阅读说明：本技术 温度测量方法、装置、可穿戴设备和介质 (Temperature measurement method, device, wearable equipment and medium ) 是由 王阳 曾雄 于 2020-06-23 设计创作，主要内容包括：本申请公开了一种温度测量方法、装置、可穿戴设备和介质。本申请中温度测量方法包括：输出探测信号；获取所述探测信号的反射信号；根据所述探测信号和所述探测信号的反射信号确定装置与被测对象的距离；判断所述装置与所述被测对象的距离是否处于预设距离范围内；若是,采集所述被测对象的温度,输出所述被测对象的温度信息,可以更准确控制每次温度测量时装置与被测对象的距离,从而降低检测误差。(The application discloses a temperature measurement method, a temperature measurement device, wearable equipment and a medium. The temperature measurement method in the application comprises the following steps: outputting a detection signal; acquiring a reflected signal of the detection signal; determining the distance between the device and the measured object according to the detection signal and the reflection signal of the detection signal; judging whether the distance between the device and the measured object is within a preset distance range or not; if so, the temperature of the measured object is collected, the temperature information of the measured object is output, and the distance between the device and the measured object during each temperature measurement can be more accurately controlled, so that the detection error is reduced.)

温度测量方法、装置、可穿戴设备和介质

技术领域

本发明涉及信号处理技术领域，尤其是涉及一种温度测量方法、装置、可穿戴设备和介质。

背景技术

随着传感器技术不断突破，尤其是健康类传感器的进步和疫情防控的标准趋势，测温的需求越发强烈。

一般利用非接触红外热电堆传感器测温是一个不错的选择，主要通过把传感器贴近额头位置测出体温。虽然带来了很多便利，但也有很多因素影响测温结果，测温数据会存在误差。

发明内容

本申请提供了一种温度测量方法、装置、可穿戴设备和介质。

第一方面，提供了一种温度测量方法，包括：

输出探测信号；

获取所述探测信号的反射信号；

根据所述探测信号和所述探测信号的反射信号确定装置与被测对象的距离；

判断所述装置与所述被测对象的距离是否处于预设距离范围内；

若是，采集所述被测对象的温度，输出所述被测对象的温度信息。

在一种可选的实施方式中，所述根据所述探测信号和所述探测信号的反射信号确定装置与被测对象的距离，包括：

获取所述探测信号发射时刻与所述探测信号的反射信号接收时刻的时间差；

根据所述时间差和信号传输速度确定所述装置与所述被测对象的距离。

在一种可选的实施方式中，若所述装置与所述被测对象的距离不处于所述预设距离范围内，所述方法还包括：

若所述装置与所述被测对象的距离大于最大距离阈值，输出第一提示信息；

若所述装置与所述被测对象的距离小于最小距离阈值，输出第二提示信息。

在一种可选的实施方式中，所述方法还包括：

采集所述被测对象的图像；

存储所述被测对象的图像与所述被测对象的温度信息，和/或，将所述被测对象的图像、所述被测对象的温度信息和测量时间上传服务器。

第二方面，提供了一种温度测量装置，包括距离检测模块、温度检测模块、处理模块和输出模块，所述距离检测模块与所述温度检测模块的距离不大于预设距离阈值；其中：

所述距离检测模块，用于输出探测信号；

所述距离检测模块还用于，获取所述探测信号的反射信号；

所述处理模块，用于根据所述探测信号和所述探测信号的反射信号确定装置与被测对象的距离；

所述处理模块还用于：

判断所述装置与所述被测对象的距离是否处于预设距离范围内；

所述温度检测模块用于在所述装置与所述被测对象的距离处于所述预设距离范围内时，采集所述被测对象的温度，所述输出模块用于输出所述被测对象的温度信息。

第三方面，提供了一种可穿戴设备，包括温度传感器、测距模块、存储器和处理器，所述温度传感器与所述测距模块的距离不大于预设距离阈值，所述存储器存储有计算机程序，所述计算机程序被所述处理器执行时，使得所述处理器控制所述温度传感器和所述测距模块执行如第一方面及其任一种可能的实现方式的步骤。

第四方面，提供了一种计算机存储介质，所述计算机存储介质存储有一条或多条指令，所述一条或多条指令适于由处理器加载并控制所述温度传感器和所述测距模块执行执行如上述第一方面及其任一种可能的实现方式的步骤。

本申请通过输出探测信号，获取所述探测信号的反射信号，根据所述探测信号和所述探测信号的反射信号确定装置与被测对象的距离，再判断所述装置与所述被测对象的距离是否处于预设距离范围内，若是，采集所述被测对象的温度，输出所述被测对象的温度信息，可以更准确控制每次温度测量时装置与被测对象的距离，从而降低检测误差。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或背景技术中的技术方案，下面将对本申请实施例或背景技术中所需要使用的附图进行说明。

图1为本申请实施例提供的一种温度测量方法的流程示意图；

图2为本申请实施例提供的一种光学ToF测距原理示意图；

图3为本申请实施例提供的一种温度测量装置的结构示意图；

图4为本申请实施例提供的一种可穿戴设备的结构示意图；

图5为本申请实施例提供的另一种可穿戴设备的结构示意图。

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，所描述的实施例仅是本申请一部分实施例，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作出创造性劳动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。

本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别不同对象，而不是用于描述特定顺序。此外，术语“包括”和“具有”以及它们任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。例如包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备没有限定于已列出的步骤或单元，而是可选地还包括没有列出的步骤或单元，或可选地还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其他步骤或单元。

在本文中提及“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。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是，本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。

下面结合本申请实施例中的附图对本申请实施例进行描述。

请参阅图1，图1是本申请实施例提供的一种温度测量方法的流程示意图。

该方法可包括：

101、输出探测信号。

本申请实施例的执行主体可以为一种温度测量装置，可以为电子设备，具体实现中，上述电子设备可以为一种终端，也可称为终端设备，包括但不限于诸如移动电话、膝上型计算机或平板计算机之类的其它便携式设备，也可以为可穿戴设备，如智能手表，还可以为体温枪等形式的装置。在一种可选的实施方式中，上述温度测量方法可以通过相应的软件程序控制运行。

其中，上述探测信号可以为光脉冲或超声波，可以包括红外光或者经调制的近红外光。温度测量装置可以包括距离检测模块，依靠传感器可以发射信号和采集信号。

102、获取上述探测信号的反射信号。

在一种实施方式中，距离检测模块可以采用飞行时间(Time of flight，ToF)测距法。本申请实施例中涉及到的ToF属于双向测距技术，它主要利用信号在两个异步收发机(Transceiver)(或被反射面)之间往返的飞行时间来测量节点间的距离。

在进行温度测量功能时，若采集到上述探测信号的反射信号，可以执行步骤103，确定被测对象的距离。其中，上述距离指的是该温度测量装置与被测对象的距离，具体可以为该温度测量装置中距离测量模块与被测对象的距离，以控制距离进行进一步的温度检测。

103、根据上述探测信号和上述探测信号的反射信号确定装置与被测对象的距离。

具体的，距离检测模块发出的上述探测信号，遇物体后发生反射，采集到该探测信号的反射信号，来计算与被测物体的距离。

在一种实施方式中，上述步骤103具体包括：获取上述探测信号发射时刻与上述探测信号的反射信号接收时刻的时间差；

根据上述时间差和信号传输速度确定上述装置与上述被测对象的距离。

具体可以参考图2所示的一种光学ToF测距原理示意图。如图2所示，光学ToF包括发射器、检测器和计时器，发射器可以发射电磁波探测信号m1，在3D平面X发生反射(反射信号m2)，回到传感器中的检测器，内置的计时器可以记录信号的来回时间，可以获得收发时间差t，结合信号传输速度即可计算出其距离。在具体的应用场景中，3D平面可以为被测对象如用户，或者动物等。具体的，由于光速c(信号传输速度)已知，只要知道照射光和接收光的时间差，该距离可以通过公式d＝t/2·c获得。

在一种可选的实施方式中，上述距离检测模块通过ToF摄像头实现。即传感器发出经调制的光信号，遇物体后反射，传感器通过计算光线发射和反射时间差或相位差，来换算被拍摄景物的距离，以产生深度信息，此外再结合传统的相机拍摄，就能将物体的三维轮廓以不同颜色代表不同距离的地形图方式呈现出来。

可选的，上述ToF摄像头中，ToF感光芯片每一个像元对发射光波的往返相机与物体之间的具体相位分别进行录，通过数据处理单元提取出相位差，由公式计算出深度信息。该芯片传感器结构与普通手机摄像模组所采用的CMOS图像传感器类似，但更复杂一些，它包含调制控制单元，A/D转换单元，数据处理单元等，由于光学成像系统不同距离的场景为各个不同直径的同心球面，而非平行平面，所以在实际使用时，需要后续数据处理单元对这个误差进行校正。

104、判断上述装置与上述被测对象的距离是否处于预设距离范围内。

在测得上述装置与被测对象的距离之后，可以对该距离进行判断。由于一般红外线测温存在距离要求，比如需要与被测对象保持特定距离，否则距离不合适可能无法测量或者会产生一定的误差。因此可存储上述预设距离范围，比如2-5cm，判断装置与被测对象的距离是否处于该预设距离范围内，若处于，可以开始测温，执行步骤105。

可选的，若装置与被测对象的距离处于预设距离范围内，可以输出测温提示信息，该测温提示信息可以为语音信息，还可以控制指示灯开启、变色或者闪烁进行提醒，本申请实施例对此不做限制。在输出测温提示信息的情况下，可以自动执行步骤105，也可以由用户手动触发测温操作，即在接收到用户的测温指令之后再执行步骤105。

若上述装置与上述被测对象的距离不处于预设距离范围内，可以输出提示信息，以提示用户调整测量距离。

进一步可选的，该方法还包括：

若上述装置与上述被测对象的距离大于最大距离阈值，输出第一提示信息；

若上述装置与上述被测对象的距离小于最小距离阈值，输出第二提示信息。

具体的，可以根据需要预先设置上述最大距离阈值和最小距离阈值。上述最大距离阈值可以是预设距离范围中的最大值，上述最小距离阈值可以是预设距离范围中的最小值。当检测到的距离大于最大距离阈值时，表示被测对象过远，可以输出第一提示信息提示用户靠近被测对象；而当检测到的距离小于最小距离阈值时，表示被测对象过近，可以输出第二提示信息提示用户远离被测对象。通过提示用户调整测温距离，控制在预设距离范围内，能够提高测温精度和数据稳定性。

105、采集上述被测对象的温度，输出上述被测对象的温度信息。

在确定装置与上述被测对象的距离处于预设距离范围内的情况下，可以执行温度测量操作，可以通过非接触红外热电堆传感器采集被测对象的温度。上述被测对象的温度信息可以为语音信息和/或文字信息。通过本申请实施例中的距离监测可以保证温度测量装置与被测对象的距离是基本一致的，从而提高温度测量的准确度。

在一种可选的实施方式中，该方法还包括：

采集上述被测对象的图像；

存储上述被测对象的图像与上述被测对象的温度信息，和/或，将上述被测对象的图像与上述被测对象的温度信息上传服务器。

具体的，温度测量装置可以包括图像采集模块，可以采集被测对象的图像，比如人脸图像。其中，可以通过前述提到的ToF摄像头采集，也可以是其他摄像头。在上述步骤105之后，可以将采集的被测对象的图像与其温度信息一起存储，还可以将被测对象的图像与其温度信息、测量时间上传服务器，服务器可以整合存储多个被测对象的温度测量情况，便于清楚地进行数据记录、查找和统计分析。

本申请通过输出探测信号，获取上述探测信号的反射信号，根据上述探测信号和上述探测信号的反射信号确定装置与被测对象的距离，再判断上述装置与上述被测对象的距离是否处于预设距离范围内，若是，采集上述被测对象的温度，输出上述被测对象的温度信息，可以更准确控制每次温度测量时与被测对象的距离在一定范围内，从而降低检测误差。

基于上述温度测量方法实施例的描述，本申请实施例还公开了一种温度测量装置。请参见图3，温度测量装置300包括距离检测模块310、温度检测模块320、处理模块330和输出模块340，所述距离检测模块310与所述温度检测模块320的距离不大于预设距离阈值；其中：

所述距离检测模块310，用于输出探测信号；

所述距离检测模块310还用于，获取所述探测信号的反射信号；

所述处理模块330，用于根据所述探测信号和所述探测信号的反射信号确定装置与被测对象的距离；

所述处理模块330还用于：

判断所述装置300与所述被测对象的距离是否处于预设距离范围内；

所述温度检测模块320用于在所述装置与所述被测对象的距离处于所述预设距离范围内时，采集所述被测对象的温度，所述输出模块340用于输出所述被测对象的温度信息。

可选的，所述处理模块330具体用于：

获取所述探测信号发射时刻与所述探测信号的反射信号接收时刻的时间差；

根据所述时间差和信号传输速度确定所述装置与所述被测对象的距离。

可选的，所述处理模块330还用于，在所述装置与所述被测对象的距离不处于所述预设距离范围内的情况下：

若所述装置与所述被测对象的距离大于最大距离阈值，控制输出模块输出第一提示信息；

若所述装置与所述被测对象的距离小于最小距离阈值，控制输出模块输出第二提示信息。

可选的，还包括：

图像采集模块350，用于采集所述被测对象的图像；

存储模块360，用于存储所述被测对象的图像与所述被测对象的温度，和/或，传输模块370，用于将所述被测对象的图像与所述被测对象的温度上传服务器。

根据本申请的一个实施例，图1所示的方法所涉及的各个步骤均可以是由图3所示的温度测量装置300中的各个模块执行的，此处不再赘述。

其中，距离检测模块310测得的是距离检测模块310本身与被测对象的距离，因此，限制距离检测模块310与温度检测模块320的距离不大于预设距离阈值，可以使距离检测模块310测得的距离更逼近被测对象与温度检测模块的实际距离，以提高准确性。

本申请实施例中的温度测量装置300，可以输出探测信号，获取上述探测信号的反射信号，根据上述探测信号和上述探测信号的反射信号确定装置与被测对象的距离，再判断上述装置与上述被测对象的距离是否处于预设距离范围内，若是，采集上述被测对象的温度，输出上述被测对象的温度信息，可以更准确控制每次温度测量时与被测对象的距离在一定范围内，从而降低检测误差。

基于上述方法实施例以及装置实施例的描述，本申请实施例还提供一种可穿戴设备。请参见图4所示的一种可穿戴设备的结构示意图。在一种实施方式中该可穿戴设备400可以为一种智能手表或手环。至少包括温度传感器410、测距模块420、存储器430和处理器440，还可以包括输入设备450、输出设备460以及计算机存储介质470。其中，温度传感器410与测距模块420的距离不大于预设距离阈值，上述测距模块420可以为ToF测距模块。可穿戴设备400内的处理器440、输入设备450、输出设备460以及计算机存储介质470可通过总线或其他方式连接。

计算机存储介质470可以存储在可穿戴设备400的存储器中，用于存储计算机程序，上述计算机程序包括程序指令，上述处理器440用于执行上述计算机存储介质470存储的程序指令。处理器440(或称CPU(Central Processing Unit，中央处理器))是可穿戴设备400的计算核心以及控制核心，其适于实现一条或多条指令，具体适于加载并执行一条或多条指令从而实现相应方法流程或相应功能；在一个实施例中，本申请实施例上述的处理器440可以结合温度传感器410和测距模块420用于进行一系列的处理，包括如图1所示实施例中方法等等。

本申请实施例还提供了一种计算机存储介质(Memory)，上述计算机存储介质是终端(包括上述可穿戴设备)中的记忆设备，用于存放程序和数据。可以理解的是，此处的计算机存储介质既可以包括终端中的内置存储介质，当然也可以包括终端所支持的扩展存储介质。计算机存储介质提供存储空间，该存储空间存储了终端的操作系统。并且，在该存储空间中还存放了适于被处理器加载并执行的一条或多条的指令，这些指令可以是一个或一个以上的计算机程序(包括程序代码)。需要说明的是，此处的计算机存储介质可以是高速RAM存储器，也可以是非不稳定的存储器(non-volatile memory)，例如至少一个磁盘存储器；可选的还可以是至少一个位于远离前述处理器的计算机存储介质。

在一个实施例中，可由处理器440加载并执行计算机存储介质中存放的一条或多条指令，以实现上述实施例中的相应步骤；具体实现中，计算机存储介质中的一条或多条指令可以由处理器440加载并执行图1中方法的任意步骤，此处不再赘述。

举例来讲，可以参考如图5所示的一种可穿戴设备结构示意图。图5中的可穿戴设备为一种智能手表，在表盘结构m中包括温度传感器a和ToF测距模块b，其中表盘结构上表面可以为显示屏，包括触摸屏；侧面包含一个按键c，表盘结构连接的两端为表带d。其中，温度传感器a和ToF测距模块b的位置可以任意放置在穿戴设备表面(显示屏下)但必须靠近(前述通过预设距离阈值限制其距离)。可选的，该智能手表可以包括摄像头、触摸屏、按键等结构，还可以实现智能终端的各种功能，以及可以具备其他外形，本申请实施例对此均不做限制。

图5所示的智能手表可以佩戴，并便捷、准确地实现测距、测温。主要利用光学ToF检测到智能手表(测距模块)与被测对象合适的距离(比如2-5cm)，然后可以控制温度传感器测温。保证每次测量温度时的被测对象与测距模块的距离(表示与温度传感器的距离)是一样的，提高温度测量的准确性，同时采集的多个数据也具有更一致的标准。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的装置和模块的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的系统、装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，该模块的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如，多个模块或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。所显示或讨论的相互之间的耦合、或直接耦合、或通信连接可以是通过一些接口，装置或模块的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。

作为分离部件说明的模块可以是或者也可以不是物理上分开的，作为模块显示的部件可以是或者也可以不是物理模块，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络模块上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。

在上述实施例中，可以全部或部分地通过软件、硬件、固件或者其任意组合来实现。当使用软件实现时，可以全部或部分地以计算机程序产品的形式实现。该计算机程序产品包括一个或多个计算机指令。在计算机上加载和执行该计算机程序指令时，全部或部分地产生按照本申请实施例的流程或功能。该计算机可以是通用计算机、专用计算机、计算机网络、或者其他可编程装置。该计算机指令可以存储在计算机可读存储介质中，或者通过该计算机可读存储介质进行传输。该计算机指令可以从一个网站站点、计算机、服务器或数据中心通过有线(例如同轴电缆、光纤、数字用户线(digital subscriber line，DSL))或无线(例如红外、无线、微波等)方式向另一个网站站点、计算机、服务器或数据中心进行传输。该计算机可读存储介质可以是计算机能够存取的任何可用介质或者是包含一个或多个可用介质集成的服务器、数据中心等数据存储设备。该可用介质可以是只读存储器(read-onlymemory，ROM)，或随机存储存储器(random access memory，RAM)，或磁性介质，例如，软盘、硬盘、磁带、磁碟、或光介质，例如，数字通用光盘(digital versatile disc，DVD)、或者半导体介质，例如，固态硬盘(solid state disk，SSD)等。