无线温度测试系统及方法与流程

1.本技术涉及无线测试技术领域，特别是涉及一种无线温度测试系统及方法。


背景技术：

2.测试是具有试验性质的测量，即测量和试验的综合。测试的基本任务就是获取有用的信息，通过借助专门的仪器、设备，设计合理的实验方法以及进行必要的信号分析与数据处理，从而获得与被测对象有关的信息。
3.然而，市面上常见的温度用无线测试装置大多采用非实时传输设计，当测试系统需要数据时才进行传输，数据连续性较差，容易丢失，无法满足实时监测需求，且采用直接测试方法，受传感仪器的灵敏度限制，测试误差大、精度低，工作不可靠，另外装置通过紧固件直接固定，拆装过程中容易增大紧固件之间的配合间隙，导致紧固件松动、脱落，连接不牢固。


技术实现要素：

4.基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种能够准确检测温度且能够将数据进行实时传输的无线温度测试系统及方法。
5.第一方面，本技术的实施例提供一种无线温度测试系统，包括：无线温度测试装置以及温度监控中心；所述无线测试装置与所述温度监控中心无线通讯连接，所述温度监控中心用于监控所述无线温度测试装置检测到的检测温度值；所述无线温度测试装置包括：
6.外壳；
7.温度探针，设置在所述外壳上，用于采集初始温度值；
8.红外摄像头，设置在所述外壳上，并朝向所述温度探针，用于获取所述温度探针所处环境的红外图像；
9.中央处理系统，设置在所述外壳内，并与所述温度探针以及所述红外摄像头连接，用于根据所述红外图像得到所述温度探针的热度值，并将所述热度值与所述初始温度值进行均值处理，得到检测温度值。
10.上述无线温度测试系统，通过结合传感器直接测试以及红外间接测试的方式，通过温度探针检测温度，并采用红外摄像头获取温度探针的红外图像，通过红外摄像头探测到了温度探针周围的热场情况，对红外图像进行处理得到温度探针的热度值，将热度值与温度探针检测到的初始温度值进行均值处理，得到最终的检测温度值，突破了传感器的灵敏度限制，对测试数据进行校正，降低了测试误差，提高了测试精度。同时通过温度监控中心通过无线通讯方式监控无线温度测试装置，具有实时传输数据的功能，数据连续性强。
11.在上述第一方面的其中一个实施例中，所述无线温度测试装置还包括固定板，所述固定板上设置有弹性卡扣，所述外壳上设置有与所述弹性卡扣对应的扣槽。
12.在上述第一方面的其中一个实施例中，所述外壳上还设置有定位柱，所述固定板上还设置有与所述定位柱对应的定位孔。
13.在上述第一方面的其中一个实施例中，所述固定板上设有固定孔，所述固定孔用于安装紧固件以将所述固定板固定在预设位置。
14.在上述第一方面的其中一个实施例中，所述中央处理系统包括：图像采集模块、图像处理模块、热度识别模块、数据采集模块、数据分析模块、温度识别模块、温度校正模块以及中央处理模块，所述图像采集模块与所述红外摄像头以及所述中央处理模块连接，所述数据采集模块与所述温度探针以及所述中央处理模块连接，所述图像处理模块与所述中央处理模块以及所述热度识别模块分别连接，所述数据分析模块与所述中央处理模块以及所述温度识别模块分别连接，所述热度识别模块以及所述温度识别模块均与所述温度校正模块连接。
15.在上述第一方面的其中一个实施例中，所述外壳上还设置有警示灯以及喇叭，所述中央处理系统还包括超标预警模块以及与所述超标预警模块分别连接的语音提示模块和灯光提示模块，所述超标预警模块与所述温度校正模块连接，所述语音提示模块与所述喇叭连接，所述灯光提示模块与所述警示灯连接。
16.在上述第一方面的其中一个实施例中，所述中央处理系统还包括本地存储模块、实时传输模块、无线通讯模块；所述本地存储模块分别与所述温度校正模块以及所述实时传输模块连接，所述实时传输模块与所述无线通讯模块连接，所述无线通讯模块与所述温度监控中心无线通信连接。
17.在上述第一方面的其中一个实施例中，所述温度监控中心包括监控模块以及与所述监控模块连接的趋势统计模块，所述监控模块与所述无线通讯模块连接，所述趋势统计模块用于根据所述温度监控中心监控到的检测温度值统计温度变化趋势。
18.在上述第一方面的其中一个实施例中，还包括云端存储器，所述云端存储器与所述无线通信模块以及所述温度监控中心连接，所述云端存储器用于存储所述无线通信模块发送的检测温度值。
19.第二方面，本技术的实施例提供一种无线温度测试方法，包括：
20.通过温度探针采集初始温度值；
21.通过红外摄像头获取所述温度探针所处环境的红外图像；
22.根据所述红外图像得到所述温度探针的热度值，并将所述热度值与所述初始温度值进行均值处理，得到检测温度值；
23.将所述检测温度值通过无线通讯方式发送至温度监控中心。
24.本技术提供的无线温度测试方法，应用于上述第一方面和/或第一方面的其中任意一个实施例所提供的无线温度测试系统，也能实现第一方面所提供的无线温度测试系统所具备的有益效果。
附图说明
25.为了更清楚地说明本技术实施例或传统技术中的技术方案，下面将对实施例或传统技术描述中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技术的一些实施例，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。
26.图1为一个实施例中无线温度测试系统的结构示意图；
27.图2为一个实施例中无线温度测试装置的立体图；
28.图3为一个实施例中无线温度测试装置的分解图；
29.图4为一个实施例中无线温度测试装置的主视图；
30.图5为一个实施例中无线温度测试装置的左视图；
31.图6为一个实施例中无线温度测试装置的俯视图；
32.图7为一个实施例中无线温度测试装置的中央处理系统与温度控制中心的结构示意图；
33.图8为一个实施例中无线温度测试方法的流程示意图。
具体实施方式
34.为了便于理解本技术，下面将参照相关附图对本技术进行更全面的描述。附图中给出了本技术的实施例。但是，本技术可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使本技术的公开内容更加透彻全面。
35.除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本技术的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本技术的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本技术。
36.需要说明的是，当一个元件被认为是“连接”另一个元件时，它可以是直接连接到另一个元件，或者通过居中元件连接另一个元件。此外，以下实施例中的“连接”，如果被连接的对象之间具有电信号或数据的传递，则应理解为“电连接”、“通信连接”等。
37.在一个实施例中，如图1所示，提供了一种无线温度测试系统，包括：无线温度测试装置100以及温度监控中心200；所述无线测试装置与所述温度监控中心200无线通讯连接，所述温度监控中心200用于监控所述无线温度测试装置100检测到的检测温度值；所述无线温度测试装置100包括：外壳110、温度探针120、红外摄像头130、中央处理系统140以及温度监控中心200。温度探针120和红外摄像头130均设置在外壳110上，温度探针120用于采集初始温度，红外摄像头130朝向温度探针120，并用于获取温度探针120所处环境的红外图像；中央处理系统140设置在外壳110内，并与温度探针120以及红外摄像头130连接，并用于根据红外图像得到温度探针120的热度值，将热度值与初始温度值进行均值处理得到检测温度值。
38.具体地，无线温度测试系统是用于对环境温度的测试，该系统主要包括无线测试装置以及温度监控中心200，温度监控中心200通过无线通讯方式获取无线测试装置检测到的检测温度值。无线温度测试装置100包括：温度探针120、红外摄像头130以及中央处理系统，温度探针120的探头直接接触空气采集周围的初始温度值，将热信号转换成电信号并将该电信号发送给中央处理系统。红外摄像头130朝向温度探针120以获取温度探针120周围的红外图像，针对性采集温度探针120周围的红外图像能够更准确校正温度探针120检测到的温度值。中央处理系统获取到红外图像并对红外图像进行处理得到温度探针120的热度值，并将热度值转化为温度值，再将该温度值与初始温度值进行均值处理，得到最终的检测温度值。
39.上述实施例中，通过结合传感器直接测试以及红外间接测试的方式，通过温度探针120检测温度，并采用红外摄像头130获取温度探针120的红外图像，通过红外摄像头130
探测到了温度探针120周围的热场情况，对红外图像进行处理得到温度探针120的热度值，将热度值与温度探针120检测到的初始温度值进行均值处理，得到最终的检测温度值，突破了传感器的灵敏度限制，对测试数据进行校正，降低了测试误差，提高了测试精度。同时通过温度监控中心200通过无线通讯方式监控无线温度测试装置100，具有实时传输数据的功能，数据连续性强。
40.在一个实施例中，温度探针120与红外摄像头130获取的数据获取方式均是周期性获取，且两者均在同一时刻同时获取对应数据，中央处理系统在进行均值处理时，两种数据是同一时刻获取的数据。
41.在一个实施例中，如图2、图3和图5所示，所述无线温度测试装置100还包括固定板150，所述外壳110上设置有扣槽111，所述固定板150上设置有与所述扣槽111对应的弹性卡扣151。
42.具体地，固定板150用于固定无线温度测试装置100的外壳110，固定板150可以设置在任意需要放置该无线温度测试系统的地方，固定板150上设置有弹性卡扣151，弹性卡扣151包括弹性板，弹性板的一端固定在固定板150上，弹性板的另一端具有突起部。外壳110的侧边设置有扣槽111，扣槽111包括第一槽口和第二槽口，第一槽口的深度小于第二槽口。在将外壳110安装至固定座时，将弹性卡扣151的凸起部嵌入第二槽口中，弹性版嵌入第一槽口中，从而将外壳110固定在固定板150上，在拆卸时，将弹性卡扣151凸起部向外掰离第二扣槽111，即可将外壳110与固定板150分开。通过设置卡扣固定外壳110，从而不需要紧固件将外壳110固定在固定板150上，避免了拆装过程中增大紧固件之间的配合间隙而易出现紧固件松动的问题，同时也方便了外壳110的拆装。
43.在一个实施例中，如图3所示，所述外壳110上还设置有定位柱112，所述固定板150上还设置有与所述定位柱112对应的定位孔152。
44.具体地，为方便外壳110安装在固定板150上，外壳110上还设置有定位柱112，定位柱112设置在外壳110与固定板150接触的一侧上，同时固定板150上还设有与定位柱112对应的定位孔152，在安装过程中，通过是定位柱112嵌入定位孔152中，方便找准外壳110在固定板150上的位置。
45.在一个实施例中，如图2至图4所示，所述固定板150上设有固定孔153，所述固定孔153用于安装紧固件以将所述固定板150固定在预设位置。
46.具体地，预设位置可以是任意的可安装固定板150的位置，固定板150可以安装在任意平面，通过将紧固件安装在固定孔153，紧固件固定在平面上，从而将固定板150固定在预设位置。紧固件可以是普通铁钉或钢钉，也可以是螺钉。
47.在一个实施例中，如图2至图6所示，无线温度测试装置100还包括电源按钮190，电源按钮190设置在外壳110上。
48.在一个实施例中，如图7所示，所述中央处理系统140包括：图像采集模块1411、图像处理模块1412、热度识别模块1413、数据采集模块1421、数据分析模块1422、温度识别模块1423、温度校正模块143以及中央处理模块144，所述图像采集模块1411与所述红外摄像头130以及所述中央处理模块144连接，所述数据采集模块1421与所述温度探针120以及所述中央处理模块144连接，所述图像处理模块1412与所述中央处理模块144以及所述热度识别模块1413分别连接，所述数据分析模块1422与所述中央处理模块144以及所述温度识别
模块1423分别连接，所述热度识别模块1413以及所述温度识别模块1423均与所述温度校正模块143连接。
49.具体地，中央处理系统140主要是用于对温度探针120和红外摄像头130获取到的数据进行处理，图像采集模块1411与红外摄像头130连接，中央处理系统140通过图像采集模块1411获取红外摄像头130拍摄到的红外图像，数据采集模块1421与温度探针120连接，中央处理系统140通过数据采集模块1421获取温度探针120将热信号转换成的电信号，红外图像与初始温度值均传输至中央处理模块144，通过图像处理模块1412对红外图像进行灰度化处理，进而通过热度识别模块1413得到温度探针120的热度值，再将热度值转换为温度值。通过数据分析模块1422分析温度探针120的电信号，进而通过温度识别模块1423将电信号转换成初始温度值，将温度值和初始温度值传输至温度矫正模块，通过温度校正模块143将温度值和初始温度值进行均值处理，得到空气的检测温度值。
50.在一个实施例中，如图2至图4所示，无线温度测试装置100还包括触摸显示屏180，触摸显示屏180与中央处理模块144连接，触摸显示屏180用于输入控制指令并用于显示当前的检测温度值。
51.在一个实施例中，如图2至图6所示，所述外壳110上还设置有警示灯160以及喇叭170，所述中央处理系统140还包括超标预警模块1481以及与所述超标预警模块1481分别连接的语音提示模块1482和灯光提示模块1483，所述超标预警模块1481与所述温度校正模块143连接，所述语音提示模块1482与所述喇叭170连接，所述灯光提示模块1483与所述警示灯160连接。
52.具体地，外壳110上还设置有警示灯160和喇叭170，警示灯160和喇叭170警示灯160与中央处理系统140的灯光提示模块1483连接，喇叭170与中央处理系统140的语音提示模块1482连接，温度校正模块143计算出最终的检测温度值后，将检测温度值发送至超标预警模块1481，超标预警模块1481将检测温度值与温度阈值进行对比，若检测温度值超过温度阈值，则给语音提示模块1482以及灯光提示模块1483均发送预警信号，语音提示模块1482根据预警信号驱动语音提示模块1482发出预警声音，灯光提示模块1483根据预警信号驱动警示灯160发光。该无线温度测试系统可以用于监测火灾情况，将外壳110设置在易于发生火灾的地方，若发生火灾情况，周围温度升高，无线温度测试系统检测到周围温度超过温度阈值，则发出预警信息。
53.在一个实施例中，如图7所示，所述中央处理系统140还包括本地存储模块145、实时传输模块146、无线通讯模块147；所述本地存储模块145分别与所述温度校正模块143以及所述实时传输模块146连接，所述实时传输模块146与所述无线通讯模块147连接，所述无线通讯模块147与所述温度监控中心200无线通信连接。
54.具体地，温度校正模块143计算出最终的检测温度值后，还将检测温度值传输至本地存储模块145进行保存，并通过实时传输模块146标记时间和位置信息，再通过无线通讯模块147实时传输至温度监控中心200，温度监控中心200对检测温度进行实时监控。
55.在一个实施例中，如图7所示，所述温度监控中心200包括监控模块210以及与所述监控模块210连接的趋势统计模块220，所述监控模块210与所述无线通讯模块147连接，所述趋势统计模块220用于根据所述温度监控中心200监控到的检测温度值统计温度变化趋势。
56.具体地，通过统计温度变化趋势可以了解到最近的温度变化情况，给相关人员提供温度变化的参考，比如，在一些需要严格控制环境的空间，通过温度变化趋势能够知晓不同时间段的温度变化，从而调整相应的温度设置。温度监控中心200监控无线温度测试装置100检测到的检测温度值，通过监控模块210从无线温度测试装置100获取检测温度值，并将检测温度值传输至趋势统计模块220进行数据处理，趋势统计模块220根据不同时间段检测到的检测温度值统计温度变化趋势，统计的温度变化趋势可以形成统计数据，也可以形成统计图，相关人员可以通过温度监控中心200获取到某段时间的温度变化情况。
57.在一个实施例中，如图7所示，还包括云端存储器300，所述云端存储器300与所述无线通信模块以及所述温度监控中心200连接，所述云端存储器300用于存储所述无线通信模块发送的检测温度值。
58.具体地，云端存储器300分别与无线通讯模块147以及监控模块210连接，检测温度值不仅保存在本地存储模块145，还保存在云端存储器300，若无线温度测试装置100发生故障不能传输数据，还可以从云端存储器300中下载检测的历史数据，通过本地和云端的双重保存，避免了历史温度数据的丢失。
59.在一个实施例中，如图8所示，提供了一种无线温度测试方法，该方法包括步骤s100至步骤s400。
60.步骤s100，通过温度探针采集初始温度值；
61.步骤s200，通过红外摄像头获取所述温度探针所处环境的红外图像；
62.步骤s300，根据所述红外图像得到所述温度探针的热度值，并将所述热度值与所述初始温度值进行均值处理，得到检测温度值；
63.步骤s400，将所述检测温度值通过无线通讯方式发送至温度监控中心。
64.具体地，该无线温度测试方法可以应用于前述任意一个实施例中的无线温度测试装置。通过无线温度测试装置上的温度探针以及红外摄像头分别获取到初始温度值以及红外图像，对红外图像进行处理得到温度探针的热度值，进而得到对应的温度值，将该温度值与初始温度值进行均值处理，得到空气的检测温度值，将检测温度值通过无线通讯方式发送至温度监控中心以使温度控制中心对检测温度值进行相应处理。
65.上述实施例中，通过结合传感器直接测试以及红外间接测试的方式，通过温度探针检测温度，并采用红外摄像头获取温度探针的红外图像，通过红外摄像头探测到了温度探针周围的热场情况，对红外图像进行处理得到温度探针的热度值，将热度值与温度探针检测到的初始温度值进行均值处理，得到最终的检测温度值，突破了传感器的灵敏度限制，对测试数据进行校正，降低了测试误差，提高了测试精度。
66.应该理解的是，虽然图8的流程图中的各个步骤按照箭头的指示依次显示，但是这些步骤并不是必然按照箭头指示的顺序依次执行。除非本文中有明确的说明，这些步骤的执行并没有严格的顺序限制，这些步骤可以以其它的顺序执行。而且，图8中的至少一部分步骤可以包括多个步骤或者多个阶段，这些步骤或者阶段并不必然是在同一时刻执行完成，而是可以在不同的时刻执行，这些步骤或者阶段的执行顺序也不必然是依次进行，而是可以与其它步骤或者其它步骤中的步骤或者阶段的至少一部分轮流或者交替地执行。
67.在本说明书的描述中，参考术语“有些实施例”、“其他实施例”、“理想实施例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特征包含于本发明的至少
一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性描述不一定指的是相同的实施例或示例。
68.以上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。
69.以上所述实施例仅表达了本技术的几种实施方式，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，在不脱离本技术构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本技术的保护范围。因此，本技术专利的保护范围应以所附权利要求为准。