编程测温枪
1. 红外测温仪的损坏因素有哪些
第一种类型:湿度因子
红外温度计通常会有一些水分,雨水,露水等。这些都是引起水分的因素。水分形成的露水是室外湿度的主要因素。露水比雨水更有害,因为它附着在材料上。需要更长的时间才能导致更严重的水分吸收。如果用雨水冲洗木质涂层以去除表面老化层,则未老化的内层会暴露在阳光下,导致进一步老化。在红外测温仪的模拟测试中,已经更加清楚地研究了潮湿环境对复合材料的破坏机理。以湿气向碳纤维环氧树脂层压板的扩散为例,说明了复合材料在潮湿气氛中的老化机理。
其次:照明因素,高温因素,湿度因素等。
照明因素:红外测温仪不同产品的结构组成在照明强度上也有所不同。例如,那些耐用的材料,例如塑料,油漆等,可以遇光,不会引起严重的老化。因此分析产品设备的材料成分。
第三类:高温系数
当环境温度由于高温而升高时,光的强度和损坏会增加。温度和光之间没有直接的化学反应,但它们之间存在微妙的联系。因此,在测试可编程红外测温仪产品时,有必要掌握精确的温度范围。
回复者:华天电力
2. 华为手机能开发出可以红外线测量体温的app吗
很高兴能够回答您这个问题
一、有个叫【体温检查】的软件,在华为市场里可以搜到,感觉不太准,每次测都不一样,大家有发热的吗?发热的试一下看看准不准。这个好像是国外的软件,另外多说一句,这个软件带的广告真多。
二、华为手机本身是不支持测血压、测室内温度、测体温、测心跳功能,可能是因为体温检测仪需要很多零件,也太厚了,不适合安装在手机上,不过最终 科技 肯定能够解决这个问题。
三、全国疫情期间,随便一个小区进出都要求测量体温,如果华为手机能够突破这个功能,简直酷酷哒,瞬间吸粉无数,也解决了大部分的问题。最近华为的鸿蒙系统和HMS对抗谷歌的安卓系统和GMS,华为公布了很多硬核的东西,可谓深得民心,大家对华为的期待也就更高了,还是希望在这次战役中,打出一个绝地反击的战役,完美逆袭全球。
最后,希望我的回答能够帮助你,或者给你更多启发。
要做手机红外测温,要有硬件参与,就是红外测温传感器
一,这是普通红外体温计的探头,大概在1立方厘米左右,需要做的是将其小型化以安装在手机里。
并且配以相应的信号处理芯片、电路,当然这可以集成在主板里,但以目前手机模块化趋势,还是单独做出来以排线与主板连接比较好,也方便后续维修。
二,另外一个思路是外设测温配件,以无线或有线连接手机读取数据,这样在不改变现在手机配置的前提下,可以实现测体温。
不过这就感觉是脱裤子放屁了,有现成的红外体温计,还要配件干嘛?直接可以看体温,干嘛还要打开手机看?多此一举了
手机内空间寸土寸金,硬塞进去个红外探头。个人觉得真没必要!
一、没有硬件参与的APP,就是耍流氓
要想真的的测得准,需要有硬件参与,即专业的硬件发射红外线来检测体温,再通过手机APP将检测到结果反馈出来。
如果手机本身没有这些东西,搞个这样的APP出来,可以说是甩流氓,根本就是假的,没有任何意义。
二、如果从硬件上增加,就没有什么必要,反而增加成本
说真的,其实也就是现在的这种情况之下,似乎有了这种需求。放到平时,这种需求完完全全、彻彻底底的是个伪需求,根本就不会有人用这个功能。
而相反手机厂商要增加这个功能,不仅是成本上的上升,还会有其它研发、设计上的成本增加,所以从实际来看,非特殊时期,这样的功能完全没有必要的,也不会有厂商干这个。
三、有专业的这种设备,额温枪什么的,也便宜
另外,如果大家真的有这种需求,买个额温枪就是了,这种设备更专业。
事实上,站在市场或用户的角度,也应该让专业的设备干专业的事,而不是一个手机搞定所有的功能,以后手机变成飞机,变成 汽车 ,变成钓鱼杆,变成钢笔,变成菜刀,什么都有,这是不现实的,也是不切实际的。
手机厂商对于这个功能基本不太积极,因为并不刚需,而且会提升手机额外生产成本。
要谈这个问题,我们得先看看原理,尽管现在有一些APP宣称可以测量体温,但是相比传统的体温计并不准确。这些APP手机测体温的原理大概是通过热敏电阻传感器(NTC),电阻随温度变化而变化。而如果再不增加其他成本情况下,借助手机内部热敏电阻传感器来实现温度计,这样显然不科学。因为手机内部NTC一般只测芯片温度和电池温度,用的时间久了,机器热起来就很不准了。
如果要实现真正的体温计,那么就要手机单独内置sensor(热传感器),这样做的结果就是导致手机成本提高了,这个功能并不是每个用户刚需。
目前一些手机厂商普遍的做法是,研发手机APP只是用来监控体温数据。比如小米智能体温计,本身并没有测量功能,而是作为配套的管理软件。所以大多数这类APP仅仅是作为存储与数据分析。
这个功能想开发没什么问题,但是精度上恐怕惨不忍睹。
手机里面的红外发射单元基本上就两种,距离传感器和面部识别的光栅发射器。第二种用于面部识别的就不说了,如果没有摄像头配合的话,光线会发散,很难捕捉某种稳定的红外信号。
至于距离传感器,无论是发射端还是接收端都没有做精度调校,基本上是稳定在一定程度内的稳定就可以,不过分强求每次发射的光线强度都一样,那作为测量基准来说自然是不可能获得准确的结果了,而且对环境光也缺少屏蔽,干扰严重。
综上所述用手机目前的硬件配置做出来的测温app结果完全不可信,玩玩就好了,没必要当真。
随着硬件技术和软件编程变得越来越复杂,作为自诊断工具的移动应用程序在去年有了显着的增长。最新的产品来自Fraden Corporation,该公司最近宣布,由于其具有用于智能手机的内置模块的新型红外测温仪技术,该产品已获得“具有集成电磁辐射传感器的无线通信设备”的美国专利。
基本上,他们开发的技术是智能手机中内置的新型红外传感器,使用户无需进行任何物理接触即可测量人或物体的温度。 Fraden Corporation开发了用于智能手机的温度传感器技术。
Fraden的智能手机传感器可与手机的数码相机配合使用,并花费不到一秒钟的时间来记录读数。
Fraden传感器要求用户指向人或物体的面部以记录温度读数。更具体地说,该技术的重点是使用非接触式红外传感器,该传感器可检测从所有表面自然发出的红外信号。用户只需将手机对准患者或物体的面部,它就会立即记录内部温度。
将传感器装入在当今的智能手机中,无需对手机本身进行任何实质性的更改:整个红外温度计都封装在一个小型陶瓷SMD模块中,该模块包含工作在5至15 µm光谱范围内的红外光学器件,红外传感器,信号调节器,ADC和I2C串行输出电路。
应该注意的是,传感器也可以包装到带有通孔端子的TO-46标准罐中。进一步的定制可以将摄像机高度降低到4毫米。成本取决于数量,组件的总增量成本在1.65美元至2.50美元之间。
Fraden传感器非常小,不需要制造商对设计进行任何重大改变。没有制造商需要考虑的突出零件。传感器位于摄像头镜头附近,因此在温度测量期间,摄像头可以帮助定位从中检测和测量红外信号的物体。除此之外,包含这项技术的手机将看起来与无传感器的手机相同。
红外热像仪有两种工作模式:医用温度和无生命温度。前者进行一次快照测量,而后者则连续测量并显示温度。
为了测量人体温度,红外镜头的位置应距皮肤0.5至6英寸。医疗温度范围为93至108°F(ISO要求的临床精度为±0.3°F)。
为了测量无生命的物体,可以将透镜放置在从0.5英寸到所需距离的远处(真正需要的只是目标物体的表面区域,从该表面收集IR辐射),相机的镜头的视角约为15°。
该传感器可检测到-22°F至+ 400°F的温度范围,因此无论在厨房(烹饪,冷藏),浴室(沐浴水,淋浴温度),在学校(科学实验),工业部门( 汽车 ,化学加工,建筑)等。
Fraden传感器可用于几种不同类型的读数。但是,明显的目标受众是有小孩的父母,护士,医生,兽医,检查员或其他可能很难记录人,动物或物体温度的人。
“大多数智能手机型号彼此之间相差无几,只有很小的变化,” Fraden Corporation总裁,技术共同发明人和非接触温度测量专家,拥有50多项专利的雅各布•弗拉登博士解释说以及流行的Thermoscan耳温计的发明者。“具有突破性功能的供应商可以在现实生活中日常使用,例如读取孩子的体温,可以与竞争对手保持距离。我们相信这项新专利可以成为智能手机制造商的重要竞争优势。”
就目前情况来看,Fraden的传感器已达到ISO标准,并准备立即推出该技术。实际上,该公司已经将传感器提供给在手机市场上有重要业务的合格公司使用,所以我认为华为可以尝试跟这家公司合作,只要在相机里面做一点改变,并不会对相机性能造成损失,而且可以做到红外线探温效果,是挺值得尝试的一件事情。
这个的话,在手机上是可以实现的,但前提是这款手机上面有红外线扫描器,如果说你没有这个功能的话,那你有这个APP也是没办法检测出来的
所以说还得硬件跟得上才可以
如果新手机搭载了这个功能的话,那它将会是一个新的卖点
需要手机硬件支持
不过话题出了个测心率的APP,智慧 健康 ,你可以下载玩玩儿
现在一部红外体温枪400-500块,随身携带也不方便,华为的研发实力完全有可能手机集成体温扫描功能
手机与身体 健康 、身体获取消息, 社会 制度发布,生活应用理论上全能开发出来,手机目前是屏幕,逐渐手机逐渐缩小成芯片,植入人体,定期收取服务费,再后期全民全可以免费通用,我们只买单应用内服务,再再再后期就是环境巨变电子失效,回归原始
3. 医用体温枪哪个牌子最准确
医用体温枪迈克大夫牌子是最精准的。获得红点设计大奖和芝加哥设计大奖,迈克大夫可以适应不同地区和用户的使用习惯。你可以选择参考口温、腋温及肛温基准部位,它会自动调整测量值温度补偿,防止复杂的测量环境影响测试精度。迈克大夫采用的是传统的被动式感温方式,但操作用时较长,更加适合家庭使用。
4. 温控仪怎么接线图解法
1、温控器就是一个开关,用来控制火线(正极)的通断的,低于需要的温度断开,高于设定温度接通
2、若是机械式的温控器,一般会有3个接线端子,其中外壳上的那一个是用来接地线的(地线一般是黄绿线),其他两个将电源正极分别接入。
(4)编程测温枪扩展阅读:
1、工作原理
环境温度由温度传感器自动采样并实时监控。当环境温度高于控制设定值时,控制电路启动,并且可以设定控制返回差。
(2)如果温度仍在上升,当达到设定的超限报警温度点时,超限报警功能将被激活。当受控温度不能有效控制时,为了防止设备损坏,也可以通过跳闸功能停止设备继续运行。
2、适用范围
适用于各种高低压开关柜、干式变压器、箱式变电站及电力部门使用的其他相关温度应用领域。
3、概述
温度控制器是一种集调节和控制于一体的智能温度控制仪表。采用全数字一体化设计,具有可编程温度曲线或定点恒温控制、多重PID调节、输出功率限制曲线编程、手动/自动切换、软启动、报警开关输出、实时数据查询、与计算机通讯等功能。
数显温度仪和ZK晶闸管调压器合二为一,集温度测量、调节和驱动于一体。该仪器直接输出晶闸管触发信号,可以驱动各种晶闸管负载。
空调节能性比拼催热温控器市场
1、《今日北京商报》(记者孙聪颖)越来越多的家庭正在安装中央空调系统和供暖系统,但这些舒适和智能的家用电器导致了家庭用电量的急剧增加。作为回应,优素科技即将发布2026年互联网恒温器,希望通过将生活中的中央空调系统、供暖系统和其他暖通设备的温度降低1℃,节省5%-8%的电能。
2、2026网络恒温器位于中国的鸟巢。这是中国第一代完全从用户角度开发的新一代产品。这是中国家庭节约能源的好帮手。它的节电功能将成为中国家庭的“好妻子”。
3、该产品功能非常强大。内置的无线芯片允许用户将2026恒温器连接到无线网络,下载温度控制应用程序,用恒温器实现手动调节,或者在智能手机或平板电脑上使用温度控制应用程序来调节室内温度。
5. 如何正确的选择测温仪
测量误差
如何正确的选择测温仪
在进行温度校准时,为参考探头和被测设备选择正确的测温仪是非常关键的。需要考虑以下因素:
准确度
电阻温度计的许多测温仪提供ppm、欧姆和/或温度技术指标。从欧姆或 ppm 向温度的转换取决于所使用的温度计。对于在 0�C 时为 100Ω的探头,0.001Ω (1 mΩ ) 等于 0.0025�C 或 2.5mK。1 ppm 也相当于 0.1mΩ 或 0.25 mK。还需要注意技术指标是否为“读数”或“量程”。 例如,“1 ppm 读数”在 100Ω时为 0.1mΩ,而“1 ppm 量程”,当满量程为 400Ω时,则为 0.4mΩ。差别非常大!
在检查准确度技术指标时,要记住,读数不确定度对校准系统总不确定度的影响很小,购买最低不确定度的测温仪并不总是具有经济意义。“电桥-超级电阻测温仪”分析方法是很好的例子。一个 0.1-ppm 电桥的费用超过$40,000,而 1-ppm 超级电阻测温仪的费用则低于$20,000。回顾总系统不确定度,很显然,电桥仅能很小程度上提高性能——本例中为 0.000006�C——而费用却非常高。
在进行高准确度电阻测量时,要确保读数装置能够消除测量系统中不同金属连接处产生的热电势误差。一种常见的消除热电动势误差的技术是采用开关式直流或低频交流电流源。
分辨率
对此项指标要小心。某些测温仪厂家混淆了分辨率和准确度。0.001�C 的分辨率并不意味着准确度为 0.001�C。一般而言,准确度为 0.001�C 的测温仪的分辨率至少应为 0.001�C。在探测小的温度变化时,显示分辨率是非常重要的——例如,当监测固定点容器的凝固曲线时,或者检查校准槽的稳定度时。
线性度
大多数测温仪制造商提供了在一个温度(一般为 0�C)下的准确度技术指标。这很有用,但是您通常要测量很宽的温度范围,因此了解测温仪在工作范围内的准确度是非常重要的。如果测温仪的线性非常好,那么在其整个温度范围内,其准确度指标都是相同的。但是,所有的测温仪都具有一定程度的非线性,并不是完全线性的。请确保制造商提供了工作范围内的准确度技术指标,或者提供了您在计算不确定度时所使用的线性度技术指标。
稳定性
由于要在很宽的环境条件下和各种时间长度内进行测量,因此读数稳定性就非常重要。确保检查温度系数和长期稳定性指标。确保环境条件的变化不会影响到测温仪的准确度。声誉好的厂家都提供温度系数指标。长期稳定性指标有时和准确度指标结合在一起——例如,“1 ppm,1 年”或“0.01�C,90 天”。每 90 天进行校准是困难的,因此要计算 1 年指标并用于不确定度分析。提防那些提供“0 漂移”指标的提供商。每个测温仪至少会有一项漂移分量。
校准
有些测温仪是技术指标规定“无需重新校准”。但是,根据最新版的 ISO 指南,所有测量设备都需要进行校准。有些测温仪比其它装置更容易重新校准。要使用无需特殊软件即可通过其前面板进行校准的测温仪。有些旧型的测温仪将校准数据保存在 EPROM 存储器中,利用定制软件进行编程。这就意味着必须将测温仪发送到厂家进行重新校准——也许在国外!由于重新校准非常花费时间和费用,因此要避免使用仍然采用手动分压计进行调整的测温仪。大多数直流测温仪是采用一组高稳定度的直流标准电阻进行校准的。校准交流测温仪或电桥则更加复杂,需要一个参考感应式分压器和精密交流标准电阻。
溯源性
测量溯源性是另外一个概念。通过良好的直流电阻标准,直流测温仪的溯源性是非常简单的。交流测温仪和电桥的溯源性则更加复杂。许多国家仍然没有已经确定的交流电阻溯源性。其它许多具有可溯源交流标准的国家则依赖于经由不确定度精密十倍的测温仪或电桥校准的交流电阻器,会明显增大电桥本身的测量不确定度。
便利性
为提高生产力所做的努力是永无止境的。因此,您需要采用尽可能节约时间的测温仪。
直接显示温度——许多测温仪只能显示原始电阻或电压。温度是最有用的显示,因此要使用可以将电阻或电压转换为温度的测温仪,并确保提供各种转换方法等等。
各种输入类型——您很可能会校准各种各样的温度传感器,包括 3 线和 4 线 PRT、热敏电阻和热电偶。能够测量多种输入类型的测温仪可以提供最好的价值和最大的灵活性。
学习曲线——采用简单易用的测温仪。电桥已经使用了许多年,并能够提供良好的测量性能,但是在操作培训上却需要投资很大(并需要外部计算机来计算从电阻获得的温度)。
用于扩展通道的多路转换开关——当校准工作包括相同探头类型的恒温槽时,如果能用多路转换开关扩展测量系统也能够大大提高生产力。
数字接口——为了实现自动化数据采集和校准,计算机接口是关键。采用可以和测温仪或其它系统部件(恒温槽和多路转换开关)相连接的 RS-232 或 IEEE-488 接口以及校准软件,实现自动校准。
6. 温控仪如何接线
普通的温控仪图形标的很清楚1号线接地、2号线接相线、3号接零线、15和16是电偶线,好的接正极,另一个脚接负极,10号是控制线进、9和11号是控制线出,用于连接接触器线圈等控制。
仔细看一下恒温器的三个脚,它们分别由英文字母和数字代替:H(6) L(3) C(4)。
1、H(6)连接到棕色电线,棕色电线是电源的火线。
2、L(3)连接到灰线,灰线是灯的火线。
3、C(4)连接到白线,白线是压缩机的火线。
(6)编程测温枪扩展阅读:
温控仪的原理和作用:
温控仪是集成的智能温度控制仪器。它采用全数字集成设计,具有可编程温度曲线或定点恒温控制、多个PID调节、输出功率极限曲线编程、手动/自动切换、软启动、警报开关输出、实时数据查询与计算机通讯等功能。
数字显示温度仪表与ZK晶闸管稳压器合二为一,集温度测量,调节和驱动于一体。 仪器直接输出可控硅触发信号,可驱动各种可控硅负载。
环境温度由温度传感器自动采样并实时监控。当环境温度高于控制设定值时,控制电路启动,并且可以设定控制迟滞。
如果温度仍在升高,则当温度达到设置的警报温度点时,警报功能将被激活。当无法有效控制受控温度时,为了防止损坏设备,可以使用跳闸功能停止设备继续运行。
7. 红外线测温仪的应用
红外体温检测仪为什么在全面复工复产过程中占据这么重要的位置,是因为红外测温仪的优势,它可以做到非接触、24小时不间断工作、被测人员无需配合、无感被测温;被测人员在正常的行走中不停留即完成测温,测温效率明显高于手持测温3倍以上。
红外测温仪的工作原理是自然界中除了人眼看得见的光(通常称为可见光),还有紫外线、 红外线等非可见光。自然界中温度高于绝对零度(-273℃)的任何物体,随时都向外辐射出电磁波(红外线),因此红外线是自然界中存在最广泛的电磁波,并且热红外线不会被大气烟云所吸收。随着科技的日新月异,利用红外线这一特性,采用应用电子技术和计算机软件与红外线技术的结合,用来检测和测量热辐射。物体表面对外辐射热量的大小,热敏感传感器获取不同热量差,通过电子技术和软件技术的处理,呈现出明暗或色差各不相同的图像,也就是我们通常说的红外线热成像;将辐射源表面热量通过热辐射算法运算转换后,实现了热像与温度之间的换算。红外测温仪广泛应用于军事、医疗、工程建设、器械检修等诸多领域。
因为红外测温仪的原理及在实际使用中的优势,完美适用于社区、校园、医院、景区、酒店、商场、企业办公写字楼、公共服务场所、建筑工地等人流量密集,需要进行监测体温、控制的复杂应用场景。在疫情防控方面,有效降低了测温时大面积接触人体带来的潜在风险,缩短人体测温时间,提高测温效率。同时集中化的管理,为筛查追溯疑似患者、流动人员提供了实时数据支持,为上述场景下的管理提供了强有力的安全保障。
8. 热电偶温度传感器测温仪硬件系统的设计
集成温度传感器AD590及其应用
摘 要:AD590是AD公司利用PN结构正向电流与温度的关系制成的电流输出型两端温度传感器,文中介绍了AD590的功能和特性,分析了AD590的工作原理,给出了采用AD590设计的...
www.bjx.com.cn/files/wx/gwdzyqj/2002-7/8.htm
2 电子技术文章-技术资料
集成温度传感器AD590及其应用
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添加日期 2004-06-26 相关评论
主题: 有没有数字电流表制作图 ( 发布人:发布时间:2005-8-22 21:21:37 )
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集成温度传感器AD590及其应用[
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温度传感器,使用范围广,数量多,居各种传感器之首。温度传感器的发展大致经历了以下3个阶段:
1.传统的分立式温度传感器(含敏感元件),主要是能够进行非电量和电量之间转换。2.模拟集成温度传感器/控制器。
3.智能温度传感器。目前,国际上新型温度传感器正从模拟式想数字式、集成化向智能化及网络化的方向发展。
温度传感器的分类
温度传感器按传感器与被测介质的接触方式可分为两大类:一类是接触式温度传感器,一类是非接触式温度传感器。
接触式温度传感器的测温元件与被测对象要有良好的热接触,通过热传导及对流原理达到热平衡,这是的示值即为被测对象的温度。这种测温方法精度比较高,并可测量物体内部的温度分布。但对于运动的、热容量比较小的及对感温元件有腐蚀作用的对象,这种方法将会产生很大的误差。
非接触测温的测温元件与被测对象互不接触。常用的是辐射热交换原理。此种测稳方法的主要特点是可测量运动状态的小目标及热容量小或变化迅速的对象,也可测量温度场的温度分布,但受环境的影响比较大。
温度传感器的发展
1.传统的分立式温度传感器——热电偶传感器
热电偶传感器是工业测量中应用最广泛的一种温度传感器,它与被测对象直接接触,不受中间介质的影响,具有较高的精度;测量范围广,可从-50~1600℃进行连续测量,特殊的热电偶如金铁——镍铬,最低可测到-269℃,钨——铼最高可达2800℃。
2.模拟集成温度传感器
集成传感器是采用硅半导体集成工艺制成的,因此亦称硅传感器或单片集成温度传感器。模拟集成温度传感器是在20世纪80年代问世的,它将温度传感器集成在一个芯片上、可完成温度测量及模拟信号输出等功能。
模拟集成温度传感器的主要特点是功能单一(仅测量温度)、测温误差小、价格低、响应速度快、传输距离远、体积小、微功耗等,适合远距离测温,不需要进行非线性校准,外围电路简单。
2.1光纤传感器
光纤式测温原理
光纤测温技术可分为两类:一是利用辐射式测量原理,光纤作为传输光通量的导体,配合光敏元件构成结构型传感器;二是光纤本身就是感温部件同时又是传输光通量的功能型传感器。光纤挠性好、透光谱段宽、传输损耗低,无论是就地使用或远传均十分方便而且光纤直径小,可以单根、成束、Y型或阵列方式使用,结构布置简单且体积小。因此,作为温度计,适用的检测对象几乎无所不包,可用于其他温度计难以应用的特殊场合,如密封、高电压、强磁场、核辐射、严格防爆、防水、防腐、特小空间或特小工件等等。目前,光纤测温技术主要有全辐射测温法、单辐射测温法、双波长测温法及多波长测温等
2.1.1 全辐射测温法
全辐射测温法是测量全波段的辐射能量,由普朗克定律:
测量中由于周围背景的辐射、测试距离、介质的吸收、发射及透过率等的变化都会严重影响准确度。同时辐射率也很难预知。但因该高温计的结构简单,使用操作方便,而且自动测量,测温范围宽,故在工业中一般作为固定目标的监控温度装置。该类光纤温度计测量范围一般在600~3000℃,最大误差为16℃。
2.1.2 单辐射测温法
由黑体辐射定律可知,物体在某温度下的单色辐射度是温度的单值函数,而且单色辐射度的增长速度较温度升高快得多,可以通过对于单辐射亮度的测量获得温度信息。在常用温度与波长范围内,单色辐射亮度用维恩公式表示:
2.1.3 双波长测温法
双波长测温法是利用不同工作波长的两路信号比值与温度的单值关系确定物体温度。两路信号的比值由下式给出:
际应用时,测得R(T)后,通过查表获知温度T。同时,恰当地选择λ1和λ2,使被测物体在这两特定波段内,ε(λ1,T)与ε(λ2,T)近似相等,就可得到与辐射率无关的目标真实温度。这种方法响应快,不受电磁感应影响,抗干扰能力强。特别在有灰尘,烟雾等恶劣环境下,对目标不充满视场的运动或振动物体测温,优越性显着。但是,由于它假设两波段的发射率相等,这只有灰体才满足,因此在实际应用中受到了限制。该类仪器测温范围一般在600~3000℃,准确度可达2℃。
2.1.4 多波长辐射测温法
多波长辐射测温法是利用目标的多光谱辐射测量信息,经过数据处理得到真温和材料光谱发射率。考虑到多波长高温计有n个通道,其中第i个通道的输出信号Si可表示为:
将式(9)~(13)中的任何一式与式(8)联合,便可通过拟合或解方程的方法求得温度T和光谱发射率。Coates[8,9]在1988年讨论了式(9)、(10)假设下多波长高温计数据拟合方法和精度问题。1991年Mansoor[10]等总结了多波长高温计数据拟合方法和精度问题。 该方法有很高的精度,目前欧共体及美国联合课题组的Hiernaut等人已研究出亚毫米级的6波长高温计(图4),用于2000~5000K真温的测量[11]。哈尔滨工业大学研制成了棱镜分光的35波长高温计,并用于烧蚀材料的真温测量。多波长高温计在辐射真温测量中已显出很大潜力,在高温,甚高温,特别是瞬变高温对象的真温测量方面,多波长高温计量是很有前途的仪器。该类仪器测温范围广,可用于600~5000℃温度区真温的测量,准确度可达±1%。
2.1.5 结 论
光纤技术的发展,为非接触式测温在生产中的应用提供了非常有利的条件。光纤测温技术解决了许多热电偶和常规红外测温仪无法解决的问题。而在高温领域,光纤测温技术越来越显示出强大的生命力。全辐射测温法是测量全波段的辐射能量而得到温度,周围背景的辐射、介质吸收率的变化和辐射率εT的预测都会给测量带来困难,因此难于实现较高的精度。单辐射测温法所选波段越窄越好,可是带宽过窄会使探测器接收的能量变得太小,从而影响其测量准确度。多波长辐射测温法是一种很精确的方法,但工艺比较复杂,且造价高,推广应用有一定困难。双波长测温法采用波长窄带比较技术,克服了上述方法的诸多不足,在非常恶劣的条件下,如有烟雾、灰尘、蒸汽和颗粒的环境中,目标表面发射率变化的条件下,仍可获得较高的精度
2.2半导体吸收式光纤温度传感器是一种传光型光纤温度传感器。所谓传光型光纤温度传感器是指在光纤传感系统中,光纤仅作为光波的传输通路,而利用其它如光学式或机械式的敏感元件来感受被测温度的变化。这种类型主要使用数值孔径和芯径大的阶跃型多模光纤。由于它利用光纤来传输信号,因此它也具有光纤传感器的电绝缘、抗电磁干扰和安全防爆等优点,适用于传统传感器所不能胜任的测量场所。在这类传感器中,半导体吸收式光纤温度传感器是研究得比较深入的一种。
半导体吸收式光纤温度传感器由一个半导体吸收器、光纤、光发射器和包括光探测器的信号处理系统等组成。它体积小,灵敏度高,工作可靠,容易制作,而且没有杂散光损耗。因此应用于象高压电力装置中的温度测量等一些特别场合中,是十分有价值的。
B 半导体吸收式光纤温度传感器的测温原理
半导体吸收式光纤温度传感器是利用了半导体材料的吸收光谱随温度变化的特性实现的。根据 的研究,在 20~972K 温度范围内,半导体的禁带宽度能量Eg 与
温度T 的关系为
"
3.智能温度传感器
智能温度传感器(亦称数字温度传感器)是在20世纪90年代中期问世的。它是微电子技术、计算机技术和自动测试技术(ATE_)的结晶。目前,国际上已开发出多种智能温度传感器系列产品。智能温度传感器内部包含温度传感器、A/D传感器、信号处理器、存储器(或寄存器)和接口电路。有的产品还带多路选择器、中央控制器(CPU)、随机存取存储器(RAM)和只读存储器(ROM)。
智能温度传感器能输出温度数据及相关的温度控制量,适配各种微控制器(MCU),并且可通过软件来实现测试功能,即智能化取决于软件的开发水平。
3.1数字温度传感器。
随着科学技术的不断进步与发展,温度传感器的种类日益繁多,数字温度传感器更因适用于各种微处理器接口组成的自动温度控制系统具有可以克服模拟传感器与微处理器接口时需要信号调理电路和A/D转换器的弊端等优点,被广泛应用于工业控制、电子测温计、医疗仪器等各种温度控制系统中。其中,比较有代表性的数字温度传感器有DS1820、MAX6575、DS1722、MAX6635等。
一、DS1722的工作原理
1 、DS1722的主要特点
DS1722是一种低价位、低功耗的三总线式数字温度传感器,其主要特点如表1所示。
2、DS1722的内部结构
数字温度传感器DS1722有8管脚m-SOP封装和8管脚SOIC封装两种,其引脚排列如图1所示。它由四个主要部分组成:精密温度传感器、模数转换器、SPI/三线接口电子器件和数据寄存器,其内部结构如图2所示。
开始供电时,DS1722处于能量关闭状态,供电之后用户通过改变寄存器分辨率使其处于连续转换温度模式或者单一转换模式。在连续转换模式下,DS1722连续转换温度并将结果存于温度寄存器中,读温度寄存器中的内容不影响其温度转换;在单一转换模式,DS1722执行一次温度转换,结果存于温度寄存器中,然后回到关闭模式,这种转换模式适用于对温度敏感的应用场合。在应用中,用户可以通过程序设置分辨率寄存器来实现不同的温度分辨率,其分辨率有8位、9位、10位、11位或12位五种,对应温度分辨率分别为1.0℃、0.5℃、0.25℃、0.125℃或0.0625℃,温度转换结果的默认分辨率为9位。DS1722有摩托罗拉串行接口和标准三线接口两种通信接口,用户可以通过SERMODE管脚选择通信标准。
3、DS1722温度操作方法
传感器DS1722将温度转换成数字量后以二进制的补码格式存储于温度寄存器中,通过SPI或者三线接口,温度寄存器中地址01H和02H中的数据可以被读出。输出数据的地址如表2所示,输出数据的二进制形式与十六进制形式的精确关系如表3所示。在表3中,假定DS1722 配置为12位分辨率。数据通过数字接口连续传送,MSB(最高有效位)首先通过SPI传输,LSB(最低有效位)首先通过三线传输。
4、DS1722的工作程序
DS1722的所有的工作程序由SPI接口或者三总线通信接口通过选择状态寄存器位置适合的地址来完成。表4为寄存器的地址表格,说明了DS1722两个寄存器(状态和温度)的地址。
1SHOT是单步温度转换位,SD是关闭断路位。如果SD位为“1”,则不进行连续温度转换,1SHOT位写入“1”时,DS1722执行一次温度转换并且把结果存在温度寄存器的地址位01h(LSB)和02h(MSB)中,完成温度转换后1SHOT自动清“0”。如果SD位是“0”,则进入连续转换模式,DS1722将连续执行温度转换并且将全部的结果存入温度寄存器中。虽然写到1SHOT位的数据被忽略,但是用户还是对这一位有读/写访问权限。如果把SD改为“1”,进行中的转换将继续进行直至完成并且存储结果,然后装置将进入低功率关闭模式。
传感器上电时默认1SHOT位为“0”。R0,R1,R2为温度分辨率位,如表5所示(x=任意值)。用户可以读写访问R2,R1和R0位,上电默认状态时R2=“0”,R1=“0”,R0=“1”(9位转换)。此时,通信口保持有效,用户对SD位有读/写访问权限,并且其默认值是“1”(关闭模式)。
二、智能温度传感器DS18B20的原理与应用
DS18B20是美国DALLAS半导体公司继DS1820之后最新推出的一种改进型智能温度传感器。与传统的热敏电阻相比,他能够直接读出被测温度并且可根据实际要求通过简单的编程实现9~12位的数字值读数方式。可以分别在93.75 ms和750 ms内完成9位和12位的数字量,并且从DS18B20读出的信息或写入DS18B20的信息仅需要一根口线(单线接口)读写,温度变换功率来源于数据总线,总线本身也可以向所挂接的DS18B20供电,而无需额外电源。因而使用DS18B20可使系统结构更趋简单,可靠性更高。他在测温精度、转换时间、传输距离、分辨率等方面较DS1820有了很大的改进,给用户带来了更方便的使用和更令人满意的效果。
2DS18B20的内部结构
DS18B20采用3脚PR35封装或8脚SOIC封装,其内部结构框图如图1所示。
(1) 64 b闪速ROM的结构如下:�
开始8位是产品类型的编号,接着是每个器件的惟一的序号,共有48位,最后8位是前56位的CRC校验码,这也是多个DS18B20可以采用一线进行通信的原因。
(2) 非易市失性温度报警触发器TH和TL,可通过软件写入用户报警上下限。
(3) 高速暂存存储器
DS18B20温度传感器的内部存储器包括一个高速暂存RAM和一个非易失性的可电擦除的E�2RAM。后者用于存储TH,TL值。数据先写入RAM,经校验后再传给E�2RAM。而配置寄存器为高速暂存器中的第5个字节,他的内容用于确定温度值的数字转换分辨率,DS18B20工作时按此寄存器中的分辨率将温度转换为相应精度的数值。该字节各位的定义如下:
低5位一直都是1,TM是测试模式位,用于设置DS18B20在工作模式还是在测试模式。在DS18B20出厂时该位被设置为0,用户不要去改动,R1和R0决定温度转换的精度位数,即是来设置分辨率,如表1所示(DS18B20出厂时被设置为12位)。�
由表1可见,设定的分辨率越高,所需要的温度数据转换时间就越长。因此,在实际应用中要在分辨率和转换时间权衡考虑。
高速暂存存储器除了配置寄存器外,还有其他8个字节组成,其分配如下所示。其中温度信息(第1,2字节)、TH和TL值第3,4字节、第6~8字节未用,表现为全逻辑1;第9字节读出的是前面所有8个字节的CRC码,可用来保证通信正确。�
当DS18B20接收到温度转换命令后,开始启动转换。转换完成后的温度值就以16位带符号扩展的二进制补码形式存储在高速暂存存储器的第1,2字节。单片机可通过单线接口读到该数据,读取时低位在前,高位在后,数据格式以0�062 5 ℃/LSB形式表示。温度值格式如下:�
对应的温度计算:当符号位S=0时,直接将二进制位转换为十进制;当S=1时,先将补码变换为原码,再计算十进制值。表2是对应的一部分温度值。�
DS18B20完成温度转换后,就把测得的温度值与TH,TL作比较,若T>TH或T<TL,则将该器件内的告警标志置位,并对主机发出的告警搜索命令作出响应。因此,可用多只DS18B20同时测量温度并进行告警搜索。
(4) CRC的产生
在64 b ROM的最高有效字节中存储有循环冗余校验码(CRC)。主机根据ROM的前56位来计算CRC值,并和存入DS18B20中的CRC值做比较,以判断主机收到的ROM数据是否正确。�
3DS18B20的测温原理
DS18B20的测温原理如图2所示,图中低温度系数晶振的振荡频率受温度的影响很小〔1〕,用于产生固定频率的脉冲信号送给减法计数器1,高温度系数晶振随温度变化其震荡频率明显改变,所产生的信号作为减法计数器2的脉冲输入,图中还隐含着计数门,当计数门打开时,DS18B20就对低温度系数振荡器产生的时钟脉冲后进行计数,进而完成温度测量。计数门的开启时间由高温度系数振荡器来决定,每次测量前,首先将-55 ℃所对应的基数分别置入减法计数器1和温度寄存器中,减法计数器1和温度寄存器被预置在�-55 ℃�所对应的一个基数值。减法计数器1对低温度系数晶振产生的脉冲信号进行减法计数,当减法计数器1的预置值减到0时温度寄存器的值将加1,减法计数器1的预置将重新被装入,减法计数器1重新开始对低温度系数晶振产生的脉冲信号进行计数,如此循环直到减法计数器2计数到0时,停止温度寄存器值的累加,此时温度寄存器中的数值即为所测温度。图2中的斜率累加器用于补偿和修正测温过程中的非线性,其输出用于修正减法计数器的预置值,只要计数门仍未关闭就重复上述过程,直至温度寄存器值达到被测温度值,这就是DS18B20的测温原理。
另外,由于DS18B20单线通信功能是分时完成的,他有严格的时隙概念,因此读写时序很重要。系统对DS18B20的各种操作必须按协议进行。操作协议为:初始化DS18B20(发复位脉冲)→发ROM功能命令→发存储器操作命令→处理数据。
9. 怎样才能将红外线测温仪的温度信号读到电脑上
红外测温仪信号输出有3种方式输出:1,带通信接口,或可以配通信模块,按照通信协议做就可以;2,热电偶输出,K型,J型等等;3,4~20mA或0~5V电信号输出,按仪器量程对比输出范围给出当前温度等比的电信号。要知道你的设备具备了哪种输出功能,才考虑下一步怎么做。