WO2016093491A1 - 적외선 온도 센서 및 온도 측정 방법 - Google Patents

적외선 온도 센서 및 온도 측정 방법 Download PDF

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temperature
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infrared
calculating
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김태원
최지원
김규섭
송찬호
김기현
강민우
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(주)파트론
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    • G01J5/12—Radiation pyrometry, e.g. infrared or optical thermometry using electric radiation detectors using thermoelectric elements, e.g. thermocouples
    • G01J5/14—Electrical features thereof
    • G01J5/16—Arrangements with respect to the cold junction; Compensating influence of ambient temperature or other variables

Definitions

  • the present invention relates to an infrared temperature sensor and a temperature measuring method, and more particularly, to an infrared temperature sensor and a temperature measuring method capable of correcting an error due to a change in ambient temperature.
  • Infrared temperature sensors can measure temperature in a non-contact manner and have a relatively high measurement accuracy and are widely used in recent years.
  • the infrared temperature sensor is increasingly installed in portable electronic devices as well as dedicated devices for measuring the temperature.
  • the infrared sensor absorbs energy radiated from the object to be measured by the light receiving unit to convert the energy into thermal energy, and converts the temperature rise into an electrical signal to detect the energy. This detection is based on the Stefan-Boltzmann law, where the magnitude of the electrical signal is It is known to be proportional to. Is the surface temperature of the object to be measured, Is the ambient temperature of the infrared sensor. As can be seen, the ambient temperature of the infrared sensor affects the measurement.
  • Japanese Patent Laid-Open No. 2002-228523 discloses a configuration of such an infrared temperature sensor (hereinafter referred to as a non-contact temperature detector) and a method for calculating the temperature.
  • a method of correcting a coefficient A for determining the output of an electrical signal by expressing it as a function according to the ambient temperature is disclosed.
  • BACKGROUND Electronic devices equipped with recent portable temperature measuring devices and temperature sensors tend to be smaller in form factor and thinner. This tendency causes heat generation inside the device to change the ambient temperature of the infrared temperature sensor even more. Therefore, it is necessary to improve the measurement accuracy by reflecting the change in the ambient temperature.
  • An object of the present invention is to provide an infrared temperature sensor and a temperature measuring method capable of improving measurement accuracy by reflecting changes in ambient temperature in an infrared temperature sensor.
  • Another object of the present invention is to provide an infrared temperature sensor and a temperature measuring method capable of improving measurement accuracy in consideration of heat generation of other components in an infrared temperature sensor mounted on an electronic device including other components.
  • the infrared temperature sensor of the present invention for solving the above problems, the infrared sensor for measuring the infrared radiation emitted from the surface of the object to be measured, the ambient temperature measuring means for measuring the ambient temperature of the infrared sensor, a plurality of offset weight data Storage means for storing a signal; and a signal processing means for calculating a change over time of the ambient temperature, determining one of a plurality of offset weights according to the change, and calculating a correction value based on the change and the determined offset weight.
  • the temperature measuring means may repeatedly measure the ambient temperature a predetermined number of times, and the signal processing means may calculate the amount of change over time of the plurality of ambient temperatures.
  • the signal processing means may repeatedly measure the change amount a predetermined number of times and calculate an average of the plurality of change amounts.
  • the signal processing means may repeatedly calculate the correction value a predetermined number of times, and calculate an average of the plurality of correction values.
  • the data relating to the plurality of offset weights includes at least one of a coefficient multiplied by a change in the ambient temperature over time and a lookup table selected according to the change in the ambient temperature over time. can do.
  • the infrared temperature sensor of the present invention for solving the above problems is an infrared temperature sensor mounted on the electronic device, an infrared sensor for measuring the infrared radiation emitted from the surface of the object to be measured, and measuring the temperature around the infrared sensor Means for measuring an ambient temperature and receiving information on heat generation of at least one component included in the electronic device, calculating an expected change in the ambient temperature based on information on the heat generation of the component, and predicting a change in the ambient temperature Signal processing means for calculating a correction value based on the;
  • the component included in the electronic device may include at least one of a display device, a process device, a memory device, a communication modem device, a power supply device, a battery, a camera module, a light emitting diode, a speaker device, and a vibration generator. It may include.
  • the signal processing means may calculate the expected change in the ambient temperature in consideration of the effect of the heat generation of the component on the ambient temperature.
  • the effect of the heat generation of the component on the ambient temperature may be determined by the distance between the component and the infrared sensor.
  • the apparatus further comprises storage means for storing data relating to at least one offset weight, wherein the signal processing means determines the offset weight according to the heat generating part, and the information on the heat generation of the part. And calculating an expected change in the ambient temperature based on the determined offset weight, and calculating a correction value based on the expected change in the ambient temperature.
  • the information on the heat generation of the part is the temperature of the part, the calorific value of the part, the power consumption of the part, the expected temperature of the part, the expected calorific value of the part and the Information regarding at least one of the expected power consumption may be included.
  • the temperature measuring method of the present invention for solving the above problem, measuring the infrared radiation emitted from the infrared sensor on the surface of the object to be measured, measuring the ambient temperature of the infrared sensor, the change over time of the ambient temperature Calculating an offset weight based on the change in the ambient temperature over time, calculating a correction value based on the change in the ambient temperature over time and the determined offset weight, and using the correction value. Correcting the measurement temperature of the measurement object.
  • the step of measuring the ambient temperature comprises the step of repeatedly measuring the ambient temperature a predetermined number of times, the step of calculating the change over time of the ambient temperature, the Computing the amount of change over time of the plurality of ambient temperature may include.
  • the calculating of the change over time of the ambient temperature may further include repeatedly measuring the change amount a predetermined number of times and calculating an average of the change amounts. have.
  • the calculating of the correction value may include repeatedly calculating the correction value a predetermined number of times and calculating an average of the plurality of correction values.
  • the temperature measuring method of the present invention for solving the above problem is a temperature measuring method mounted on the electronic device, the step of measuring the infrared radiation emitted from the infrared sensor on the surface of the object to be measured, the temperature around the infrared sensor Measuring, receiving information regarding heat generation of at least one component included in the electronic device, calculating an expected change in the ambient temperature based on the heat generation information of the component, and predicting the ambient temperature Calculating a correction value based on the change, and correcting the measurement temperature of the measurement target object using the correction value.
  • the receiving of the information regarding the heat generation of the component may include a display device, a memory device, a process device, a communication modem device, a power supply device, a battery, a camera module, a light emitting diode, a speaker device, and a vibration.
  • the method may include receiving information regarding at least one heat generation of the generator.
  • the calculating of the expected change in the ambient temperature may include determining an offset weight according to the heat generating part, and generating the offset weight based on the information on the heat generation of the part and the determined offset weight. Calculating the expected change in temperature.
  • the information on the heat generation of the part is the temperature of the part, the calorific value of the part, the power consumption of the part, the expected temperature of the part, the expected calorific value of the part and the Information regarding at least one of the expected power consumption may be included.
  • An infrared temperature sensor and a temperature measuring method according to an embodiment of the present invention may improve measurement accuracy by reflecting a change in ambient temperature.
  • the infrared temperature sensor and the temperature measuring method according to an embodiment of the present disclosure may improve measurement accuracy in consideration of heat generation of other components when mounted in an electronic device including other components.
  • FIG. 1 illustrates a cross-sectional view of an exemplary form of an infrared temperature sensor in accordance with one embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a flowchart illustrating a temperature correction process of an infrared temperature sensor according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 3 is a perspective view illustrating an infrared temperature sensor and a component according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 4 is a flowchart illustrating a temperature correction process of an infrared temperature sensor according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 5 is a flowchart illustrating a temperature measuring method according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 6 is a flowchart illustrating a temperature measuring method according to an embodiment of the present invention.
  • the infrared temperature sensor of the present invention is a device for the purpose of measuring the temperature of an object to be measured.
  • the infrared temperature sensor is characterized in that the temperature can be measured even without being in contact with the object to be measured.
  • an infrared temperature sensor may be mounted and used in an electronic device.
  • the electronic device refers to a device that performs a specific function by receiving power.
  • the electronic device may be a portable electronic device.
  • the electronic device may be a smartphone, a cellular telephone, a lab-top computer, a tablet computer, a media player, a headphone device, a wearable form of the electronic device, a portable thermometer, and the like.
  • An infrared temperature sensor senses the temperature by measuring the energy radiated from the object to be measured.
  • the radiated radiant energy emitted by an object can be explained by the Stefan-Boltzmann law.
  • the Stefan-Boltzmann law is expressed as
  • E is the radiant energy radiating per unit area
  • ⁇ is the emissivity of the surface
  • ⁇ is the Stefan-Boltzmann constant
  • T is the surface temperature. According to this, energy proportional to the square of the temperature is emitted from the surface of the object to be measured.
  • the intensity of the infrared light received by the light receiver corresponds to the difference between the infrared light emitted from the surface of the object to be measured and the infrared light emitted by the light receiver of the infrared sensor 100 itself. Therefore, the intensity of pure infrared light received by the light receiving unit of the infrared sensor 100 may be expressed as follows.
  • the emissivity of the surface of the object to be measured When the light receiving portion of the infrared sensor 100 is regarded as an ideal black body, the emissivity is set to 1 Wow Can be expressed as follows.
  • Is the surface temperature of the object to be measured Is the temperature of the light receiving portion of the infrared sensor 100.
  • the temperature of the object to be measured may vary depending on the temperature of the light receiver of the infrared sensor 100.
  • the temperature of the light receiving unit of the infrared sensor 100 may be regarded as the same as the ambient temperature of the infrared sensor 100 measured by the ambient temperature measuring means 200 of the infrared sensor 100. This consideration is due to the thermal equilibrium of the ambient temperature measuring means 200 and the light receiving portion of the infrared sensor 100.
  • the infrared temperature sensor of the present invention may be mounted on an electronic device.
  • the electronic device may include at least one component capable of generating heat.
  • the electronic device may include at least one of a display device, a display device, a process device, a memory device, a communication modem device, a power supply device, a battery, a camera module, a light emitting diode, a speaker device, and vibration generation.
  • the devices may generate heat as they are powered and operated.
  • the heat generated by these components can directly or indirectly affect infrared temperature sensors. This may in turn change the ambient temperature T a measured by the ambient temperature measuring means 200. In addition, as the heat generation of the component continuously changes, the ambient temperature may also change continuously. The continuous change in the ambient temperature may disrupt the thermal balance of the light receiving unit of the ambient temperature measuring means 200 and the infrared sensor 100. In this case, the temperature change of the light receiving unit of the infrared sensor 100 may be made subsequent to the change of the ambient temperature T a . Therefore, in this case, an error may occur in temperature sensing, and a means and a method for correcting the need are needed.
  • 1 illustrates a cross-sectional view of an exemplary form of an infrared temperature sensor in accordance with one embodiment of the present invention.
  • 2 is a flowchart illustrating a temperature correction process of an infrared temperature sensor according to an embodiment of the present invention.
  • the infrared temperature sensor may include an infrared sensor 100, an ambient temperature measuring means 200, a storage means 300, a signal processing means 400, and a housing 500.
  • the infrared sensor 100, the ambient temperature measuring means 200, the storage means 300 and the signal processing means 400 may each be formed in a separate chip form, two or more are implemented in one chip It may be.
  • the infrared sensor 100, the ambient temperature measuring means 200, the storage means 300, and the signal processing means 400 may be accommodated inside the housing 500 or located outside the housing 500, and have different configurations. It may only be electrically connected.
  • the infrared sensor 100 and the ambient temperature measuring means 200 are formed in one chip form, and the storage means 300 and the signal processing means 400 are different. It is shown that is formed in the form of a chip. Both of these chips are shown to be located inside the housing 500.
  • At least the infrared sensor 100 is preferably housed inside the housing 500.
  • the housing 500 may include an opening 510 formed at a position facing the light receiving unit of the infrared sensor 100.
  • the housing 500 is mounted on the electronic device such that the opening 510 is exposed to the outside. Therefore, the light emitted from the surface of the object to be measured is irradiated to the light receiving portion of the infrared sensor 100 through the opening 510.
  • the infrared sensor 100 is a sensor that absorbs light corresponding to the infrared band and converts it into an electrical signal (V). To this end, a separate infrared transmission optical filter 520 may be provided.
  • the infrared sensor 100 may be, for example, a photodiode, a photoconductor, a quantum sensor by photoelectric conversion, a thermopile, a pyroelectric sensor, or a thermal sensor that converts a temperature change due to infrared absorption into an electrical signal (V). have.
  • the infrared sensor 100 continuously absorbs infrared rays from the light receiving unit at predetermined time intervals and generates an electric signal V accordingly.
  • the electrical signal V may have the following relationship.
  • K V is a conversion proportional constant of the infrared sensor 100.
  • the ambient temperature measuring means 200 is a means capable of measuring the ambient temperature T a of the infrared sensor 100.
  • the ambient temperature measuring means 200 may be integrally formed with the infrared sensor 100 or positioned around the infrared sensor 100.
  • the ambient temperature measuring means 200 may be used as long as it can measure the temperature.
  • the ambient temperature measuring means 200 may be used, for example, a thermistor, a resistor whose resistance varies with temperature, a band gap circuit, or the like.
  • the measured temperature T O of the object to be measured may be calculated using the ambient temperature T a measured by the ambient temperature measuring means 200.
  • the measurement temperature T O can be expressed as follows.
  • the measurement temperature (T O ) may be a temperature format expressed in degrees Celsius, F or K, or may be a temperature-compatible processing power data format that can then be converted to a temperature format expressed in degrees Celsius, F or K. have.
  • T O the measurement temperature
  • the data about the temperature in the subsequent calibration process may also be displayed as the same pre-processing data.
  • the correction process is performed after the end can be converted to a temperature format expressed in commonly used °C, °F or K.
  • the ambient temperature measuring means 200 may repeatedly measure the ambient temperature Ta a predetermined number of times. For example, as shown in FIG. 2, the ambient temperature measuring means 200 may measure the ambient temperature 10 times at intervals of 0.1 second. Accordingly, the measurement result data of the ambient temperature T a according to ten times may be generated. The ambient temperature T a measurement result data according to the time generated by the ambient temperature measuring means 200 may be transmitted to the signal processing means 400.
  • the signal processing means 400 calculates a change ⁇ T a / ⁇ t over time of the ambient temperature measured by the ambient temperature measuring means 200. Specifically, the signal processing unit 400 may receive the ambient temperature T a measurement result data measured by the ambient temperature measuring unit 200 a plurality of times and calculate a change ⁇ T a / ⁇ t over time. For example, as illustrated in FIG. 2, the signal processing unit 400 may calculate a change ( ⁇ T a / ⁇ t) over time of the ambient temperature using 10 data measured ten times at 0.1 second intervals. The signal processing means 400 may calculate the slope of the graph of change of the ambient temperature T a with time from the change amount ⁇ T a / ⁇ t.
  • the signal processing unit 400 may calculate the average value avg_ ⁇ T a / ⁇ t after repeatedly calculating the change amount ⁇ T a / ⁇ t of the ambient temperature by a predetermined number of times. For example, as illustrated in FIG. 2, the signal processing unit 400 may calculate the change amount ⁇ T a / ⁇ t ten times at intervals of 0.1 second, and calculate the average value (avg_ ⁇ T a / ⁇ t) of the change amount ten times. have. Through this process, it is possible to remove the influence of irregular changes in the ambient temperature (T a ) or noise generated during the measurement process. Accordingly, it is possible to accurately grasp the trend of change in the ambient temperature (T a ) for a certain time.
  • the storage means 300 may store data regarding a plurality of offset weights G.
  • the storage means 300 may be a nonvolatile memory device capable of storing such an offset weight G.
  • the offset weight G may be a numerical value relating to the influence of the change ⁇ T a / ⁇ t over time of the ambient temperature on the temperature of the light receiver of the infrared sensor 100.
  • the offset weight G may increase as the change ⁇ T a / ⁇ t over time of the ambient temperature increases. This means that as the change ⁇ T a / ⁇ t over time of the ambient temperature increases, the change has a great influence on the light receiving portion of the infrared sensor 100.
  • the offset weight G may be a predetermined value by experimentally analyzing the influence of the change ⁇ T a / ⁇ t over time of the ambient temperature on the light receiving portion of the infrared sensor 100.
  • the offset weight G may be different depending on the structure and configuration of the infrared temperature sensor and the electronic device.
  • the offset weight G may be a coefficient multiplied by a change ⁇ T a / ⁇ t over time of the ambient temperature in calculating the correction value C.
  • the offset weight G is determined according to the change over time ( ⁇ T a / ⁇ t) of the ambient temperature, the determined offset weight G is multiplied by the change over time ( ⁇ T a / ⁇ t) of the ambient temperature to compensate for the correction value (C). ) Can be the basis for calculation.
  • the offset weight G may be a look-up table selected according to a change ⁇ T a / ⁇ t over time of the ambient temperature in calculating the correction value C. When the change ⁇ T a / ⁇ t over time of the ambient temperature is calculated, the correction value C corresponding thereto may be calculated by the look-up table.
  • the signal processing means 400 may determine the offset weight G according to the calculated change ⁇ T a / ⁇ t over time of the ambient temperature.
  • the signal processing unit 400 may calculate the correction value C based on the change ⁇ T a / ⁇ t over time of the ambient temperature and the determined offset weight G.
  • the correction value C may be calculated in the following manner. .
  • K C is a correction value (C) conversion proportionality constant.
  • the average value (avg_ ⁇ T a / ⁇ t) may be used instead of the time-dependent change ( ⁇ T a / ⁇ t) of the ambient temperature.
  • the correction value C which changes the change trend more accurately as described above can be calculated.
  • the correction value C in this case can be expressed as follows.
  • the correction value C may reflect an expected value of the future ambient temperature in consideration of a change in time ⁇ T a / ⁇ t over time of the past ambient temperature.
  • the correction value C may correct a difference between the ambient temperature actually measured by the ambient temperature measuring means 200 and the temperature of the light receiving unit of the infrared sensor 100 that may subsequently change.
  • the difference between the time when the ambient temperature measuring means 200 measures the temperature and the time when the infrared sensor 100 measures the infrared absorption amount may be corrected.
  • the signal processing means 400 can repeatedly calculate the correction value C in a predetermined number of times in this manner, and calculate an average avg_C of the calculated plurality of correction values. For example, as illustrated in FIG. 2, the signal processing unit 400 may calculate the correction value C ten times at intervals of 0.1 second. The average of the ten correction values avg_C can be calculated. Through this process, it is possible to remove the influence of irregular changes in the correction value (C) or noise generated in the measurement process. As a result, a relatively accurate correction value C can be calculated.
  • the averaged avg_C of the calculated correction values may be used to correct the measured temperature T O of the infrared temperature sensor.
  • the average of the correction value avg_C may be added to the measurement temperature T O of the infrared temperature sensor to calculate the correction temperature T O _ C.
  • T O _ C is the correction temperature of the infrared temperature sensor.
  • FIG. 3 is a perspective view illustrating an infrared temperature sensor and a component according to an embodiment of the present invention.
  • 4 is a flowchart illustrating a temperature correction process of an infrared temperature sensor according to an embodiment of the present invention.
  • the infrared temperature sensor may be mounted on the electronic device and used.
  • the electronic device refers to a device that performs a specific function by receiving power.
  • the electronic device may be a portable electronic device.
  • the electronic device may be a smart phone, a cellular telephone, a lab-top computer, a tablet computer, a media player, a headphone device, a wearable form of the electronic device, a portable thermometer, and the like.
  • the electronic device may include at least one component 600 capable of generating heat.
  • the electronic device may include at least one of a display device, a display device, a process device, a memory device, a communication modem device, a power supply device, a battery, a camera module, a light emitting diode, a speaker device, and vibration generation.
  • the devices may generate heat as they are powered and operated.
  • the signal processing unit 400 may receive information regarding heat generation of at least one component 600 included in the electronic device.
  • the component 600 may generate heat as it is powered and operated.
  • the heat generated by the component 600 may be transmitted to the infrared temperature sensor.
  • heat may be transferred through the conductive pattern 710 formed on the substrate 700.
  • the heating of the component 600 to the infrared temperature sensor can be affected by various factors. Specifically, the heat generated from the component 600 is transmitted to the infrared temperature sensor because the distance between the component 600 and the infrared temperature sensor, the heat transfer medium between the component 600 and the infrared temperature sensor, and the heat radiation direction of the component 600.
  • the delivery time and the delivery amount may be determined according to the like.
  • the storage means 300 may store information on the heat transfer efficiency between the component 600 and the infrared temperature sensor.
  • the storage means 300 may include the distance between the component 600 and the infrared temperature sensor, the heat transfer medium between the component 600 and the infrared temperature sensor, and the component 300 according to the component 600. Information regarding the heat radiation direction of the 600 may be stored.
  • the information on the heat generation of the component 600 that the signal processing means 400 receives is not only data about the temperature, the heat generation amount, and the power consumption of the part 600, but also the estimated temperature, the expected heat generation amount, and the expected power consumption of the part 600. It may include information about at least one.
  • the signal processing unit 400 may calculate the expected change ⁇ T a of the ambient temperature based on the received information about the heat generation of the component 600.
  • the signal processing unit 400 may predict a change in the ambient temperature of the infrared temperature sensor after a predetermined time in consideration of the heat generation efficiency of the current component 600 and the heat transfer efficiency between the component 600 and the infrared temperature sensor.
  • the signal processing unit 400 may predict the future heat generation amount of the component 600 in consideration of the future operation pattern, power consumption, and the like of the component 600, and based on this, the change in the ambient temperature may be predicted. have.
  • the component 600 of the electronic device may be operated according to a predetermined initial booting process.
  • the signal processing apparatus may estimate the amount of heat generated by the component 600 by reflecting such a point, and may estimate the change ⁇ T a of the ambient temperature based on this.
  • the electronic device is supposed to perform a specific function, it can be seen that the components 600 of the electronic device will operate to perform the function.
  • the signal processing apparatus may estimate the amount of heat generated by the component 600 by reflecting such a point, and may estimate the change ⁇ T a of the ambient temperature based on this.
  • the signal processing means 400 can predict the change in the ambient temperature relatively accurately by considering the current or future heat generation amount of the component 600.
  • the calculated correction value C can be used to correct the measured temperature of the infrared temperature sensor.
  • FIG. 5 is a flowchart illustrating a temperature measuring method according to an embodiment of the present invention.
  • the temperature measuring method described with reference to FIG. 5 relates to a method of correcting and measuring the ambient temperature by using the infrared temperature sensor described with reference to FIGS. 1 and 2. Therefore, for convenience of description, some overlapping with those described with reference to FIGS. 1 to 2 will be omitted.
  • an infrared sensor measures an infrared ray (S100)
  • an ambient temperature measuring unit measures an ambient temperature (S200), and calculates a change over time of an ambient temperature (S300). ), Determining an offset weight (S400), calculating a correction value (S500), and correcting the measured temperature of the measurement target object (S600).
  • the infrared sensor measures the infrared rays emitted from the infrared sensor 100 on the surface of the object to be measured.
  • the infrared sensor 100 may generate an electrical signal according to infrared rays absorbed by the light receiving unit.
  • the step (S200) of measuring the ambient temperature by the ambient temperature measuring means may include repeatedly measuring the ambient temperature Ta a predetermined number of times.
  • the step S300 of calculating a change over time of the ambient temperature includes calculating a change amount ⁇ Ta / ⁇ t over time of the plurality of ambient temperatures and repeatedly measuring the change amount ⁇ Ta / ⁇ t a predetermined number of times.
  • the method may include calculating an average (avg_ ⁇ Ta / ⁇ t) of the plurality of changes.
  • the determining of the offset weight (S400) may include determining one of the data regarding the plurality of offset weights G stored by the storage means 300 based on the change ⁇ Ta / ⁇ t over time of the ambient temperature. to be.
  • the calculating of the correction value (S500) is a step of calculating the correction value based on the change ⁇ Ta / ⁇ t over time of the ambient temperature and the determined offset weight G.
  • the calculating of the correction value (S500) may include calculating the correction value repeatedly a predetermined number of times and calculating an average of the plurality of correction values.
  • Correcting the measurement temperature of the measurement object is a step of correcting the measurement temperature of the measurement object using a correction value.
  • FIG. 6 is a flowchart illustrating a temperature measuring method according to an embodiment of the present invention.
  • the temperature measuring method described with reference to FIG. 6 relates to a method of correcting and measuring the ambient temperature by using the infrared temperature sensor described with reference to FIGS. 3 to 4. Therefore, for convenience of description, some overlapping with those described with reference to FIGS. 3 to 4 will be omitted.
  • an infrared sensor measures an infrared ray (S110)
  • an ambient temperature measuring unit measures an ambient temperature (S210), and receives information on heat generation of a component (S310).
  • the temperature measuring method according to the present embodiment is a temperature measuring method using an infrared temperature sensor mounted on an electronic device.
  • the infrared sensor may measure infrared rays emitted from the infrared sensor 100 on the surface of the object to be measured.
  • the infrared sensor 100 may generate an electrical signal according to infrared rays absorbed by the light receiving unit.
  • the step S210 of measuring the ambient temperature by the ambient temperature measuring means may include repeatedly measuring the ambient temperature a predetermined number of times.
  • Receiving information regarding the heat generation of the component (S310) is a step of receiving information about the heat generation of at least one component included in the electronic device. Receiving the information on the heat generation of the component (S310), at least one of the display device, the memory device, the process device, the communication modem device, the power supply device, the battery, the camera module, the light emitting diode, the speaker device and the vibration generating device It may include receiving information regarding.
  • the information on the heat generation of the component may include information about at least one of the temperature of the component, the calorific value of the component, the power consumption of the component, the expected temperature of the component, the expected calorific value of the component, and the expected power consumption of the component.
  • Computing the expected change in the ambient temperature is based on the information on the heat generation of the component.
  • the calculating of the expected change in the ambient temperature may include determining an offset weight G according to the heating part and calculating the expected change in the ambient temperature based on the information on the heating of the part and the determined offset weight G. It may include the step.
  • the calculating of the correction value (S510) is a step of calculating the correction value based on the change ⁇ Ta / ⁇ t over time of the ambient temperature and the determined offset weight G.
  • Correcting the measurement temperature of the measurement object is a step of correcting the measurement temperature of the measurement object using a correction value.

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Abstract

적외선 온도 센서가 개시된다. 본 발명의 적외선 온도 센서는 측정 대상 물체의 표면에서 방사되는 적외선을 측정하는 적외선 센서, 상기 적외선 센서의 주변 온도를 측정하는 주변 온도 측정 수단, 복수의 옵셋 가중치에 관한 데이터를 저장하는 저장 수단 및 상기 주변 온도의 시간에 따른 변화를 계산하고, 상기 변화에 따라 복수의 옵셋 가중치 중 하나를 결정하고, 상기 변화 및 상기 결정된 옵셋 가중치에 기반하여 보정치를 산출하는 신호 처리 수단을 포함한다.

Description

적외선 온도 센서 및 온도 측정 방법
본 발명은 적외선 온도 센서 및 온도 측정 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 주변 온도 변화에 따른 오차를 보정 할 수 있는 적외선 온도 센서 및 온도 측정 방법에 관한 것이다.
적외선 온도 센서는 비접촉식으로 온도를 측정할 수 있고, 비교적 높은 측정 정확도를 가져 최근 널리 사용되고 있다. 또한, 적외선 온도 센서는 온도를 측정하기 위한 전용 장치뿐만 아니라 휴대용 전자 장치 등에 탑재되는 경우도 증가하고 있다.
적외선 센서는 측정 대상 물체에서 방사하는 에너지를 수광부에서 흡수하여 열에너지로 변환하고, 그 온도 상승을 전기 신호로 변환하여 검출한다. 이러한 검출은 슈테판-볼츠만 법칙(Stefan-Boltzmann law)에 기초하는데, 전기 신호의 크기는
Figure PCTKR2015011423-appb-I000001
에 비례하는 것으로 알려져 있다.
Figure PCTKR2015011423-appb-I000002
는 측정 대상 물체의 표면 온도이고,
Figure PCTKR2015011423-appb-I000003
는 적외선 센서의 주변 온도이다. 여기서 알 수 있듯이, 적외선 센서의 주변 온도는 측정에 영향을 미치게 된다.
일본 특허공개공보 특개2002-228523호(공개일 2002년 08월 14일)에는 이러한 적외선 온도 센서(상기 공보에는 비접촉식 온도 검출기라고 칭해진다.)의 구성 및 온도 산출 방법이 개시되어 있다. 특히 온도 산출 방법에 있어서, 전기 신호의 출력을 결정하는 계수 A를 주변 온도(상기 공보에는 환경 온도라고 칭해진다.)에 따른 함수로 표현하여 보정하는 방법이 개시되어 있다.
최근의 휴대용 온도 측정 장치 및 온도 센서가 탑재되는 전자 장치는 폼 팩터가 소형화되고 박형화경향에 있다. 이러한 경향에 따라 장치 내부의 발열이 적외선 온도 센서의 주변 온도를 더 크게 변화시킬 수 있다. 따라서 이러한 주변 온도의 변화를 반영하여 측정 정확도를 향상시킬 필요가 있다.
본 발명이 해결하려는 과제는, 적외선 온도 센서에 있어서 주변 온도의 변화를 반영하여 측정 정확도를 향상시킬 수 있는 적외선 온도 센서 및 온도 측정 방법을 제공하는 것이다.
본 발명이 해결하려는 다른 과제는, 다른 부품을 포함하는 전자 장치에 탑재되는 적외선 온도 센서에 있어서 다른 부품의 발열을 고려하여 측정 정확도를 향상시킬 수 있는 적외선 온도 센서 및 온도 측정 방법을 제공하는 것이다.
상기과제를 해결하기 위한 본 발명의 적외선 온도 센서는, 측정 대상 물체의 표면에서 방사되는 적외선을 측정하는 적외선 센서, 상기 적외선 센서의 주변 온도를 측정하는 주변 온도 측정 수단, 복수의 옵셋 가중치에 관한 데이터를 저장하는 저장 수단 및 상기 주변 온도의 시간에 따른 변화를 계산하고, 상기 변화에 따라 복수의 옵셋 가중치 중 하나를 결정하고, 상기 변화 및 상기 결정된 옵셋 가중치에 기반하여 보정치를 산출하는 신호 처리 수단을 포함한다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 온도 측정 수단은 상기 주변 온도를 미리 정해진 횟수로 반복하여 측정하고, 상기 신호 처리 수단은 상기 복수의 주변 온도의 시간에 따른 변화량을 계산할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 신호 처리 수단은 상기 변화량을 미리 정해진 미리 정해진 횟수로 반복하여 측정하고, 상기 복수의 변화량의 평균을 계산할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 신호 처리 수단은 상기 보정치를 미리 정해진 횟수로 반복하여 산출하고, 상기 복수의 보정치의 평균을 계산할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 복수의 옵셋 가중치에 관한 데이터는 상기 주변 온도의 시간에 따른 변화에 곱해지는 계수 및 상기 주변 온도의 시간에 따른 변화에 따라 선택되는 룩업 테이블 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
또한, 상기과제를 해결하기 위한본 발명의 적외선 온도 센서는, 전자 장치에 탑재되는 적외선 온도 센서로서, 측정 대상 물체의 표면에서 방사되는 적외선을 측정하는 적외선 센서, 상기 적외선 센서 주변의 온도를 측정하는 주변 온도 측정 수단, 상기 전자 장치가 포함하는 적어도 하나의 부품의 발열에 관한 정보를 수신하고, 상기 부품의 발열에 관한 정보에 기반하여 상기 주변 온도의 예상 변화를 계산하고, 상기 주변 온도의 예상 변화에 기반하여 보정치를 산출하는 신호 처리 수단을 포함한다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 전자 장치가 포함하는 부품은 디스플레이 장치, 프로세스 장치, 메모리 장치, 통신 모뎀 장치, 전원 장치, 배터리, 카메라 모듈, 발광 다이오드, 스피커 장치 및 진동 발생 장치 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 신호 처리 수단은 상기 부품의 발열이 상기 주변 온도에 미치는 영향을 고려하여 상기 주변 온도의 예상 변화를 계산할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 부품의 발열이 상기 주변 온도에 미치는 영향은 상기 부품과 상기 적외선 센서와의 거리에 의해 정해질 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 적어도 하나의 옵셋 가중치에 관한 데이터를 저장하는 저장 수단을 더 포함하고, 상기 신호 처리 수단은 상기 발열 부품에 따라 옵셋 가중치를 결정하고, 상기 부품의 발열에 관한 정보 및 상기 결정된 옵셋 가중치에 기반하여 상기 주변 온도의 예상 변화를 계산하고, 상기 주변 온도의 예상 변화량에 기반하여 보정치를 산출할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 부품의 발열에 관한 정보는 상기 부품의 온도, 상기 부품의 발열량, 상기 부품이 소비하는 소비 전력, 상기 부품의 예상 온도, 상기 부품의 예상 발열량 및 상기 부품의 예상 소비 전력 중 적어도 하나에 관한 정보를 포함할 수 있다.
상기과제를 해결하기 위한본 발명의 온도 측정 방법은, 측정 대상 물체의 표면에서 적외선 센서에 방사되는 적외선을 측정하는 단계, 상기 적외선 센서의 주변 온도를 측정하는 단계, 상기 주변 온도의 시간에 따른 변화를 계산하는 단계, 상기 주변 온도의 시간에 따른 변화에 기반하여 옵셋 가중치를 결정하는 단계, 상기 주변 온도의 시간에 따른 변화 및 상기 결정된 옵셋 가중치에 기반하여 보정치를 산출하는 단계 및 상기 보정치를 이용하여 상기 측정 대상 물체의 측정 온도를 보정하는 단계를 포함한다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 주변 온도를 측정하는 단계는, 상기 주변 온도를 미리 정해진 횟수로 반복하여 측정하는 단계를 포함하고, 상기 주변 온도의 시간에 따른 변화를 계산하는 단계는, 상기 복수의 주변 온도의 시간에 따른 변화량을 계산하는 단계를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 주변 온도의 시간에 따른 변화를 계산하는 단계는, 상기 변화량을 미리 정해진 횟수로 반복하여 측정하고, 상기 복수의 변화량의 평균을 계산하는 단계를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 보정치를 산출하는 단계는, 상기 보정치를 미리 정해진 횟수로 반복하여 산출하고, 상기 복수의 보정치의 평균을 계산하는 단계를 포함할 수 있다.
또한, 상기과제를 해결하기 위한 본 발명의 온도 측정 방법은, 전자 장치에 탑재되는 온도 측정 방법으로서, 측정 대상 물체의 표면에서 적외선 센서에 방사되는 적외선을 측정하는 단계, 상기 적외선 센서 주변의 온도를 측정하는 단계, 상기 전자 장치가 포함하는 적어도 하나의 부품의 발열에 관한 정보를 수신하는 단계, 상기 부품의 발열에 관한 정보에 기반하여 상기 주변 온도의 예상 변화를 계산하는 단계, 상기 주변 온도의 예상 변화에 기반하여 보정치를 산출하는 단계 및 상기 보정치를 이용하여 상기 측정 대상 물체의 측정 온도를 보정하는 단계를 포함한다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 부품의 발열에 관한 정보를 수신하는 단계는, 디스플레이 장치, 메모리 장치, 프로세스 장치, 통신 모뎀 장치, 전원 장치, 배터리, 카메라 모듈, 발광 다이오드, 스피커 장치 및 진동 발생 장치 중 적어도 하나의 발열에 관한 정보를 수신하는 단계를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 주변 온도의 예상 변화를 계산하는 단계는, 상기 발열 부품에 따라 옵셋 가중치를 결정하는 단계 및 상기 부품의 발열에 관한 정보 및 상기 결정된 옵셋 가중치에 기반하여 상기 주변 온도의 예상 변화를 계산하는 단계를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 부품의 발열에 관한 정보는 상기 부품의 온도, 상기 부품의 발열량, 상기 부품이 소비하는 소비 전력, 상기 부품의 예상 온도, 상기 부품의 예상 발열량 및 상기 부품의 예상 소비 전력 중 적어도 하나에 관한 정보를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 적외선 온도 센서 및 온도 측정 방법은 주변 온도의 변화를 반영하여 측정 정확도를 향상시킬 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 적외선 온도 센서 및 온도 측정 방법은 다른 부품을 포함하는 전자 장치에 탑재되는 경우 다른 부품의 발열을 고려하여 측정 정확도를 향상시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 적외선 온도 센서의 예시적인 형태의 단면도를 도시한 것이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 적외선 온도 센서의 온도 보정 과정을 설명하기 위한 순서도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 적외선 온도 센서와 부품을 도시한 사시도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 적외선 온도 센서의 온도 보정 과정을 설명하기 위한 순서도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 온도 측정 방법을 설명하기 위한 순서도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 온도 측정 방법을 설명하기 위한 순서도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 상세히 설명한다. 본 발명을 설명하는데 있어서, 해당 분야에 이미 공지된 기술 또는 구성에 대한 구체적인 설명을 부가하는 것이 본 발명의 요지를 불분명하게 할 수 있다고 판단되는 경우에는 상세한 설명에서 이를 일부 생략하도록 한다. 또한, 본 명세서에서 사용되는 용어들은 본 발명의 실시예들을 적절히 표현하기 위해 사용된 용어들로서, 이는 해당 분야의 관련된 사람 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 따라서, 본 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
본 발명의 적외선 온도 센서는 측정 대상 물체의 온도를 측정하는 것을 목적으로 하는 장치이다. 특히, 적외선 온도 센서는 측정 대상 물체와 비접촉인 상태로도 온도를 측정할 수 있다는 특징이 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 적외선 온도 센서의 예시적인 형태의 단면도를 도시한 것이다. 도 1을 참조하면, 적외선 온도 센서는 전자 장치에 탑재되어 사용될 수 있다. 여기서, 전자 장치는 전원의 공급을 받아 특정한 기능을 수행하는 장치를 의미한다. 특히, 전자 장치는 휴대용 전자 장치일 수 있다. 예를 들어, 전자 장치는 스마트폰, 셀룰러 전화기, 랩-톱 컴퓨터, 태블릿 컴퓨터, 미디어 플레이어, 헤드폰 장치, 착용가능한(wearable) 형태의 전자 장치, 휴대용 온도계 등이 될 수 있다.
적외선 온도 센서는 측정 대상 물체에서 방사되는 에너지를 측정하여 온도를 감지한다. 어떠한 물체에서 방사되는 방사되는 복사 에너지는 슈테판-볼츠만 법칙(Stefan-Boltzmann law)에 의해 설명될 수 있다. 슈테판-볼츠만법칙은 아래와 같이 표현된다.
Figure PCTKR2015011423-appb-I000004
여기서, E는 단위면적 당 방사하는 복사 에너지이고, ε는 표면의 방사율이고, σ는 슈테판-볼츠만 상수이고, T는 표면의 온도이다. 이에 따르면, 측정 대상 물체의 표면에서는 온도의 4제곱에 비례하는 에너지가 방사된다.
적외선 센서(100)의 수광부에 적외선이 조사되면 전기적 신호가 생성된다. 수광부에서수광하는 적외선의 세기는 측정 대상 물체의 표면으로부터 방사되는 적외선과 적외선 센서(100)의 수광부가 자체적으로 방사하는 적외선의 차에 해당한다. 따라서 적외선 센서(100)의 수광부에서 수광하는 순수 적외선의 세기는 아래과 같이 표현될 수 있다.
Figure PCTKR2015011423-appb-I000005
여기서,
Figure PCTKR2015011423-appb-I000006
는 적외선 센서(100)의 수광부에서 수광하는 적외선의 세기이고,
Figure PCTKR2015011423-appb-I000007
는 측정 대상 물체의 표면으로부터 방사된 적외선의 세기이고,
Figure PCTKR2015011423-appb-I000008
는 적외선 센서(100)의 수광부가 방사하는 적외선의 세기이다.
여기서, 측정 대상 물체의 표면의 방사율을
Figure PCTKR2015011423-appb-I000009
라 하고, 적외선 센서(100)의 수광부는 이상적인 흑체로 간주하여 방사율을 1로 하면
Figure PCTKR2015011423-appb-I000010
와
Figure PCTKR2015011423-appb-I000011
는 아래와 같이 표현될 수 있다.
Figure PCTKR2015011423-appb-I000012
여기서,
Figure PCTKR2015011423-appb-I000013
는 측정 대상 물체의 표면 온도이고,
Figure PCTKR2015011423-appb-I000014
는 적외선 센서(100)의 수광부의 온도이다. 상기 두 식을 연립하여 정리하면, 측정 대상 물체의 온도를 아래와 같이 표현할 수 있다.
Figure PCTKR2015011423-appb-I000015
상기 식에서 알 수 있듯이 측정 대상 물체의 온도는 적외선 센서(100)의 수광부의 온도에 의해 달라질 수 있다. 여기서, 적외선 센서(100)의 수광부의 온도는 적외선 센서(100)의 주변 온도 측정 수단(200)에서 측정한 적외선 센서(100)의 주변 온도와 동일한 것으로 간주할 수 있다. 이러한 간주는 주변 온도 측정 수단(200)과 적외선 센서(100)의 수광부가 열 평형을 이룬다는 것에 기인한다.
상술한 것과 같이, 본 발명의 적외선 온도 센서는 전자 장치에 탑재될 수 있다. 전자 장치에는 열을 발생시킬 수 있는 적어도 하나의 부품이 포함될 수 있다. 예를 들어, 전자 장치는 디스플레이 장치, 디스플레이 장치, 프로세스 장치, 메모리 장치, 통신 모뎀 장치, 전원 장치, 배터리, 카메라 모듈, 발광 다이오드, 스피커 장치 및 진동 발생 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 상기 장치들은 전원을 공급받아 작동함에 따라 열이 발생할 수 있다.
이러한 부품이 발생한 열은 직간접적으로 적외선 온도 센서에도 영향을 줄 수 있다. 이는 결과적으로 주변 온도 측정 수단(200)에서 측정한 주변 온도(Ta)를 변경시킬 수 있다. 또한, 부품의 발열이 지속적으로 변화함에 따라 상기 주변 온도도 지속적으로 변화할 수 있다. 이러한 주변 온도의 지속적인 변화는 주변 온도 측정 수단(200)과 적외선 센서(100)의 수광부의 열 평형을 깨트릴 수 있다. 이러한 경우, 적외선 센서(100)의 수광부의 온도 변화는 주변 온도(Ta)의 변화보다 후속적으로 이루질 수 있다. 따라서 이러한 경우에 온도 감지에 오차가 발생할 수 있고, 이를 보정할 수 있는 수단 및 방법이 필요하다.
*이하, 첨부한 도 1 내지 도 2를 참조하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 적외선 온도 센서에 대해 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 적외선 온도 센서의 예시적인 형태의 단면도를 도시한 것이다. 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 적외선 온도 센서의 온도 보정 과정을 설명하기 위한 순서도이다.
도 1을 참조하면, 적외선 온도 센서는 적외선 센서(100), 주변 온도 측정 수단(200), 저장 수단(300), 신호 처리 수단(400) 및 하우징(500)을 포함할 수 있다.
여기서, 적외선 센서(100), 주변 온도 측정 수단(200), 저장 수단(300) 및 신호 처리 수단(400)은 각각 별개의 칩 형태로 형성될 수도 있고, 둘 이상이 하나의 칩으로 구현된 형태일 수도 있다. 적외선 센서(100), 주변 온도 측정 수단(200), 저장 수단(300) 및 신호 처리 수단(400)은 하우징(500) 내부에 수용되어 있을 수도 있고, 하우징(500) 외부에 위치하고, 다른 구성과 전기적으로만 연결되어 있을 수 있다.
도 1에는 예시적인 적외선 온도 센서의 형태로서, 적외선 센서(100) 및 주변 온도 측정 수단(200)이 하나의 칩 형태로 형성되어 있고, 저장 수단(300) 및 신호 처리 수단(400)이 다른 하나의 칩 형태로 형성되어 있는 것으로 도시되어 있다. 그리고 이러한 두 개의 칩은 모두 하우징(500) 내부에 위치하는 것으로 도시되어 있다.
적어도 적외선 센서(100)는 하우징(500) 내부에 수용되는 것이 바람직하다. 하우징(500)은 적외선 센서(100)의 수광부와 대향하는 위치에 형성된 개구부(510)를 포함할 수 있다. 그리고 하우징(500)은 전자 장치에 상기 개구부(510)가 외부로 노출되도록 탑재된다. 따라서 측정 대상 물체의 표면에서 방사되는 광이 상기 개구부(510)를 통해 적외선 센서(100)의 수광부에 조사된다.
적외선 센서(100)는 적외선 대역에 해당하는 광을 흡수해 전기 신호(V)로 변환하는 센서이다. 이를 위해 별도의 적외선 투과 광학 필터(520)가 구비될 수 있다. 적외선 센서(100)는 예를 들어, 포토 다이오드, 포토 컨덕터, 광전 변환에 의한 양자형 센서, 써모파일, 초전형 센서 또는 적외선 흡수에 의한 온도 변화를 전기 신호(V)로 변환하는 열형 센서일 수 있다.
적외선 센서(100)는 지속적으로 미리 정해진 시간 간격으로 수광부에서의 적외선 흡수하여 이에 따른 전기 신호(V)를 생성한다. 전기 신호(V)는 아래와 같은 관계를 가질 수 있다.
Figure PCTKR2015011423-appb-I000016
여기서, KV는 적외선 센서(100)의 변환 비례 상수이다.
주변 온도 측정 수단(200)은 적외선 센서(100)의 주변 온도(Ta)를 측정할 수 있는 수단이다. 주변 온도 측정 수단(200)은 적외선 센서(100)와 일체로 형성되거나 적외선 센서(100) 주변에 위치할 수 있다. 주변 온도 측정 수단(200)은 온도를 측정할 수 있는 수단이면 어느 것이나 사용될 수 있다. 주변 온도 측정 수단(200)은 예를 들어, 써미스터, 온도에 따라 저항이 변하는 저항체, 밴드 갭 회로 등이 사용될 수 있다.
주변 온도 측정 수단(200)에서 측정한 주변 온도(Ta)를 이용하여 측정 대상 물체의 측정 온도(TO)를 산출할 수 있다. 측정 온도(TO)는 아래와 같이 표현될 수 있다.
Figure PCTKR2015011423-appb-I000017
여기서, 측정 온도(TO)는 ℃, ℉ 또는 K 등으로 표현되는 온도 형식일 수도 있고, 이후 ℃, ℉ 또는 K 등으로 표현되는 온도 형식으로 변환될 수 있는 온도 대응 가공 전 원 데이터 형식일 수도 있다. 측정 온도(TO)가 가공 전 원 데이터인 경우, 이후 수행되는 보정 과정에서의 온도에 관한 데이터도 이와 동일한 가공 전 데이터로 표시될 수 있다. 그리고 이후 수행되는 보정 과정이 종료된 이후 일반적으로 사용되는 ℃, ℉ 또는 K 등으로 표현되는 온도 형식으로 변환될 수 있다.
주변 온도 측정 수단(200)은 주변 온도(Ta)를 미리 정해진 횟수로 반복하여 측정할 수 있다. 예를 들어, 도 2에 도시된 것과 같이 주변 온도 측정 수단(200)은 0.1초 간격으로 10회 주변 온도를 측정할 수 있다. 이에 따라, 10개의 시간에 따른 주변 온도(Ta) 측정 결과 데이터가 생성될 수 있다. 주변 온도 측정 수단(200)에서 생성된 시간에 따른 주변 온도(Ta) 측정 결과 데이터는 신호 처리 수단(400)으로 전달될 수 있다.
신호 처리 수단(400)은 주변 온도 측정 수단(200)이 측정한 주변 온도의 시간에 따른 변화(ΔTa/Δt)를 계산한다. 구체적으로, 신호 처리 수단(400)은 주변 온도 측정 수단(200)이 복수 회 측정한 주변 온도(Ta) 측정 결과 데이터를 수신하여 시간에 따른 변화(ΔTa/Δt)를 계산할 수 있다. 예를 들어, 도 2에 도시된 것과 같이 신호 처리 수단(400)은 0.1초 간격으로 10회 측정된 10개의 데이터를 이용하여 주변 온도의 시간에 따른 변화(ΔTa/Δt)를 계산할 수 있다. 신호 처리 수단(400)은 이러한 변화량(ΔTa/Δt)으로부터 시간에 따른 주변 온도(Ta)의 변화 그래프의 기울기를 계산할 수 있다.
신호 처리 수단(400)은 이러한 주변 온도의 변화량(ΔTa/Δt)을 미리 정해진 횟수로 반복하여 계산한 후 평균값(avg_ΔTa/Δt)을 산출할 수 있다. 예를 들어, 도 2에 도시된 것과 같이 신호 처리 수단(400)은 0.1초 간격으로 10번 변화량(ΔTa/Δt)을 계산하고, 10번의 변화량의 평균값(avg_ΔTa/Δt)을 산출할 수 있다. 이러한 과정을 통해, 주변 온도(Ta)의 불규칙한 변화 또는 측정 과정에서 발생하는 노이즈 등의 영향을 제거할 수 있다. 이에 따라 일정시간 동안의 주변 온도(Ta)의 변화 추세를 정확하게 파악할 수 있다.
저장 수단(300)은 복수의 옵셋 가중치(G)에 관한 데이터를 저장할 수 있다. 저장 수단(300)은 이러한 옵셋 가중치(G)를 저장할 수 있는 비휘발성 메모리 장치일 수 있다.
옵셋 가중치(G)는 주변 온도의 시간에 따른 변화(ΔTa/Δt)가 적외선 센서(100)의 수광부의 온도에 미치는 영향에 관한 수치일 수 있다. 예를 들어, 주변 온도의 시간에 따른 변화(ΔTa/Δt)가 증가할수록 옵셋 가중치(G)가 증가할 수 있다. 이는 주변 온도의 시간에 따른 변화(ΔTa/Δt)가 증가할수록 상기 변화가 적외선 센서(100)의 수광부에 큰 영향을 미친다는 것을 의미한다. 옵셋 가중치(G)는 주변 온도의 시간에 따른 변화(ΔTa/Δt)가 적외선 센서(100)의 수광부에 미치는 영향을 실험적으로 분석하여 미리 정해진 수치일 수 있다. 옵셋 가중치(G)는 적외선 온도 센서 및 전자 장치의 구조 및 구성에 따라 서로 다를 수 있다.
옵셋 가중치(G)는 보정치(C)를 산출하는데 있어서, 주변 온도의 시간에 따른 변화(ΔTa/Δt)에 곱해지는 계수(coefficient)일 수 있다. 주변 온도의 시간에 따른 변화(ΔTa/Δt)에 따라 옵셋 가중치(G)가 결정되면, 결정된 옵셋 가중치(G)는 주변 온도의 시간에 따른 변화(ΔTa/Δt)에 곱해져서 보정치(C) 산출의 기반이 될 수 있다. 또한, 옵셋 가중치(G)는 보정치(C)를 산출하는데 있어서, 주변 온도의 시간에 따른 변화(ΔTa/Δt)에 따라 선택되는 룩업 테이블(look-up table)일 수 있다. 주변 온도의 시간에 따른 변화(ΔTa/Δt)가 계산되면 상기 룩업 테이블에 의해 이에 대응되는 보정치(C)가 산출될 수 있다.
신호 처리 수단(400)은 계산된 주변 온도의 시간에 따른 변화(ΔTa/Δt)에 따라 옵셋 가중치(G)를 결정할 수 있다. 그리고 신호 처리 수단(400)은 주변 온도의 시간에 따른 변화(ΔTa/Δt) 및 결정된 옵셋 가중치(G)에 기반하여 보정치(C)를 산출할 수 있다.
예를 들어, 도 2에 도시된 것과 같이 옵셋 가중치(G)가 주변 온도의 시간에 따른 변화(ΔTa/Δt)에 곱해지는 계수인 경우, 보정치(C)는 아래와 같은 방식으로 산출될 수 있다.
Figure PCTKR2015011423-appb-I000018
여기서, KC는 보정치(C) 변환 비례 상수이다.
상기의 과정에서 주변 온도의 시간에 따른 변화(ΔTa/Δt) 대신에 그 평균치(avg_ΔTa/Δt)가 사용될 수도 있다. 이러한 경우 상술한 것과 같이 변화 추세를 더욱 정확하게 변경한 보정치(C)를 산출할 수 있다. 이러한 경우의 보정치(C)는 아래와 같이 표현될 수 있다.
Figure PCTKR2015011423-appb-I000019
보정치(C)는 과거의 주변 온도의 시간에 따른 변화(ΔTa/Δt)를 고려하여 미래의 주변 온도의 예상치를 반영하는 것일 수 있다. 이러한 보정치(C)에 의해 주변 온도 측정 수단(200)이 실제로 측정하는 주변 온도와 이에 따라 후속적으로 변할 수 있는 적외선 센서(100) 수광부의 온도의 차이를 보정할 수 있다. 또한, 주변 온도 측정 수단(200)이 온도를 측정하는 시간과 적외선 센서(100)가 적외선 흡수량을 측정하는 시간의 차이를 보정할 수 있다.
신호 처리 수단(400)은 이러한 방식으로 보정치(C)를 미리 정해진 횟수로 반복하여 산출하고, 산출된 복수의 보정치의 평균(avg_C)을 계산할 수 있다. 예를 들어, 도 2에 도시된 것과 같이 신호 처리 수단(400)은 0.1초 간격으로 10번 보정치(C)를 산출할 수 있다. 그리고 10번의 보정치의 평균(avg_C)을 계산할 수 있다. 이러한 과정을 통해, 보정치(C)의 불규칙한 변화 또는 측정 과정에서 발생하는 노이즈 등의 영향을 제거할 수 있다. 이에 따라 상대적으로 정확한 보정치(C)를 산출할 수 있다.
산출된 보정치의 평균(avg_C)은 적외선 온도 센서의 측정 온도(TO)를 보정하는데 이용될 수 있다. 예를 들어, 도 2에 도시된 것과 같이 보정치의 평균(avg_C)은 적외선 온도 센서의 측정 온도(TO)에 더해져 보정 온도(TO_C)를 산출할 수 있다.
Figure PCTKR2015011423-appb-I000020
여기서, TO_C는 적외선 온도 센서의 보정 온도이다.
이하, 첨부한 도 3 내지 도 4를 참조하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 적외선 온도 센서에 대해 설명한다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 적외선 온도 센서와 부품을 도시한 사시도이다. 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 적외선 온도 센서의 온도 보정 과정을 설명하기 위한 순서도이다.
설명의 편의성을 위해서 도 3 내지 도 4를 참조하여 적외선 온도 센서의 일 실시예를 설명하는데 있어서, 도 1 내지 도2를 참조하여 설명한 일 실시예와 다른 점을 중심으로 설명한다.
적외선 온도 센서는 전자 장치에 탑재되어 사용될 수 있다. 여기서, 전자 장치는 전원의 공급을 받아 특정한 기능을 수행하는 장치를 의미한다. 특히, 전자 장치는 휴대용 전자 장치일 수 있다. 예를 들어, 전자 장치는 스마트폰, 셀룰러전화기, 랩-톱 컴퓨터, 태블릿 컴퓨터, 미디어 플레이어, 헤드폰 장치, 착용가능한(wearable) 형태의 전자 장치, 휴대용 온도계 등이 될 수 있다.
도 3에 도시된 것과 같이, 전자 장치에는 열을 발생시킬 수 있는 적어도 하나의 부품(600)이 포함될 수 있다. 예를 들어, 전자 장치는 디스플레이 장치, 디스플레이 장치, 프로세스 장치, 메모리 장치, 통신 모뎀 장치, 전원 장치, 배터리, 카메라 모듈, 발광 다이오드, 스피커 장치 및 진동 발생 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 상기 장치들은 전원을 공급받아 작동함에 따라 열이 발생할 수 있다.
신호 처리 수단(400)은 전자 장치가 포함하는 적어도 하나의 부품(600)의 발열에 관한 정보를 수신할 수 있다. 부품(600)은 전원을 공급받아 작동함에 따라 열이 발생할 수 있다.
부품(600)의 발열은 적외선 온도 센서에 전달될 수 있다. 특히, 발열하는 부품(600)과 적외선 온도 센서가 동일한 기판(700) 상에 실장되어 있는 경우에는 기판(700)에 형성된 도전성 패턴(710) 등을 통해서 열이 전달될 수 있다.
부품(600)의 발열이 적외선 온도 센서에 전달되는 것은 다양한 요소에 의해 영향을 받을 수 있다. 구체적으로, 부품(600)의 발열이 적외선 온도 센서에 전달되는 것은 부품(600)과 적외선 온도 센서의 거리, 부품(600)과 적외선 온도 센서 사이의 열 전달 매질 및 부품(600)의 열 방사 방향 등에 따라 전달 시간 및 전달량이 결정될 수 있다.
저장 수단(300)에는 부품(600)과 적외선 온도 센서 사이의 열 전달 효율에 관한 정보가 저장되어 있을 수 있다. 예를 들어, 저장 수단(300)에는 부품(600)에 따른 저장 수단(300)에는 부품(600)과 적외선 온도 센서 사이의 거리, 부품(600)과 적외선 온도 센서 사이의 열 전달 매질 및 부품(600)의 열 방사 방향 등에 관한 정보가 저장되어 있을 수 있다.
신호 처리 수단(400)이 수신하는 부품(600)의 발열에 관한 정보는 부품(600)의 온도, 발열량, 소비 전력에 관한 데이터뿐만 아니라 부품(600)의 예상 온도, 예상 발열량, 예상 소비 전력 중 적어도 하나에 관한 정보를 포함할 수 있다.
신호 처리 수단(400)은 수신한 부품(600)의 발열에 관한 정보에 기반하여 주변 온도의 예상 변화(ΔTa)를 계산할 수 있다. 구체적으로 신호 처리 수단(400)은 현재 부품(600)의 발열량과 부품(600)과 적외선 온도 센서 사이의 열 전달 효율을 고려하여 일정 시간 이후의 적외선 온도 센서의 주변 온도의 변화를 예상할 수 있다. 또한, 신호 처리 수단(400)은 부품(600)의 미래의 동작 형태, 소비 전력 등을 고려하여 부품(600)의 미래의 발열량 등을 예측할 수 있고, 이에 기반하여 주변 온도의 변화를 예상할 수 있다.
예를 들어, 전자 장치의 전원이 켜지는 상태라면 전자 장치의 부품(600)들은 미리 정해진 초기 부팅 프로세스에 따라 동작할 것이라는 것을 알 수 있다. 신호 처리 장치는 이러한 점을 반영하여 부품(600)의 발열량을 예측할 수 있고, 이에 기반하여 주변 온도의 변화(ΔTa)를 예상할 수 있다. 또한, 전자 장치가 특정 기능을 수행하는 것이 예정되어 있는 경우라면 전자 장치의 부품(600)들은 상기 기능을 수행하기 위해 동작할 것임을 알 수 있다. 신호 처리 장치는 이러한 점을 반영하여 부품(600)의 발열량을 예측할 수 있고, 이에 기반하여 주변 온도의 변화(ΔTa)를 예상할 수 있다.
이와 같이 신호 처리 수단(400)이 부품(600)의 현재 또는 미래의 발열량을 고려하는 것에 의해 주변 온도의 변화를 상대적으로 정확하게 예상할 수 있다. 산출된 보정치(C)는 적외선 온도 센서의 측정 온도를 보정하는데 이용될 수 있다.
이하, 첨부한 도 5를 참조하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 온도 측정 방법에 대해 설명한다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 온도 측정 방법을 설명하기 위한 순서도이다.
도 5를 참조하여 설명하는 온도 측정 방법은 도 1 내지 도 2를 참조하여 설명한 적외선 온도 센서를 이용하여 주변 온도를 보정하여 측정하는 방법에 관한 것이다. 따라서 설명의 편의성을 위해서, 도 1 내지 도 2를 참조하여 설명한 것과 중복되는 일부는 생략하도록 한다.
도 5를 참조하면, 온도 측정 방법은 적외선 센서가 적외선을 측정하는 단계(S100), 주변 온도 측정 수단이 주변 온도를 측정하는 단계(S200), 주변 온도의 시간에 따른 변화를 계산하는 단계(S300), 옵셋 가중치를 결정하는 단계(S400), 보정치를 산출하는 단계(S500) 및 측정 대상 물체의 측정 온도를 보정하는 단계(S600)를 포함한다.
적외선 센서가 적외선을 측정하는 단계(S100)는 측정 대상 물체의 표면에서 적외선 센서(100)에 방사되는 적외선을 측정할 수 있다. 구체적으로, 적외선 센서(100)는 수광부에서 흡수하는 적외선에 따른 전기 신호를 생성할 수 있다.
주변 온도 측정 수단이 주변 온도를 측정하는 단계(S200)는 주변 온도(Ta)를 미리 정해진 횟수로 반복하여 측정하는 단계를 포함할 수 있다.
주변 온도의 시간에 따른 변화를 계산하는 단계(S300)는 복수의 주변 온도의 시간에 따른 변화량(ΔTa/Δt)을 계산하는 단계 및 상기 변화량(ΔTa/Δt)을 미리 정해진 횟수로 반복하여 측정하고, 상기 복수의 변화량의 평균(avg_ΔTa/Δt)을 계산하는 단계를 포함할 수 있다.
옵셋 가중치를 결정하는 단계(S400)는 주변 온도의 시간에 따른 변화(ΔTa/Δt)에 기반하여 저장 수단(300)이 저장하고 있는 복수의 옵셋 가중치(G)에 관한 데이터 중 하나를 결정하는 단계이다.
보정치를 산출하는 단계(S500)는 주변 온도의 시간에 따른 변화(ΔTa/Δt) 및 상기 결정된 옵셋 가중치(G)에 기반하여 보정치를 산출하는 단계이다. 보정치를 산출하는 단계(S500)는, 보정치를 미리 정해진 횟수로 반복하여 산출하고, 복수의 보정치의 평균을 계산하는 단계를 포함할 수 있다.
측정 대상 물체의 측정 온도를 보정하는 단계(S600)는 보정치를 이용하여 상기 측정 대상 물체의 측정 온도를 보정하는 단계이다.
이하, 첨부한 도 6을 참조하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 온도 측정 방법에 대해 설명한다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 온도 측정 방법을 설명하기 위한 순서도이다.
도 6을 참조하여 설명하는 온도 측정 방법은 도 3 내지 도 4를 참조하여 설명한 적외선 온도 센서를 이용하여 주변 온도를 보정하여 측정하는 방법에 관한 것이다. 따라서 설명의 편의성을 위해서, 도 3 내지 도 4를 참조하여 설명한 것과 중복되는 일부는 생략하도록 한다.
도 6을 참조하면, 온도 측정 방법은 적외선 센서가 적외선을 측정하는 단계(S110), 주변 온도 측정 수단이 주변 온도를 측정하는 단계(S210), 부품의 발열에 관한 정보를 수신하는 단계(S310), 주변 온도의 예상 변화를 계산하는 단계(S410), 보정치를 산출하는 단계(S510) 및 측정 대상 물체의 측정 온도를 보정하는 단계(S610)를 포함한다.
본 실시예에 따른 온도 측정 방법은 전자 장치에 탑재되는 적외선 온도 센서를 이용한 온도 측정 방법이다.
적외선 센서가 적외선을 측정하는 단계(S110)는 측정 대상 물체의 표면에서 적외선 센서(100)에 방사되는 적외선을 측정할 수 있다. 구체적으로, 적외선 센서(100)는 수광부에서 흡수하는 적외선에 따른 전기 신호를 생성할 수 있다.
주변 온도 측정 수단이 주변 온도를 측정하는 단계(S210)는 주변 온도를 미리 정해진 횟수로 반복하여 측정하는 단계를 포함할 수 있다.
부품의 발열에 관한 정보를 수신하는 단계(S310)는 전자 장치가 포함하는 적어도 하나의 부품의 발열에 관한 정보를 수신하는 단계이다. 부품의 발열에 관한 정보를 수신하는 단계(S310)는, 디스플레이 장치, 메모리 장치, 프로세스 장치, 통신 모뎀 장치, 전원 장치, 배터리, 카메라 모듈, 발광 다이오드, 스피커 장치 및 진동 발생 장치 중 적어도 하나의 발열에 관한 정보를 수신하는 단계를 포함할 수 있다.
부품의 발열에 관한 정보는 부품의 온도, 부품의 발열량, 부품이 소비하는 소비 전력, 부품의 예상 온도, 부품의 예상 발열량 및 부품의 예상 소비 전력 중 적어도 하나에 관한 정보를 포함할 수 있다.
주변 온도의 예상 변화를 계산하는 단계(S410)는 부품의 발열에 관한 정보에 기반하는 것이다. 주변 온도의 예상 변화를 계산하는 단계는, 발열 부품에 따라 옵셋 가중치(G)를 결정하는 단계 및 부품의 발열에 관한 정보 및 상기 결정된 옵셋 가중치(G)에 기반하여 상기 주변 온도의 예상 변화를 계산하는 단계를 포함할 수 있다.
보정치를 산출하는 단계(S510)는 주변 온도의 시간에 따른 변화(ΔTa/Δt) 및 상기 결정된 옵셋 가중치(G)에 기반하여 보정치를 산출하는 단계이다.
측정 대상 물체의 측정 온도를 보정하는 단계(S610)는 보정치를 이용하여 상기 측정 대상 물체의 측정 온도를 보정하는 단계이다.
이상, 본 발명의 적외선 온도 센서 및 온도 측정 방법의 실시예들에 대해 설명하였다. 본 발명은 상술한 실시예 및 첨부한 도면에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자의 관점에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서 본 발명의 범위는 본 명세서의 특허청구범위뿐만 아니라 이 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.

Claims (19)

  1. 측정 대상 물체의 표면에서 방사되는 적외선을 측정하는 적외선 센서;
    상기 적외선 센서의 주변 온도를 측정하는 주변 온도 측정 수단;
    복수의 옵셋 가중치에 관한 데이터를 저장하는 저장 수단; 및
    상기 주변 온도의 시간에 따른 변화를 계산하고, 상기 변화에 따라 복수의 옵셋 가중치 중 하나를 결정하고, 상기 변화 및 상기 결정된 옵셋 가중치에 기반하여 보정치를 산출하는 신호 처리 수단을 포함하는 적외선 온도 센서.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 온도 측정 수단은 상기 주변 온도를 미리 정해진 횟수로 반복하여 측정하고,
    상기 신호 처리 수단은 상기 복수의 주변 온도의 시간에 따른 변화량을 계산하는 적외선 온도 센서.
  3. 제2 항에 있어서,
    상기 신호 처리 수단은 상기 변화량을 미리 정해진 미리 정해진 횟수로 반복하여 측정하고, 상기 복수의 변화량의 평균을 계산하는 적외선 온도 센서.
  4. 제1 항에 있어서,
    상기 신호 처리 수단은 상기 보정치를 미리 정해진 횟수로 반복하여 산출하고, 상기 복수의 보정치의 평균을 계산하는 적외선 온도 센서.
  5. 제1 항에 있어서,
    상기 복수의 옵셋 가중치에 관한 데이터는 상기 주변 온도의 시간에 따른 변화에 곱해지는 계수 및 상기 주변 온도의 시간에 따른 변화에 따라 선택되는 룩업 테이블 중 적어도 하나를 포함하는 적외선 온도 센서.
  6. 전자 장치에 탑재되는 적외선 온도 센서로서,
    측정 대상 물체의 표면에서 방사되는 적외선을 측정하는 적외선 센서;
    상기 적외선 센서 주변의 온도를 측정하는 주변 온도 측정 수단;
    상기 전자 장치가 포함하는 적어도 하나의 부품의 발열에 관한 정보를 수신하고, 상기 부품의 발열에 관한 정보에 기반하여 상기 주변 온도의 예상 변화를 계산하고, 상기 주변 온도의 예상 변화에 기반하여 보정치를 산출하는 신호 처리 수단을 포함하는 적외선 온도 센서.
  7. 제6 항에 있어서,
    상기 전자 장치가 포함하는 부품은 디스플레이 장치, 프로세스 장치, 메모리 장치, 통신 모뎀 장치, 전원 장치, 배터리, 카메라 모듈, 발광 다이오드, 스피커 장치 및 진동 발생 장치 중 적어도 하나를 포함하는 적외선 온도 센서.
  8. 제6 항에 있어서,
    상기 신호 처리 수단은 상기 부품의 발열이 상기 주변 온도에 미치는 영향을 고려하여 상기 주변 온도의 예상 변화를 계산하는 적외선 온도 센서.
  9. 제8 항에 있어서,
    상기 부품의 발열이 상기 주변 온도에 미치는 영향은 상기 부품과 상기 적외선 센서와의 거리에 의해 정해지는 적외선 온도 센서.
  10. 제6 항에 있어서,
    적어도 하나의 옵셋 가중치에 관한 데이터를 저장하는 저장 수단을 더 포함하고,
    상기 신호 처리 수단은 상기 발열 부품에 따라 옵셋 가중치를 결정하고, 상기 부품의 발열에 관한 정보 및 상기 결정된 옵셋 가중치에 기반하여 상기 주변 온도의 예상 변화를 계산하고, 상기 주변 온도의 예상 변화량에 기반하여 보정치를 산출하는 적외선 온도 센서.
  11. 제6 항에 있어서,
    상기 부품의 발열에 관한 정보는 상기 부품의 온도, 상기 부품의 발열량, 상기 부품이 소비하는 소비 전력, 상기 부품의 예상 온도, 상기 부품의 예상 발열량 및 상기 부품의 예상 소비 전력 중 적어도 하나에 관한 정보를 포함하는 적외선 온도 센서.
  12. 측정 대상 물체의 표면에서 적외선 센서에 방사되는 적외선을 측정하는 단계;
    상기 적외선 센서의주변 온도를 측정하는 단계;
    상기 주변 온도의 시간에 따른 변화를 계산하는 단계;
    상기 주변 온도의 시간에 따른 변화에 기반하여 옵셋 가중치를 결정하는 단계;
    상기 주변 온도의 시간에 따른 변화 및 상기 결정된 옵셋 가중치에 기반하여 보정치를 산출하는 단계; 및
    상기 보정치를 이용하여 상기 측정 대상 물체의 측정 온도를 보정하는 단계를 포함하는 온도 측정 방법.
  13. 제12 항에 있어서,
    상기 주변 온도를 측정하는 단계는, 상기 주변 온도를 미리 정해진 횟수로 반복하여 측정하는 단계를 포함하고,
    상기 주변 온도의 시간에 따른 변화를 계산하는 단계는, 상기 복수의 주변 온도의 시간에 따른 변화량을 계산하는 단계를 포함하는 온도 측정 방법.
  14. 제13 항에 있어서,
    상기 주변 온도의 시간에 따른 변화를 계산하는 단계는, 상기 변화량을 미리 정해진 횟수로 반복하여 측정하고, 상기 복수의 변화량의 평균을 계산하는 단계를 더 포함하는 온도 측정 방법.
  15. 제12 항에 있어서,
    상기 보정치를 산출하는 단계는, 상기 보정치를 미리 정해진 횟수로 반복하여 산출하고, 상기 복수의 보정치의 평균을 계산하는 단계를 포함하는 온도 측정 방법.
  16. 전자 장치에 탑재되는 온도 측정 방법으로서,
    측정 대상 물체의 표면에서 적외선 센서에 방사되는 적외선을 측정하는 단계;
    상기 적외선 센서 주변의 온도를 측정하는 단계;
    상기 전자 장치가 포함하는 적어도 하나의 부품의 발열에 관한 정보를 수신하는 단계;
    상기 부품의 발열에 관한 정보에 기반하여 상기 주변 온도의 예상 변화를 계산하는 단계;
    상기 주변 온도의 예상 변화에 기반하여 보정치를 산출하는 단계; 및
    상기 보정치를 이용하여 상기 측정 대상 물체의 측정 온도를 보정하는 단계를 포함하는 온도 측정 방법.
  17. 제16 항에 있어서,
    상기 부품의 발열에 관한 정보를 수신하는 단계는, 디스플레이 장치, 메모리 장치, 프로세스 장치, 통신 모뎀 장치, 전원 장치, 배터리, 카메라 모듈, 발광 다이오드, 스피커 장치 및 진동 발생 장치 중 적어도 하나의 발열에 관한 정보를 수신하는 단계를 포함하는 온도 측정 방법.
  18. 제16 항에 있어서,
    상기 주변 온도의 예상 변화를 계산하는 단계는, 상기 발열 부품에 따라 옵셋 가중치를 결정하는 단계 및 상기 부품의 발열에 관한 정보 및 상기 결정된 옵셋 가중치에 기반하여 상기 주변 온도의 예상 변화를 계산하는 단계를 포함하는 온도 측정 방법.
  19. 제16 항에 있어서,
    상기 부품의 발열에 관한 정보는 상기 부품의 온도, 상기 부품의 발열량, 상기 부품이 소비하는 소비 전력, 상기 부품의 예상 온도, 상기 부품의 예상 발열량 및 상기 부품의 예상 소비 전력 중 적어도 하나에 관한 정보를 포함하는 온도 측정 방법.
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