CN113820015A - 温度量测器 - Google Patents

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Abstract

一种温度量测器，包括输入单元、控制单元、温度传感器以及输出单元。反应于所述输入单元被施加输入操作，所述控制单元开始执行一温度量测程序，其中所述控制单元指示所述温度传感器周期性地执行多个温度量测操作以获得对应所述多个温度量测操作的已量测的多个温度值，并且仅记录所获得的所述多个温度值中的较大的X个有效温度值。反应于判定所执行的所述温度量测程序已完成，所述控制单元移除所述多个有效温度值中的最大者，并且计算剩余的一或多个目标温度值的平均值，以作为所述目标物的所述温度，进而指示所述输出单元显示所述温度。

Description

温度量测器
技术领域
本发明涉及一种温度量测器(也称，额温枪或温度量测装置)。
背景技术
传统上，一般的温度量测器(例如，额温枪)会在不去除极端温度值的情况下，来量测目标物(如，受测者的额头)的温度。如此一来，会造成最终所显示的目标物的温度产生失真。
发明内容
本发明提供一种温度量测器，可避免极端温度所造成的温度失真，进而增进最终所获得的目标物的温度的准确性。
本发明提供一种温度量测器，用以量测目标物的温度，包括温度传感器、输入单元、输出单元、以及控制单元。反应于所述输入单元被施加输入操作，所述控制单元开始执行一温度量测程序，其中所述控制单元指示所述温度传感器周期性地执行多个温度量测操作以获得对应所述多个温度量测操作的已量测的多个温度值，其中所述控制单元仅记录所获得的所述多个温度值中的多个有效温度值，其中所述多个有效温度值皆大于所述多个温度值中的其他的温度值，其中所述多个有效温度值的总数目小于或等于X，并且X被预先设定为大于2的正整数。此外，所述控制单元判断所执行的所述温度量测程序是否完成，其中反应于判定所执行的所述温度量测程序已完成，所述控制单元辨识所记录的所述多个有效温度值，其中所述控制单元移除所记录的所述多个有效温度值中的最大者，以获得剩余的一或多个目标温度值，其中所述控制单元根据所述一或多个目标温度值计算一平均值，以作为所述目标物的所述温度，进而指示所述输出单元显示所述温度。
在本发明的一实施例中，反应于判定所执行的所述温度量测程序未完成，所述控制单元指示输出单元显示一提示信息，以提示用户移动所述温度量测器，以接近所述目标物，进而量测所述目标物上的不同位置的温度。
在本发明的一实施例中，所述温度传感器为一红外线温度传感器。
在本发明的一实施例中，在显示所述温度后，所述控制单元清空所记录的所有温度值。
在本发明的一实施例中，在判断所执行的所述温度量测程序是否完成的运作中，所述控制单元判断已量测的所述多个温度值的总数目是否大于或等于小于N，其中N被预先设定为大于或等于X的预设正整数，其中反应于判定已量测的所述多个温度值的总数目非小等于N，所述控制单元判定所执行的所述温度量测程序已完成，其中反应于判定已量测的所述多个温度值的总数目小于N，所述控制单元判定所执行的所述温度量测程序未完成。
在本发明的一实施例中，在仅记录所获得的所述多个温度值中的多个有效温度值的运作中，每当所述控制单元获得一个已量测的温度值，所述控制单元经由比较所获得的所述一个已量测的温度值与已记录的所述多个有效温度值来更新已记录的所述多个有效温度值。
在本发明的一实施例中，在由比较所获得的所述一个已量测的温度值与已记录的所述多个有效温度值来更新已记录的所述多个有效温度值的运作中，反应于判定所述多个有效温度值的总数目小于X，所述控制单元直接记录所述一个已量测的温度值为所述多个有效温度值的其中之一，以更新所述多个有效温度值，反应于判定所述多个有效温度值的总数目等于X，所述控制单元判断所述一个已量测的温度值是否大于所述多个有效温度值的其中之一，其中反应于判定所述一个已量测的温度值大于所述多个有效温度值的其中之一，所述控制单元移除所述多个有效温度值中的最小者，并且记录所述一个已量测的温度值为所述多个有效温度值中的其中之一，以更新所述多个有效温度值。
在本发明的一实施例中，在经由比较所获得的所述一个已量测的温度值与已记录的所述多个有效温度值来更新已记录的所述多个有效温度值的运作中，反应于判定所述一个已量测的温度值非大于所述多个有效温度值的其中之一，所述控制单元不记录所述一个已量测的温度值为所述多个有效温度值中的其中之一。
在本发明的一实施例中，在判断所执行的所述温度量测程序是否完成的运作中，反应于所述输入单元接收到另一输入操作，所述控制单元判定所执行的所述温度量测程序已完成。
在本发明的一实施例中，反应于判定所执行的所述温度量测程序已完成且所述多个有效温度值的所述总数目为2，所述控制单元直接将已记录的所述多个有效温度值中的较小者作为所述目标物的所述温度，并且指示所述输出单元显示所述温度。
基于上述，本发明的实施例所提供的温度量测器，可经由对目标物所执行的多次的温度量测操作来获得已量测的多个温度值且记录所述多个温度值中的较大的多个有效温度值，移除所记录的所述多个有效温度值中的最大者，并且计算剩余的多个目标温度值的平均值，以作为所述目标物的温度。如此一来，可避免所量测到的极端的温度所造成的失真，进而增进了所获得的温度的准确性。
附图说明
图1为根据本发明的一实施例所绘示的温度量测器的方块示意图；
图2A为根据本发明的一实施例所绘示的温度量测器的第一视图与第二视图；
图2B为根据本发明的一实施例所绘示的温度量测器的第三视图与第四视图；
图2C为根据本发明的一实施例所绘示的温度量测器的第五视图与第六视图；
图3为根据本发明的一实施例所绘示的温度量测器的运作流程图。
符号说明：
10：温度量测器
110：控制单元
120：温度传感器
130、130(1)、130(2)：输入单元
140：输出单元
150：储存单元
160：电源管理单元
161：电池背盖
S31、S32、S33、S34、S35、S36、S37、S38、S39：温度量测器的运作步骤
具体实施方式
图1为根据本发明的一实施例所绘示的温度量测器的方块示意图。图2A为根据本发明的一实施例所绘示的温度量测器的第一视图与第二视图。图2B为根据本发明的一实施例所绘示的温度量测器的第三视图与第四视图。图2C为根据本发明的一实施例所绘示的温度量测器的第五视图与第六视图。
请同时参照图1与图2A～2C，在本实施例中，温度量测器10包括控制单元110、温度传感器120、输入单元130、输出单元140。所述控制单元110耦接至温度传感器120、输入单元130、输出单元140。在另一实施例中，温度量测器10更可包括耦接至控制单元110的储存单元150与电源管理单元160。在本实施例中，温度量测器10用以量测一目标物上的表面温度。例如，温度量测器10可以是额温枪、耳温枪，但本发明并不限于此。目标物例如是，受测者的额头、耳道或其他皮肤表面。此外，目标物也可以为其他实体对象。
控制单元110为具备运算能力的硬件(例如芯片组、处理器等)，用以管理温度量测器10的整体运作，并且用以传送不同的信号/指令至温度传感器120以执行温度量测操作。在完成每次所执行的温度量测操作后，温度传感器120可传送对应的温度值至控制单元110。控制单元110可自身暂存/记录所接收的温度值，或控制单元110可将所接收的温度值储存/记录至储存单元150中。在本实施例中，控制单元110，例如是微处理器(micro-processor)、数字信号处理器(Digital Signal Processor，DSP)、可程序化控制器、特殊应用集成电路(Application Specific Integrated Circuits，ASIC)、可程序化逻辑设备(Programmable Logic Device，PLD)或其他类似装置。
所述输入单元130耦接至控制单元110，例如是实体按键(如，第一按键130(1)与第二按键130(2))，其用以接收用户所执行的输入操作(如，按压实体按键130)，以通知所述控制单元以执行相应的程序。
例如，当第一按键130(1)被按压时，第一按键130(1)被触发并且产生第一信号，所述第一信号会被传送至控制单元110，以使控制单元110开始执行温度量测程序。若温度量测器10处于关机/休眠状态，当第一按键130(1)被按压时，温度量测器10会被开机，并且第一按键130(1)被触发且产生所述第一信号。
又例如，当第二按键130(2)被按压时，第二按键130(2)被触发并且产生第二信号，所述第二信号会被传送至控制单元110，以使控制单元110停止执行温度量测程序(如，使控制单元110判定温度量测程序已经完成)。在一实施例中，当第二按键130(2)被按压超过一预定时间时，控制单元110会指示电源管理单元160停止提供电力，以让温度量测器10休眠/关机。
所述输出单元140例如是液晶屏幕(其用以接收所述控制单元110的指示/指令来显示对应的影像/文字内容)。在一实施例中，所述输入单元130更可与输出单元140整合，例如为触控屏幕，可显示(输出)数据(如，影像或文字)，并且可接收用户的触控操作以触发相应的程序(如，温度量测程序)。
储存单元150耦接至控制单元110。所述储存单元150用以储存数据。储存单元150可以是任何型态的非挥发性内存储存装置。所述数据例如是所量测的温度值或用以管理温度量测器10的软件或韧体。在其他实施例中，储存单元150也可整合至控制单元110中。
电源管理单元160用以管理温度量测器10的电力。例如，当温度量测器10闲置另一预定时间后，电源管理单元160可停止提供电力给温度量测器10，以让温度量测器10进入关机/休眠状态。如上述，若温度量测器10处于关机/休眠状态，当第一按键130(1)被按压，电源管理单元160可被触发，以提供电力给温度量测器10。电源管理单元160例如为可设置电池的电路单元，以通过电池的电力来提供温度量测器10整体运作所需的电力。
在本实施例中，温度传感器120用以接收控制单元110的指示来执行相应的温度量测操作。更具体来说，温度传感器120例如是红外线温度传感器，为一种非接触式的温度传感器。通过收集所对准的目标物上的温度所发射出来的红外线能量，利用波长与温度的换算来计算出对应的温度值。
如图2A所示，温度传感器120可被设置于温度量测器10的上表面；输入单元130与输出单元140可被设置在温度量测器10前侧表面；控制单元110、储存单元150以及电源管理单元160可被设置在温度量测器10的内部。此外，如图2C所示，温度量测器10的后侧表面具有一电池背板161，用以遮盖容纳电池的腔室。用户可通过电池背板上的图像指示来开启电池背板，以安装或拆卸电池。
为了说明本发明的温度量测器的运作流程与功用，请参见图3与相对应的段落说明。
图3为根据本发明的一实施例所绘示的温度量测器的运作流程图。请参照图3，在步骤S31中，反应于输入单元130被施加输入操作，经由控制单元110开始执行温度量测程序。例如，如上述，反应于第一按键130(1)被按压(输入操作)，控制单元110开始执行温度量测程序(如，步骤S32、S33、S34)。
接着，在步骤S32中，经由所述控制单元110指示所述温度传感器周期性地执行多个温度量测操作以获得对应所述多个温度量测操作的已量测的多个温度值。具体来说，于步骤S32中，温度传感器120会开始周期性地(如，每隔预定时间)收集一段时间内的红外线能量，以换算相应的已量测的温度值，并且将所述温度值回传给控制单元110，以使所述控制单元110获得所接收的已量测的温度值。在一实施例中，所述控制单元110可暂存已量测的温度值于温度量测器中的内存。
接着，在步骤S33中，所述控制单元110仅记录所获得的所述多个温度值中的多个有效温度值，其中所述多个有效温度值皆大于所述多个温度值中的其他的温度值，其中所述多个有效温度值的总数目小于或等于X，并且X被预先设定为大于2的正整数。具体来说，所述控制单元110会仅记录所接收的已量测的多个温度值中前X大的温度值(即，有效温度值)。
具体来说，在仅记录所获得的所述多个温度值中的多个有效温度值的运作中，每当所述控制单元110获得一个已量测的温度值，所述控制单元110经由比较所获得的所述一个已量测的温度值与已记录的所述多个有效温度值来更新已记录的所述多个有效温度值。
更详细来说，在比较所获得的所述一个已量测的温度值与已记录的所述多个有效温度值来更新已记录的所述多个有效温度值的运作中，反应于判定所述多个有效温度值的总数目小于X，所述控制单元110直接记录所述一个已量测的温度值为所述多个有效温度值的其中之一，以更新所述多个有效温度值。
另一方面，反应于判定所述多个有效温度值的总数目等于X，所述控制单元110判断所述一个已量测的温度值是否大于所述多个有效温度值的其中之一。其中，反应于判定所述一个已量测的温度值大于所述多个有效温度值的其中之一，所述控制单元110移除所述多个有效温度值中的最小者，并且记录所述一个已量测的温度值为所述多个有效温度值中的其中之一，以更新所述多个有效温度值。此外，反应于判定所述一个已量测的温度值非大于所述多个有效温度值的其中之一，所述控制单元110不记录所述一个已量测的温度值为所述多个有效温度值中的其中之一。
换句话说，每当获得一个已量测的温度值，若控制单元110判定所有的有效温度值的总数目尚未达到X，控制单元110直接将所获得的所述温度值做为有效温度值；若控制单元110判定所有的有效温度值的总数目已经达到X，控制单元110会根据所获得的所述温度值是否大于当前的多个有效温度值中的其中之一而将所获得的所述温度值做为新的有效温度值，以替换所述多个有效温度值中的最小者。换言之，也可视为，X用以指示所述多个有效温度值的总数目的上限值，并且所述多个有效温度值用以指示所有的已量测的所述多个温度值中的前X个较大的温度值。
接着，在步骤S34中，经由所述控制单元110判断所执行的所述温度量测程序是否完成。在本实施例中，所述控制单元110判断已量测的所述多个温度值的总数目是否小于N，其中N被预先设定为大于或等于X的正整数。反应于判定已量测的所述多个温度值的总数目非小于N，所述控制单元110判定所执行的所述温度量测程序已完成；反应于判定已量测的所述多个温度值的总数目小于N，所述控制单元判定所执行的所述温度量测程序未完成。
在另一实施例中，反应于所述输入单元130接收到另一输入操作(如，第二按键130(2)被按压)，所述控制单元110判定所执行的所述温度量测程序已完成。
在又另一实施例中，在第一按键130(1)被持续按压的过程中，所述温度量测程序会被判定未完成，并且反应于判定第一按键130(1)从按压状态改变为未按压状态(如，按压于第一按键130(1)的手指已放开)，所述控制单元110判定所执行的所述温度量测程序已完成。换言之，在步骤S34中，所述控制单元判断所述输入操作(施加于第一按键130(1)的按压操作)是否已停止，其中反应于判定所述输入操作已停止，所述控制单元110判定所执行的所述温度量测程序已完成，其中反应于判定所述输入操作未停止，所述控制单元110判定所执行的所述温度量测程序未完成。此外，在此又另一实施例中，温度传感器可每P秒取一个已量测的温度值，其中P例如是0.04。P也可被设定为大于或小于0.04。
应注意的是，反应于判定所执行的所述温度量测程序已完成且所述多个有效温度值的所述总数目为2，所述控制单元110直接将已记录的所述多个有效温度值中的较小者作为所述目标物的所述温度，并且指示所述输出单元140显示所述温度(即，忽略较大的温度值)。
值得一提的是，在一实施例中，反应于判定所执行的所述温度量测程序已完成，控制单元110也可指示输出单元140发出声音(输出单元140也可具有喇叭)，以提示用户所述温度量测程序已完成。
反应于判定所执行的所述温度量测程序已完成(S34—>是)，执行步骤S36；反应于判定所执行的所述温度量测程序未完成(S34—>否)，执行步骤S35。
在步骤S35中，反应于判定所执行的所述温度量测程序未完成，所述控制单元110指示输出单元显示一提示信息，以提示用户移动温度量测器，以接近目标物，进而量测所述目标物上的不同位置的温度。接着，流程接续至步骤S32，以继续执行温度量测操作。在另一实施例中，所述提示信息也可用以指示用户持续将温度量测器10接近所述目标物(温度量测程序尚未完成)。
在步骤S36中，经由所述控制单元110辨识所记录的所述多个有效温度值。此外，在此步骤中，控制单元110更可将所记录的所述多个有效温度值由大至小进行排序。
接着，在步骤S37中，经由所述控制单元110移除所记录的所述多个有效温度值中的最大者，以获得剩余的一或多个目标温度值。例如，控制单元110可从已经排序好的所述多个有效温度值中来移除排序在最前方的温度值，并且获得剩余的多个温度值(也称，多个目标温度值)。
应注意的是，在一实施例中，控制单元110可更从已经排序好的所述多个有效温度值中来移除排序在最后方的有效温度值，并且更获得剩余的一或多个温度值(也称，多个目标温度值)。
即，控制单元110可从所记录的所述多个有效温度值中移除最大的及最小的极端的有效温度值，以获得剩余的一或多个目标温度值。在一实施例中，在移除有效温度值中的最大者或最小者之前，控制单元110可判断最大者与次大者之间的差值或最小者与次小者之间的差值是否大于极端门坎值，以确认是否要移除最大者或最小者(如，若所述差值大于极端门坎值，则确认移除对应的最大值或最小值)。
接着，在步骤S38中，经由所述控制单元110根据所述一或多个目标温度值计算平均值，以作为所述目标物的所述温度，进而指示所述输出单元140显示所述温度。具体来说，在本实施例中，控制单元110可计算所有的目标温度值的平均值(如，算术平均值)，并且将所计算出的算术平均值作为所述目标物的所述温度。若目标温度值仅有一个，则控制单元110直接将所述目标温度值做为所述目标物的所述温度。
在另一实施例中，所述控制单元110计算所述一或多个目标温度值中的最大者与次大者的平均值，以作为所述目标物的所述温度。
此外，控制单元110可通过输出单元140来显示所述目标物的所述温度(如，在液晶屏幕上显示所述目标物的所述温度的数值)。
在一实施例中，在获得所述目标物的所述温度后(或在所述输出单元显示所述温度后)，于步骤S39中，经由所述控制单元110清空所记录的所有温度值。如此一来，可避免于本次的温度量测程序中所记录的多个温度值影响之后所执行的温度量测程序。
基于上述，本发明的实施例所提供的温度量测器，可经由对目标物所执行的多次的温度量测操作来获得且记录多个有效温度值，移除所记录的所述多个有效温度值中的最大者，并且计算剩余的多个目标温度值的平均值，以作为所述目标物的温度。如此一来，可避免所量测到的极端的温度所造成的失真，进而增进了所获得的温度的准确性。
虽然本发明已以实施例揭露如上，然其并非用以限定本发明，任何所属技术领域中具有通常知识者，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作些许的更动与润饰，故本发明的保护范围当视后附的申请专利范围所界定者为准。

Claims (10)

1.一种温度量测器，用以量测一目标物的温度，其特征在于，包括：
一温度传感器；
一输入单元；
一输出单元；以及
一控制单元，
其中反应于所述输入单元被施加输入操作，所述控制单元开始执行一温度量测程序，
其中所述控制单元指示所述温度传感器周期性地执行多个温度量测操作以获得对应所述多个温度量测操作的已量测的多个温度值，
其中所述控制单元仅记录所获得的所述多个温度值中的多个有效温度值，其中所述多个有效温度值皆大于所述多个温度值中的其他的温度值，其中所述多个有效温度值的总数目小于或等于X，并且X被预先设定为大于2的正整数，
其中所述控制单元判断所执行的所述温度量测程序是否完成，
其中反应于判定所执行的所述温度量测程序已完成，所述控制单元辨识所记录的所述多个有效温度值，
其中所述控制单元移除所记录的所述多个有效温度值中的最大者，以获得剩余的一或多个目标温度值，
其中所述控制单元根据所述一或多个目标温度值计算一平均值，以作为所述目标物的所述温度，进而指示所述输出单元显示所述温度。
2.如权利要求1所述的温度量测器，其特征在于，
反应于判定所执行的所述温度量测程序未完成，所述控制单元指示输出单元显示一提示信息，以提示用户移动所述温度量测器，以接近所述目标物，进而量测所述目标物上的不同位置的温度。
3.如权利要求2所述的温度量测器，其特征在于，所述温度传感器为一红外线温度传感器。
4.如权利要求3所述的温度量测器，其特征在于，在显示所述温度后，所述控制单元清空所记录的所有温度值。
5.如权利要求1所述的温度量测器，其特征在于，在判断所执行的所述温度量测程序是否完成的运作中，
所述控制单元判断已量测的所述多个温度值的总数目是否小于N，其中N被预先设定为大于或等于X的正整数，其中反应于判定已量测的所述多个温度值的总数目非小于N，所述控制单元判定所执行的所述温度量测程序已完成，其中反应于判定已量测的所述多个温度值的总数目小于N，所述控制单元判定所执行的所述温度量测程序未完成；或
所述控制单元判断所述输入操作是否已停止，其中反应于判定所述输入操作已停止，所述控制单元110判定所执行的所述温度量测程序已完成，其中反应于判定所述输入操作未停止，所述控制单元110判定所执行的所述温度量测程序未完成。
6.如权利要求1所述的温度量测器，其特征在于，在仅记录所获得的所述多个温度值中的所述多个有效温度值的运作中，
每当所述控制单元获得一个已量测的温度值，所述控制单元经由比较所获得的所述一个已量测的温度值与已记录的所述多个有效温度值来更新已记录的所述多个有效温度值。
7.如权利要求6所述的温度量测器，其特征在于，在由比较所获得的所述一个已量测的温度值与已记录的所述多个有效温度值来更新已记录的所述多个有效温度值的运作中，
反应于判定所述多个有效温度值的总数目小于X，所述控制单元直接记录所述一个已量测的温度值为所述多个有效温度值的其中之一，以更新所述多个有效温度值，
反应于判定所述多个有效温度值的总数目等于X，所述控制单元判断所述一个已量测的温度值是否大于所述多个有效温度值的其中之一，
其中反应于判定所述一个已量测的温度值大于所述多个有效温度值的其中之一，所述控制单元移除所述多个有效温度值中的最小者，并且记录所述一个已量测的温度值为所述多个有效温度值中的其中之一，以更新所述多个有效温度值，
其中X用以指示所述多个有效温度值的总数目的上限值，并且所述多个有效温度值用以指示所有的已量测的所述多个温度值中的前X个较大的温度值。
8.如权利要求7所述的温度量测器，其特征在于，在经由比较所获得的所述一个已量测的温度值与已记录的所述多个有效温度值来更新已记录的所述多个有效温度值的运作中，
反应于判定所述一个已量测的温度值非大于所述多个有效温度值的其中之一，所述控制单元不记录所述一个已量测的温度值为所述多个有效温度值中的其中之一。
9.如权利要求1所述的温度量测器，其特征在于，在判断所执行的所述温度量测程序是否完成的运作中，
反应于所述输入单元接收到另一输入操作，所述控制单元判定所执行的所述温度量测程序已完成。
10.如权利要求9所述的温度量测器，其特征在于，反应于判定所执行的所述温度量测程序已完成且所述多个有效温度值的所述总数目为2，
所述控制单元直接将已记录的所述多个有效温度值中的较小者作为所述目标物的所述温度，并且指示所述输出单元显示所述温度。
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