專利名稱：紅外線溫度計(jì)測量溫度的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種紅外線溫度計(jì)，特別涉及一種紅外線溫度計(jì)測量溫度的方法。
背景技術(shù)：
紅外線溫度計(jì)，例如耳溫槍已被廣泛地使用于測量人體的溫度，因?yàn)槠涫褂梅奖慵把杆?，因此已逐漸淘汰傳統(tǒng)的水銀式體溫計(jì)。在操作方式上，紅外線耳溫計(jì)是以一測量頭置入人耳，藉以測量內(nèi)耳膜所產(chǎn)生的熱對流及輻射，并通過紅外線溫度感知器接收此內(nèi)耳膜熱信號后所轉(zhuǎn)換的與溫度值成等比例的電壓值，通過電子放大電路及模擬對數(shù)字信號轉(zhuǎn)換后，經(jīng)由微電腦控制單元換算，最終將該內(nèi)耳膜熱對流輻射轉(zhuǎn)換為相對的體溫?cái)?shù)值。由于紅外線溫度計(jì)的原理是通過取得紅外線溫度感知器(sensor)冷熱接面 (Cold and Hot junction)溫差不同所產(chǎn)生的等比例不同電壓差值后，再對應(yīng)當(dāng)下環(huán)境溫度(或是感知器冷接面溫度)，即可于預(yù)建的數(shù)值對照表相對應(yīng)找出標(biāo)的物或待測量物(即感知器熱接面溫度)的溫度值。鑒于紅外線溫度感知器的電壓輸出變化與待測標(biāo)的物及紅外線溫度感知器本體間溫差成一定的比例關(guān)系，若能維持紅外線溫度感知器本體溫度恒定而不受外界環(huán)境溫度變化，甚至不受待測標(biāo)的物溫度的影響，則此時(shí)紅外線溫度感知器的電壓輸出，才能視為最可靠的待測標(biāo)的物的溫度的信號來源。由于，此紅外線溫度計(jì)的準(zhǔn)確度計(jì)算基礎(chǔ)須來自穩(wěn)定的環(huán)境溫度，即恒定的感知器冷接面溫度，或者是來自穩(wěn)定的紅外線溫度計(jì)測量頭本身結(jié)構(gòu)的溫度，而紅外線溫度感知器就置放在此測量頭結(jié)構(gòu)內(nèi)。因此，如能將紅外線溫度計(jì)于測量溫度時(shí)保持感知器本身溫度穩(wěn)定就能確保紅外線溫度計(jì)的測量準(zhǔn)確度。以往設(shè)計(jì)擁有自身穩(wěn)定溫度的紅外線溫度計(jì)測量頭，須使用散熱金屬承座及熱隔離金屬罩包覆紅外線溫度感知器，以使測溫時(shí)此測量頭內(nèi)的紅外線溫度感知器本身的溫度不易受外界(例如耳道)溫度影響，然而此散熱或恒溫裝置不但設(shè)計(jì)制造繁瑣耗工，且恒溫效果仍有其一定的限度，因此不能達(dá)到非常精準(zhǔn)的測量結(jié)果。另一避免紅外線溫度計(jì)測量頭受到外界溫度影響的方法，是通過加熱電阻器及一控制裝置，將紅外線溫度感知器預(yù)先加熱至一與體溫大約相同的固定溫度例如37°C，也即在溫度測量的過程中，測量頭與耳道之間的熱流變化可大為減少，幾乎呈熱平衡。如此，可避免插入耳道內(nèi)的測量頭由于耳內(nèi)外可能的溫差所導(dǎo)致的溫度感知器本身迅速升溫，進(jìn)而造成測量不準(zhǔn)。然而，此方式下，紅外線溫度計(jì)開機(jī)后，需一段預(yù)熱測量頭時(shí)間且需隨時(shí)保持在與體溫大約相同的溫度，所以無法避免較長的加熱時(shí)間及對應(yīng)的大量能源耗損。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的一目的，在于提供一種紅外線溫度計(jì)測量溫度的方法，此紅外線溫度計(jì)使用小阻值，例如100 Ω以下的單面絕緣的表面黏著型(SMD)電阻為加熱元件，當(dāng)紅外線溫度計(jì)的紅外線溫度感知器的本身溫度產(chǎn)生瞬間溫差時(shí)，該加熱元件即開始周期性加熱并通過感知器內(nèi)建的溫敏電阻取得該溫度感知器本身的溫度值，直到感知器本身溫度與待測物溫度達(dá)到溫度平衡后，即停止加熱，并顯示此時(shí)的感知器本身溫度即待測物測量溫度。由于使用具有小阻值的表面黏著型電阻，且將其安置于紅外線溫度感知器外殼的底部，通電流于此加熱小阻值電阻后，可以在極短的時(shí)間內(nèi)使紅外線溫度感知器本身與待測物間溫度達(dá)到平衡，可避免測量過程中因待測物或周邊熱噪聲導(dǎo)致的感知器本身出現(xiàn)不穩(wěn)定的溫度變化的情形。此外，該安置在紅外線溫度感知器底部的加熱元件為單面絕緣，無需另外作絕緣設(shè)計(jì)即可避免短路，且安置在紅外線溫度感知器外殼底部的外部，安裝或更換皆很容易，可提升制造效率。依紅外線溫度計(jì)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，加熱元件可選用長方體或正方體等外型電阻或類似零件。配合上述具有小阻值的表面黏著型電阻的使用，通過一個(gè)特別的加熱演算方法， 將此紅外線溫度感知器于開始測量標(biāo)的物溫度后第一瞬間取得感測輸出電壓不同變化值后，即予通電紅外線溫度感知器下方電阻對應(yīng)的不同預(yù)設(shè)加熱時(shí)間，進(jìn)行加熱，此加熱電阻產(chǎn)生的熱將迅速傳導(dǎo)至紅外線溫度感知器的外殼，最終當(dāng)紅外線溫度感知器冷接面溫度達(dá)到近似于熱接面溫度后，即停止上述周期性加熱，并通過紅外線溫度感知器內(nèi)建的溫敏電阻值得知并顯示此時(shí)冷接面溫度值，此即為測量標(biāo)的物溫度值。如此，無須使用散熱金屬承座包覆紅外線溫度感知器，也無須在測量前預(yù)熱測量頭，即可在測溫時(shí)使此測量頭本身的溫度不易受外界(例如耳道)溫度影響，而達(dá)到非常精準(zhǔn)的測量結(jié)果。為了達(dá)到上述的目的，本發(fā)明提供一種紅外線溫度計(jì)測量溫度的方法，該紅外線溫度計(jì)包含測量頭、安置在該測量頭內(nèi)的紅外線溫度感知器、安置在該紅外線溫度感知器底部的一至少兩個(gè)加熱元件、用于處理來自該紅外線溫度感知器的信號的微電腦控制單元及用于顯示溫度的顯示裝置，其中于該紅外線溫度感知器本身內(nèi)建的一個(gè)溫敏電阻 (Thermistor)，為用于測量該紅外線溫度感知器的本體溫度。本發(fā)明的紅外線溫度計(jì)測量溫度的方法，包含以下步驟(a)使用者在該紅外線溫度計(jì)開機(jī)后，按壓一啟動按鍵裝置開始測量溫度，測量開始計(jì)時(shí)；(b)該微電腦控制單元以一特定時(shí)間周期，讀取該紅外線溫度感知器的電壓輸出，而根據(jù)該電壓輸出決定紅外線溫度感知器外殼下方緊貼附的加熱元件的電流導(dǎo)通及切斷時(shí)間周期；(c)依該電流導(dǎo)通時(shí)間導(dǎo)通電流于該加熱元件；(d)當(dāng)該電流導(dǎo)通時(shí)間倒數(shù)計(jì)時(shí)至零后，切斷該加熱元件上的電流，藉以讓加熱元件能將熱傳導(dǎo)至紅外線溫度感知器本體；及(e)判斷開始測量計(jì)時(shí)是否已達(dá)單次最長允許測量時(shí)間；及(f)該微電腦控制單元將傳送溫度值至一顯示裝置。步驟(a)在該紅外線溫度計(jì)開機(jī)后，檢測判斷使用者是否按壓該啟動裝置開始測量溫度，若已按壓該啟動裝置，則接著進(jìn)行步驟(b)。步驟(a)在該紅外線溫度計(jì)開機(jī)后，檢測判斷使用者是否按壓該啟動裝置開始測量溫度，若未按壓該啟動裝置，則再檢測判斷是否超過1分鐘未按壓該啟動裝置，若已超過 1分鐘未按壓該啟動裝置則自動關(guān)機(jī)。上述開機(jī)后未按壓啟動裝置若未超過1分鐘，則重復(fù)進(jìn)行使用者是否按壓該啟動裝置的檢測。對于電池操作的溫度計(jì)，設(shè)定開機(jī)若超過一段時(shí)間例如1分鐘，未按壓該啟動裝置則自動關(guān)機(jī)，如此可以節(jié)省電力。步驟(b)的該微電腦控制單元以一特定時(shí)間周期，讀取該紅外線溫度感知器的電壓輸出，若該電壓輸出小于或等于零伏特，則不進(jìn)行加熱動作，而進(jìn)行步驟(e)的判斷。步驟(b)的該微電腦控制單元以一特定時(shí)間周期，讀取該紅外線溫度感知器的該電壓輸出，若該電壓輸出大于零伏特，則根據(jù)該電壓輸出不同值決定該加熱元件的預(yù)設(shè)電流不同導(dǎo)通及切斷時(shí)間。本發(fā)明是通過實(shí)驗(yàn)得出紅外線溫度感知器內(nèi)部熱電偶的冷熱接面溫差與輸出電壓變化的對照表、紅外線溫度感知器輸出電壓變化與需加熱冷接面時(shí)間以達(dá)到冷熱接面熱平衡的對照表，或制成紅外線溫度感知器瞬間上升溫度值與須通電紅外線溫度感知器下方加熱電阻的周期導(dǎo)通與斷電時(shí)間的對照表，并通過微電腦控制器依照該對照表，控制感知器外殼下方緊貼的加熱元件的加熱時(shí)間。因此，須要設(shè)定該微電腦控制單元以一特定時(shí)間周期，例如每50毫秒讀取該紅外線溫度感知器的該電壓輸出，若紅外線溫度感知器沒有電壓輸出代表紅外線溫度感知器及測量頭與待測物溫度之間已處熱平衡狀態(tài)，則測量頭并不被加熱，一旦紅外線溫度感知器有電壓輸出，則代表紅外線溫度感知器冷熱接面之間瞬間呈現(xiàn)有溫差情況，則紅外線溫度感知器底部立即被加熱元件加熱，此通過導(dǎo)通感知器外殼底部加熱元件的脈沖時(shí)間不同所產(chǎn)生的熱量以平衡冷熱接面溫差，直至冷熱接面溫度相等，而紅外線溫度感知器底部加熱元件的電流導(dǎo)通脈沖時(shí)間與紅外線溫度感知器冷熱接面因測溫所導(dǎo)致的瞬間上升溫差值存在有一定比例關(guān)系，此比例關(guān)系為經(jīng)由實(shí)驗(yàn)得出的數(shù)值對照表，即Δν(此為紅外線溫度感知器冷熱接面不同溫差產(chǎn)生的電壓))與ΔΤ(此為每次須加熱紅外線溫度感知器外殼下方的不同時(shí)間，例如50mS以內(nèi))之間的關(guān)系，當(dāng)加熱時(shí)間 Δ T到達(dá)后即停止加熱，并暫停短暫時(shí)間以使加熱元件與冷接面溫度達(dá)到熱平衡，之后持續(xù)再取得紅外線溫度感知器的電壓輸出，此持續(xù)取得的電壓輸出理論上會越來越小，而持續(xù)加熱紅外線溫度感知器外殼底部的時(shí)間也將越來越短，直至紅外線溫度感知器的輸出電壓接近零，此時(shí)代表紅外線溫度感知器內(nèi)部熱電偶的冷熱接面間已達(dá)熱平衡，而此時(shí)紅外線溫度感知器本身的溫度或冷熱接面溫度即為待測物的溫度。步驟(c)依該電流導(dǎo)通時(shí)間導(dǎo)通電流于該加熱元件，該電流導(dǎo)通時(shí)間小于50毫秒。步驟(d)當(dāng)該電流導(dǎo)通時(shí)間倒數(shù)計(jì)時(shí)未至零時(shí)，則繼續(xù)導(dǎo)通該加熱元件上的電流，直到該電流導(dǎo)通時(shí)間倒數(shù)計(jì)時(shí)至零后，切斷該加熱元件上的電流。步驟(e)若未到達(dá)單次允許最長測量時(shí)間，則進(jìn)行步驟(b)。步驟(e)的單次允許最長測量時(shí)間至少為1秒，測量時(shí)間是指開始測量計(jì)時(shí)時(shí)間。步驟(e)若已達(dá)單次允許最長測量時(shí)間，則暫停所有動作達(dá)一預(yù)設(shè)時(shí)間，以使該紅外線溫度感知器內(nèi)建的該溫敏電阻有足夠時(shí)間反應(yīng)。該暫停所有動作達(dá)的預(yù)設(shè)時(shí)間為 0. 5至1秒。本發(fā)明的方法還包含在步驟(e)后，由該微電腦控制單元取得該紅外線溫度感知器內(nèi)建的該溫敏電阻溫度值、由該微電腦控制單元取得該紅外線溫度感知器的輸出電壓值，以及由于紅外線溫度感知器輸出電壓與待測物溫度四次方值減去溫度感知器本身溫度四次方的數(shù)值呈正比關(guān)系，因此由微電腦控制單元以取得紅外線溫度感知器內(nèi)建的溫敏電阻當(dāng)時(shí)溫度值與取得該紅外線溫度感知器的輸出電壓值可查表得出待測物溫度值并顯示之。本發(fā)明的方法的步驟(f)傳送的溫度值為該紅外線溫度感知器的溫度值。本發(fā)明的功效在于，無須使用散熱金屬承座包覆紅外線溫度感知器，也無須在測量前預(yù)熱測量頭， 即可在測溫時(shí)使此測量頭本身的溫度不易受外界(例如耳道)溫度影響，而達(dá)到非常精準(zhǔn)的測量結(jié)果。以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)描述，但不作為對本發(fā)明的限定。


圖1依據(jù)本發(fā)明的一較佳實(shí)施例的紅外線溫度計(jì)的測量頭的剖視圖；圖2顯示本發(fā)明的紅外線溫度計(jì)的電路方框圖；圖3顯示本發(fā)明的紅外線溫度計(jì)測量溫度的方法的流程圖。其中，附圖標(biāo)記 1紅外線溫度計(jì)11紅外線溫度感知器12加熱元件13溫敏電阻20紅外線溫度感知單元 22微電腦控制單元24記憶體26LCD顯示器28蜂鳴器30待測物100 132 步驟
具體實(shí)施例方式有關(guān)本發(fā)明的詳細(xì)說明及技術(shù)內(nèi)容，配合圖式說明如下，然而所附圖式僅提供參考與說明用，并非用來對本發(fā)明加以限制。請參照圖1及圖2。圖1依據(jù)本發(fā)明的一較佳實(shí)施例的紅外線溫度計(jì)的測量頭的剖視圖。圖2顯示本發(fā)明的紅外線溫度計(jì)的電路方框圖。用于測量待測物30溫度的本發(fā)明的紅外線溫度計(jì)包含如圖1所示的測量頭1、安置在該測量頭1內(nèi)的紅外線溫度感知器 11、安置在該紅外線溫度感知器11外殼底部的加熱元件12、用于處理來自該紅外線溫度感知器11的信號的微電腦控制單元(示于圖2)及用于顯示溫度的顯示裝置(示于圖2)，其中于該紅外線溫度感知器11內(nèi)部安置一溫敏電阻13，用于測量該紅外線溫度感知器11的本體溫度。接著，請?jiān)賲⒄請D2。如圖2所示，溫度計(jì)的主要元件包含紅外線溫度感知單元20、 微電腦控制單元(MCU) 22、記憶體24、IXD顯示器沈及蜂鳴器28、電源開關(guān)、啟動裝置及加熱元件。微電腦控制單元22是用于控制溫度計(jì)的測量步驟，安裝在測量頭內(nèi)的紅外線感知單元20包含紅外線溫度感知器及溫敏電阻，其是用于感知待測物30的紅外線輻射、記憶體M例如是電子抹除式可程序化只讀存儲器(EEPROM)是用于儲存微電腦控制單元22讀取過的待測物30溫度或產(chǎn)生校正數(shù)據(jù)、IXD顯示器沈是用于顯示測量溫度、蜂鳴器觀則可發(fā)出一系列的嗶聲，例如開機(jī)時(shí)會有嗶一聲短音、當(dāng)溫度測量完成時(shí)會有嗶一聲長音，及超過發(fā)燒溫度值時(shí)會有嗶嗶嗶急促音。微電腦控制單元22是通過一電子開關(guān)控制安置在該紅外線感知單元20底部的加熱元件12加熱動作的電流導(dǎo)通啟動與關(guān)閉，以及檢測按鍵是否被按壓以控制溫度計(jì)的開
關(guān)與啟動測量溫度。
通過施加一恒定電流至紅外線溫度感知單元20的內(nèi)建溫敏電阻，可得到其電壓輸出，此電壓代表冷接面溫度，即紅外線溫度感知單元本身溫度當(dāng)冷熱接面溫差不同，產(chǎn)生不同電壓差值IRVO后，再對應(yīng)ThVO環(huán)境溫度(即等于紅外線溫度感知器冷接面溫度或感知器本身溫度)數(shù)值內(nèi)建表，即可相對應(yīng)得出待測物(即感知器熱接面溫度)30的溫度值。接著，請參照圖3。圖3顯示本發(fā)明的紅外線溫度計(jì)測量溫度的方法的流程圖。如圖所示，該方法包含以下步驟步驟100、102及108，使用者在該紅外線溫度計(jì)開機(jī)后，按壓一啟動裝置開始測量，測量開始計(jì)時(shí)；步驟110、112及114，該微電腦控制單元以一特定時(shí)間周期，例如每50毫秒，讀取該紅外線溫度感知器的一電壓輸出Vx，而根據(jù)該電壓輸出，于電壓輸出與溫敏電阻溫度的對照表內(nèi)取得對應(yīng)溫度Tx值，而決定該加熱元件的一電流導(dǎo)通時(shí)間Hx (毫秒)，及依該電流導(dǎo)通時(shí)間導(dǎo)通電流于該加熱元件，該電流導(dǎo)通時(shí)間小于50毫秒；步驟116及118，當(dāng)該電流導(dǎo)通時(shí)間倒數(shù)計(jì)時(shí)至零后，切斷該加熱元件上的電流，藉以加熱元件能將熱傳導(dǎo)至該紅外線溫度感知器；步驟120，判斷開始測量計(jì)時(shí)是否已達(dá)單次最長允許測量時(shí)間；及步驟132，該微電腦控制單元傳送一溫度值(紅外線溫度感知器的熱接面溫度值)至一顯示裝置，該顯示溫度即為待測物的溫度。此外，當(dāng)使用者在該紅外線溫度計(jì)開機(jī)(步驟100)后，接著進(jìn)行步驟102，判斷使用者是否按壓啟動開關(guān)開始測量，若已按壓該啟動裝置，則接著進(jìn)行步驟108，測量開始計(jì)時(shí)；若未按壓該啟動裝置，則接著進(jìn)行步驟104，判斷開機(jī)是否超過1分鐘，若已超過1分鐘則進(jìn)行步驟106自動關(guān)機(jī)；進(jìn)行步驟104的判斷開機(jī)是否超過1分鐘，若距離開機(jī)未超過 1分鐘，則重復(fù)進(jìn)行步驟102的檢測。對于電池操作的溫度計(jì)，設(shè)定超過一段時(shí)間例如1分鐘，未按壓該啟動裝置則自動關(guān)機(jī)，可以節(jié)省電力。該微電腦控制單元以一特定時(shí)間周期，讀取該紅外線溫度感知器的該電壓輸出時(shí)，進(jìn)行步驟Iio的判斷，若該電壓輸出大于零伏特，則進(jìn)行步驟112及114，根據(jù)該電壓輸出不同值決定該加熱元件的預(yù)設(shè)電流不同導(dǎo)通及切斷時(shí)間。本發(fā)明是通過實(shí)驗(yàn)得出紅外線溫度感知器內(nèi)部熱電偶的冷熱接面溫差與輸出電壓變化的對照表、紅外線溫度感知器輸出電壓變化與需加熱冷接面時(shí)間的對照表，或制成紅外線溫度感知器瞬間上升溫度值與須通電紅外線溫度感知器下方加熱電阻的周期導(dǎo)通與斷電時(shí)間的對照表，并通過微電腦控制器依照該對照表，控制感知器外殼下方緊貼的加熱元件的加熱時(shí)間。因此，須要設(shè)定該微電腦控制單元以一特定時(shí)間周期，例如每50毫秒讀取該紅外線溫度感知器的該電壓輸出，若紅外線溫度感知器沒有電壓輸出(代表紅外線溫度感知器及測量頭仍處熱平衡狀態(tài))，則測量頭并不被加熱，一旦紅外線溫度感知器有電壓輸出，則代表紅外線溫度感知器冷熱接面之間瞬間呈現(xiàn)有溫差情況，則紅外線溫度感知器底部立即被加熱元件加熱，此通過導(dǎo)通感知器外殼底部加熱元件的電流脈沖時(shí)間不同產(chǎn)生的不同熱量以平衡冷熱接面溫差，而加熱元件脈沖時(shí)間與紅外線溫度感知器冷熱接面瞬間溫差值存在有一定比例關(guān)系，此比例關(guān)系為經(jīng)由實(shí)驗(yàn)得出的數(shù)值對照表，即ΔV(此為紅外線溫度感知器冷熱接面不同溫差產(chǎn)生的電壓))與ΔΤ(此為每次須加熱的不同時(shí)間，例如50mS以內(nèi))之間的關(guān)系，當(dāng)加熱時(shí)間ΔΤ到達(dá)后即停止加熱，并持續(xù)再取得紅外線溫度感知器的電壓輸出，此持續(xù)電壓輸出理論上會越來越小，而持續(xù)加熱紅外線溫度感知器外殼底部的時(shí)間也將越來越短，直至紅外線溫度感知器的輸出電壓接近零，此時(shí)代表紅外線溫度感知
8器本身已達(dá)熱平衡，而此時(shí)紅外線溫度感知器本身的溫度或冷熱接面溫度即為待測物的溫度。接著，進(jìn)行步驟116，判斷該電流導(dǎo)通時(shí)間倒數(shù)計(jì)時(shí)是否至零，當(dāng)該電流導(dǎo)通時(shí)間倒數(shù)計(jì)時(shí)至零后，則進(jìn)行步驟118，切斷該加熱元件上的電流。但是當(dāng)該電流導(dǎo)通時(shí)間倒數(shù)計(jì)時(shí)未至零時(shí)，則繼續(xù)導(dǎo)通該加熱元件上的電流，并再進(jìn)行步驟116的判斷，直到該電流導(dǎo)通時(shí)間倒數(shù)計(jì)時(shí)至零后，切斷該加熱元件上的電流。接著，進(jìn)行步驟120的判斷，若未到達(dá)單次允許最長測量時(shí)間，則進(jìn)行步驟(110)。步驟120的單次允許最長測量時(shí)間至少為1秒，測量時(shí)間是指開始測量計(jì)時(shí)時(shí)間。步驟120若已達(dá)單次允許最長測量時(shí)間，則進(jìn)行步驟122，暫停所有動作到達(dá)一預(yù)設(shè)時(shí)間，以使該紅外線溫度感知器內(nèi)建的該溫敏電阻有足夠時(shí)間反應(yīng)。該暫停所有動作到達(dá)的預(yù)設(shè)時(shí)間為05至1秒。本發(fā)明的方法還包含在步驟120后，由該微電腦控制單元取得該紅外線溫度感知器內(nèi)建的該溫敏電阻溫度值(步驟124)、由該微電腦控制單元取得該紅外線溫度感知器的輸出電壓值(步驟126)、由微電腦控制單元以取得紅外線溫度感知器內(nèi)建的溫敏電阻溫度值與該紅外線溫度感知器的輸出電壓值查表得出待測物溫度值(步驟128)，以此帶待測物溫度值或感知器熱接面溫度值予以顯示待測溫度值(步驟130)。當(dāng)然，本發(fā)明還可有其它多種實(shí)施例，在不背離本發(fā)明精神及其實(shí)質(zhì)的情況下，熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員當(dāng)可根據(jù)本發(fā)明作出各種相應(yīng)的改變和變形，但這些相應(yīng)的改變和變形都應(yīng)屬于本發(fā)明所附的權(quán)利要求的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.一種紅外線溫度計(jì)測量溫度的方法，該紅外線溫度計(jì)包含一測量頭、一安置在該測量頭內(nèi)的紅外線溫度感知器，紅外線溫度感知器具有一外殼、一安置在該紅外線溫度感知器外殼上的加熱元件、一用于處理來自該紅外線溫度感知器的輸出信號的微電腦控制單元及一用于顯示溫度的顯示裝置，其中于該紅外線溫度感知器內(nèi)建一溫敏電阻，用于測量該紅外線溫度感知器的本體溫度，該紅外線溫度計(jì)測量溫度的方法，包含以下步驟(a)在該紅外線溫度計(jì)開機(jī)后，按壓一啟動裝置開始測量溫度，測量開始計(jì)時(shí)；(b)該微電腦控制單元以一特定時(shí)間周期，讀取該紅外線溫度感知器的一電壓輸出，而根據(jù)該電壓輸出數(shù)值決定該加熱元件的一電流導(dǎo)通時(shí)間；(c)依該電流導(dǎo)通時(shí)間導(dǎo)通電流于該加熱元件；(d)當(dāng)該電流導(dǎo)通時(shí)間倒數(shù)計(jì)時(shí)至零后，切斷該加熱元件上的電流，使加熱元件能將熱傳導(dǎo)至該紅外線溫度感知器；(e)判斷開始測量計(jì)時(shí)是否已達(dá)單次最長允許測量時(shí)間；及(f)該微電腦控制單元將傳送該紅外線溫度感知器檢測所得的溫度值至該顯示裝置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的紅外線溫度計(jì)測量溫度的方法，其特征在于，還包含在步驟 (e)后，暫停所有動作達(dá)一預(yù)設(shè)時(shí)間，以使該紅外線溫度感知器內(nèi)建的該溫敏電阻有足夠時(shí)間反應(yīng)其所檢測的溫度。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的紅外線溫度計(jì)測量溫度的方法，其特征在于，該暫停所有動作的預(yù)設(shè)時(shí)間為0.5至1秒。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的紅外線溫度計(jì)測量溫度的方法，其特征在于，該加熱元件為單面絕緣的表面黏著型電阻。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的紅外線溫度計(jì)測量溫度的方法，其特征在于，該加熱元件的電阻阻值為100 Ω以下。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的紅外線溫度計(jì)測量溫度的方法，其特征在于，該加熱元件為長方體或正方體。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的紅外線溫度計(jì)測量溫度的方法，其特征在于，步驟(a)在該紅外線溫度計(jì)開機(jī)后，判斷使用者是否按壓該啟動裝置開始測量，若已按壓該啟動裝置，則接著進(jìn)行步驟(b)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的紅外線溫度計(jì)測量溫度的方法，其特征在于，步驟(a)在該紅外線溫度計(jì)開機(jī)后，判斷使用者是否按壓該啟動裝置開始測量，若未按壓該啟動裝置，則再判斷是否超過一特定時(shí)間未按壓該啟動裝置，若已超過該特定時(shí)間未按壓該啟動裝置則自動關(guān)機(jī)。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的紅外線溫度計(jì)測量溫度的方法，其特征在于，步驟(a)在該紅外線溫度計(jì)開機(jī)后，若未按壓該啟動裝置未超過該特定時(shí)間，則重復(fù)進(jìn)行使用者是否按壓該啟動裝置的檢測。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的紅外線溫度計(jì)測量溫度的方法，其特征在于，步驟(a)在該紅外線溫度計(jì)開機(jī)后，已超過該特定時(shí)間未按壓該啟動裝置則自動關(guān)機(jī)的該特定時(shí)間為1 分鐘。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的紅外線溫度計(jì)測量溫度的方法，其特征在于，步驟(b)的該微電腦控制單元以一特定時(shí)間周期，讀取該紅外線溫度感知器的該電壓輸出，若該電壓輸出小于或等于零伏特，則不進(jìn)行加熱動作，而進(jìn)行步驟(e)的判斷。
12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的紅外線溫度計(jì)測量溫度的方法，其特征在于，步驟(b)的該微電腦控制單元以一特定時(shí)間周期，讀取該紅外線溫度感知器的該電壓輸出，若該電壓輸出大于零伏特，則根據(jù)該電壓輸出不同值決定該加熱元件的預(yù)設(shè)電流不同導(dǎo)通及切斷時(shí)間。
13.根據(jù)權(quán)利要求1所述的紅外線溫度計(jì)測量溫度的方法，其特征在于，步驟(b)根據(jù)紅外線溫度感知器內(nèi)部的一熱電偶的冷熱接面溫差與輸出電壓變化的對照表、紅外線溫度感知器輸出電壓變化與需加熱冷接面時(shí)間以達(dá)到冷熱接面熱平衡的對照表，或制成紅外線溫度感知器瞬間上升溫度值與須通電紅外線溫度感知器下方加熱電阻的周期導(dǎo)通與斷電時(shí)間的對照表。
14.根據(jù)權(quán)利要求1所述的紅外線溫度計(jì)測量溫度的方法，其特征在于，步驟(c)依該電流導(dǎo)通時(shí)間導(dǎo)通電流于該加熱元件為小于50毫秒。
15.根據(jù)權(quán)利要求1所述的紅外線溫度計(jì)測量溫度的方法，其特征在于，步驟(d)當(dāng)該電流導(dǎo)通時(shí)間倒數(shù)計(jì)時(shí)未至零時(shí)，則繼續(xù)導(dǎo)通該加熱元件上的電流，直到該電流導(dǎo)通時(shí)間倒數(shù)計(jì)時(shí)至零后，切斷該加熱元件上的電流。
16.根據(jù)權(quán)利要求1所述的紅外線溫度計(jì)測量溫度的方法，其特征在于，步驟(b)該微電腦控制單元以50毫秒時(shí)間周期，讀取該紅外線溫度感知器的電壓輸出。
17.根據(jù)權(quán)利要求1所述的紅外線溫度計(jì)測量溫度的方法，其特征在于，步驟(e)若未到達(dá)單次允許最長測量時(shí)間，則進(jìn)行步驟(b)。
18.根據(jù)權(quán)利要求1所述的紅外線溫度計(jì)測量溫度的方法，其特征在于，步驟(e)若已達(dá)單次允許最長測量時(shí)間，則暫停所有動作達(dá)一預(yù)設(shè)時(shí)間，以使該紅外線溫度感知器內(nèi)建的該溫敏電阻有足夠時(shí)間反應(yīng)。
19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的紅外線溫度計(jì)測量溫度的方法，其特征在于，該暫停所有動作的預(yù)設(shè)時(shí)間為0. 5至1秒。
20.根據(jù)權(quán)利要求1所述的紅外線溫度計(jì)測量溫度的方法，其特征在于，步驟(e)的單次允許最長測量時(shí)間至少為1秒。
21.根據(jù)權(quán)利要求1所述的紅外線溫度計(jì)測量溫度的方法，其特征在于，還包含在步驟 (e)后，由該微電腦控制單元取得該紅外線溫度感知器內(nèi)建的該溫敏電阻溫度值。
22.根據(jù)權(quán)利要求1所述的紅外線溫度計(jì)測量溫度的方法，其特征在于，還包含在步驟 (e)后，由該微電腦控制單元取得該紅外線溫度感知器的輸出電壓值。
23.根據(jù)權(quán)利要求1所述的紅外線溫度計(jì)測量溫度的方法，其特征在于，還包含在步驟 (e)后，由該微電腦控制單元以該紅外線溫度感知器內(nèi)建的該溫敏電阻溫度值與該紅外線溫度感知器的輸出電壓值得出該紅外線溫度感知器的熱接面溫度值。
24.根據(jù)權(quán)利要求1所述的紅外線溫度計(jì)測量溫度的方法，其特征在于，步驟(f)傳送的溫度值為該紅外線溫度感知器的最終熱接面溫度值。
全文摘要
一種紅外線溫度計(jì)測量溫度的方法，此紅外線溫度計(jì)使用小阻值的單面絕緣的表面黏著型電阻為加熱元件，開始測量標(biāo)的物溫度時(shí)，因物理效應(yīng)導(dǎo)致紅外線溫度感知器本體冷熱接面溫度產(chǎn)生瞬間溫差時(shí)，將附著于紅外線溫度感知器下方的該加熱元件開始進(jìn)行周期性加熱，直到紅外線溫度感知器本體溫度達(dá)到平衡后，停止加熱，待紅外線溫度感知器內(nèi)建溫敏電阻反應(yīng)時(shí)間到達(dá)，即予顯示最終紅外線溫度感知器熱接面溫度，此溫度即為測量標(biāo)的物的溫度。由于使用具有小阻值的表面黏著型電阻，且緊貼在紅外線溫度感知器的底部，可在極短的時(shí)間內(nèi)加熱后使感知器與待測物彼此溫度達(dá)到平衡，避免測量過程中出現(xiàn)由不穩(wěn)定的感知器本體環(huán)境溫度所導(dǎo)致顯示待測溫度偏差情形。
文檔編號A61B5/01GK102485166SQ201010585320
公開日2012年6月6日 申請日期2010年12月3日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月3日
發(fā)明者戚玉橋 申請人:優(yōu)盛醫(yī)學(xué)科技股份有限公司