基于智能移动终端的便携红外测温设备

技术领域

本发明涉及红外测温技术领域，具体公开了基于智能移动终端的便携红外测温设备。

背景技术

红外测温技术在生产过程中，在产品质量控制和监测，设备在线故障诊断和安全保护以及节约能源等方面发挥了着重要作用。近20年来，非接触红外人体测温仪在技术上得到迅速发展，性能不断完善，功能不断增强，品种不断增多，适用范围也不断扩大。比起接触式测温方法，红外测温有着响应时间快、非接触、使用安全及使用寿命长等优点。非接触红外测温仪包括便携式、在线式和扫描式三大系列，并备有各种选件和计算机软件，每一系列中又有各种型号及规格。在不同规格的各种型号测温仪中，正确选择红外测温仪型号对使用者来说是十分重要的。

如专利号为CN201520005512.7的实用新型公开了一种智能移动终端红外测温仪，其包括依次连接的探测单元、电路单元和传输单元；以及设置在智能移动终端内的智能移动终端APP；探测单元，其用于探测红外信号，并将探测到的红外信号输出至电路单元；电路单元，其采集智能移动终端的电压信号，并将该电压信号进行升压转换输出至探测单元；以及将从探测单元接收到的红外信号传输至传输单元；传输单元，其用于采集智能移动终端的电压信号供给电路单元，并将从电路单元接收的红外信号传导给智能移动终端的CPU。该实用新型减少了透镜生产重新进行标定校准的复杂流程，减少了电池使用带的环境污染，具有生产工艺简便快捷、环保、数据处理快、测量精确、体积小巧、方便使用等优点。但是，该实用新型依旧存在很多不足之处，例如：占用空间大，不能折叠收纳，不便于携带；监测的数据易发生变动，导致检测数据出现误差。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术存在的不能折叠收纳，不便于携带的问题；以及检测测的数据易发生变动，导致检测数据出现误差的问题，设计一种能够有效解决上述问题的便携红外测温设备。

本发明是通过以下技术方案实现的：

一种基于智能移动终端的便携红外测温设备，包括机身和手柄，所述机身的前端面安装有红外温度传感器和激光瞄准器，所述激光瞄准器设置于所述红外温度传感器的上方，所述机身的内部设有印刷电路板，所述印刷电路板上集成安装有单片机、信息储存模块、时间模块、射频识别器、通信模块及电源电压转换器；所述通信模块的信号输入端与所述信息储存模块的信号输出端电性连接，所述通信模块通过无线网络与外部的智能终端进行连接，所述机身的下端面安装有读卡接口，所述读卡接口与所述射频识别器电性连接，所述读卡接口内部插接有地点信息芯片；所述机身的上端面安装有环境温度传感器、指示灯及报警蜂鸣器；所述机身的后端面设有LCD显示屏和控制区，所述控制区上设有电源开关键、射频开关键、红外测温开关键、重新测量复位键、激光瞄准器开关键及报警复位开关键；

所述机身的下端面还固定有铰接座，所述铰接座上固定设置有销轴，所述销轴贯穿所述铰接座，所述销轴的前侧外壁固定有齿轮；

所述手柄的上端开设有凹槽，所述凹槽的前、后内壁均固定有轴承座，两个所述轴承座之间转动安装有所述销轴，所述手柄的左侧壁安装有测量扳机，所述手柄的前侧壁开设有矩形槽，所述矩形槽的内部滑动安装有滑钮，所述滑钮的后端面固定有上连接杆和下连接杆，所述上连接杆的顶端固定有弧形齿，所述弧形齿的上端面与所述齿轮的外壁之间为卡合连接，所述下连接杆的底端固定有平板，所述平板下表面与所述矩形槽背面安装的托板之间固定有复位弹簧；所述手柄的后侧壁还安装有电池盒，所述电池盒内部安装有两节干电池，所述电池盒的外壁安装有电池盖板。

作为上述方案的进一步设置，所述矩形槽的底面开设有用于所述上连接杆及下连接杆自由通过的条形槽，所述矩形槽的左、右内壁均开设有移动槽，所述滑钮的左、右外壁均固定有与所述移动槽配合安装的滑棒，所述滑钮的外壁开设有防滑纹。

作为上述方案的进一步设置，所述防滑纹由若干条细沟槽组成，若干条所述细沟槽之间为平行设置或者垂直交错设置。

作为上述方案的进一步设置，所述单片机的信号输入端分别与所述时间模块、射频识别器、环境温度传感器、红外温度传感器的信号输出端电性连接，所述单片机的信号输出端分别与所述信息存储模块、所述激光瞄准器、LCD显示屏、报警蜂鸣器电性连接。

作为上述方案的进一步设置，所述单片机由所述干电池进行供电，所述电源电压转换器将所述干电池的电压升高之后与所述单片机电性连接。

作为上述方案的进一步设置，所述印刷电路板上还安装有判断模块，其具体工作过程为：所述判断模块会实时对红外温度传感器检测的温度数据进行判断，并使用所述时间模块进行计时辅助，当测得的温度数值跳动且具体数值不能稳定在S后以内，此时的温度数值不会传递至所述单片机；当温度数据稳定在一个数值并持续S后，所述判断模块即会将此温度数据依次发送至所述单片机及信息储存模块，所述单片机会将测试结束信号发送至所述指示灯，所述指示灯即会发光。

作为上述方案的进一步设置，所述机身的前端套接有保护盖，所述机身的前、后侧壁还开设有散热孔。

作为上述方案的进一步设置，所述LCD显示屏上显示的信息包括：被测物体温度、环境温度、采集时间及电池余量。

作为上述方案的进一步设置，所述红外温度传感器的测温范围为-20℃～160℃，测量精度为±0.1℃，物距比为8∶1。

作为上述方案的进一步设置，所述智能终端为智能手机、平板电脑、PC机中的一种或者多种。

有益效果：

1、本发明现有技术相比，通过在手柄的前侧壁开设有矩形槽，矩形槽的内部滑动安装有滑钮，初始状态滑钮在复位弹簧的作用下，被顶向矩形槽的顶端，此时弧形齿刚好卡合在齿轮的外壁，在滑钮的左右限制下齿轮被限制转动，从而机身不会转动；当需要携带红外测温设备时，可向下推动滑钮，滑钮会带动弧形齿向下移动，直至弧形齿与齿轮分离开，此时即可将机身向下转动，直至机身与手柄在一起，再松开手柄，在复位弹簧的恢复弹力下，弧形齿会重新与齿轮卡合，机身也会被固定住，因此可减小设备的占用空间，便于折叠携带，且操作简单，具有极大的市场前景；另外，还可将机身向上或者向上转动任意角度，再使用弧形齿对齿轮进行卡合，因此机身可以停留在多个角度，在测温的使用过程也更加灵活，可用在不同的场景。

2、本发明现有技术相比，通过在印刷电路板上安装有判断模块，判断模块会实时对红外温度传感器检测的温度数据进行判断，并使用时间模块进行计时辅助，当测得的温度数值跳动且具体数值稳定时间≥2s时，此时指示灯即会发光，意味着已检测到该次测温的最终数据，有利于提高数据检测的准确性，大大减小因读数发送的误差。

3、本发明现有技术相比，通过在机身的前端套接有保护盖，机身的前、后侧壁还开设有散热孔，保护盖的设置有利于保护红外温度传感器和激光瞄准器不受外界灰尘影响，散热孔的设置有利于机身内部电器元件的散热，提高了红外测温设备的使用寿命。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明的第一视角立体结构图；

图2为本发明的第二视角立体结构图；

图3为本发明的中A处放大结构示意图；

图4为本发明的第三视角立体结构图；

图5为本发明中机身的仰视图；

图6为本发明中机身的内部结构示意图；

图7为本发明的立体分解示意图；

图8为本发明中弧形齿与齿轮之间的工作示意图；

图9为本发明的电路控制模块示意图；

图10为本发明收纳折叠后的结构示意图；

图11为本发明实施例2中机身的内部结构示意图；

图12为本发明中判断模块的工作流程示意图；

图13为本发明实施例3的结构示意图；

图14为本发明的工作原理示意图。

1-机身，2-手柄，3-红外温度传感器，4-激光瞄准器，5-印刷电路板，6-单片机，7-信息储存模块，8-时间模块，9-射频识别器，10-通信模块，11-电源电压转换器，12-智能终端，13-读卡接口，14-地点信息芯片，15-环境温度传感器，16-指示灯，17-报警蜂鸣器，18-LCD显示屏，19-控制区，191-电源开关键，192-射频开关键，193-射频开关键，194-重新测量复位键，195-激光瞄准器开关键，196-报警复位开关键，20-铰接座，21-销轴，22-齿轮，23-凹槽，24-轴承座，25-测量扳机，26-矩形槽，27-滑钮，28-上连接杆，29-下连接杆，30-弧形齿，31-平板，32-复位弹簧，33-电池盒，34-干电池，35-电池盖板，36-条形槽，37-移动槽，38-滑棒，39-防滑纹，40-判断模块，41-保护盖，42-散热孔。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本申请方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本申请保护的范围。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图1～14，并结合实施例来对本发明的血液透析用组合式保护装置进行具体说明。

实施例1

实施例1介绍了一种基于智能移动终端的便携红外测温设备，参考图1和图2，包括机身1和手柄2，机身1的前端面安装有红外温度传感器3和激光瞄准器4，激光瞄准器4设置于红外温度传感器3的上方；参考图6，机身1的内部设有印刷电路板5，印刷电路板5上集成安装有单片机6、信息储存模块7、时间模块8、射频识别器9、通信模块10及电源电压转换器11；通信模块10的信号输入端与信息储存模块7的信号输出端电性连接，通信模块10通过无线网络与外部的智能终端12进行连接，智能终端12为智能手机、平板电脑和PC机；参考图5，机身1的下端面安装有读卡接口13，读卡接口13与射频识别器9电性连接，读卡接口13内部插接有地点信息芯片14；参考图5，机身1的上端面安装有环境温度传感器15、指示灯16及报警蜂鸣器17；参考图1和图4，机身1的后端面设有LCD显示屏18和控制区19，LCD显示屏18上显示的信息包括：被测物体温度、环境温度、采集时间及电池余量；控制区19上设有电源开关键191、射频开关键192、红外测温开关键193、重新测量复位键194、激光瞄准器开关键195及报警复位开关键196；

参考图5，机身1的下端面还固定有铰接座20，铰接座20上固定设置有销轴21，销轴21贯穿铰接座20，销轴21的前侧外壁固定有齿轮22；机身1的前、后侧壁还开设有散热孔42；

参考图2、图3、图7和图8，手柄2的上端开设有凹槽23，凹槽23的前、后内壁均固定有轴承座24，两个轴承座24之间转动安装有销轴21，手柄2的左侧壁安装有测量扳机25，手柄2的前侧壁开设有矩形槽26，矩形槽26的内部滑动安装有滑钮27，滑钮27的后端面固定有上连接杆28和下连接杆29，上连接杆28的顶端固定有弧形齿30，弧形齿30的上端面与齿轮22的外壁之间为卡合连接，下连接杆29的底端固定有平板31，平板31下表面与矩形槽26背面安装的托板之间固定有复位弹簧32；参考图4，手柄2的后侧壁还安装有电池盒33，电池盒33内部安装有两节干电池34，电池盒33的外壁安装有电池盖板35。

参考图3，矩形槽26的底面开设有用于上连接杆28及下连接杆29自由通过的条形槽36，矩形槽26的左、右内壁均开设有移动槽37，滑钮27的左、右外壁均固定有与移动槽配合安装的滑棒38，滑钮27的外壁开设有防滑纹39；防滑纹39由若干条细沟槽组成，若干条细沟槽之间为平行设置或者垂直交错设置。

参考图9，单片机6的信号输入端分别与时间模块8、射频识别器9、环境温度传感器15、红外温度传感器3的信号输出端电性连接，单片机6的信号输出端分别与信息存储模块7、激光瞄准器4、LCD显示屏18、报警蜂鸣器17电性连接；单片机6由干电池34进行供电，电源电压转换器11将干电池34的电压升高之后与单片机6电性连接；其中，红外温度传感器3的测温范围为-20℃～160℃，测量精度为±0.1℃，物距比为8∶1，测量精度搞，具有低功耗运行模式、节能模式等；单片机6选择MSP430系列单片机，MSP430系列单片机集成了模拟电路、数字电路以及微处理器为一体，指令简单方便，大大方便了科研人员的研发设计，简化了硬件电路结构设计以及编程；各部分的功能为：(1)射频识别器9能对地点信息芯片14中实时采集的信息进行处理，并存储在信息存储模块7内部；(2)激光瞄准器4在开机时即开启，为温度测量做准备，为了省电、延长设备使用时间，可以根据需求通过激光瞄准器开关键195来控制激光瞄准器的开关；(3)借助时间模块8可以实时的记录温度采集时的时问，并将时间信息经单片机6写入到信息存储模块7中暂存；(4)环境温度传感器15采集温度时的环境温度并写入信息存储模块7中暂存，根据设计好的红外测温误差补偿算法计算出修正温度，当计算出的修正温度不在设定的正常温度区问时，报警蜂鸣器17会自动报警，可以通过报警复位开关键196进行报警复位，关闭报警蜂鸣器17；(5)信息存储模块7中信息储存采用TXT格式，方便后续与智能终端12通信，并生成报表。

实施例1在具体使用时，初始状态下滑钮27位于矩形槽26的顶端，此时弧形齿30刚好卡合在齿轮22的外壁，在滑钮27的左右限制下齿轮22被限制转动，从而机身1不会转动；当需要携带红外测温设备时，可向下推动滑钮27，滑钮27会带动弧形齿30向下移动，直至弧形齿30与齿轮22分离开，此时即可将机身1向下转动，直至机身1与手柄2在一起，此时的状态图可参照图10，再松开手柄2，在复位弹簧32的恢复弹力下，弧形齿30会重新与齿轮22卡合，机身1也会被固定住，因此可减小设备的占用空间，便于携带，且操作简单，具有极大的市场前景；另外，还可将机身1向上或者向上转动任意角度，再使用弧形齿30对齿轮22进行卡合，因此机身1可以停留在多个角度，在测温的使用过程也更加灵活，可用在不同的场景。

实施例2

实施例2在实施例1的基础上，参照图11和图12，印刷电路板5上还安装有判断模块40，其具体工作过程为：判断模块40会实时对红外温度传感器3检测的温度数据进行判断，并使用时间模块8进行计时辅助，当测得的温度数值跳动且具体数值不能稳定在2S后以内，此时的温度数值不会传递至单片机6；当温度数据稳定在一个数值并持续2S后，判断模块40即会将此温度数据依次发送至单片机6及信息储存模块7，单片机6会将测试结束信号发送至指示灯16，指示灯16即会发光。

实施例2在测得的温度数值跳动且具体数值稳定时间≥2s时，此时指示灯16即会发光，意味着已检测到该次测温的最终数据，有利于提高数据检测的准确性，大大减小因读数发送的误差；而指示灯16没有发光后，则意味着检测的数据不稳定，需要保持手不要动，直接将最终数据检测出来。

实施例3

实施例3在实施例2的基础上，如图13所示，机身1的前端套接有保护盖41，保护盖41的设置有利于保护红外温度传感器3和激光瞄准器4不受外界灰尘影响，机身1的前、后侧壁还开设有散热孔42，散热孔42的设置有利于机身1内部电器元件的散热，提高了红外测温设备的使用寿命。

如图14所示，本发明的工作机理为：一切温度高于绝对零度的物体都在不停地向周围空间发出红外辐射能量，红外辐射能量的大小按波长的分布与它的表面温度有着十分密切的关系。因此，通过对物体自身发出的红外能量的测量，便能准确地测出它的表面温度。本发明的红外测温设备能接收多种物体自身发射出的不可见红外辐射能量，红外辐射是电磁频谱的一部分，红外位于可见光和无线电波之间，当红外测温设备测温时，被测物体发射出的红外辐射能量，通过测温设备的光学系统在红外温度传感器3上转为电信号，并通过单片机6数据处理后，最终由红外测温设备的LCD显示屏18显示出来。

以上仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。