一种测量准确度高的耳温仪及其测量方法

摘要

本发明公开了一种测量准确度高的耳温仪及其测量方法，所述耳温仪包括耳温枪与充电座，耳温枪包括主板，主板上设有检测NTC电路，被配置为能够用于检测参考黑体面温度；充电座内部设有黑体，黑体下方设有热敏电阻，热敏电阻连接热敏电阻接线簧片，被配置为能够用于连通检测NTC电路。本发明的耳温仪能够结合耳温枪应用场景，采用黑体参考温度补偿耳温枪测温偏移温度，检测温度准确度高，而且本发明中被测量的检出率高。

权利要求

1.一种测量准确度高的耳温仪的测量方法，其特征是，包括以下步骤：

(1)探头插入耳套，等待耳套信号；

(2)出现显示耳套与探头结合的信号后，将耳温枪插入耳温枪定位结构，连通NTC检测电路，等待黑体温度信号；

(3)测温状态灯亮；

(4)将探头深入耳道；

(5)按下检测键，2～3s后读取数据；

(6)计算、存储、显示结果温度；

计算模块进行计算，得到结果温度，结果温度T’的计算，包括b＝T1‑T   (1)

T0＝t0+273.15   (3)

其中，T表示参考黑体面温度，T1表示热电堆传感器测得黑体面的温度；

T’表示最终显示的结果温度，t0为环境温度；k是热电堆光‑电转换系数；

V是热电堆传感器输出电信号，V以伏为单位；B是固定截距；

(7)退出耳套标志；

所述耳温枪包括主板，主板上设有检测NTC电路，被配置为能够用于检测参考黑体面温度；充电座内部设有黑体，黑体下方设有热敏电阻，热敏电阻连接热敏电阻接线簧片，被配置为能够用于连通检测NTC电路。

2.根据权利要求1所述的一种测量准确度高的耳温仪的测量方法，其特征是，耳温枪前端设有金属连接片，被配置为能够与热敏电阻接线簧片接触连接，进而连通耳温枪内部检测NTC检测电路。

3.根据权利要求1所述的一种测量准确度高的耳温仪的测量方法，其特征是，充电座内部设置有充电簧片。

4.根据权利要求1所述的一种测量准确度高的耳温仪的测量方法，其特征是，充电座内部还设置有耳温枪定位结构。

5.根据权利要求1所述的一种测量准确度高的耳温仪的测量方法，其特征是，耳温枪定位结构包括耳套定位槽，被配置为能够容纳耳套。

6.根据权利要求1所述的一种测量准确度高的耳温仪的测量方法，其特征是，热敏电阻位于耳套定位槽底部。

7.根据权利要求1所述的一种测量准确度高的耳温仪的测量方法，其特征是，主板上设有计算模块，被配置为能够计算被测物体的真实温度值。

8.根据权利要求1所述的一种测量准确度高的耳温仪的测量方法，其特征是，耳温枪还包括耳温探测头，耳温探测头包括探头结构、热电堆传感器。

说明书

一种测量准确度高的耳温仪及其测量方法

技术领域

[0001] 本发明具体涉及一种测量准确度高的耳温仪及其测量方法。

背景技术

[0002] 车站、机场、医院、港口、学校等公共场所经常需要进行体温检测，找出发热人员，特别是出现疫情的情况下体温检测更为重要。

[0003] 耳温枪是属于非接触遥测式的温度测量仪，它是利用检测鼓膜(相当于下视丘)所发出的红外线光谱来决定体温。

[0004] 现有技术中，耳温枪的种类与型号很多，但是普遍存在耳温枪在实际应用中存在温度测量不准确的情况。在面临环境温度，距离等发生变化时，检测得到的温度存在偏差。

发明内容

[0005] 针对上述情况，为克服现有技术的缺陷，本发明提供一种测量准确度高的耳温仪及其测量方法。

[0006] 为了实现上述目的，本发明提供以下技术方案：

[0007] 一种测量准确度高的耳温仪，包括耳温枪与充电座，耳温枪包括主板，主板上设有检测NTC电路，被配置为能够用于检测参考黑体面温度；充电座内部设有黑体，黑体下方设有热敏电阻，热敏电阻连接热敏电阻接线簧片，被配置为能够用于连通检测NTC电路。

[0008] 进一步地，耳温枪前端设有金属连接片，被配置为能够与热敏电阻接线簧片接触连接，进而连通耳温枪内部检测NTC检测电路。

[0009] 进一步地，充电座内部设置有充电簧片。

[0010] 进一步地，充电座内部还设置有耳温枪定位结构。

[0011] 进一步地，耳温枪定位结构包括耳套定位槽，被配置为能够容纳耳套。

[0012] 进一步地，热敏电阻位于耳套定位槽底部。

[0013] 进一步地，主板上设有计算模块，被配置为能够计算被测物体的真实温度值。

[0014] 进一步地，耳温枪还包括耳温探测头，耳温探测头包括探头结构、热电堆传感器。

[0015] 一种测量准确度高的耳温仪的测量方法，所述耳温仪为以上所述的耳温仪，包括以下步骤：

[0016] (1)探头插入耳套，等待耳套信号；

[0017] (2)出现耳套信号后，将耳温枪插入耳温枪定位结构，连通NTC检测电路，等待黑体温度信号；

[0018] (3)测温状态灯亮；

[0019] (4)将探头深入耳道；

[0020] (5)按下检测键，2～3s后读取数据；

[0021] (6)计算、存储、显示结果温度；

[0022] (7)退出耳套标志。

[0023] 进一步地，步骤(6)中，计算模块进行计算，得到结果温度，结果温度T’的计算，包括

[0024] b＝T1‑T   (1)

[0025]

[0026] T0＝t0+273.15   (3)

[0027] 其中，T表示参考黑体面温度，T1表示热电堆传感器测得黑体面的温度；

[0028] T’表示最终显示的结果温度，t0为环境温度；k是热电堆光‑电转换系数；

[0029] V是热电堆传感器输出电信号，V以伏为单位；B是固定截距。

[0030] 本发明的有益效果是：

[0031] 本发明的耳温仪能够结合耳温枪应用场景，采用黑体参考温度补偿耳温枪测温偏移温度，检测温度准确度高，而且本发明中被测量的检出率高。

附图说明

[0032] 图1是充电座的剖面图(显示出了充电座内部的结构)。

[0033] 图2是本发明测量方法的示意图。

具体实施方式

[0034] 为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行描述和说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。基于本申请提供的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

[0035] 在本申请中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本申请的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域普通技术人员显式地和隐式地理解的是，本申请所描述的实施例在不冲突的情况下，可以与其它实施例相结合。

[0036] 除非另作定义，本申请所涉及的技术术语或者科学术语应当为本申请所属技术领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本申请所涉及的“一”、“一个”、“一种”、“该”等类似词语并不表示数量限制，可表示单数或复数。本申请所涉及的术语“包括”、“包含”、“具有”以及它们任何变形，意图在于覆盖不排他的包含；本申请所涉及的“连接”、“相连”、“耦接”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接，而是可以包括电气的连接，不管是直接的还是间接的。本申请所涉及的“多个”是指大于或者等于两个。“和/或”描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，“A和/或B”可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。本申请所涉及的术语“第一”、“第二”、“第三”等仅仅是区别类似的对象，不代表针对对象的特定排序。

[0037] 一种测量准确度高的耳温仪，包括耳温枪与充电座，耳温枪能够与充电座结合，充电座被配置为能够为耳温枪充电。在一些优选的方式中，耳温枪包括主板，主板上设有检测NTC电路，被配置为能够检测得到参考黑体面温度。如图1所示，充电座内部设有黑体，黑体下方设有热敏电阻，热敏电阻连接热敏电阻接线簧片，热敏电阻接线簧片被配置为能够用于连通检测NTC电路。

[0038] 在一些优选的方式中，如图1所示，热敏电阻接线簧片包括两个接线端，一个接线端可以连接负极，另一个接线端可以连接负极。在一些优选的方式中，热敏电阻接线簧片为弹性的接线簧片，这样使得接线簧片与其他部件的结合较为紧密，能够形成良好地接触，避免连接断开。

[0039] 在一些优选的方式中，耳温枪前端侧面设有金属连接片，所述金属连接片被配置为能够与热敏电阻接线簧片接触连接，进而连通耳温枪内部检测NTC电路，可以测得参考黑体面的标准温度。在一些优选的方式中，具体实施时，耳温枪前端侧面处设有两个金属连接片，其中一个金属连接片可以连接正极，另一个金属连接片可以连接负极，两个金属连接片一端分别与两个热敏电阻接线簧片连接，两个金属连接片的另一端分别与检测NTC电路连接，进而形成检测回路，连通整个检测NTC电路，能够检测得到参考黑体面的温度。

[0040] 在一些优选的方式中，所述金属连接片为铜片。

[0041] 在一些优选的方式中，如图1所示，充电座内部一端设置有充电金属簧片，能够与耳温枪外壳上的充电金属簧片接触连接，进而给耳温枪充电。

[0042] 在一些优选的方式中，如图1所示，充电座内部设有耳套仓，耳套仓位于充电座的中部位置。在一些优选的方式中，耳套仓下方设有支撑件，耳套仓设置成倾斜的结构，这样便于在耳套仓取用耳套。

[0043] 在一些优选的方式中，如图1所示，充电座内部设有耳温枪定位结构，被配置为能够使耳温枪固定在充电座内部，也就是说耳温枪在充电座内部具有固定的位置，避免耳温枪在充电座内部晃动，移位等。

[0044] 在一些优选的方式中，耳温枪定位结构包括耳套定位槽，被配置为用于放置耳套，耳温枪的探头能够与耳套结合，进而实现耳温枪的定位。在一些优选的方式中，耳套定位槽可以是卡槽的形式，耳套可以放置在卡槽内部，耳温枪的探头可以放入耳套中，进而能够使耳温枪处于充电座内部，固定耳温枪，避免耳温枪在充电座中晃动，移位。

[0045] 在一些优选的方式中，热敏电阻位于耳套定位槽底部。热敏电阻上部接触连接有标准黑体薄片，热敏电阻与热敏电阻接线簧片连接。

[0046] 在一些优选的方式中，黑体薄片采用热熔小的金属，只吸收光，不反射，在一些优选的方式中，黑体薄片的厚度为毫米级。黑体薄片越薄，其紧贴的NTC高精度热敏电阻温度值与黑体薄片越接近。反过来说，如果黑体厚度很厚，则黑体上表面与下表面就会存在温差，NTC检测电路测出来的温度(即黑体下表面的温度)就不能代表黑体上表面的温度了。

[0047] 在一些优选的方式中，耳温枪还包括耳温探测头，耳温探测头包括探头结构、热电堆传感器，热电堆传感器与主板连接。

[0048] 在一些优选的方式中，主板上设有计算模块，被配置为能够计算得到被测物体的真实温度值(即经过校准的温度值)。

[0049] 在一些优选的方式中，主板上设有一路检测NTC电路。NTC是负温度系数的热敏电阻，即随着温度上升阻值变小(呈指数关系)。检测NTC电路被配置为能够提供准确的参考黑体面温度，作为实时校准标准值T，并能够将所述标准值T传输至主板的计算模块。

[0050] 在一些优选的方式中，热电堆传感器测得的黑体面温度值T1也被传输至计算模块，计算模块能够计算得到两者的差值b；b的计算公式如下：

[0051] b＝T1‑T   (1)

[0052] 当耳温枪去测目标物体温度时，热电堆传感器测得所述目标物体的温度为T2，那么，所述物体的实际温度为：T’＝T2‑b，

[0053]

[0054] T0＝t0+273.15   (3)

[0055] 由公式(1)‑(2)可以得到：

[0056]

[0057] 由公式(3)‑(4)，能够得到最终显示的结果温度T’。

[0058] 其中，t0为环境温度；k是热电堆光‑电转换系数；V是热电堆传感器输出电信号，V以伏为单位；B是一个固定截距，与稳定时热电堆所处空间温度、被测物体外环境温度的差异相关。

[0059] 本发明测温的原理为：

[0060] 根据黑体辐射原理——普朗克定律，如下公式，人体体温中心辐射波长在9.36um附近，覆盖5～14nm波段。根据该原理，体温越高，该波段范围辐射越强。

[0061] 普通方法常用下式计算和校准温度：

[0062] V以伏为单为，T0＝t0+273.15，t0为环境温度：

[0063]

[0064] 一般耳温枪或额温枪要求环境温度稳定，此时B值才能适用。

[0065] 但实际应用中，环境温度存在波动(如房间温度差异，空调工作等)，导致NTC所测基准温度与热电堆冷端温度的存在差值，公式(1)就不适用了。

[0066] 然而任何计量器具，在变化室温环境中，在短时间如60S内一般不会产生太大波动，根据调制思想，时间间隔越短，系统信号与背景信号差值则可以提高被测量的检出限和检出率。

[0067] 本发明中，在套入耳套的时候，耳温枪前端设有金属连接片，能够与热敏电阻接线簧片接触连接，连通耳温枪内部检测NTC检测电路，测量参考黑体面温度T，黑体面检测温度T1与T的差值作为b带入公式(4)计算，将目标物体温度值进行矫正。

[0068] 一种测量准确度高的耳温仪的测量方法，如图2所示，包括以下步骤：

[0069] (1)开机，探头插入耳套，等待耳套信号，

[0070] (2)出现耳套信号，显示耳套与探头结合(即探头已经插入耳套)，然后将耳温枪插入耳温枪定位结构，耳套位于耳套定位槽中，此时，耳温枪前端侧面的金属连接片与耳套侧面的热敏电阻接线簧片接触连接，连通NTC检测电路，可以测得参考黑体面的温度T，同时，热电堆传感器可以测得黑体面温度T1；

[0071] (3)测温状态灯亮(黑体面温度测温完成)，将探头深入耳道；

[0072] (4)按下检测键，2～3s后读取热电堆/参考温度数据/耳道深度数据等；

[0073] (5)计算/存储/显示结果温度；

[0074] (6)退出耳套标志。

[0075] 步骤(5)中，耳温枪的计算模块进行计算，得到结果温度，结果温度T’的计算，包括[0076] b＝T1‑T   (1)

[0077]

[0078] T0＝t0+273.15   (3)

[0079] 其中，T表示参考黑体面温度，T1表示热电堆传感器测得黑体面的温度；

[0080] T’表示最终显示的结果温度，t0为环境温度；k是热电堆光‑电转换系数；

[0081] V是热电堆传感器输出电信号，V以伏为单位；B是固定截距。

[0082] 本实施例中的其他部件或者其他实施方式可以采用现有技术中常规的部件或者方式即可。

[0083] 实施例2

[0084] 本实施例中，耳温枪包括外壳、主板、耳温探测头与耳套，主板与耳温探测头连接，主板位于外壳内部，耳温探测头一部分位于外壳内部，另一部分位于外壳外部，用于检测温度。

[0085] 在一些优选的方式中，外壳内部设有电池槽，用于放置电池。在一些优选的方式中，外壳外部设有充电金属簧片，充电金属簧片与电池连接，电池还与主板连接。

[0086] 在一些优选的方式中，耳温探测头包括探头结构、热电堆传感器组件、转接板和耳套模块；在一些优选的方式中，探头结构包括3道耳道接触涂层、热电堆安装结构、转接板安装结构。

[0087] 在一些优选的方式中，热电堆传感器组件包括热电堆传感器、柔性连接电路；在一些优选的方式中，热电堆传感器为自恒温热电堆传感器，所述热电堆传感器与柔性连接电路连接，柔性连接电路与转接板连接，转接板与主板连接。

[0088] 在一些优选的方式中，热电堆传感器安装在耳温探头结构最前端，靠近被测表面。

[0089] 在一些优选的方式中，耳套模块包括：基础结构体、耳套探测杆和弹簧及耳套。基础结构体与耳套探测杆连接，耳套探测杆与弹簧直接或者间接连接。在一些优选的方式中，耳温探测头结构和耳套模块的结构通过卡扣紧固。在一些优选的方式中，耳套采用的材料的热辐射透过率>80％。

[0090] 当耳套套入耳温探测头，弹簧被压缩，耳套探测杆接触转接板触点开关，主板接收到耳套套入信号；主板上的屏幕则有耳套配套标识提醒。

[0091] 将带有耳套的耳温探测头深入耳道，当3道耳道接触涂层接触到耳道，检测电路检测到这一动作信号，并判断入耳深度，并用于检测温度矫正；

[0092] 以上两信号均成立，按检测键则进行正常耳温检测，同时有声光提示。

[0093] 在一些优选的方式中，主板上设有计算模块，被配置为能够计算被测物体的真实温度值(即经过校准的温度值)。

[0094] 本实施例中的其他实施方式与实施例1相同。

[0095] 本领域的技术人员应该明白，以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

[0096] 以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。