CN110487440A - 一种物体温度检测装置及可穿戴设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种物体温度检测装置，该装置包括支撑本体、及设置于支撑本体上的接触感应部件、温度检测部件和处理器，处理器分别与接触感应部件和温度检测部件连接；其中，处理器，用于在支撑本体接触到目标物体时，根据接触感应部件的感应值确定目标物体的类型；并根据温度检测部件的检测值确定目标物体的温度。应用本发明实施例所提供的物体温度检测装置，可以方便对多种类型的物体进行温度检测，方便使用者使用。另外，在检测温度的同时可以获知当前接触的目标物体的类型，增强了温度检测的功能，增加了温度检测的趣味性。本发明还公开了一种可穿戴设备，具有相应技术效果。

Description

一种物体温度检测装置及可穿戴设备

技术领域

本发明涉及检测技术领域，特别是涉及一种物体温度检测装置及可穿戴设备。

背景技术

在日常生活中，人们经常会有温度测量的需求，如进行体温的测量、水杯中水温的测量等。针对不同物体的温度测量，目前市场上有相应的测量工具，如使用温度计进行体温的测量，使用可测温度水杯进行水温的测量等。这就需要使用者预先准备多种测量工具，针对不同物体使用不同测量工具进行温度测量，使用不方便。

发明内容

本发明的目的是提供一种物体温度检测装置及可穿戴设备，以方便使用者使用。

为解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：

一种物体温度检测装置，包括支撑本体、及设置于所述支撑本体上的接触感应部件、温度检测部件和处理器，所述处理器分别与所述接触感应部件和所述温度检测部件连接；其中，

所述处理器，用于在所述支撑本体接触到目标物体时，根据所述接触感应部件的感应值确定所述目标物体的类型；

并根据所述温度检测部件的检测值确定所述目标物体的温度。

在本发明的一种具体实施方式中，还包括与所述处理器连接的输出部件，用于输出所述目标物体的温度，或在输出所述目标物体的温度的同时，输出所述目标物体的类型。

在本发明的一种具体实施方式中，所述输出部件为语音播放模块和/或显示模块。

在本发明的一种具体实施方式中，

所述处理器，还用于根据所述目标物体的类型和所述目标物体的温度，确定是否输出针对所述目标物体的温度的告警信息。

在本发明的一种具体实施方式中，还包括与所述处理器连接的告警部件，用于输出所述告警信息。

在本发明的一种具体实施方式中，所述告警部件为声音告警模块和/或灯光告警模块。

在本发明的一种具体实施方式中，还包括与所述处理器连接的通信部件，

所述处理器，还用于通过所述通信部件与外界目标终端建立连接，将所述目标物体的类型和所述目标物体的温度输出给所述目标终端。

在本发明的一种具体实施方式中，所述接触感应部件包括第一柔性电路板和与所述第一柔性电路板连接的接触感应传感器集成电路；

和/或，

所述温度检测部件包括第二柔性电路板和设置于所述第二柔性电路板上的热敏电阻。

一种可穿戴设备，包括设备主体和穿戴件，还包括上述任一项所述的物体温度检测装置。

在本发明的一种具体实施方式中，所述物体温度检测装置设置于所述设备主体，所述接触感应部件和所述温度检测部件分别至少部分地贴合于所述设备主体的壳体内壁。

应用本发明实施例所提供的物体温度检测装置，在支撑本体上设置接触感应部件、温度检测部件和处理器，处理器在支撑本体接触到目标物体时，可以根据接触感应部件的感应值确定目标物体的类型，并可以根据温度检测部件的检测值确定目标物体的温度。通过该装置可以方便对多种类型的物体进行温度检测，方便使用者使用。另外，在检测温度的同时可以获知当前接触的目标物体的类型，增强了温度检测的功能，增加了温度检测的趣味性。

另外，应用本发明实施例所提供的可穿戴设备，方便使用者对物体进行温度检测，同时增加了温度检测的趣味性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，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的附图。

图1为本发明实施例中物体温度检测装置的一种结构示意图；

图2为本发明实施例中接触感应部件的工作原理示意图；

图3为本发明实施例中热敏电阻对应的ADC检测电路示意图；

图4为本发明实施例中物体温度检测装置的另一种结构示意图；

图5为本发明实施例中一种可穿戴设备的结构示意图；

图6为本发明实施例中一种可穿戴设备内器件布局示意图；

附图中标记如下：

110-支撑本体、120-接触感应部件、130-温度检测部件、140-处理器、150-输出部件、160-告警部件、170-通信部件、121-第一柔性电路板、122-接触感应传感器集成电路、210-设备主体、220-穿戴件、230-物体温度检测装置。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步的详细说明。显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

参见图1所示，为本发明实施例所提供的一种物体温度检测装置的结构示意图，该物体温度检测装置可以包括支撑本体110、及设置于支撑本体110上的接触感应部件120、温度检测部件130和处理器140，处理器140分别与接触感应部件120和温度检测部件130连接。

其中，处理器140用于在支撑本体110接触到目标物体时，根据接触感应部件120的感应值确定目标物体的类型；并根据温度检测部件130的检测值确定目标物体的温度。

在本发明实施例中，支撑本体110可以为可承载接触感应部件120、温度检测部件130和处理器140的任一主体部件。

在支撑本体110上可以设置接触感应部件120、温度检测部件130和处理器140。接触感应部件120用于在支撑本体110接触物体时获得感应值，温度检测部件130用于在支撑本体110接触物体时获得检测值。

处理器140分别与接触感应部件120和温度检测部件130连接。在支撑本体110接触到目标物体时，处理器140可以根据接触感应部件120的感应值确定目标物体的类型。

在实际应用中，可以通过实验等方式预先获得使用接触感应部件120接触不同类型物体及空置时得到的感应值，再通过这些值确定接触各类型物体时的感应值范围，或者与空置时的感应值的差值的范围。

比如，在没有接触物体，即空置时，接触感应部件120的感应值为22150(原始值)，当贴近皮肤时，接触感应部件120的感应值为28164，与空置时的感应值的差值为26014，如此可以测试得到与不同人体皮肤接触时的更多数据，从而可以确定人体皮肤数据值的一个范围(比如24000—28000)，同理使用接触感应部件120接触不同类型物体，可以得出与原始值不同的差值，通过差值范围可以区分出接触的是哪一类型物体。如下表所示：

表1

从表1可以看出，当支撑本体110接触目标物体时，如果接触感应部件120的感应值与空置时的感应值的差值在24000-28000之间，则可以确定目标物体的类型为人体；当支撑本体110接触目标物体时，如果接触感应部件120的感应值与空置时的感应值的差值在2800-3500之间，则可以确定目标物体的类型为玻璃。

在支撑本体110接触到目标物体时，处理器140还可以根据温度检测部件130的检测值确定目标物体的温度。温度检测部件130的检测值可以为电压值，通过换算可以得到该电压值对应的温度。

在本发明的一种具体实施方式中，接触感应部件120可以包括第一柔性电路板和与第一柔性电路板连接的接触感应传感器集成电路，温度检测部件130可以包括第二柔性电路板和设置于第二柔性电路板上的热敏电阻。

柔性电路板即为Flexible Printed Circuit，简称为FPC，具体可由铜箔构成，接触感应传感器具体可以为cap sensor，即电容式触摸感应传感器。

如图2所示，为接触感应部件120的工作原理示意图，两个第一柔性电路板(Cappad)121分别通过导线与接触感应传感器集成电路IC122连接，两个第一柔性电路板121接触到物体后，由于电容效应，接触感应传感器IC122可以检测到一个电压值，通过芯片内部数据换算，可以获得感应值。

图3所示，为通过热敏电阻检测温度的ADC检测电路示意图，通过电阻R1和热敏电阻R2构成分压电路，R1的一端接入上拉电源VCC，另一端与R2的一端及电容C1的一端连接，R2的另一端与CMOS可控开关连接，电容C1的另一端接地。

在实际应用中，处理器可以通过ADC检测电路与热敏电阻连接，通过I2C(Inter－Integrated Circuit)总线与接触感应传感器IC连接。

在使用过程中，使用者将物体温度检测装置的支撑本体110接触到目标物体，支撑本体110上设置的接触感应部件120和温度检测部件130即接触到目标物体，接触感应部件120可输出感应值，温度检测部件130可输出检测值，处理器140根据接触感应部件120的感应值可以确定出目标物体的类型，根据温度检测部件130的检测值可以确定出目标物体的温度。

应用本发明实施例所提供的物体温度检测装置，在支撑本体上设置接触感应部件、温度检测部件和处理器，处理器在支撑本体接触到目标物体时，可以根据接触感应部件的感应值确定目标物体的类型，并可以根据温度检测部件的检测值确定目标物体的温度。通过该装置可以方便对多种类型的物体进行温度检测，方便使用者使用。另外，在检测温度的同时可以获知当前接触的目标物体的类型，增强了温度检测的功能，增加了温度检测的趣味性。

在本发明的一个实施例中，该装置还可以包括与处理器140连接的输出部件150，如图4所示，处理器140还可以用于在确定目标物体的类型和目标物体的温度后，通过输出部件150输出目标物体的温度，或在输出目标物体的温度的同时，输出目标物体的类型。

在支撑本体110接触到目标物体时，处理器140确定目标物体的类型和目标物体的温度后，可以通过与其连接的输出部件150输出检测结果，即输出目标物体的温度，或在输出目标物体的温度的同时，输出目标物体的类型。

具体的，输出部件150可以为语音播放模块和/或显示模块。如果输出部件150为语音播放模块，则可以通过语音播放方式播放目标物体的温度，或在播放目标物体的温度的同时，播放目标物体的类型，使得使用者能够及时获知当前检测结果。如果输出部件150为显示模块，则可以通过显示模块显示目标物体的温度，或在显示目标物体的温度的同时，显示目标物体的类型。使得使用者通过查看显示屏等显示模块获知当前检测结果。通过显示模块进行相应检测结果的显示时，可以以文字方式显示，还可以以图像方式显示。

在本发明的一个实施例中，处理器140还可以用于根据目标物体的类型和目标物体的温度，确定是否输出针对目标物体的温度的告警信息。

可以理解的是，不同类型的物体的温度的高低对于使用者的意义不同。比如，人体温度高于37.5℃时，可能需要引起使用者的注意，盛水玻璃杯外表面温度高于60℃时，可能需要引起使用者的注意。

可以预先设定不同类型物体的温度告警范围，当支撑本体110接触目标物体时，处理器140确定出目标物体的类型和目标物体的温度后，可以根据目标物体的类型和目标物体的温度，确定目标物体的温度是否在目标物体所属类型对应的温度告警范围内，如果是，则可以确定输出针对目标物体的温度的告警信息，并通过预设的各种方式进行告警信息的输出。以对使用者进行提示。

在本发明的一个实施例中，该装置还可以包括与处理器140连接的告警部件160，如图4所示，处理器140在确定输出针对目标物体的温度的告警信息时，通过告警部件160输出告警信息。告警部件160具体可以为声音告警模块和/或灯光告警模块。即处理器140在确定输出目标物体的温度的告警信息时，可以通过声音告警模块发出蜂鸣等警报，或者通过灯光告警模块的灯光闪烁等方式进行告警，以引起使用者的注意。

在本发明的一个实施例中，该装置还可以包括与处理器140连接的通信部件170，如图4所示，处理器140还可以用于通过通信部件170与外界目标终端建立连接，将目标物体的类型和目标物体的温度输出给目标终端。

在本发明实施例中，通信部件170可以为蓝牙模块、WiFi模块等，处理器140通过通信部件170可以与外界终端建立连接。当处理器140与外界目标终端建立连接后，在确定出目标物体的类型和目标物体的温度后，可以将相应的检测结果输出给目标终端，以使目标终端通过自身屏幕输出显示给使用者，方便使用者查看。

参见图5所示，为本发明实施例所提供的一种可穿戴设备的结构示意图，该可穿戴设备包括设备主体210和穿戴件220，还包括上述物体温度检测装置230。

物体温度检测装置230设置于设备主体210，接触感应部件和温度检测部件分别至少部分地贴合于设备主体的壳体内壁。

在本发明实施例中，可穿戴设备可以是手表、手环等设备。使用者通过穿戴件220可将可穿戴设备穿戴在身上，物体温度检测装置230设置于设备主体210，当设备主体210接触目标物体时，物体温度检测装置230也即接触到目标物体，物体温度检测装置230中的处理器根据物体温度检测装置230中的接触感应部件的感应值可以确定目标物体的类型，根据物体温度检测装置230中的温度检测部件的检测值可以确定目标物体的温度。

在可穿戴设备中，物体温度检测装置230设置于设备主体210，接触感应部件和温度检测部件分别至少部分地贴合于设备主体210的壳体内壁，以在设备主体210接触目标物体时，接触感应部件和温度检测部件能够基于设备主体210的壳体接触目标物体，得到相应的感应值或测量值。设备主体210可以直接作为物体温度检测装置230的支撑本体，还可以将支撑本体设置于设备主体210上。

以可穿戴设备为手表为例，可以根据手表外壳(即手表顶面的非显示区域)的大小，设置与其相符的排布区域，将构成接触感应部件的第一柔性电路板紧密贴合在内表面，用于检测及区分接触的不同物体，同时，可以按需均匀排布热敏电阻，设置于第二柔性电路板上，以同样方式紧密贴合在内表面，用于对接触的物体的温度检测。如图6中，在手表的非显示区域(显示区域之外的区域均为非显示区域)中，①至⑧分别为热敏电阻及承载热敏电阻的第二柔性电路板所在布局位置，⑨为构成接触感应部件的第一柔性电路板所在位置，第一柔性电路板和第二柔性电路板均位于手表的非显示区域的内表面。当然，第一柔性电路板和第二柔性电路板在手表中的位置可以根据实际情况进行设计，如设置在表链中。

使用者佩戴上该手表，即可对其他物体进行温度测量，并可获知接触的物体的类型。比如，将手表表面贴在额头上，物体温度检测装置230中的处理器根据接触感应部件的感应值可以识别到人体皮肤，根据热敏电阻检测到的温度变化，经过算法处理，可以得到较为准确的体温值。再比如，将手表表面贴在水杯表面上，同样可以检测到当前物体类型及温度。

在实际设计中，可以在手表基本电路的基础上，增加接触感应部件和热敏电阻，将这些器件根据实际结构布局，选择有效位置排布即可。

需要说明的是，上述仅为示意性举例，在实际应用中，可以将其他设备作为物体温度检测装置230的支撑本体，在其上设置部件，如手持设备等，构成物体温度检测装置。本发明实施例不再赘述。

使用设置有物体温度检测装置的可穿戴设备进行温度测量，一方面便于使用者使用，另一方面可获得目标物体的类型，增加了温度测量的趣味性。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其它实施例的不同之处，各个实施例之间相同或相似部分互相参见即可。

专业人员还可以进一步意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、计算机软件或者二者的结合来实现，为了清楚地说明硬件和软件的可互换性，在上述说明中已经按照功能一般性地描述了各示例的组成及步骤。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本发明的范围。

结合本文中所公开的实施例描述的方法或算法的步骤可以直接用硬件、处理器执行的软件模块，或者二者的结合来实施。软件模块可以置于随机存储器(RAM)、内存、只读存储器(ROM)、电可编程ROM、电可擦除可编程ROM、寄存器、硬盘、可移动磁盘、CD-ROM、或技术领域内所公知的任意其它形式的存储介质中。

本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的技术方案及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。

Claims (10)

1.一种物体温度检测装置，其特征在于，包括支撑本体、及设置于所述支撑本体上的接触感应部件、温度检测部件和处理器，所述处理器分别与所述接触感应部件和所述温度检测部件连接；其中，

所述处理器，用于在所述支撑本体接触到目标物体时，根据所述接触感应部件的感应值确定所述目标物体的类型；

并根据所述温度检测部件的检测值确定所述目标物体的温度。

2.根据权利要求1所述的物体温度检测装置，其特征在于，还包括与所述处理器连接的输出部件，用于输出所述目标物体的温度，或在输出所述目标物体的温度的同时，输出所述目标物体的类型。

3.根据权利要求2所述的物体温度检测装置，其特征在于，所述输出部件为语音播放模块和/或显示模块。

4.根据权利要求1所述的物体温度检测装置，其特征在于，

所述处理器，还用于根据所述目标物体的类型和所述目标物体的温度，确定是否输出针对所述目标物体的温度的告警信息。

5.根据权利要求4所述的物体温度检测装置，其特征在于，还包括与所述处理器连接的告警部件，用于输出所述告警信息。

6.根据权利要求5所述的物体温度检测装置，其特征在于，所述告警部件为声音告警模块和/或灯光告警模块。

7.根据权利要求1所述的物体温度检测装置，其特征在于，还包括与所述处理器连接的通信部件，

所述处理器，还用于通过所述通信部件与外界目标终端建立连接，将所述目标物体的类型和所述目标物体的温度输出给所述目标终端。

8.根据权利要求1至7之中任一项所述的物体温度检测装置，其特征在于，所述接触感应部件包括第一柔性电路板和与所述第一柔性电路板连接的接触感应传感器集成电路；

和/或，

所述温度检测部件包括第二柔性电路板和设置于所述第二柔性电路板上的热敏电阻。

9.一种可穿戴设备，包括设备主体和穿戴件，其特征在于，还包括如权利要求1至8任一项所述的物体温度检测装置。

10.根据权利要求9所述的可穿戴设备，其特征在于，所述物体温度检测装置设置于所述设备主体，所述接触感应部件和所述温度检测部件分别至少部分地贴合于所述设备主体的壳体内壁。