红外测温系统论文答辩

红外温度传感器原理及应用

红外温度传感器原理及应用，传感器的应用非常广泛，它具有一定的转换能量的作用，在各行各业我们其实都能看到传感器的身影，那么下面为大家分享红外温度传感器原理及应用。

红外温度传感器，在自然界中，当物体的温度高于绝对零度时，由于它内部热运动的存在，就会不断地向四周辐射电磁波，其中就包含了波段位于～100μm的红外线，红外温度传感器就是利用这一原理制作而成的。

温度是度量物体冷热程度的一个物理量，是工业生产中很普遍、很重要的一个热工参数，许多生产工艺过程均要求对温度进行监视和控制，特别是在化工、食品等行业生产过程中，温度的测量和控制直接影响到产品的质量和性能。

红外线：

红外线是一种人眼看不见的光线，但事实上它和其它任何光线一样，也是一种客观存在的物质。任何物体只要它的温度高于热力学零度，就会有红外线向周围辐射。红外线是位于可见光中红色光以外的光线，故称红外线。它的波长范围大致在μm的频谱范围之内。

红外辐射：

红外辐射的物理本质是热辐射。物体的温度越高，辐射出来的红外线越多，红外辐射的能量就越强。研究发现，太阳光谱的各种单色光的热效应从紫色光到红色光是逐渐增大的，而且zui大的热效应出现在红外辐射的频率范围之内，因此人们又将红外辐射称为热辐射或者热射线。

传感原理：

热传感器是利用辐射热效应，使探测器件接收辐射能后引起温度升高，进而使传感器中一栏与温度的性能发生变化。检测其中某一性能的变化，便可探测出辐射。多数情况下是通过赛贝克效应来探测辐射的，当器件接收辐射后，引起一非电量的物理变化，也可通过适当变化变为电量后进行测量。

红外温度传感器应用

非接触式温度测量

红外辐射探测

移动物体温度测量

连续温度控制

热预警系统

气温控制

医疗器械

长距离测量

红外温度传感器在智能空调上的应用

舒适的生活环境是我们大家共同追求的，随着电子技术的发展，科技已经改变了我们周围的生活，科技化智能化的家居生活将成为可能。空调作为重要的家电产品，其创新发展技术也在不断进步，新型的智能空调运用多种传感器技术以及新型科技技术，实现了空调健康舒适、节能环保的智能化目标。

红外温度传感器在智能空调上的应用

传统的`空调出风量和出风的位置是固定不变的，人们在房间的时候，空调的出风大小是不会改变的，这样只能固定的出风，不仅满足不了人们的需求，而且浪费电量，新型的智能传感器安装了利用红外传感器设计的动感仪，红外温度传感器感应人体活动量，按需分配风量。

让不同的人各有舒适，空调上的动感仪可以对室内空间进行5区域的划分，并实时监控5个区域，并在140度的大范围实时监测和敏锐感知人体活动量并进行分区差异化按需送风，以此适应不同家庭成员的个性化使用需求，进而提高空调房间的整体舒适性。

智能空调的动感仪由三组不同角度的红外温度感应器构成，每组动感仪有2个感应头，共有6个感应头对出风口进行智能调节风量及风向，自动识别人体位置和活动量，不断更新采集数据，智能分析数据，根据不同的人体活动量进行差异化送风，让不同活动量的人都感觉舒适，并且减少了达到人感所需温度的时间。

1、红外线温度计的原理

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。在光学系统视场内的目标红外辐射能量被汇集，视场的大小根据测温仪的光学零件及其位置确定。

红外能量在光电探测器上聚焦而且转变为相应的电信号。这个信号会经过放大器和信号处理电路，而且按照仪器内疗的算法和目标发射率校正后转变成被测量目标的温度值。另外还要考虑到目标和测温仪所处的环境条件，如温度、污染、污染和干扰等因素对性能指标的影响以及修正方法。

① 1800年人类发现红外线辐射，第二次大战之后，应用红外线与表面温度的关系制成温度计的研究和商品，大量涌现

②红外线温度计，根据物体所发射出来的红外线测温;

红外线温度计测温时不发射红外线

③所有物体在绝对温度(-273℃)以上皆会发射红外线

④每种物体之红外线辐射率ε(emissivity)皆不同，使用红外线温度计量测温度时必须设定辐射率，藉以换算成正确温度值

⑤ 红外线温度计可藉由吸收计算红外线量，通过望远镜远端遥测温度，一般商业化机型，可遥测数百公尺外之电线接头温度

2、红外线温度计应用范例

①防疫

快速筛检群众中温度异常者;快速筛检动物、家畜中温度异常者;这一点在今年的疫情中已经有所表现。

②农牧/农产

冷冻食品的保存温度量测;腐烂发酵食品或水果的检出;家畜宠物健康温度管理

③建筑

确认墙壁、门窗的隔热效果;确认冷气、空调空气循环是否均匀;查验断路器、电线、插座是否超载

④侦探

确认短时间内，是否有人用过：电器、电话、电脑、汽机车。

⑤汽机车安全检查

快速检查轮胎温度是否异常，以便进行充气或洩压。

检查不工作的火星塞，熄火的汽缸还有燃料喷头的温度。

诊断车辆冷却系统并且找到冷煤洩漏点。

检测电气接点或者保险丝是否有异常。

3、红外线额温枪优缺点

红外线温度计量测时易受到外在光线及辐射干扰，譬如说以耳温枪当作额温枪使用时，因为有其他外在之光源及辐射干扰，会造成精密度下降之现象

红外线额温枪优点：

①快速测温：免除更换保护套，操作迅速

②免接触，避免了被测者不适，免除感染机会

③免除耗材成本，不需要加套保护套测温，无耗材

④可快速筛检群体中温度异常之个人，再用耳温枪确认其真实体温，节约测量耗时，节省成本

红外线额温枪的缺点：

①易受到外在光线及辐射干扰

②体外温度易受环境温度影响，跟体内实际温度有所差距，(例如：位于冷藏室工作之人员，其额温一定偏低)

③化妆品及肤色，因为红外线辐射率不同，会影响显示温度精度

最后分享一下哪些物质是适合红外线温度计测量的以及哪些是不适合用红外线温度计进行测量的。

①下列物质有较高的发射率，且很适合红外的温度计测量：

衣物、塑胶、玻璃、陶器、皮肤、水及水溶液、牛奶、树木、植物、土壤

②下列物质有较低的发射率特性，不适合红外温度计测量：

黄金、铝、任何发光物体

③具有镜面反光效果之材质不易以红外线方式量测，(例如：不锈钢、铝合金…等)

解决方法：量测会反光之物件，可在物体表面以不反光之黑色漆喷涂

红外测温的原理是什么

通过红外热成像技术以及人脸识别技术叠加，实现温感摄像头系统结合了人脸识别和热成像体温检测功能采集相关信息，实现身份信息与体温匹配。同时自动排除干扰人体测温的因素，只针对人脸额部测温，做到人脸和温度即时可见。

红外测温仪是一种非接触式测温仪表，该仪表通过接收测量被测物辐射的红外光线来确定被 测物的温度，具有精度高、响应速度快、操作方便、使用寿命长等特点。非常适用与于运动物 体和热电偶无法测量的场所测温。 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。

光学系统汇聚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及其位置确定。红外能量聚焦在光电探测器上并转变为相应的电信号。该信号经过放大器和信号处理电路，并按照仪器内疗的算法和目标发射率校正后转变为被测目标的温度值。

红外辐射测温仪的标定：

红外测温仪必须经过标定才能使它正确地显示出被测目标的温度。如果所用的测温仪在使用中出现测温超差,则需退回厂家或维修中心重新标定。

红外辐射测温仪信号处理功能：

测量离散过程(如零件生产)和连续过程不同,要求红外测温仪有信号处理功能(如峰值保持、谷值保持、平均值)。如测温传送带上的玻璃时,就要用峰值保持,其温度的输出信号传送至控制器内。