智能紅外測溫儀研究

0　引言　　

　　紅外測溫技術(shù)與傳統測溫技術(shù)相比有巨大的優(yōu)越性，因此在很多工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程如電力系統、冶金系統中得到了廣泛應用。紅外測溫產(chǎn)品有著(zhù)廣闊的應用前景。

　　目前紅外測溫產(chǎn)品主要有兩類(lèi)：點(diǎn)式紅外測溫儀和面式紅外測溫儀。面式紅外測溫儀即紅外熱像儀?，F在點(diǎn)式紅外測溫儀就其測溫性能及其輔助功能上來(lái)說(shuō)不如紅外熱像儀，主要缺點(diǎn)如下：

　　(1)遠距離、小目標難以對準，人為因素影響較大，從而影響測溫精度；

　　(2)測溫結果不利于保存分析，限于局部沒(méi)有全局效果，從而有時(shí)不利于發(fā)現問(wèn)題；

       (3)不利于遠程遙控，自動(dòng)化、智能化程度較低?！　?

       由于紅外熱像儀價(jià)格昂貴，國產(chǎn)產(chǎn)品價(jià)格在20～30萬(wàn)左右，進(jìn)口產(chǎn)品價(jià)格更是在70～80萬(wàn)左右， 這大大限制了它的推廣應用，而點(diǎn)式紅外測溫儀價(jià)格只有一兩萬(wàn)元左右。就測溫精度來(lái)說(shuō)，點(diǎn)式紅外測溫儀和紅外熱像儀相比精度相當，并且很多應用場(chǎng)合精度要求也不是很高?？刹豢梢圆扇∫欢ù胧浹a其缺點(diǎn)，而又不太大的增加其成本呢？文中就力圖解決這一問(wèn)題！

       1　紅外測溫基本原理　　

　　物體紅外輻射能量的大小及波長(cháng)的分布與其表面溫度有著(zhù)十分密切的關(guān)系。因此，通過(guò)對物體自身紅外輻射的測量，便能準確地確定它的表面溫度，紅外測溫儀就是利用這一原理來(lái)檢測溫度的。

　　在實(shí)際測量中，由于所測量的波長(cháng)范圍不同，有不同的測溫方法和測溫儀器，下面以常用的全輻射測溫法為例介紹其原理：

　　設物體的真實(shí)溫度為T(mén)，發(fā)射率為ε，則測量該物體的總輻射率時(shí)，儀器輸出電信號為：

        Vi＝CεσT4                                                     (1)

       C屬于儀器的系統，包括探測器的響應率、電子線(xiàn)路的增益；σ為波光茲曼常數。

       推導出：
　　 
　　用此法測得的溫度T即為物體的輻射溫度，它是根據測量波長(cháng)從零到無(wú)限大整個(gè)光譜范圍的物體的總輻射功率所測得的溫度。

       2　系統結構圖　　

　　為實(shí)現紅外測溫儀的自動(dòng)化和智能化，采用如圖1所示的結構。 

                 

　　(1)采用步進(jìn)電機控制的機械云臺結構，適應了工業(yè)系統遠程遙控、無(wú)人值守的發(fā)展要求。這一裝置可通過(guò)上位機遠程遙控，自動(dòng)將測溫系統對準被測目標，實(shí)現全方位360 紅外遙控器相關(guān)文章:紅外遙控器原理
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