CN209252598U - 一种测温容器 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种测温容器，包括：温度传感器，该温度传感器位于容器上的第一位置，第一位置处于容器的液体盛放部位，温度传感器具有随环境温度变化的电气参数；测温模块，测温模块用于测量温度传感器的电气参数并根据电气参数计算温度数值；RFID天线，RFID天线耦接到测温模块并从测温模块接收温度数值以及将温度数值发射出去；以及导线，导线将温度传感器与测温模块连接；其中测温模块和RFID天线位于容器的上的第二位置，第二位置位于容器在使用状态时的可触及部位。本实用新型的测温容器能够方便地测量所容纳液体温度，且无需使用电源，具有方便使用、安全可靠的优点。

Description

一种测温容器

技术领域

本实用新型涉及一种容器，更具体地涉及一种能够方便测量所容纳液体温度的容器。

背景技术

在日常生活中，有时需要对容器内的容纳液体的温度进行测量，例如目前广泛使用的浴盆、水杯、奶瓶等。目前婴儿浴盆的使用非常广泛。由于为婴儿洗澡要求温度适中，水太烫容易烫伤婴儿娇嫩的皮肤，水太凉宝宝容易感冒。医学上推荐水温在37℃-40℃左右比较合适，但由于成人对水温的感测并不灵敏，仅靠大人的手感测水温很不准确。此外，有一些成人患者，例如糖尿病人的肢端末梢神经受损伤，对热水温度感觉不灵敏，有可能对四肢特别是脚部造成损伤。为了确保浴盆内的水温适合洗浴，现有技术中通常在洗澡之前使用温度计放入水中先行测温。但传统的水银温度计存在安全问题，电子温度计在放入水中测量的情况下，损坏率很高。而对于水杯和奶瓶，由于对卫生要求较高，就更加难以使用温度计测量其中液体的温度。

因此，本领域需要一种能够方便进行所容纳液体温度测量的新型容器。

实用新型内容

为了解决上述问题，本实用新型提出一种测温容器，其特征在于，

包括：

温度传感器，所述温度传感器位于所述测温容器上的第一位置，所述第一位置处于所述测温容器的液体盛放部位，所述温度传感器具有随环境温度变化的电气参数；

测温模块，所述测温模块位于所述测温容器上的第二位置，所述第二位置位于所述测温容器在使用状态时的可触及部位，所述测温模块用于测量所述温度传感器的电气参数并根据所述温度信号计算温度数值；

RFID天线，所述RFID天线耦接到所述测温模块并从所述测温模块接收所述温度数值以及将所述温度数值发射出去；以及

导线，所述导线将所述温度传感器与所述测温模块连接。

在一优选实施例中，所述测温模块包括：

测量单元，其通过所述导线与所述温度传感器耦接，所述测量单元用于测量所述温度传感器的电气参数并输出温度信号；

存储单元，其用于存储校准数据；以及

控制单元，其分别耦接到所述测量单元、存储单元和天线，所述控制单元用于接收所述温度信号和读取所述校准数据，且根据所述温度信号和所述校准数据计算出温度数值，并将所述温度数值通过所述天线发射出去。

在一优选实施例中，所述第一位置在所述测温容器的底部。

在一优选实施例中，所述第二位置在所述测温容器的上边缘。

在一优选实施例中，所述温度传感器为温敏电阻。

在一优选实施例中，所述校准数据反映所述温敏电阻的电阻值与环境温度的对应关系。

在一优选实施例中，所述RFID天线为NFC天线。

在一优选实施例中，所述温度传感器、所述导线、所述测温模块和所述 RFID天线一体地模制在所述测温容器的容器壁内。

在一优选实施例中，所述温度传感器位于所述测温容器的容器壁内靠近内壁面的位置。

在一优选实施例中，所述所述温度传感器、所述导线、所述测温模块和所述RFID天线可拆卸地固定到所述测温容器的外表面或内表面。

以上为本申请的概述，可能有简化、概括和省略细节的情况，因此本领域的技术人员应该认识到，该部分仅是示例说明性的，而不旨在以任何方式限定本申请范围。本概述部分既非旨在确定所要求保护主题的关键特征或必要特征，也非旨在用作为确定所要求保护主题的范围的辅助手段。

本实用新型的有益效果包括：本实用新型的测温容器能够方便地测量所容纳液体温度，且无需使用电源，具有方便使用、安全可靠的优点。

附图说明

通过下面说明书和所附的权利要求书并与附图结合，将会更加充分地清楚理解本申请内容的上述和其他特征。可以理解，这些附图仅描绘了本申请内容的若干实施方式，因此不应认为是对本申请内容范围的限定。通过采用附图，本申请内容将会得到更加明确和详细地说明。

图1示出根据本实用新型的测温浴盆的立体图。

图2示出根据本实用新型的测温浴盆的俯视图。

图3示出根据本实用新型的测温浴盆的正视图。

图4示出根据本实用新型的温度传感器、测温模块、和RFID天线的示意图。

图5示出了测温模块的原理示意图。

图6示出了测量单元的一种示例性的结构。

具体实施方式

以下将结合附图对本公开的较佳实施例进行详细说明，以便更清楚理解本公开的目的、特点和优点。应理解的是，附图所示的实施例并不是对本公开范围的限制，而只是为了说明本公开技术方案的实质精神。

除非语境有其它需要，在整个说明书和权利要求中，词语“包括”和其变型，诸如“包含”和“具有”应被理解为开放的、包含的含义，即应解释为“包括，但不限于”。

在整个说明书中对“一个实施例”或“一实施例”的提及表示结合实施例所描述的特定特点、结构或特征包括于至少一个实施例中。因此，在整个说明书的各个位置“在一个实施例中”或“在一实施例”中的出现无需全都指相同实施例。另外，特定特点、结构或特征可在一个或多个实施例中以任何方式组合。

如该说明书和所附权利要求中所用的单数形式“一”和“所述”包括复数指代物，除非文中清楚地另外规定。应当指出的是术语“或”通常以其包括“和/或”的含义使用，除非文中清楚地另外规定。

在下文的描述中，出于说明各种公开的实施例的目的阐述了某些具体细节以提供对各种公开实施例的透彻理解。但是，相关领域技术人员将认识到可在无这些具体细节中的一个或多个细节的情况来实践实施例。

本实用新型的测温容器是一种将无线射频识别(Radio FrequencyIdentification,RFID)技术与温度传感器相结合形成测温装置以应用于容器所容纳液体温度测量的技术方案。测量温度时，测温装置需与读取设备配合使用。由读取设备向射频装置发出射频信号，测温装置接收射频信号并产生感应电流用于给测温装置上的电路供电以测量温度并将测得的数据发射出去，读取设备通过对测温装置发射的数据解调后得到温度数值。NFC(Near Field Communication,NFC)技术为由RFID技术演变而来的一种短距离高频无线通信技术，工作频率为13.56MHz。与RFID技术相比，NFC的功耗更低。本公开的测温装置具有制造成本低廉的特点，使用安全可靠且使用寿命长。

图1示出了根据本公开的实施例的测温容器的一实施例的的结构示意图。在该实施例中，测温容器为浴盆。图2-3分别示出了测温浴盆的俯视图和正视图。图4示出了其中的温度传感器10、测温模块20、和RFID天线30的示意图。本实用新型的测温浴盆1可用任何合适的材料制成，如亚克力、硬质塑料等。图中所示测温浴盆1为长方体形状，但应理解，本实用新型并不限于此，测温浴盆1可呈现任何合适的形状。如图1所示，测温浴盆1包括温度传感器 10、测温模块20、RFID天线30以及导线40。其中温度传感器10位于测温浴盆1上的第一位置，该第一位置处于测温浴盆1的盛水部位，从而能够处于感测到水温的环境下。较佳地，如图中所示，温度传感器10位于测温浴盆1的底部。此种位置设置能够确保无论测温浴盆1内水的深度如何，都能够准确感测到水温。该温度传感器10具有随环境温度变化的电气参数。例如，温度传感器10可以为热敏电阻，其电阻值随温度的变化而显著变化。当温度传感器 10靠近待测部位时，通过测量热敏电阻的电阻值，然后根据电阻值与温度的对应关系，可以得到待测体温。除了热敏电阻外，温度传感器10也可以为热电阻、热电偶等其他材料。测温模块20则用于测量温度传感器10的电气参数并根据测得的电气参数计算温度数值。而RFID天线30与该测温模块20耦接并从测温模块20根据计算出的温度数值并将该温度数值发射出去。通常测温模块20与RFID天线30集成在一起而位于同一第二位置。该第二位置处于测温浴盆1在使用状态时能够触及和接近的部位，如此能够便于读取设备靠近RFID 天线30。较佳地，该第二位置位于测温浴盆1的上边缘，如图1所示。但应理解，第二位置也可位于测温浴盆1的便于触及和接近的其他位置，例如测温浴盆1的外侧表面而不偏离本实用新型的范围。此外，由于第一位置与第二位置通常处于不同位置，需要使用导线40将温度传感器10与测温模块20连接以在两者之间传输信号。

其中，RFID天线30用于发射和接收射频信号，是射频信号与电信号的转换器件，其可以将射频信号转换为电信号，或者将电信号转换为射频信号。本公开的天线可以为各种类型的RFID天线，优选地，可以为支持NFC通信标准的NFC天线。

测温模块20耦接在温度传感器10和RFID天线30之间，测温模块20可以为集成电路芯片，也可以由多块集成电路芯片耦接而成，也可以由分立元器件耦接而成，本实用新型对此不做限定。图5示出了图1中的测温模块20的原理示意图，如图所示，测温模块20包括测量单元141、存储单元142和控制单元143。

测量单元141与温度传感器10相耦接，用于测量温度传感器10的电气参数并输出温度信号。图6示出了图5中的测量单元141的一种示例性的结构，如图所示，温度传感器10为温敏电阻，测量单元141包括电阻R1、R2和模数变换器(ADC)。其中，ADC包括两个差分输入端141a(Vin+)，141b(Vin-) 和一个输出端Vout。电阻R1一端连接电源电压(Vcc)，另一端与ADC的正输入端141a(Vin+)耦接；电阻R2一端接地(GND)，另一端与ADC的负输入端141b(Vin-)耦接。温度传感器10两端分别耦接到ADC的正输入端 141a(Vin+)和负输入端141b(V-)。ADC两个输入端141a，141b之间的电压信号反映了温度传感器10在当前环境下的电阻值。ADC可将该电压信号转化为数字化的温度信号并经由输出端Vout输出。可以理解，图6所示的测量单元141的结构仅仅是示例性的，本领域技术人员可以根据温度传感器10的电气参数类型设计不同的测量电路结构。存储单元142为可以存储数据的任何非易失性存储器，例如只读存储器(ROM)、闪存(Flash Memory)、电擦除只读存储器(EEPROM)等。其适于存储用于对温度传感器10进行校准的校准数据，校准数据反映了温度传感器10的电气参数与环境温度的对应关系。例如，当温度传感器为温敏电阻时，校准数据可以包括温敏电阻的一组电阻值与每个电阻值对应的环境温度。这些电阻值可以是不连续的，对应校准数据中未包含的电阻值，可以通过插值方法计算出相应的环境温度。校准数据可以在测温浴盆1的生产过程中写入存储单元。

控制单元143分别耦接到测量单元141、存储单元142和RFID天线30。控制单元143包括逻辑电路，其接收测量单元141输出的温度信号，并利用温度信号计算出温度传感器10的电气参数，然后利用校准数据(必要时需要进行插值)得到相应的温度值，并通过RFID天线30将测得的温度值发射出去。由于每个测温装置上存储的校准数据与温度传感器10相对应，因此，本实用新型的测温装置测得的温度值具有很高的精度。

接下来对本公开的测温浴盆1的使用方法进行详细说明。测温浴盆1的 RFID天线30，具体是NFC天线与读取设备(未示出)通过NFC标准进行通信，读取设备可以为专用设备，也可以为支持NFC功能的智能终端。首先将测温浴盆1放置于待测环境中或设置于待测物体表面，经过一段时间后，待温度传感器10温度稳定后，将读取设备靠近RFID天线30，读取设备向RFID 天线30发射承载了读温指令的射频信号。收到读取设备发射的读温指令后，控制单元143利用温度传感器10进行温度测量，并将测得的温度值通过RFID 天线30发射给读取设备。读取设备具有显示装置或者发声装置，可以实时显示或者报读测得的温度值。

较佳地，温度传感器10、导线40和测温模块20和RFID天线30可一体地模制形成在测温浴盆1的盆壁内。更佳地，温度传感器10位于盆壁内靠近内壁面的位置，从而更靠近浴盆内所盛放的水，以更加精确地测量水温。

此外，可以设想到，温度传感器10、导线40和测温模块20和RFID天线 30也可以可拆卸地固定到测温浴盆1的外表面或者内表面。这种结构非常便于上述结构的更换，也可用于对现有的浴盆进行改装。在这种情况下，优选地在上述部件外部包裹柔性防水材质，以确保各部件不会由于与水接触而受损。

尽管以上参照浴盆的实施例对本实用新型的方案进行了描述，但应当理解，本实用新型的方案也可用于其他容器，例如水杯和奶瓶等。

本公开的测温容器利用了RFID技术，无需配备电池，是一种无源装置。并且本公开的测温浴盆具有方便使用，安全可靠，测量精度高等特点，具有广泛的应用场景。

以上已详细描述了本公开的优选实施例，但应理解到，在阅读了本公开的上述讲授内容之后，本领域技术人员可以对本公开作各种改动或修改。这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。

Claims (10)

1.一种测温容器，其特征在于，

包括：

温度传感器，所述温度传感器位于所述测温容器上的第一位置，所述第一位置处于所述测温容器的液体盛放部位，所述温度传感器具有随环境温度变化的电气参数；

测温模块，所述测温模块用于测量所述温度传感器的电气参数并根据所述电气参数计算温度数值；

RFID天线，所述RFID天线耦接到所述测温模块并从所述测温模块接收所述温度数值以及将所述温度数值发射出去；以及

导线，所述导线将所述温度传感器与所述测温模块连接；

其中所述测温模块和所述RFID天线位于所述测温容器上的第二位置，所述第二位置位于所述测温容器在使用状态时的可触及部位。

2.根据权利要求1所述的测温容器，其特征在于，

所述测温模块包括：

测量单元，其通过所述导线与所述温度传感器耦接，所述测量单元用于测量所述温度传感器的电气参数并输出温度信号；

存储单元，其用于存储校准数据；以及

控制单元，其分别耦接到所述测量单元、存储单元和天线，所述控制单元用于接收所述温度信号和读取所述校准数据，且根据所述温度信号和所述校准数据计算出温度数值，并将所述温度数值通过所述天线发射出去。

3.根据权利要求1所述的测温容器，其特征在于，

所述第一位置在所述测温容器的底部。

4.根据权利要求1所述的测温容器，其特征在于，

所述第二位置在所述测温容器的上边缘。

5.根据权利要求2所述的测温容器，其特征在于，

所述温度传感器为温敏电阻。

6.根据权利要求5所述的测温容器，其特征在于，

所述校准数据反映所述温敏电阻的电阻值与环境温度的对应关系。

7.根据权利要求1所述的测温容器，其特征在于，

所述RFID天线为NFC天线。

8.根据权利要求1所述的测温容器，其特征在于，

所述温度传感器、所述导线、所述测温模块和所述RFID天线一体地模制在所述测温容器的容器壁内。

9.根据权利要求8所述的测温容器，其特征在于，

所述温度传感器位于所述测温容器的容器壁内靠近内壁面的位置。

10.根据权利要求1所述的测温容器，其特征在于，

所述温度传感器、所述导线、所述测温模块和所述RFID天线可拆卸地固定到所述测温容器的外表面或内表面。