包括用于測量環境溫度的設備的可佩戴設備的制造方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及包括溫度測量設備的可佩戴設備領域，該溫度測量設備也被稱為溫度計并被布置為測量環境溫度。具體地說，本發明涉及可以佩戴在用戶手腕上的設備，例如配備此類溫度計的手表。
【背景技術】
[0002]已經提出可佩戴設備，尤其是配備溫度計的手表，因為環境溫度的顯示是許多用戶所贊賞的有用信息。一般而言，使用的溫度傳感器是電阻型傳感器或者由熱電偶形成。此類傳感器指示其直接環境的溫度。尤其是在手表的情況下，當在這種情況下布置溫度計時，測量的主要是表殼內的溫度。但是，人體是能量源，當將手表佩戴在手腕上時，該能量源通常對表殼內部的溫度具有顯著影響。因此，當將手表佩戴在手腕上時，難以(如果并非不可能)精確地測量環境溫度。實際上，必須取下手表并將其放在非加熱支架上，然后必須等待相對長的一段時間，直到手表的溫度接近于環境溫度以便最終執行環境溫度的測量。這種情況對于用戶而言極其不便，這使得溫度測量功能在可佩戴物體，尤其是手表中鮮有吸引力。某些配置設法使傳感器最大距離地遠離手腕和/或使其與直接接觸人體的部件熱隔離。但是，這些解決方案在技術上很復雜，并且難以在手表中實施。
【發明內容】
[0003]本發明的目標是提供一種設備，所述設備尤其可佩戴在用戶手腕上，并且包括溫度計，所述溫度計使能提供正確的環境溫度測量，同時避免佩戴者的體溫。
[0004]為此，本發明涉及一種可佩戴設備，其包括被布置為測量環境溫度的溫度測量設備，該測量設備包括紅外傳感器(IR傳感器)、用于所述紅外傳感器的控制電路以及用于處理由所述紅外傳感器提供的測量信號的電路，其中在環境溫度測量模式下，該紅外傳感器被布置為能夠接收來自該可佩戴設備外部的紅外輻射。在環境溫度測量模式下，所述控制電路被布置為能夠多次激活所述紅外傳感器，使得所述紅外傳感器能夠在特定時間段內提供來自該可佩戴設備外部的紅外輻射的多個測量信號。在該環境溫度測量模式下，所述處理電路被布置為提供與所述多個測量信號的至少一部分對應的溫度值，并且針對這些溫度值的至少一部分取平均值，以便獲得被視為代表所述環境溫度的平均溫度值。
[0005]本發明基于發明者的以下發現:內部空間的溫度通常足夠準確地對應于界定該空間的表面和位于該空間中的物體的溫度的平均值。在以下情況下尤其如此:由于存在的不同材料的熱慣性，該空間在特定時間段內處于熱穩定狀態。因此，本發明使用紅外傳感器，其允許獲得位于用戶周圍區域中的材料的溫度測量，這些溫度測量與用戶的溫度無關。該紅外傳感器被包括在可佩戴設備中，所述可佩戴設備能夠在佩戴時經受各種移動。當所述傳感器未被覆蓋時，因此可獲得特定時間段內對應于所述紅外傳感器的不同定向的多個測量。這些測量的平均值基本對應于環境溫度。發明者然后觀察到，通過簡單地應用這種適用于封閉空間的一般方法，針對外部的測量通常不會給出正確的結果。下面提及的優選實施例給出一種用于外部的有效解決方案。
[0006]根據一個優選實施例，所述可佩戴設備包括傾角計，其被布置為測量地面基準方向與所述紅外傳感器的定向方向之間的角度。在環境溫度測量模式下，所述控制電路被布置為僅當所述定向方向位于特定角空間內時才激活所述紅外傳感器，或者所述處理電路被布置為當所述紅外傳感器的定向方向位于該角空間之外時，排除從所述紅外傳感器接收的測量信號。
[0007]在一個特定的變型中，所述地面基準方向是垂直軸，并且所述定向方向由所述紅外傳感器的有效表面的法向量限定。所述角空間則由使該垂直軸作為中心軸的直立圓錐限定，所述角空間的頂點位于該圓錐的頂部。因此，對于針對外部的溫度測量，當所述紅外傳感器沿著天空方向定向時，所述溫度測量被停止或者這些測量被消除，因為來自天空的紅外輻射通常給出非常低的溫度，該溫度無論如何都不對應于環境溫度。由于所述傾角計，只能選擇這樣的溫度測量:這些溫度測量對應于所述紅外傳感器朝著所述可佩戴設備的周圍區域中的表面的定向。
[0008]本發明還涉及一種用于通過包括在可佩戴設備中的紅外傳感器測量環境溫度的方法，其中該方法在權利要求12中限定。
[0009]本發明的其它特定特性是從屬權利要求的主題，并且將在下面的【具體實施方式】中解釋。
【附圖說明】
[0010]應該在下面借助于作為非限制性實例給出的附圖描述本發明，這些附圖是:
[0011]-圖1是根據本發明的手表的平面圖；
[0012]-圖2是圖1的部分截面的圖；以及
[0013]-圖3是根據本發明的手表的另一個實施例的平面圖。
【具體實施方式】
[0014]首先將根據圖1和2，描述根據本發明的可佩戴設備2的一般實施例，可佩戴設備2包括被布置為測量環境溫度的溫度測量設備。在附圖中所示的實施例中，該可佩戴設備是手表，其包括表殼4、表蒙6、表盤8和表帶10。它還包括模擬顯不12和數字顯不14。提供數字顯示以便尤其顯示環境溫度的測量。但是，在一個變型中，規定模擬顯示用于使用一個指針作為指示器以及表盤8上的關聯溫度刻度來指示環境溫度，以便不需要數字顯示來指示環境溫度。
[0015]溫度測量設備包括紅外傳感器18，其被布置在單元16中以便測量周圍紅外輻射。該單元由小盒20形成，紅外傳感器布置在小盒20的內壁上，面向該傳感器的有效表面的壁由對紅外輻射(IR輻射)透明的凸耳(lug)形成。因此，紅外傳感器被布置為能夠從其中包括測量設備的可佩戴設備外部接收紅外輻射。盒20被容納在表殼4的側凹槽內。更具體地說，在圖1和2中所示的變型中，以這樣的方式提供表殼的側凹槽:布置紅外傳感器18，且紅外傳感器18的有效表面的法向量22主要位于包括手表的“6點-12點”軸26并垂直于表殼4的總體平面(表盤8的平面)的平面(對應于圖2的割平面)內。上述法向量相對于表殼的中心沿著“12點”方向定向，并且能夠沿著遠離表帶10的角方向，相對于所述軸26具有小于三十度(30° )的角位移。在圖2的實例中，沒有角位移并且所述法向量因此與軸26平行。因為在其中表帶被附接到表殼的區域內提供傳感器，所以在表殼4的側面上的表帶的中心內提供凹槽24。為了保證表殼4的緊密封閉和保護測量單元16，在該測量單元正面的外側上提供了鎖緊盤28。安裝該盤以便借助傳統密封條或者通過所屬技術領域的技術人員已知的另一種方法(例如通過粘合)來密封。該盤被設計為對紅外輻射基本透明。例如，該盤由鍺晶體形成，鍺晶體具有金屬外觀并因此在可見范圍內基本不透明。
[0016]將注意，附圖中所示的配置是示意圖，并且所屬技術領域的技術人員可以通過以下操作提供不同的變型:修改用于將表帶附接到表殼的設備和/或通過采用釋放法向量22的方向周圍的區域的配置來設計表帶。將觀察到，法向量22的向上的上述角位移允許通常由表帶占據的區域(必須釋放該區域以便允許使用相對大的開口接收紅外輻射)變得更小。選擇傳感器18在表殼4的位于表盤“12點”位置的延伸部分中的區域內的放置，以便當手表2被佩戴在用戶手腕上時，允許沿著優選方向執行紅外輻射的測量。實際上，傳感器18的法向量的所述定向意味著在手表佩戴者的前臂的大多數位置中，能夠防止檢測來自該佩戴者的輻射。然后，在佩戴者的就座位置中，該傳感器的定向方向通常低于水平面，這使能自動執行主要向下定向的測量，并且防止朝著天空定向的外部測量，其原因已經在
【發明內容】
中解釋。這在佩戴者站立時也部分地成立，其中該定向方向主要在水平面之下(盡管接近)并且遠離佩戴者的身體。但是，在就座位置中，定向方向可能指向佩戴者的腿部。在這種情況下，可以提供濾波器以便消除寄生測量，如下面將解釋的那樣。
[0017]紅外傳感器18經由柔性襯底32電連接到電子單元30，柔性襯底32具有導電引線(electric conductor track)和電路連接器34，電路連接器34將柔