非接觸紅外溫度傳感器的工作原理

上海上自儀公司非接觸紅外溫度傳感器，也稱為紅外測(cè)溫儀或紅外溫度計(jì)，是一種用于測(cè)量物體表面溫度的傳感器，無(wú)需直接接觸物體。其工作原理主要基于紅外輻射原理，以下是其詳細(xì)的工作原理說(shuō)明：

一、紅外輻射原理

所有物體都會(huì)以不同程度發(fā)射紅外輻射，這個(gè)輻射的強(qiáng)度和頻譜特征取決于物體的溫度。輻射的強(qiáng)度會(huì)隨著物體溫度的升高而增加。這是非接觸紅外溫度傳感器能夠測(cè)量物體溫度的基礎(chǔ)。

二、傳感器構(gòu)成與工作原理

非接觸式紅外溫度傳感器通常包含一個(gè)紅外感測(cè)器（通常是熱敏電阻或熱敏探測(cè)器）以及一個(gè)光學(xué)透鏡，用于捕捉來(lái)自目標(biāo)物體的紅外輻射。

紅外感測(cè)器：感測(cè)器將捕獲到的紅外輻射轉(zhuǎn)換為電信號(hào)。這些信號(hào)被送入內(nèi)部電路進(jìn)行處理。

光學(xué)透鏡：用于聚焦和捕捉目標(biāo)物體發(fā)出的紅外輻射，確保傳感器能夠準(zhǔn)確地接收到輻射能量。

信號(hào)處理：內(nèi)部電路使用物體發(fā)射的紅外輻射來(lái)計(jì)算目標(biāo)物體的表面溫度。這個(gè)計(jì)算通常基于斯蒂芬-波爾茲曼定律，該定律描述了溫度和輻射強(qiáng)度之間的關(guān)系。

具體來(lái)說(shuō)，傳感器中的傳感單元測(cè)量目標(biāo)物體發(fā)射的IR能量，計(jì)算單元使用ADC（模數(shù)轉(zhuǎn)換器）將其轉(zhuǎn)換為溫度值，并通過(guò)特定的通信協(xié)議（如I2C）輸出數(shù)據(jù)。傳感器還會(huì)測(cè)量環(huán)境溫度，以校準(zhǔn)物體溫度值，確保測(cè)量的準(zhǔn)確性。

三、工作流程

輻射接收：傳感器通過(guò)光學(xué)透鏡接收目標(biāo)物體發(fā)出的紅外輻射。

信號(hào)轉(zhuǎn)換：紅外感測(cè)器將接收到的紅外輻射轉(zhuǎn)換為電信號(hào)。

信號(hào)處理與計(jì)算：內(nèi)部電路對(duì)電信號(hào)進(jìn)行處理，并使用斯蒂芬-波爾茲曼定律等原理計(jì)算目標(biāo)物體的溫度。

顯示或輸出：計(jì)算得到的溫度值通常在設(shè)備上的數(shù)字顯示屏上顯示，或者通過(guò)輸出接口傳送到計(jì)算機(jī)或控制系統(tǒng)中。

四、特點(diǎn)與應(yīng)用

非接觸式紅外溫度傳感器具有測(cè)量范圍廣、響應(yīng)速度快、精度高且易于集成和自動(dòng)化的特點(diǎn)。它們被廣泛用于醫(yī)療、工業(yè)、食品加工、電子設(shè)備維護(hù)等各種領(lǐng)域，以進(jìn)行溫度監(jiān)測(cè)和控制。在疫情期間，它們還被廣泛用于體溫檢測(cè)和防疫工作。

上海上自儀公司非接觸紅外溫度傳感器的工作原理主要基于紅外輻射原理，通過(guò)接收、轉(zhuǎn)換和處理目標(biāo)物體發(fā)出的紅外輻射來(lái)計(jì)算其溫度。這種傳感器具有許多優(yōu)點(diǎn)，并在各個(gè)領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用。