专利名称：传感器测定区域指示装置及其指示方法
技术领域：
本发明涉及一种传感器测定区域指示装置及其指示方法，尤其涉及指示 出以非接触方式测定所要测定的对象空间温度的非接触温度传感器的测定区 域的传感器测定区域指示装置及其指示方法。
背景技术：
一般而言，自然界的所有物体都会发出各自固有波长的辐射能(红外线), 人体也发出区别于其他物体的固有波长红外线。为了从发出这种固有波长红外线的所有热源(包括人体)测定温度，使 用非接触式温度传感器，该非接触式温度传感器读入从所要测定的对象空间 中存在的所有热源发出的红外线，从而以非接触方式测定对象空间温度。使用这种非接触温度传感器的代表性示例有在公寓入口或楼道等使用的 照明灯，这种非接触温度传感器还应用于保安或安全防范系统等。最近，将 非接触温度传感器设置于用来对室内空间进行制冷或制热的空调机，以用于 实时掌握使用者位置或使用者的移动情况，从而通过向使用者位置控制气流 (风向及风量)或控制气流(风向及风量)使气流不直接与使用者接触的空 调模式给使用者提供舒适的空调环境。但是，这种非接触温度传感器通常根据连接于非接触温度传感器的步进 电机的旋转而左右旋转的同时全面扫描对象空间来测定温度。因此，测定对 象空间温度要花费较长时间，随之更新测定温度所需的时间(约1分钟)也 变长，导致具有非接触温度传感器的空调机无法快速提供舒适的空调环境。为此，在设置具有非接触温度传感器的空调机时，由设置者对非接触温 度传感器所要测定的对象空间的测定范围(例如，在舒适睡眠模式下床所在 的区域)进行设定。然而，由于无法准确知晓非接触温度传感器在测定对象 空间的哪个区域，因此设置者只能通过对非接触温度传感器的方向进行推测 来设定非接触温度传感器的测定范围而导致难以进行设定作业，并且当需要 持续测定特定位置的温度来进行气流控制时无法确认非接触温度传感器是否温度。发明内容本发明是为了解决如上所述的问题而提出的，其目的在于提供一种通过 激光束指示非接触温度传感器的测定方向来使设置者能够容易知晓非接触温 度传感器的测定区域的传感器测定区域指示装置及其指示方法。本发明的另 一 目的在于提供一种在非接触温度传感器上结合激光照射装 置而使得非接触温度传感器和激光照射装置根据步进电机的旋转一起旋转的 传感器测定区域指示装置及其指示方法，从而即使不使用另外的旋转装置也 能实现满足可靠性的系统。为了实现上述目的，本发明所提供的传感器测定区域指示装置，包含 传感器，用于读入从所要测定的对象空间内的热源发出的红外线而以非接触 方式测定所述对象空间的温度；及激光照射装置，用于向所述传感器的测定 方向照射激光束而指示所述传感器的测定区域。并且，所述传感器为热成像相机、热电堆传感器、热释电红外传感器、 辐射热测定器中的一种。并且，本发明的传感器测定区域指示装置还包含用于旋转所述传感器的 传感器驱动部，用于使所述传感器扫描所述对象空间的同时测定所述对象空 间的温度。并且，所述传感器驱动部为步进电机，以用于使所述传感器左右往复移 动而读入从所述对象空间内的热源发出的红外线。并且，所述激光照射装置结合于所述传感器，并根据所述传感器驱动部 的旋转与所述传感器 一起旋转。并且，所述激光照射装置与所述传感器一起旋转的同时沿着所述传感器 的旋转方向照射激光束。并且，本发明的传感器测定区域指示装置还包含输入部，用于设定所 述传感器的测定区域；及控制部，用于根据所设定的所述传感器的测定区域 旋转所述传感器驱动部，从而控制所述传感器在所述传感器的测定区域内移 动。并且，所述激光照射装置根据所述控制部的控制向所设定的所述传感器 的测定区域照射激光束。5而且，本发明所提供的传感器测定区域指示方法包含步骤读入从所要测定的对象空间内的热源发出的红外线，并通过非接触式传感器测定所述对象空间的温度；向所述传感器的测定方向照射激光束而指示所述传感器的测 定区域。并且，通过所述非接触式传感器测定温度的步骤为旋转所述传感器， 以使所述传感器扫描所述对象空间的同时测定所述对象空间的温度。并且，指示所述传感器的测定区域的步骤为激光束随着所述传感器的 旋转而移动，并沿着所述传感器的旋转方向照射激光束。并且，本发明的传感器测定区域指示方法还包含步骤设定所述传感器 的测定区域；控制所述传感器，使其在所设定的所述传感器测定区域内移动。并且，指示所述传感器的测定区域的步骤为向所设定的所述传感器测 定区域内移动的所述传感器的测定方向照射激光束。
图1为设置本发明一实施例所提供的非接触温度传感器的空调机的立体图；图2为本发明一实施例所提供的用于指示非接触温度传感器测定区域的 控制结构图；图3为将本发明一实施例所提供的非接触温度传感器设置在空调机时， 通过激光束指示非接触温度传感器的测定方向的过程示意图；图4为将本发明一实施例所提供的非接触温度传感器设置在空调机时， 用于设定非接触温度传感器的测定区域的控制动作顺序图；图5为将本发明一实施例所提供的非接触温度传感器设置在空调机时， 根据所设定的非接触温度传感器测定范围旋转非接触温度传感器的控制动作 顺序图。主要符号说明IO为空调机，30为非接触温度传感器，40为激光照射 装置，42为激光二极管，44为激光驱动部，50为传感器驱动部，60为输入 部，70为控制部，80为存^t部。
具体实施方式
下面参照附图详细说明本发明的 一 实施例。图1为设置本发明一实施例所提供的非接触温度传感器的空调机的立体图。如图1所示，空调机10的两个侧面下部形成用于吸入室内空气的吸入口 12,而两个侧面上部形成用于将通过所述吸入口 12吸入的空气重新排到室内 的排出口 14。所述排出口 14设有叶片16，该叶片16不仅用于开闭排出口 14,而且可 调节排出空气风向，所述叶片16上侧设有用于驱动叶片16的驱动电机18。并且，所述空调机10内部设有利用制冷剂的蒸发潜热与通过吸入口 12 吸入的室内空气进行热交换而将其变为冷风或暖风的室内热交换器20和用 于排出在所述室内热交换器20进行热交换的空气的室内风扇22。并且，所述空调机10的前面上部设有非接触温度传感器30 (以下称传 感器)，该传感器30读入从设置空调机10的对象空间内的所有热源(包括人 体)发出的红外线而测定对象空间的温度。所述传感器30 —侧结合激光照射 装置40,该激光照射装置40向传感器30的测定方向照射激光束，以用于从 视觉上准确示出传感器30的测定方向。并且，所述传感器30的另一侧设有以能够跟踪对象空间温度的速度左右 旋转传感器30使其扫描整个对象空间的传感器驱动部50，以用于实时跟踪 对象空间温度。根据所述传感器驱动部50的旋转，结合于传感器30的激光 照射装置40也与传感器30连动而左右旋转。此时，如果所述传感器驱动部50使用具有出色的旋转角度分解能力的可 变磁阻式步进电机(Variable Reluctance Type Stepping Motor),则不仅可以自 由实现要求传感器30进行限定性角度转换的设定模式(例如，舒适睡眠模 式)，而且可以自由实现要求连续性角度转换的一般模式(例如， 一般制冷/ 制热模式)。此外，能够实现传感器30的限定性角度转换和连续性角度转换 的任何动力装置都可用作传感器驱动部50。由此，所述传感器30根据传感器驱动部50的旋转连接于步进电机50 的转轴而改变旋转角度，所要测定的对象空间的测定范围随着该变化的旋转 角度而改变，并且根据其旋转角度(default angle )位置还可以持续测定对象 空间的特定位置温度。图2为本发明一实施例所提供的用于指示传感器测定区域的控制结构 图，其包含传感器30、激光照射装置40、传感器驱动部50、输入部60、控制部70及存储部80。所述传感器30为用于读入从存在于所要测定的对象空间的所有热源(包 括人体)发出的红外线而测定对象空间温度的非接触温度传感器，可以将热 成像相机、热电堆(thermopile )传感器、热释电红外传感器(pyroelectric infrared sensor)、辐射热测定器(bolometer)等用作非接触温度传感器。所述激光照射装置40包含结合于传感器30并向传感器30测定方向照射 激光束的激光二极管42和根据控制部70的控制信号驱动激光二极管42的激 光驱动部44。所述传感器驱动部50为根据控制部70的控制信号左右旋转传感器30 以测定对象空间温度的步进电机。所述输入部60为根据使用者(包含设置者)指令设定传感器30测定范 围的操作部，通常利用设在遥控器等的DIP开关(DIP Switch, DIP是dual inline package的缩写，中文含意为双列直插式封装)来设定传感器30的测定范围。所述控制部70为用于全面控制设有传感器30的家电设备(例如，空调 机)的动作的微机，根据从输入部60输入的传感器30测定范围设定指令信 号对今后传感器30所要测定的对象空间测定范围进行设定，并控制传感器驱 动部50的驱动动作使传感器30在设定的测定范围角度内左右移动。并且，所述控制部70在传感器驱动部50驱动传感器30旋转时，控制激 光驱动部44使其驱动激光二极管42而向传感器30的测定方向照射激光束。所述存储部80接收传感器30测定的温度信息，并将对象空间的测定温 度按角度进行存储，基于此更新对象空间的温度信息而进行存储。图3为将本发明一实施例所提供的传感器设置在空调机时，通过激光束 指示传感器的测定方向的过程示意图。如图3所示，设置在空调机10前面上部的传感器30在根据传感器驱动 部50的旋转左右旋转的同时读入从存在于所要测定的对象空间的热源(包括 人体)产生的红外线(用虚线表示)而测定对象空间温度。当所述传感器30左右旋转测定对象空间温度时，结合于传感器30的激 光照射装置40也根据传感器30测定方向一起旋转，同时向传感器30的测定 方向照射激光束(用实线表示)而指示出传感器30正在测定的位置。此时，从所述激光照射装置40照射激光束的时刻可以设为如果在设置 空调机10时设置者想要设定传感器30测定范围，则通过操作输入部60的DIP开关来照射激光束；并且当使用者想要确认传感器30测定方向或者想要 将传感器30测定方向固定为特定位置时通过操作输入部60的DIP开关来照 射激光束。此外，还可以设置为在使用者(包括设置者)所设定的特定模式(例如， 舒适睡眠模式)运行时照射激光束使得使用者能够从视觉上容易知晓传感器 30的测定范围，或者在特定模式初始运行时只在一定时间内照射激光束。如此构成为多种形式，是为了提供用于实现激光束照射时刻的规则，以 便使用户在想要确认传感器30测定方向时可以根据需要从视觉上确认传感 器30的测定方向。以下，对如上所述的传感器测定区域指示装置及其指示方法的工作过程 及作用效果进行说明。图4为将本发明一实施例所提供的传感器设置在空调机时，用于设定传 感器的测定区域的控制动作顺序图。设置空调机10时，当设置者为了设定所要测定的传感器30测定范围而 操作设在输入部60的DIP开关时，控制部70根据从输入部60输入的传感器 30测定范围设定指令信号判断是否为传感器30测定范围设定模式(步骤 100)。如果所述步骤100的判断结果为是传感器30测定范围设定模式，则控制 部70为了设定所要测定的对象空间的测定范围而旋转传感器驱动部50 (步 骤102)，随着传感器驱动部50的旋转传感器30左右旋转，同时激光照射装 置40也沿着传感器30的旋转方向一起旋转(步骤104 )。在所述传感器30左右旋转并从对象空间内的热源(包括人体)读入红外 线而测定对象空间温度时(步骤106 )，激光照射装置40根据控制部70的控 制信号通过激光二极管42向传感器30测定方向照射激光束(步骤108 )。随之，设置者确认向传感器30测定方向照射的激光束并通过输入部60 设定特定模式(例如，舒适睡眠模式)下的传感器测定范围(步骤IIO),则 所设定的传感器30测定范围存储在存储部80中。图5为将本发明一实施例所提供的传感器设置在空调机时，根据所设定 的传感器测定范围旋转传感器的控制动作顺序图。判断空调机IO是否运行(步骤200)，如果在运行，则控制部70为了在 设定于存储部80的传感器30测定范围内旋转传感器30而旋转传感器驱动部50(步骤202)，随着传感器驱动部50的旋转传感器30左右旋转，同时激光 照射装置40也沿着传感器30的旋转方向一起旋转(步骤204 )。所述传感器30在根据所设定的传感器30测定范围旋转的同时测定对象 空间的温度(步骤206 ),并将所测定的温度信息传到控制部70 (步骤208 )。此时，如果使用者为了确认传感器30的测定方向而操作设在输入部60 的DIP开关，则控制部70才艮据从输入部60输入的传感器30测定方向确认指 令信号来判断是否为传感器30测定方向确认模式(步骤210 )。如果所述步骤210的判断结果为是传感器30测定方向确认模式，则控制 部70通过激光驱动部44驱动激光二极管42而向传感器30测定方向照射激 光束(步骤212)。如果使用者再次操作设在输入部60的DIP开关，则控制部70停止激光 驱动部44的驱动动作而使得激光二极管42不照射激光束。然后，判断空调机10是否停止运行(步骤214)，如果没有停止运行， 则返回所述步骤206通过传感器30继续测定对象空间的温度。另外，当所述步骤214的判断结果为停止运行时，控制部70中止包括传 感器驱动部50的所有负载的动作来结束运行。综上所述，根据本发明所提供的传感器测定区域指示装置及其指示方法， 通过激光束指示传感器测定方向使设置者能够容易知晓传感器的测定区域， 因此设定想要通过传感器测定的范围的作业变得筒单，并以此可提高产品竟 争力。并且，本发明在传感器上结合激光照射装置而使得传感器和激光照射装 置随着步进电机的旋转一起旋转，从而即使不使用另外的旋转装置也能实现 满足可靠性的系统，并且在需要持续测定特定位置的温度时通过激光束的照 射方向可以容易固定所要测定的位置。
权利要求
1、一种传感器测定区域指示装置，其特征在于包含传感器，用于读入从所要测定的对象空间内的热源发出的红外线而以非接触方式测定所述对象空间的温度；及激光照射装置，用于向所述传感器的测定方向照射激光束而指示所述传感器的测定区域。
2、 根据权利要求1所述的传感器测定区域指示装置，其特征在于所述传 感器为热成像相机、热电堆传感器、热释电红外传感器、辐射热测定器中的 一种。
3、 根据权利要求1所述的传感器测定区域指示装置，其特征在于还包含 用于旋转所述传感器的传感器驱动部，用于使所述传感器扫描所述对象空间 的同时测定所述对象空间的温度。
4、 根据权利要求3所述的传感器测定区域指示装置，其特征在于所述传 感器驱动部为步进电机，以用于使所述传感器左右往复移动而读入从所述对 象空间内的热源发出的红外线。
5、 根据权利要求3所述的传感器测定区域指示装置，其特征在于所述激 光照射装置结合于所述传感器，并根据所述传感器驱动部的旋转与所述传感 器一起旋转。
6、 根据权利要求5所述的传感器测定区域指示装置，其特征在于所述激 光照射装置与所述传感器一起旋转的同时沿着所述传感器的旋转方向照射激 光束。
7、 根据权利要求3所述的传感器测定区域指示装置，其特征在于还包含 输入部，用于设定所述传感器的测定区域；及部，从而控制所述传感器在所述传感器的测定区域内移动。
8、 根据权利要求7所述的传感器测定区域指示装置，其特征在于所述激 光照射装置根据所述控制部的控制向所设定的所述传感器的测定区域照射激 光束。
9、 一种传感器测定区域指示方法，其特征在于包含步骤 读入从所要测定的对象空间内的热源发出的红外线，并通过非接触式传感器测定所述对象空间的温度；向所述传感器的测定方向照射激光束而指示所述传感器的测定区域。
10、 根据权利要求9所述的传感器测定区域指示方法，其特征在于通过 所述非接触式传感器测定温度的步骤为旋转所述传感器，以使所述传感器 扫描所述对象空间的同时测定所述对象空间的温度。
11、 根据权利要求IO所述的传感器测定区域指示方法，其特征在于指示 所述传感器的测定区域的步骤为激光束随着所述传感器的旋转而移动，并 沿着所述传感器的旋转方向照射激光束。
12、 根据权利要求9所述的传感器测定区域指示方法，其特征在于还包 含步骤设定所述传感器的测定区域；控制所述传感器，使其在所设定的所述传感器测定区域内移动。
13、 根据权利要求12所述的传感器测定区域指示方法，其特征在于指示 所述传感器的测定区域的步骤为向所设定的所述传感器测定区域内移动的 所述传感器的测定方向照射激光束。
全文摘要
本发明涉及一种传感器测定区域指示装置及其指示方法，用于指示出以非接触方式测定所要测定的对象空间温度的非接触温度传感器的测定区域。为此，本发明所提供的传感器测定区域指示装置，包含传感器，用于读入从所要测定的对象空间内的热源发出的红外线而以非接触方式测定所述对象空间的温度；及激光照射装置，用于向所述传感器的测定方向照射激光束而指示所述传感器的测定区域；从而，便于进行用于设定所述传感器所要测定的范围的作业，并以此可提高产品竞争力。
文档编号G01J5/10GK101329201SQ20071018708
公开日2008年12月24日 申请日期2007年11月23日 优先权日2007年6月19日
发明者崔铉永, 曹收镐, 李尚埈, 柳梧道, 韩政秀 申请人:三星电子株式会社