[发明专利]非接触式测温装置、方法及腕式可穿戴设备

权利要求书

1.一种非接触式测温装置，其特征在于，包括：

光源，用于向测量对象发出第一辐射；

多个测温传感器，用于接收第二辐射，并根据接收的所述第二辐射分别产生测量数据，所述第二辐射由测量对象对所述第一辐射反射形成；

运算单元，用于根据所述多个测温传感器分别产生的所述测量数据计算测量距离。

2.根据权利要求1所述的测温装置，其特征在于，所述多个测温传感器包括等间距设置的第一测温传感器、第二测温传感器和第三测温传感器。

3.根据权利要求2所述的测温装置，其特征在于，所述第一测温传感器、所述第二测温传感器和所述第三测温传感器各自的靶面中心点与所述光源的辐射面中心点处于同一直线。

4.根据权利要求2或3所述的测温装置，其特征在于，还包括透镜，所述第一测温传感器、所述第二测温传感器和所述第三测温传感器的靶面中心点均处于所述透镜的焦平面。

5.根据权利要求2或3所述的测温装置，其特征在于，还包括：

第四测温传感器，所述第四测温传感器的靶面中心点与所述第一测温传感器的靶面中心点和所述第三测温传感器的靶面中心点形成三角形的三个顶点；

所述第一测温传感器、所述第三测温传感器和所述第四测温传感器的视场在预定的距离内相互独立。

6.一种非接触式测温方法，其特征在于，包括：

通过光源向测量对象发出第一辐射；

通过多个测温传感器接收第二辐射，并根据接收的所述第二辐射分别产生测量数据，所述第二辐射由测量对象对所述第一辐射反射形成；

根据所述多个测温传感器分别产生的所述测量数据计算测量距离。

7.根据权利要求6所述的测温方法，其特征在于，所述多个测温传感器包括第一测温传感器、第二测温传感器、第三测温传感器和第四测温传感器，所述方法包括：

获取所述第一测温传感器、所述第二测温传感器、所述第三测温传感器和所述第四测温传感器的第一组测量数据；

基于所述第一组测量数据确定测量对象的姿态和测量距离；

当所述姿态和所述测量距离满足测量条件，且保持时间大于等于设定阈值，获取所述第一测温传感器、所述第二测温传感器、所述第三测温传感器和所述第四测温传感器的第二组测量数据；

根据所述第二组测量数据，结合确定的所述测量距离，计算所述测量对象的温度值。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，根据所述第二组测量数据，结合确定的所述测量距离，计算所述测量对象的温度值，包括：

基于斯特藩-玻尔兹曼定律：

M₀(T)＝σT⁴，及

辐射照度计算公式：

计算所述测量对象的温度值；

其中，φ＝M₀(T)，

M₀(T)为测量对象反射的所述第二辐射的辐射功率；

σ＝5.67×10^-18W/(m²·k⁴)，为斯特藩-玻尔兹曼常数；

T为测量对象的温度值；

A为测温传感器的感光面积

Ω为测温传感器的视场角；

d为测量距离；

θ所述第一辐射的辐射方向与所述测温传感器靶面的平面法线夹角。

9.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述基于所述第一组测量数据确定测量对象的姿态和测量距离，包括：

根据所述第一测温传感器、所述第三测温传感器和所述第四测温传感器的测量数据确定所述测量对象的姿态；根据所述第一测温传感器、所述第二测温传感器和所述第三测温传感器的测量数据确定所述测量距离；

其中，所述第一测温传感器、所述第二测温传感器和所述第三测温传感器等间距并排设置，所述第四测温传感器的靶面中心点与所述第一测温传感器的靶面中心点和所述第三测温传感器的靶面中心点形成三角形的三个顶点。