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解析耳温枪方案开发测量原理

发布时间:2020-02-09   点击次数: 393   【关闭

解析耳温枪方案开发测量原理

耳温枪是属于非接触遥测式(虽然也许还不到一公分)的温度测量仪,它是利用检测鼓膜(相当于下视丘)所发出的红外线光谱来决定体温,根据黑体辐射理论,不同温度的物体所产生的红外线光谱也不同,利用可以精准到0.1的温差电堆(Thermopile)红外线侦测器,再以微计算机转换读数而显现出来。
  解析耳温枪方案开发测量原理
  红外测温原理
  物体处于绝对零度以上时,因为其内部带电粒子的运动,以不同波长的电磁波形式,向外辐射能量,波长涉及紫外、可见、红外光区,但主要处于0.76~3μm的近红外、3~6μm中红外、6~15μm远红外区。物体的红外辐射能量的大小及其按波长的分布与它的表面温度有着十分密切的关系。因此,通过对物体自身辐射的红外能量的测量,便能准确地测定它的表面温度,这就是红外辐射测温所依据的客观。
  红外测温仪的工作过程
  红外测温仪由光学系统、光电探测器、信号放大器及信号处理、显示输出等部分组成。光学系统汇集其视场内的目标红外辐射能量,视场的大小由测温仪的光学零件以及位置决定。被测物体辐射的红外线首先进入测温仪的光学系统,再由光学系统汇聚射入的红外线,使能量更加集中;聚集后的红外线输入到光电探测器中,探测器的关键部件是红外线传感器,它的任务是把光信号转化为电信号;从光电探测器输出的电信号经过放大器和信号处理电路按照仪器内部的算法和目标发射率校正后转变为被测目标的温度值。
  耳温枪的原理
  人体鼓膜的辐射能量主要出于6~15μm区。
  耳温枪通常使用热电堆传感器,此传感器包含了上述的光学系统、光电探测器---热电堆、热敏电阻。
  通过热电堆传感器,检测人体鼓膜的远红外6~15μm的辐射强度。这一测量结果是相对量,即所得结果与被测物的辐射强度和热电堆本身的温度相关。
  而热敏电阻则用于测量热电堆本身的温度。

  通过计算辐射强度及热电堆本身的温度,即可得到被测物的温度。

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