控芯片连接，使移动终端增加了新功能：具有检测物体温度的功能。能让用户可以方便地量测液体的温度，从而避免出现被烫的情况，提高了安全性。

应当理解的是，本发明的应用不限于上述的举例，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。

Claims (4)

1.一种移动终端，包括移动终端本体，及设置在所述移动终端本体上的耳机插孔，设置在所述耳机插孔内的耳机插孔连接器，设置在所述移动终端本体内的电路板，所述耳机插孔连接器与所述电路板连接，其特征在于，还包括一用于测量物体温度的测温传感器，所述测温传感器为远红外测温传感器；所述测温传感器设置在所述耳机插孔连接器末端口上，所述测温传感器与设置在所述电路板上的主控芯片连接；

所述测温传感器设置在所述耳机插孔内端的耳机插孔连接器末端上，耳机插孔外端用于连接耳机，所述测温传感器通过引脚焊接固定在所述电路板上；

所述耳机插孔连接器额外增加三个管脚，用于与测温传感器管脚相连；所述测温传感器通过插孔连接器的腔体接收所需光线，无需在移动终端外观面额外打孔。

2.根据权利要求1所述的移动终端，其特征在于，在所述耳机插孔内端的末端端部设置有遮光膜。

3.一种基于权利要求1-2任一项所述的移动终端的温度检测方法，其特征在于，包括步骤：

A、移动终端接收用户的操作指令，开启测温功能，控制设置在所述耳机插孔内的测温传感器启动；

B，当移动终端的耳机孔对准被测温物体时，测温传感器启动感应被测温物体的远红外线，测温传感器感应到的远红外线信号转换成测温电压信号、传送给通过I2C接口与测温传感器连接的移动终端主控制芯片；

C、所述主控制芯片对所述测温电压信号进行计算处理，处理为对应的温度数字，并将此温度数字传给显示屏显示；

在所述步骤A之前还包括：S、预先在移动终端上存储各种物体适合使用的合适温度范围值；

所述步骤A还包括：移动终端接收用户的操作指令选择被测温物体的名称；

还包括步骤：D、移动终端将计算出的被测温物体的温度数字，与预先存储的该物体适合使用的合适温度范围值进行比较判断，当超出所述该物体适合使用的合适温度范围值时，进行相应的提示；

将被测温物体的名称、被测温物体的温度数字、被测温物体预先存储的合适温度范围、以及被测温物体的温度数字超出合适范围时给出相应提示的数据通过移动终端网络存储到云上，用户在其他设备上通过云能够查看相应的数据。

4.一种移动终端的温度检测系统，其特征在于，包括：

测温开启与控制模块，用于接收用户的操作指令，开启测温功能，控制设置在耳机插孔内的测温传感器启动；

感应与信号转换控制模块，用于当移动终端的耳机孔对准被测温物体时，控制测温传感器启动感应到被测温物体的远红外线，测温传感器感应到的远红外线信号转换成测温电压信号、传送给通过I2C接口与测温传感器连接的移动终端主控制芯片；

温度处理与显示控制模块，用于控制主控制芯片对所述测温电压信号进行计算处理，处理为对应的温度数字，并将此温度数字传给显示屏显示；

还包括：

预先存储模块，用于预先在移动终端上存储各种物体适合使用的合适温度范围值；

接收与选择模块，用于接收用户的操作指令选择被测温物体的名称；

判断与提示处理模块，用于控制移动终端将计算出的被测温物体的温度数字，与预先存储的该物体适合使用的合适温度范围值进行比较判断，当超出所述该物体适合使用的合适温度范围值时，进行相应的提示；

将所述被测温物体的名称、被测温物体的温度数字、被测温物体预先存储的合适温度范围、以及被测温物体的温度数字超出合适范围时给出的相应提示的数据通过移动终端网络存储到云上，用户在其他设备上通过云能够查看相应的数据。