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什么是非接觸式溫度傳感器,？
非接觸式溫度傳感器是一種無需直接貼在被測(cè)物體上即可檢測(cè)溫度的傳感器。
它利用物體發(fā)射的紅外線和中子入射時(shí)的散射,。市場上大多數(shù)非接觸式溫度傳感器都是使用紅外線的傳感器,。檢測(cè)元件用于檢測(cè)紅外線，并利用發(fā)射率來計(jì)算測(cè)量目標(biāo)的溫度,。發(fā)射率是指照射到每個(gè)物體表面溫度的紅外線量,，在使用非接觸式溫度傳感器時(shí)是必需的,。
非接觸式傳感器有固定的可測(cè)量范圍和距離,，可測(cè)量范圍稱為光斑直徑。如果光斑直徑小于被測(cè)物體或人,，則可以更穩(wěn)定地測(cè)量溫度,。另外，在測(cè)量高溫物體時(shí),，需要采取冷卻等措施,，防止非接觸式溫度傳感器本身因發(fā)熱而損壞。
非接觸式溫度傳感器的應(yīng)用
非接觸式溫度傳感器應(yīng)用廣泛，從日常生活到工業(yè)應(yīng)用,。以下是如何使用非接觸式溫度傳感器的示例,。
食品廠烘烤過程中食品溫度測(cè)量
溫度測(cè)量以測(cè)量工業(yè)產(chǎn)品涂裝后的干燥程度
車床過程中產(chǎn)品溫度分布測(cè)量
體溫測(cè)量
用于難以測(cè)量的場合或接觸式溫度傳感器無法測(cè)量的物體。具體來說,，它用于移動(dòng)或旋轉(zhuǎn)的物體,。
它還用于測(cè)量體溫。它在很多情況下都會(huì)使用,，例如去餐廳或辦公室時(shí),。與夾在腋下的接觸式體溫計(jì)相比，它的優(yōu)點(diǎn)是可以快速測(cè)量體溫,，而且每次使用后無需消毒,，更加衛(wèi)生。
另一方面,，由于它使用的是紅外線,，因此受環(huán)境溫度、陽光等外部環(huán)境的影響較大,。此外,，它的準(zhǔn)確性不如接觸式。需要考慮非接觸式傳感器的使用位置,，調(diào)整溫度計(jì)算方法并準(zhǔn)備環(huán)境,。
非接觸式溫度傳感器原理
使用紅外線的非接觸式溫度傳感器由聚光透鏡、熱電堆,、放大器和運(yùn)算單元組成,。按以下順序測(cè)量溫度：
1.紅外光集中
紅外光是波長為0.7至1,000μm的不可見光。在此頻率范圍內(nèi),，僅使用 0.7 μm 至 20 μm 的頻率進(jìn)行實(shí)際溫度測(cè)量,。
該光使用紅外聚焦透鏡聚焦。通過將紅外光集中在熱電堆可以檢測(cè)到的波長范圍內(nèi),，可以提高測(cè)量精度,。
2. 轉(zhuǎn)換為電信號(hào)
熱電堆用于將紅外線轉(zhuǎn)換成電信號(hào)并輸出。熱電堆是一種紅外檢測(cè)元件,，根據(jù)紅外線加熱的溫度輸出電信號(hào),。
熱電堆內(nèi)部由多個(gè)熱電偶串聯(lián)連接，熱端面向中心,，熱端面向中心安裝紅外吸收膜,。透鏡收集的光僅照射到熱接點(diǎn)，從而在其與外部的冷接點(diǎn)之間產(chǎn)生溫差,。由于塞貝克效應(yīng),，這會(huì)產(chǎn)生電壓差，從而可以測(cè)量溫度。
3.電信號(hào)的放大
使用放大器放大熱電堆發(fā)出的電信號(hào),。放大可以實(shí)現(xiàn)更準(zhǔn)確的檢測(cè),。
4. 根據(jù)發(fā)射率計(jì)算溫度
進(jìn)行校正以計(jì)算測(cè)量目標(biāo)的溫度。發(fā)射率用于校正,。發(fā)射率對(duì)于每個(gè)物體來說都是一個(gè)恒定值,，是發(fā)射的紅外輻射量與物體表面溫度的比率。
使用從熱電堆轉(zhuǎn)換的電信號(hào)檢測(cè)到的紅外線量和預(yù)先測(cè)量的物體的發(fā)射率來計(jì)算待測(cè)量物體的溫度,。
非接觸式溫度傳感器的類型
非接觸式溫度傳感器大致分為便攜式和安裝式,。
1. 便攜式
一個(gè)人將其握在手中并進(jìn)行測(cè)量。由于不需要電源,，因此易于攜帶,。它們重量輕、體積小,，而且許多價(jià)格便宜,，從幾千日元到幾萬日元不等。
2. 設(shè)置型
將待測(cè)物體經(jīng)過設(shè)備前方,，即可自動(dòng)測(cè)量溫度,，無需人工干預(yù)。許多產(chǎn)品結(jié)合了熱成像相機(jī)等,，其中許多價(jià)格昂貴,，從數(shù)十萬日元到數(shù)百萬日元不等。無需觸摸設(shè)備即可進(jìn)行測(cè)量,，根據(jù)設(shè)備的不同,，可以在 0.5 至 1.5 m 的距離內(nèi)進(jìn)行測(cè)量。
