智能红外测温仪研究

0　引言　　

　　红外测温技术与传统测温技术相比有巨大的优越性，因此在很多工业生产过程如电力系统、冶金系统中得到了广泛应用。红外测温产品有着广阔的应用前景。

　　目前红外测温产品主要有两类：点式红外测温仪和面式红外测温仪。面式红外测温仪即红外热像仪。现在点式红外测温仪就其测温性能及其辅助功能上来说不如红外热像仪，主要缺点如下：

　　(1)远距离、小目标难以对准，人为因素影响较大，从而影响测温精度；

　　(2)测温结果不利于保存分析，限于局部没有全局效果，从而有时不利于发现问题；

       (3)不利于远程遥控，自动化、智能化程度较低。　　

       由于红外热像仪价格昂贵，国产产品价格在20～30万左右，进口产品价格更是在70～80万左右， 这大大限制了它的推广应用，而点式红外测温仪价格只有一两万元左右。就测温精度来说，点式红外测温仪和红外热像仪相比精度相当，并且很多应用场合精度要求也不是很高。可不可以采取一定措施弥补其缺点，而又不太大的增加其成本呢？文中就力图解决这一问题！

       1　红外测温基本原理　　

　　物体红外辐射能量的大小及波长的分布与其表面温度有着十分密切的关系。因此，通过对物体自身红外辐射的测量，便能准确地确定它的表面温度，红外测温仪就是利用这一原理来检测温度的。

　　在实际测量中，由于所测量的波长范围不同，有不同的测温方法和测温仪器，下面以常用的全辐射测温法为例介绍其原理：

　　设物体的真实温度为T，发射率为ε，则测量该物体的总辐射率时，仪器输出电信号为：

        Vi＝CεσT4                                                     (1)

       C属于仪器的系统，包括探测器的响应率、电子线路的增益；σ为波光兹曼常数。

       推导出：
　　 
　　用此法测得的温度T即为物体的辐射温度，它是根据测量波长从零到无限大整个光谱范围的物体的总辐射功率所测得的温度。

       2　系统结构图　　

　　为实现红外测温仪的自动化和智能化，采用如图1所示的结构。 

                 

　　(1)采用步进电机控制的机械云台结构，适应了工业系统远程遥控、无人值守的发展要求。这一装置可通过上位机远程遥控，自动将测温系统对准被测目标，实现全方位360 红外遥控器相关文章:红外遥控器原理
红外热像仪相关文章:红外热像仪原理