專利名稱：紅外攝溫儀及其攝溫方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種紅外攝溫儀，尤其是一種集成了單點紅外測溫系統(tǒng)、內(nèi)置攝像系 統(tǒng)和彩屏顯示系統(tǒng)的、可以將目標物體、目標物體的具體測試位置和溫度同時顯示在彩屏 上、并以圖片或視頻方式長期保存測試結(jié)果的紅外攝溫儀以及實現(xiàn)該目的的攝溫方法。
背景技術(shù)：
目前使用的紅外測溫儀已有一部分帶有了液晶顯示屏，可以將測量到的溫度數(shù) 值等信息顯示在液晶顯示屏上，申請人之前申請的“帶有USB接口的無線發(fā)射和接收通 信的紅外線測試儀”(申請?zhí)?200720117972. 4)、“帶USB接口的移動存儲器的紅外線測 溫儀”(申請?zhí)?008200915354)、“一種人體及物體表面非接觸紅外線測溫儀”(申請?zhí)?200820147255)專利中都帶有液晶顯示裝置，但這些液晶顯示裝置通常只采用單色點陣或 段碼顯示屏，無法顯示圖片，也無法用顏色來區(qū)別測試數(shù)據(jù)，只能顯示簡單的功能和數(shù)據(jù)。 現(xiàn)在國內(nèi)使用的紅外測溫儀也不帶有圖片、視頻攝錄、采集系統(tǒng)，對于數(shù)據(jù)不能及時保留， 也無法記錄測試物體的準確部位。而通常情況下，使用者需要了解所測物體溫度的詳細情 況，特別是單點紅外溫度的測量，目前的紅外測溫儀是無法記錄下來的。

發(fā)明內(nèi)容
為解決上述難題，克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，本發(fā)明旨在提供一種集成了單 點紅外測溫系統(tǒng)、內(nèi)置攝像系統(tǒng)和彩屏顯示系統(tǒng)的紅外攝溫儀以及實現(xiàn)將目標物體、目標 物體的具體測試位置和溫度同時顯示在彩屏上、并以圖片或視頻方式長期保存測試結(jié)果的 攝溫方法。為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明包括彩色液晶顯示屏、功能按鍵、機殼、手柄蓋、攝錄裝 置、激光發(fā)射孔、紅外測量孔、溫濕度測量裝置、測量開關(guān)、SD卡、K型插座以及USB輸出插 頭。所述的激光發(fā)射孔中設(shè)有激光組件I和激光組件II，所述的紅外測量孔中設(shè)有紅 外接收傳感器和紅外聚焦透鏡，所述的攝錄裝置中設(shè)有攝像組件。所述的彩色液晶顯示屏為一 24位色TFT顯示屏。本發(fā)明的特征在于，本發(fā)明的紅外攝溫儀進行攝溫時，所述的攝錄裝置中的攝像 組件對目標物體進行拍攝，所述的激光發(fā)射孔分為兩個，所述的兩個激光發(fā)射孔中的激光 組件I和激光組件II通過激光二極管從激光發(fā)射孔中射出激光，輔助瞄準目標物體上的需 要測量溫度的單點位置，所述的紅外測量孔測量到目標物體的單點溫度，攝錄裝置拍攝目 標物體圖像、目標物體上測量溫度的具體位置和紅外測量孔測量目標物體的單點溫度即時 在彩色液晶顯示屏上顯示。所述紅外測量孔在非接觸狀態(tài)下測試物體表面的溫度，按下測量開關(guān)，通過紅外 接收傳感器和紅外聚焦透鏡將目標物體的能量匯聚，再經(jīng)過溫度放大電路和CPU線性校準 電路處理后，輸入到ADC模數(shù)轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換，再通過測量中央處理器將信號傳遞到主控處理
4器，主控處理器與彩屏控制電路相連，所述的彩屏控制電路與彩屏驅(qū)動電路相連，彩屏驅(qū)動 電路與彩色液晶顯示屏相連。所述的激光發(fā)射孔分為兩個，所述的激光發(fā)射孔中的激光組件I和激光組件II通 過激光二極管從激光發(fā)射孔中射出激光，用于輔助瞄準被測物體的表面。本發(fā)明的另一特征在于，所述的攝錄裝置用于拍攝所測物體的圖像及視頻，所述 的攝錄裝置與主控處理器相連，主控處理器與彩屏控制電路相連，所述的彩屏控制電路與 彩屏驅(qū)動電路相連，彩屏驅(qū)動電路與彩色液晶顯示屏相連，將所拍攝的圖像及視頻通過彩 色液晶顯示屏顯示，并同時顯示溫度。本發(fā)明的又一特征在于，所述的溫濕度測量裝置用于測量空氣溫度、濕度、露點溫 度，溫濕度測量裝置與測量中央處理器相連，測量中央處理器與主控處理器相連，主控處理 器與彩屏控制電路相連。本發(fā)明的特征還在于，所述的手柄蓋中設(shè)有SD卡，用于存儲數(shù)據(jù)。本發(fā)明的特征又在于，所述的測量開頭上方設(shè)有一個K型插座和一個USB輸出插 頭，K型插座用于連接K型測溫裝置，K型測溫裝置的一端插入K型插座中，另一端與所測量 的物體相連，可以測量物體的溫度，所述的K型插座與測量中央處理器相連，將所測量的數(shù) 據(jù)傳送給主控處理器，再傳遞到彩屏控制電路，并通過彩屏驅(qū)動電路將數(shù)據(jù)顯示在彩色液 晶顯示屏上。所述的USB輸出插頭用于連接電腦終端。本發(fā)明紅外攝溫儀的攝溫工作方法包括以下內(nèi)容啟動初始化硬件，選擇測試模式并啟動測試，進行數(shù)據(jù)采集，采集的測試數(shù)據(jù)輸送 到數(shù)據(jù)采集單元，經(jīng)過測試數(shù)據(jù)分析、計算露點溫度、計算測試物體溫度后得出測試數(shù)據(jù)， 圖像模式下可以通過圖像、視頻采集單元采集圖片或視頻，將圖片源信號或視頻源信號輸 送到數(shù)據(jù)采集單元，并在圖像或視頻中插入測試數(shù)據(jù)，然后顯示被測物體和對應(yīng)的測試數(shù) 據(jù)；用功能按鍵控制進行拍照或錄像，將上述采集后經(jīng)計算和分析的數(shù)據(jù)以及圖像或視頻 進行保存，可存入SD卡中或內(nèi)部flash中。本發(fā)明紅外攝溫儀的攝溫方法中圖像或視頻中嵌入數(shù)據(jù)的方法包括以下步驟圖像模式下，啟動測試，采集到的目標物體測試值和圖像數(shù)據(jù)存儲到DataBuf中；把測試得到的二進制文件插入到圖像、視頻信號源的相應(yīng)坐標處；顯示攝入真實物體、激光指示區(qū)域和測試數(shù)據(jù)；保存嵌入測試數(shù)據(jù)的圖片或視頻文件。采用本發(fā)明后，由于增加了圖片視頻采集系統(tǒng)，測試數(shù)據(jù)和測試目標物體的照片 或視頻資料可以一并顯示在彩色液晶顯示屏上，非常直觀，同時所測試的目標物體和溫度 可以疊加在一起保存。在紅外測溫的基礎(chǔ)了還可以準確記錄測試物體的部位和日期。本發(fā)明的目的、特征及優(yōu)點將通過實施例結(jié)合附圖進行詳細說明。


圖1是本發(fā)明硬件的左視結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本發(fā)明硬件的右視結(jié)構(gòu)示意圖；圖3是本發(fā)明紅外攝溫儀的激光發(fā)射孔的剖視圖；圖4是本發(fā)明的攝錄裝置、紅外測量孔的剖視圖5是本發(fā)明的紅外攝溫儀一較佳實施例的工作示意圖；圖6是本發(fā)明的電路原理框圖；圖7是本發(fā)明的攝溫方法的軟件流程圖；圖8是本發(fā)明的攝溫方法中嵌入數(shù)據(jù)軟件流程圖。圖中1、彩色液晶顯示屏；2、功能按鍵；3、機殼；4、手柄蓋；5、攝錄裝置；6、激光 發(fā)射孔；7、紅外測量孔；8、溫濕度測量裝置；9、測量開關(guān)；10、SD卡；11、K型插座；12、USB輸 出插頭；13、攝像裝置保護蓋；14、攝像頭調(diào)節(jié)孔；15、紅外接收傳感器；16、紅外聚焦透鏡； 51、攝像組件；61、激光組件I ；62、激光組件II17、電池電源電路；18、溫度補償電路；19、溫度放大電路和CPU線性校準電路；20、 ADC數(shù)模轉(zhuǎn)換微處理器；21、測量中央處理器；22、主控處理器；23、彩屏控制電路；24、彩屏 驅(qū)動電路；25、目標物體
具體實施例方式參照圖1、圖2、圖3、圖4，本發(fā)明紅外攝溫儀包括彩色液晶顯示屏1、功能按鍵2、 機殼3、手柄蓋4、攝錄裝置5、激光發(fā)射孔6、紅外測量孔7、溫濕度測量裝置8、測量開關(guān)9、 SD卡10、K型插座11、USB輸出插頭12，所述的激光發(fā)射孔6中設(shè)有激光組件161和激光組 件1162，所述的紅外測量孔7中設(shè)有紅外接收傳感器15和紅外聚焦透鏡16，所述的攝錄裝 置5外面裝有攝像裝置保護蓋13，里面設(shè)有攝像組件51，攝像組件51前方裝有攝像頭調(diào)節(jié) 孔14。所述的彩色液晶顯示屏1為一 24位色TFT顯示屏；所述的功能按鍵2為硅膠按 鍵。參照圖1、圖2、圖3、圖4和圖5，本發(fā)明的紅外攝溫儀進行攝溫時，所述的攝錄裝 置5中的攝像組件對目標物體25進行拍攝，所述的激光發(fā)射孔6分為兩個，所述的兩個激 光發(fā)射孔6中的激光組件161和激光組件1162通過激光二極管從激光發(fā)射孔6中射出激 光，輔助瞄準目標物體25上的需要測量溫度的具體位置，所述的紅外測量孔7測量到目標 物體25的單點溫度，這樣，攝錄裝置5拍攝目標物體25的圖像、測溫的具體位置和紅外測 量孔7測量目標物體25的具體位置上的單點溫度可以即時在彩色液晶顯示屏1上顯示。參照圖6，用上述裝置進行攝溫的具體過程如下所述的紅外測量孔7在非接觸狀態(tài)下測試目標物體25表面的單點溫度，并由激光 組件161和激光組件1162輔助瞄準目標物體25，通過電池電源電路17供電，經(jīng)溫度補償 電路18保持溫度，按下測量開關(guān)9，通過紅外接收傳感器15和紅外聚焦透鏡16將目標物 體的能量匯聚，再經(jīng)過溫度放大電路和CPU線性校準電路19處理后，輸入到ADC模數(shù)轉(zhuǎn)換 器20轉(zhuǎn)換，ADC模數(shù)轉(zhuǎn)換器20與測量中央處理器21相連，通過測量中央處理器21將信號 傳遞到主控處理器22，再傳遞到彩屏控制電路23，所述的彩屏控制電路23與彩屏驅(qū)動電路 24相連，彩屏驅(qū)動電路24與彩色液晶顯示屏1相連，將所測量到的溫度顯示在彩色液晶顯 示屏1 ±o所述的攝錄裝置5用于拍攝所測物體的圖像及視頻，所述的攝錄裝置5與主控處 理器22相連，主控處理器22與彩屏控制電路23相連，所述的彩屏控制電路23與彩屏驅(qū)動電路24相連，彩屏驅(qū)動電路24與彩色液晶顯示屏1相連，將所拍攝的圖像及視頻通過彩色 液晶顯示屏1顯示。參照圖2、圖6所述的溫濕度測量裝置8用于測量空氣溫度、濕度、露點溫度，溫濕 度測量裝置8與測量中央處理器21相連，測量中央處理器21與主控處理器22相連。參照圖1、圖6，所述的功能按鍵2與測量中央處理器21相連。參照圖2、圖6，所述的紅外攝溫儀手柄蓋內(nèi)裝有SD卡，用于存儲數(shù)據(jù)。所述的測 量開關(guān)9上方裝有一個K型插座11和一個USB輸出插頭12，所述的K型插座11用于連接 K型測溫裝置，K型測溫裝置的一端插入K型插座11中，另一端與所測量的物體相連，可以 測量物體的溫度，所述的K型插座11與測量中央處理器21相連，將所測量的數(shù)據(jù)傳送到主 控處理器22，再傳遞到彩屏控制電路23，并通過彩屏驅(qū)動電路24將數(shù)據(jù)顯示在彩色液晶顯 示屏1上；所述的USB輸出插頭12用于連接電腦終端。如圖7所示，本發(fā)明紅外攝溫儀的攝溫方法包括以下內(nèi)容啟動啟動初始化硬件，選擇測試模式并啟動測試；數(shù)據(jù)采集進行數(shù)據(jù)采集，采集的測試數(shù)據(jù)輸送到數(shù)據(jù)采集單元，經(jīng)過測試數(shù)據(jù)分 析、計算露點溫度、計算測試物體溫度后得出測試數(shù)據(jù)，圖像模式下可以通過圖像、視頻采 集單元采集圖片或視頻，將圖片源信號或視頻源信號輸送到數(shù)據(jù)采集單元，并在圖像或視 頻中嵌入測試數(shù)據(jù)；報警處理被測目標高/低溫報警，當達到報警條件以聲音和彩屏顏色變化來提 出警示；彩色液晶屏顯示1、顯示被測物體和對應(yīng)的測試數(shù)據(jù)；2、以波形方式或表格方式 顯示datalog ；3、瀏覽存儲器中的照片或視頻；4、根據(jù)條件顯示報警信息；用功能按鍵控制進行拍照、錄像、設(shè)置參數(shù)、切換測試模式；用功能按鍵控制監(jiān)控溫度泄露；數(shù)據(jù)存儲將上述采集后經(jīng)計算和分析的數(shù)據(jù)以及圖像或視頻進行保存，插入SD 卡的情況下以照片方式或視頻方式保存結(jié)果于SD卡中，否則存入內(nèi)部flash中。本發(fā)明紅外攝溫儀的攝溫方法中在圖像或視頻中嵌入數(shù)據(jù)的方法具體包括以下 步驟在圖像模式下，啟動測試，采集目標物體測試值，并將其值存儲到DataBuf中；采集圖像，并將采集到的圖像數(shù)據(jù)存儲到DataBuf中；把測試得到的二進制文件插入到圖像、視頻信號源的相應(yīng)坐標處；顯示攝入真實物體、激光指示區(qū)域和測試數(shù)據(jù)；還可以用不同顏色指示泄露狀況、 用不同顏色提示報警信息；保存嵌入測試數(shù)據(jù)的圖片或視頻文件。所述的目標物體測試值包括紅外溫度數(shù)據(jù)、TypeK數(shù)據(jù)、空氣溫濕度數(shù)據(jù)、露點溫 度數(shù)據(jù)。所述采集圖像的步驟包括接收圖像數(shù)據(jù)、圖像編解碼分析處理、圖像噪聲分析處 理、圖像白平衡處理。所述的把測試得到的二進制文件插入到圖像、視頻信號源的相應(yīng)坐標處的方法進 一步包括
計算測試值；計算激光光標在圖像中的坐標；將測試值轉(zhuǎn)換成二進制文件；打開DataBuf中的圖像或視頻信號源；合并測試數(shù)據(jù)和圖像或視頻信號；結(jié)束測試。顯然，上述實施例僅供說明本發(fā)明之用，而并非對本發(fā)明的限制。有關(guān)技術(shù)領(lǐng)域的 普通技術(shù)人員根據(jù)本發(fā)明在相應(yīng)的技術(shù)領(lǐng)域做出的變化應(yīng)屬于本發(fā)明的保護范疇。
權(quán)利要求
一種紅外攝溫儀，包括彩色液晶顯示屏、功能按鍵、機殼、手柄蓋；其特征在于它還包括攝錄裝置、激光發(fā)射孔、紅外測量孔、溫濕度測量裝置、測量開關(guān)、裝于手柄蓋內(nèi)的SD卡、K型插座和USB輸出插頭，所述的攝錄裝置中裝有攝像組件，用于對目標物體進行拍攝，所述的攝錄裝置與主控處理器相連；所述的激光發(fā)射孔分為兩個，所述的兩個激光發(fā)射孔中分別裝有激光組件I和激光組件II，用于輔助瞄準目標物體上的需要測量溫度的具體位置；所述的紅外測量孔中設(shè)有紅外接收傳感器和紅外聚焦透鏡，用于測量目標物體的單點溫度，所述的紅外傳感器與溫度放大電路和CPU線性校準電路相連，溫度放大電路和CPU線性校準電路與ADC模數(shù)轉(zhuǎn)換器相連，所述的ADC模數(shù)轉(zhuǎn)換器與測量中央處理器相連；所述的測量中央處理器與主控處理器相連；所述的主控處理器與彩屏控制電路相連，彩屏控制電路與彩屏驅(qū)動電路相連，彩屏驅(qū)動電路與彩色液晶顯示屏相連，所述的彩色液晶顯示屏為一24位色TFT顯示屏，上述攝錄裝置拍攝的目標物體的圖像、測溫的具體位置和該具體位置上的單點溫度在所述的彩色液晶顯示屏上同時顯示。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的紅外攝溫儀，其特征在于所述的攝錄裝置中外面裝有攝像 裝置保護蓋，里面設(shè)有攝像組件，攝像組件前方裝有攝像頭調(diào)節(jié)孔。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的紅外攝溫儀，其特征在于所述的功能按鍵為硅膠按鍵，所述 的功能按鍵與測量中央處理器相連。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的紅外攝溫儀，其特征在于所述的溫濕度測量裝置測量空氣 溫度、濕度、露點溫度，溫濕度測量裝置與測量中央處理器相連。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的紅外攝溫儀，其特征在于所述的K型插座與測量中央處理 器相連。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的紅外攝溫儀，其特征在于所述的USB輸出插頭為可與電腦 連接的通用USB插頭。
7.一種紅外攝溫儀的攝溫方法，包括以下步驟啟動啟動初始化硬件，選擇測試模式并啟動測試；數(shù)據(jù)采集進行數(shù)據(jù)采集，采集的測試數(shù)據(jù)輸送到數(shù)據(jù)采集單元，經(jīng)過測試數(shù)據(jù)分析、 計算露點溫度、計算測試物體溫度后得出測試數(shù)據(jù)，圖像模式下可以通過圖像、視頻采集單 元采集圖片或視頻，將圖片源信號或視頻源信號輸送到數(shù)據(jù)采集單元，并在圖像或視頻中 嵌入測試數(shù)據(jù)；報警處理被測目標高/低溫報警，當達到報警條件以聲音和彩屏顏色變化來提出警示；彩色液晶屏顯示顯示被測物體和對應(yīng)的測試數(shù)據(jù)；用功能按鍵控制進行拍照或錄像；用功能按鍵控制監(jiān)控溫度泄露；數(shù)據(jù)存儲將上述采集后經(jīng)計算和分析的數(shù)據(jù)以及圖像或視頻進行保存，插入SD卡的 情況下以照片方式或視頻方式保存結(jié)果于SD卡中，否則存入內(nèi)部flash中。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種紅外攝溫儀的攝溫方法，其特征在于，所述的彩色液晶屏可進一步以波形方式或表格方式顯示datalog、瀏覽存儲器中的照片或視頻、根據(jù)條件顯 示報警信息。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種紅外攝溫儀的攝溫方法，其特征在于，所述的在圖像或 視頻中嵌入數(shù)據(jù)的方法具體包括以下步驟在圖像模式下啟動測試，采集目標物體測試值，并將其值存儲到DataBuf中； 采集圖像，并將采集到的圖像數(shù)據(jù)存儲到DataBuf中； 把測試得到的二進制文件插入到圖像、視頻信號源的相應(yīng)坐標處； 顯示攝入真實物體、激光指示區(qū)域和測試數(shù)據(jù)；還可以用不同顏色指示泄露狀況、用不 同顏色提示報警信息；保存嵌入測試數(shù)據(jù)的圖片或視頻文件。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的嵌入數(shù)據(jù)的方法，其特征在于，所述的目標物體測試值包括 紅外溫度數(shù)據(jù)、TypeK數(shù)據(jù)、空氣溫濕度數(shù)據(jù)、露點溫度數(shù)據(jù)。
11.根據(jù)權(quán)利要求9所述的嵌入數(shù)據(jù)的方法，其特征在于，所述采集圖像的步驟包括 接收圖像數(shù)據(jù)、圖像編解碼分析處理、圖像噪聲分析處理、圖像白平衡處理。
12.根據(jù)權(quán)利要求9所述的嵌入數(shù)據(jù)的方法，其特征在于，所述的把測試得到的二進制 文件插入到圖像、視頻信號源的相應(yīng)坐標處的方法進一步包括計算測試值；計算激光光標在圖像中的坐標； 將測試值轉(zhuǎn)換成二進制文件； 打開DataBuf中的圖像或視頻信號源； 合并測試數(shù)據(jù)和圖像或視頻信號。
全文摘要
一種紅外攝溫儀，包括彩色液晶顯示屏、功能按鍵、機殼、手柄蓋、攝錄裝置、激光發(fā)射孔、紅外測量孔、溫濕度測量裝置、測量開關(guān)、SD卡、K型插座以及USB輸出插頭，所述的攝錄裝置中的攝像頭組件對目標物體進行拍攝，所述的激光發(fā)射孔分為兩個，所述的兩個激光發(fā)射孔中的激光組件I和激光組件II通過激光二極管從激光發(fā)射孔中射出激光，輔助瞄準目標物體上的需要測量溫度的單點位置，所述的紅外線探測頭測量到目標物體的單點溫度，攝錄裝置拍攝目標物體圖像和紅外線探測頭測量目標物體的單點溫度即時在彩色液晶顯示屏上顯示，同時將圖像和數(shù)據(jù)存儲到儲存器中。
文檔編號H04N5/225GK101876569SQ20091018927
公開日2010年11月3日 申請日期2009年12月23日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月23日
發(fā)明者袁劍敏 申請人:深圳華盛昌機械實業(yè)有限公司