CN1362825A - 具有测量温度功能的移动电话机 - Google Patents

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隋进国
高治生
刘巧光
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Abstract

一种具有测量温度功能的移动电话机,包括有:天线、机壳、键盘、液晶显示屏、受、送话器、电池和位于机壳内的控制电路;其特点是:该移动电话机设置有由温度传感器、移动电话机内主芯片中的模/数转换器、中央处理器和液晶显示屏组成的数字显示的温度测量装置,该温度测量装置能够测量室内外环境温度和人体的温度。本发明的移动电话机不仅具有普通手机的语音和数据通信的功能,还可作为一个数字显示的温度计量测室内外环境温度和人体体温,甚至可以用作工农业生产场合中使用的温度测量装置。该装置为人们随时随地测量人体体温和其周围的室内外环境气温提供了极大方便,而且,该装置采用数字显示温度测量值,方便、直观、精确,有很好的推广应用前景。

Description

具有测量温度功能的移动电话机
所属领域
本发明涉及一种使用更加便利、具有新颖附属功能的移动电话机，确切地说，涉及一种具有测量温度功能的移动电话机，属于移动电话机的结构技术领域。
背景技术
数字移动电话的频道宽、容量大，通话质量好，保密性能强，还可兼容短消息收发、上网浏览、信息查询、手机银行、手机炒股等多种数据通信业务和具有国内外漫游等功能，给人们的工作和生活带来了很大的便利，所以，数字式移动电话在全球得到了迅速发展和普及；而且，随着现代社会中人们生活和工作节奏的不断加快，人们期望着能够有体积轻巧、便于携带、具有更多实用功能的移动电话机问世，使移动电话机的携带和使用更加方便、如意。因此，近年来，各种造型小巧、精致的移动电话机(又称：手机)已经成为越来越多的人们须臾不可离身的随身携带之物，同时，例如电子游戏、FM/MW/SW收音、电话号码簿等各种手机附属功能的开发颇受广大手机用户的喜爱，取得了很好的市场效益。用户的需求就是市场的需求，手机制造商对此也都情有所钟，于是下了很大的人力、财力不断地去研发手机的新的附属功能和增值业务已经成为目前移动电话机市场中竞争的新热点。。
发明内容
本发明的目的是提供一种具有测量温度功能的移动电话机，使移动电话机的使用更加方便、灵活，该移动电话机不仅具有普通手机的语音通信和数据通信的功能，还可作为一个数字显示的温度计量测室内外环境温度和人体体温，甚至可以用作为工农业生产场合中使用的温度测量装置。
本发明是这样实现的：一种具有测量温度功能的移动电话机，包括有：天线、机壳、位于机壳上的键盘、液晶显示屏、受话器、送话器、位于机壳内的控制电路，以及电池；其特征在于：该移动电话机设置有由温度传感器、移动电话机内主芯片中的模/数转换器、中央处理器和液晶显示屏组成的数字显示的温度测量装置，该温度测量装置能够测量室内外环境温度和人体的温度。
所述的温度测量装置中的温度传感器是直接安装在移动电话机的机壳表面上。
所述的温度测量装置中的温度传感器是做成该移动电话机的附件，通过其所附带的电线插入该移动电话机机壳表面上的输入接插口与安设在机壳内主芯片中的模/数转换器相连接，将其敏感到的温度信号传输到模/数转换器中。
所述的温度测量装置中的温度传感器是热电阻、热敏电阻、或半导体。
所述的温度测量装置中在将感测到的温度转换为电压或电流值的温度传感器之后，还顺序设置有补偿、校准电路和放大电路，然后再将该感测到的温度信号送入模/数转换器进行处理。
所述的温度测量装置中还设置有将手机锂电池电压转换为温度传感器、补偿、校准电路和放大电路所需的直流电压的DC-DC变换的电源电路。
所述的温度测量装置的电源电路上设置有启动与关闭的开关，该开关可用软件控制之。
所述的移动电话机中的中央处理器用于对模数转换器输出的量测温度的数字信号进行采样、计数、变换的数据处理，之后，再将该信号送到显示屏显示。
本发明是一种融温度计与手机两种功能于一体的新型移动电话机。作为现代信息技术的核心，微电子技术已经取得了突飞猛进的快速发展，集成电路的体积小、重量轻、价格廉、功能强、集成度高、且工作可靠的发展态势更是日新月异。以微电子技术为基础、以计算机技术为支柱的信息技术不仅成为高新科技的主力军，同时也在无孔不入地渗透到传统产业和日常生活中，给人们的物质生产、日常生活乃至精神产品的生产-精神文明都带来全新的变化，也使本发明将数字式温度计与手机两种功能性装置集成为一体化的新型电子产品能够成为现实。现在，随着社会的发展和生活水平的提高，人们对于自身的身体健康，居住生活、乘车出行、锻炼、休闲、旅游乃至生产、工作的周围环境质量都倍加关注。本发明的研制成功，将为人们随时随地测量人体体温和其周围的室内外环境气温提供了极大方便，而且，该装置对温度测量值是采用数字显示，方便、直观、精确，具有很好的推广应用前景。
下面结合附图说明本发明的构造、特征和功效：
附图说明
图1是本发明具有测量温度功能的移动电话机的外观示意图。
图2是本发明具有测量温度功能的移动电话机的温度测量装置的控制电路方框图。
图3是本发明具有测量温度功能的移动电话机的温度测量装置的一控制电路实施例的电原理图。
具体实施方式
参见图1，本发明是一种具有测量温度功能的移动电话机，包括有：天线、机壳1、位于机壳1上的键盘2、显示屏3、受话器4、送话器5、位于机壳内的控制电路，以及电池；其特点是：该移动电话机设置有由温度传感器6、移动电话机内主芯片中的模/数转换器、中央处理器和液晶显示屏组成的数字显示的温度测量装置，该温度测量装置能够测量室内外环境温度和人体的温度。
参见图2，本发明的温度测量装置中的控制电路主要是由温度传感器、移动电话机内主芯片中的模/数转换器、中央处理器和液晶显示屏组成数字显示的温度计。该温度测量装置中在能够将感测到的温度转换为电压或电流值的温度传感器之后，通常还顺序设置有补偿、校准电路和放大电路，然后再将该被放大的温度信号送入模/数转换器进行处理。此外，还设置有将手机锂电池的供电电压转换为温度传感器、补偿、校准电路和放大电路所需的直流电压的DC-DC变换的电源电路。该电源电路上设置有启动与关闭的开关，供用户随时选择使用数字温度计，并在未使用时关断其电源供给，以便节省手机电池的电源输出。该开关可用软件控制之。因为手机用于测量温度的时间是短暂的，毋需长时间地处于工作状态，所以利用手机电池对温度测量电路供电是完全可行的，对手机本身的通话时间和待机时间影响甚微。其中该温度测量装置中的温度传感器可以采用热电阻、或热敏电阻、或半导体组成，而以半导体温度传感器为最佳；因为其所需的外围元件很少，甚至根本不需要。温度传感器6可以是直接安装在移动电话机的机壳1表面上(如图1所示)，也可以是做成该移动电话机的附件，通过其所附带的电线插入该移动电话机机壳表面上的输入接插口与安设在机壳内的模/数转换器相连接，将其敏感到的温度信号传输到手机内主芯片中的模/数转换器中，再经过微处理器进行采样、计数、变换等的数据处理后，将量测到的数字化温度数值直接驱动输出送入液晶显示屏显示。因此，本发明的使用非常灵活、方便、随意。
在该温度测量装置的控制电路中，除了必须增添原手机所不具有的温度传感器及相应的辅助电路以外，其他的A/D转换和采样、计数、变换等数据处理工作都可以直接利用原移动电话机控制电路里主芯片中现有的A/D转换器、中央处理器通过时分复用的方法来完成其相应的功能。所测得的温度数值可以直接在该移动电话机上的液晶显示屏上显示，使手机的结构更加紧凑；当然也可以在移动电话机机壳上另行设置专用的小型数码管。随着微电子科学技术、集成电路制造技术和计算机技术的发展，上述这些装置的功能实现是没有任何技术障碍的。
参见图3所示的本发明具有测量温度功能的移动电话机的温度测量装置的控制电路一实施例的电原理图。该电原理图中的温度敏感元件是一个型号为IN4148的硅二极管D1(FAIRCHILD公司的产品)，它的温度系数是-2mv/℃。其后的运算放大器U1(型号为：MCP601，MICROCHIP公司的产品)被接成差动放大器，该运算放大器U1和硅二极管D2构成温度-电压转换单元的主要构成元件，通过对它的调整，能够以10mV或100mV代表1℃，以便将温度数值的变化转换为电压值的变化。图中的电阻R3和齐纳二极管D2组成的稳压电路向由电阻R3和电位器R4组成的分压器提供一个3.3V的参考电压。其中齐纳二极管D2又被电位器R4旁路，可以根据需要调整电位器R4的阻值而进行温度补偿，使输出电压能够依据摄氏或华氏温度的数值来进行校准。该实施例中的DC-DC变换器U2(型号为：LTC1682-5)是用于将手机锂离子电池的电压(+3.3-4.2V)变换为+5V，以便供给温度敏感测量和放大等电路的电源。该实施例可以将手机主芯片的一个管脚通过软件控制来启动或关闭该DC-DC变换器U2，从而打开或关断温度计测量电路。
在调试该温度计测量电路时，首先通过调整电位器R2来改变运算放大器的增益，使其输出能够符合手机主芯片中的微处理器MCU中的A/D转换器对信号输入范围的要求。然后调节温度补偿控制的电位器R4，使该温度测量电路既可以输出摄氏温度的测量数值，也能输出华氏温度的测量数值。而如果将温度敏感元件D1放入一个已知温度的地方，例如开水或冰水中，就可以通过对电位器R4的调整来校准温度计的测量值；即分别调节其沸点(100℃)和冰点(0℃)的量测数值，以保证测量精度。运算放大器U2的输出被送到手机主芯片中MCU里的11位A/D转换器，再经由CPU的采样、计数和转换等数据处理，就可以得到其实测的温度数值，并直接送到手机的液晶显示屏LCD显示该温度数值。该实施例的测温电路不仅可以满足一般测量人体体温和室内外气温的需求，还可用于测量工农业生产的环境温度，是一个颇为典型的与手机主芯片结合成一体的微型数字测温计的控制电路。

Claims (8)

1、一种具有测量温度功能的移动电话机，包括有：天线、机壳、位于机壳上的键盘、液晶显示屏、受话器、送话器、位于机壳内的控制电路，以及电池；其特征在于：该移动电话机设置有由温度传感器、移动电话机内主芯片中的模/数转换器、中央处理器和液晶显示屏组成的数字显示的温度测量装置，该温度测量装置能够测量室内外环境温度和人体的温度。
2、根据权利要求1所述的具有测量温度功能的移动电话机，其特征在于：所述的温度测量装置中的温度传感器是直接安装在移动电话机的机壳表面上。
3、根据权利要求1所述的具有测量温度功能的移动电话机，其特征在于：所述的温度测量装置中的温度传感器是做成该移动电话机的附件，通过其所附带的电线插入该移动电话机机壳表面上的输入接插口与安设在机壳内主芯片中的模/数转换器相连接，将其敏感到的温度信号传输到模/数转换器中。
4、根据权利要求1所述的具有测量温度功能的移动电话机，其特征在于：所述的温度测量装置中的温度传感器是热电阻、热敏电阻、或半导体。
5、根据权利要求1所述的具有测量温度功能的移动电话机，其特征在于：所述的温度测量装置中在将感测到的温度转换为电压或电流值的温度传感器之后，还顺序设置有补偿、校准电路和放大电路，然后再将该感测到的温度信号送入模/数转换器进行处理。
6、根据权利要求1所述的具有测量温度功能的移动电话机，其特征在于：所述的温度测量装置中还设置有将手机锂电池电压转换为温度传感器、补偿、校准电路和放大电路所需的直流电压的DC-DC变换的电源电路。
7、根据权利要求6所述的具有测量温度功能的移动电话机，其特征在于：所述的温度测量装置的电源电路上设置有启动与关闭的开关，该开关可用软件控制之。
8、根据权利要求1所述的具有测量温度功能的移动电话机，其特征在于：所述的移动电话机中的中央处理器用于对模数转换器输出的量测温度的数字信号进行采样、计数、变换的数据处理，之后，再将该信号送到显示屏显示。
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