0013]本發(fā)明的有益效果可以在于,本發(fā)明所提供的一種外接式溫度感測模塊,其可通過屏蔽單元封裝紅外線傳感器的紅外線感應單元、放大器、模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器及室溫感測單元,使其不受電磁波干擾。此外,本發(fā)明所提供的溫度感測系統(tǒng),通過外接式溫度感測模塊與便攜式電子裝置的連接,并配合溫度感測方法,當使用者提供一所測量物體的輻射率至所述便攜式電子裝置,而所述便攜式電子裝置可依據(jù)所述可輸入的新輻射率與外接式溫度感測模塊所提供的兩組預定輻射率溫度計算值,通過一溫度測量公式計算出一符合所測量物體輻射率的溫度測量值。因此,所測量物體的溫度值可以非常精確。
[0014]為使能更進一步了解本發(fā)明的特征及技術(shù)內(nèi)容,請參閱以下有關(guān)本發(fā)明的詳細說明與附圖,然而所附圖式僅提供參考與說明用,并非用來對本發(fā)明加以限制者。
【附圖說明】
[0015]圖1A為本發(fā)明的使用狀態(tài)分解示意圖。
[0016]圖1B為本發(fā)明的使用狀態(tài)組合示意圖。
[0017]圖2為本發(fā)明實施例外接式溫度感測模塊的方塊示意圖。
[0018]圖3A為本發(fā)明第一實施例的信號方塊示意圖。
[0019]圖3B為本發(fā)明第二實施例及第三實施例的信號方塊示意圖。
[0020]圖3C為本發(fā)明第四實施例的信號方塊示意圖。
[0021]圖4為本發(fā)明第二實施例的流程示意圖。
[0022]圖5為本發(fā)明第三實施例的流程示意圖。
[0023]圖6為本發(fā)明第四實施例的流程示意圖。
【具體實施方式】
[0024]〔第一實施例〕
[0025]首先,請參閱圖1A至圖2所示,本發(fā)明第一實施例提供一種外接式溫度感測模塊D,其包括:一四極接頭1、一紅外線感應器2及一微處理器3 —。四極接頭I具有一輸出端口 12、一接地端口 11、一第一輸入端口 13及一第二輸入端口 14。舉例來說,四極接頭I可以是耳機麥克風接口,通過此種耳機麥克風接口,可以將本發(fā)明提供的外接式溫度感測模塊D配置于不同種類的便攜式電子裝置P上。四極接頭I的輸出端口 12可以是耳機麥克風接口的麥克風接點,接地端口 11可以是耳機麥克風接口的接地接點,第一輸入端口 13及第二輸入端口 14分別可以是耳機麥克風接口的左耳機接點及右耳機接點,然而,在某些便攜式電子裝置P中,四極接頭I的輸出端口 12可以是耳機麥克風接口的接地接點,接地端口 11可以是耳機麥克風接口的麥克風接點。
[0026]請參閱圖2及圖3A所示,紅外線感應器2包括一紅外線感應單元21、一放大器22、一模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器23、一屏蔽單元24及一室溫感測單元25。其中紅外線感應單元21電性連接于放大器22,放大器22電性連接于模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器23以輸出一紅外線信號的模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換值S3。舉例來說,紅外線感應單元21將紅外線轉(zhuǎn)換成電壓信號后,再通過放大器22將電壓信號放大,再通過模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器23將其轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號后才傳輸至微處理器3。此外,所述微處理器3電性連接于所述四極接頭I與所述紅外線感應器2之間,所述室溫感測單元25電性連接于所述微處理器3,以輸出一室溫測量溫度值S9。
[0027]請參閱圖2所示,屏蔽單元24包括一金屬殼體241,紅外線感應器2的紅外線感應單元21、放大器22、模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器23及所述室溫感測單元25都被封裝在金屬殼體241內(nèi),以使得紅外線感應單元21、放大器22、模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器23及所述室溫感測單元25都得到金屬殼體241的屏蔽。因此,當外接式溫度感測模塊D配置于便攜式電子裝置P上時可以屏蔽便攜式電子裝置P所發(fā)出的電磁波,避免測量時受到電磁波的干擾而造成測量上的誤差。
[0028]請參閱圖3A所示,舉例來說,四極接頭I的第一輸入端口 13及第二輸入端口 14交流耦合于微處理器3,四極接頭I的輸出端口 12交流耦合于微處理器3,四極接頭I的接地端口 11通過接地線SlO電性連接于微處理器3。當一致動信號SI通過第一輸入端口 13及第二輸入端口 14兩者其中之一以傳輸至微處理器3時,微處理器3會依據(jù)致動信號SI以傳輸一測量信號S2至紅外線感應器2,紅外線感應器2再依據(jù)測量信號S2來進行紅外線信號溫度測量以得到一紅外線信號的模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換值S3。紅外線感應器2再將模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換值S3傳輸至微處理器3進行計算以得到一依據(jù)一預定輻射率所產(chǎn)生的溫度測量值S4。溫度測量值S4接著通過四極接頭I的輸出端口 12傳輸出去。其中,預定輻射率可以使用一般最常見的物體表面輻射率為0.95的值通過紅外線測量公式計算。其中,紅外線測量公式為:T(()bj)4= (IR*Gain)/Emis+T(amb)4,其中:T(()bj)為待測物的溫度測量值,以絕對溫度表示;T(amb)為室溫測量溫度值,以絕對溫度表示;Emis為待測物的輻射率;IR為紅外線能量;Gain為所述紅外線感應器經(jīng)過校正的靈敏度參數(shù)。進一步言之,室溫測量溫度值S9也可以同樣的通過微處理器3以接著通過四極接頭I的輸出端口 12傳輸出去。
[0029]〔第二實施例〕
[0030]首先,請參閱圖3B及圖4所示,圖3B為本發(fā)明第二實施例的信號方塊示意圖,圖4為本發(fā)明第二實施例的流程圖。本發(fā)明第二實施例提供一種溫度感測方法,其包括下列步驟:如步驟S200所示,提供一外接式溫度感測模塊D,外接式溫度感測模塊D包括一四極接頭1、一紅外線感應器2及一微處理器3。其中,四極接頭I具有一輸出端口 12、一接地端口 11、一第一輸入端口 13及一第二輸入端口 14。舉例來說,四極接頭I可以是耳機麥克風接口,輸出端口 12可以是耳機麥克風接口的麥克風接點,接地端口 11可以是耳機麥克風接口的接地接點,第一輸入端口 13及第二輸入端口 14分別可以是耳機麥克風接口的左耳機接點及右耳機接點,然而,在某些便攜式電子裝置P中,四極接頭I的輸出端口 12可以是耳機麥克風接口的接地接點,接地端口 11可以是耳機麥克風接口的麥克風接點。其中,紅外線感應器2具有一紅外線感應單元21、一放大器22、一模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器23及室溫感測單元25。舉例來說,紅外線感應單元21、放大器22、模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器23及室溫感測單元25可以被一屏蔽單元24封裝,藉此隔離電磁波。四極接頭I的第一輸入端口 13及第二輸入端口14交流耦合于微處理器3,四極接頭I的輸出端口 12交流耦合于微處理器3,四極接頭I的接地端口 11通過接地線SlO電性連接于微處理器3。
[0031]如步驟S202所述,外接式溫度感測模塊D通過四極接頭I以電性連接于一便攜式電子裝置P上,再由便攜式電子裝置P提供一致動信號Si。舉例來說,只要是具有四極接頭I插孔的便攜式電子裝置P,都可應用于本發(fā)明。
[0032]請同時參閱圖3B及圖4所示。如步驟S204所示,傳輸一致動信號SI至微處理器3。舉例來說,致動信號SI可以由一便攜式電子裝置P內(nèi)的應用軟件通過第一輸入端口 13及第二輸入端口 14兩者其中之一傳輸至微處理器3當中。
[0033]如步驟S206所示,微處理器3依據(jù)致動信號SI以傳輸一測量信號S2至紅外線感應器2,藉此觸發(fā)紅外線感應器2進行測量。如步驟S208所示,紅外線感應器2依據(jù)測量信號S2來進行紅外線信號溫度測量以得到一紅外線信號的模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換值S3,再將模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換值S3傳輸至微處理器3當中。舉例來說,紅外線感應單元21將紅外線轉(zhuǎn)換成電壓信號后,再通過放大器22將電壓信號放大,之后再通過模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器23將其轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號的模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換值S3后,才傳輸至微處理器3中。
[0034]如步驟S210所示,產(chǎn)生兩組由所述微處理器依據(jù)兩個不同預定輻射率通過計算所述模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換值的溫度測量值S5。其中,模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換值S3傳輸至微處理器3進行計算以得到兩組分別依據(jù)輻射率為0.95及1.00的兩個不同的預定輻射率所產(chǎn)生的溫度測量值S5。一般而言,在正常情況下外接式溫度感測模塊D并無法知曉待測物是何種材質(zhì)的物體,而由于一般最常見的物體表面輻射率為0.95,因此以0.95作為默認值。而物體表面輻射率為1.00的物體代表物體為一黑體。
[0035]紅外線測量公式為:T((Aj)4=(IR*Gain)/EmiS+T(amb)4,其中:T(()bj)為待測物的溫度測量值,以絕對溫度表示;T(amb)為室溫測量溫度值,以絕對溫度表示;Emis為待測物的的輻射率;IR為紅外線能量;Gain為所述紅外線感應器經(jīng)過校正的靈敏度參數(shù)。其中T(amb)的室溫測量溫度值可由室溫感測單元25所輸出的一室溫測量溫度值S9而得。
[0036]通過紅外線測量公式的計算,可以計算出各種具有不同輻射率的物體的表面溫度,進而得到待測物的表面溫度值。因此,由步驟S210中可以得到物體表面輻射率為0.95及物體表面輻射率為1.00的兩組溫度測量值S5。最后,如步驟S212所示,通過四極接頭I的輸出端口 12傳輸兩組溫度測量值S5及所述室溫感測單元25所輸出的一室溫測量溫度值S9至一便攜式電子裝置P當中。其中,室溫感測單元25可以通過微處理器3所接收到的致動信號SI而觸發(fā),使室溫感測單元25測量室溫溫度以輸出室溫測量溫度值S9,然而本發(fā)明不以此為限,亦可以在上述任一步驟中先行測量室溫溫度,待傳輸兩組溫度計算值S5時同時將室溫測量溫度值S9傳輸至一便攜式電子裝置P當中。
[0037]本發(fā)明第二實施例所提供的溫度感測方法,通過使用者利用便攜式電子裝置P觸發(fā)外接式紅外線感測模塊D而可以得到物體表面輻射率為0.95及物體表面輻射率為1.00的兩組溫度測量值S5,再通過便攜式電子裝置P中的應用軟件處理兩組溫度測量值S5并將處理結(jié)果顯示給使用者知悉,抑或是將其傳輸至便攜式電子裝置P中給便攜式電子裝置P中的應用軟件運用。
[0038]〔第三實施例〕
[0039]首先,請參閱圖3B及圖5所示,圖5為本發(fā)明第三實施例的流程圖,本發(fā)明第三實施例提供一種溫度感測方法,其包括下列步驟:如步驟S300所示,提供一外接式溫度感測模塊D,外接式溫度感測模塊D包括一四極接頭1、一紅外線感應器2及一微處理器3。其中,四極接頭I具有一輸出