FLIR E50热像仪精确测温

FLIR E50热像仪精确测温
FLIR E50热像仪精确测温

FLIR E50热像仪精确测温

1、了解最大的测量距离

当需要测量目标温度的时候,请务必了解能够得到精确测温读数的最大测量距离。对于非制冷微热量型焦平面探测器,要想准确地分辨目标,通过热像仪光学系统的目标图像必须占到9个像素,或者更多。

如果仪器距离目标过远,目标将会很小,测温结果将无法正确反映目标物体的真实温度,因为红外热像仪此时测量的温度平均了目标物体以及周围环境的温度。为了得到最精确的测量读数,请将目标物体尽量充满仪器的视场。显示足够的景物,才能够分辨出目标。与目标的距离不要小于热像仪光学系统的最小焦距,否则不能聚焦成清晰的图像。

2、工作背景单一

在户外使用红外热像仪进行检测工作时,你将会发现大多数目标都是接近于环境温度的。当在户外工作时,请务必考虑太阳反射和吸收对图像和测温的影响。因此,有些老型号的红外热像仪只能在晚上进行测量工作,以避免太阳反射带来的影响。

3、调整焦距

对于红外热像仪焦距的调整,可以在红外图像存储后对图像曲线进行调整,但是这样无法在图像存储后改变焦距,也无法消除其他杂乱的热反射。保证第一时间操作正确性将避免现场的操作失误。仔细调整焦距!如果目标上方或周围背景的过热或过冷的反射影响到目标测量的精确性时,试着调整焦距或者测量方位,以减少或者消除反射影响。

4、要求生成清晰红外热图像以及同时要求精确测温

一条量化的温度曲线可用来测量现场的温度情况,也可以用来编辑显著的温升情况。清晰的红外图像同样十分重要。但是如果在工作过程中,需要进行温度测量,并要求对目标温度进行比较和趋势分析,便需要记录所有影响精确测温的目标和环境温度情况,例如发射率,环境温度,风速及风向,湿度,热反射源等等。

5、选择正确的测温范围

为了得到正确的温度读数,请务必设置正确的测温范围。当观察目标时,对红外热像仪的温度跨度进行微调将得到最佳的图像质量。这也将同时会影响到温度曲线的质量和测温精度。

6、保证测量过程中仪器平稳

现在所有FLIR E50热像仪的长波NEC红外热像仪都可以达到60Hz帧频速率,因此在

拍摄图像过程中,由于仪器移动可能会引起图像模糊。为了达到最好的效果,在冻结和记录图像的时候,应尽可能保证仪器平稳。当按下存储按钮时,应尽量保证轻缓和平滑。即使轻微的仪器晃动,也可能会导致图像不清晰。将红外热像仪放置在物体表面,或使用三脚架,尽量保持稳定。

FLIR E50热像仪:https://www.360docs.net/doc/5c11308737.html,/ProductDetail-264.htm

测温型热像仪的使用范围

红外热像科技在军民两方面都有应用,最开始起源于军用,逐渐转为民用。在民用中一般叫热像仪,主要用于研发或工业检测与设备维护中,在防火、夜视以及安防中也有广泛应用。 热像仪是利用红外探测器和光学成像物镜接受被测目标的红外辐射能量分布图形反映到红外探测器的光敏元件上,从而获得红外热像图,这种热像图与物体表面的热分布场相对应。通俗地讲热像仪就是将物体发出的不可见红外能量转变为可见的热图像。热图像的上面的不同颜色代表被测物体的不同温度。 一般测温型热像仪有以下几大使用范围: 1、科学研究。比如说材料研究,机械与动力的研究,化学与化工亚牛,土木工程研究等等。科学研究包括的范围非常广泛,该设备对这个领域做出了很大的贡献。 2、机电设备。通用机电设备、冶金加热设备、石化专用设备、加工和热处理等等还有很多的设备。 3、建筑检测。比如说建筑诊断、公路桥梁等等也需要这样的设备。 如果各位朋友有需要使用到热像仪相关设备的话,我强烈推荐大家可以去咨询了解浙江大立科技股份有限公司。

浙江大立科技股份有限公司是于1984年成立的浙江省测试技术研究所改制而成的股份制高新技术企业。公司专业从事非制冷焦平面探测器、红外热像仪、红外热成像系统的研发生产和销售。经过多年稳健的发展,从研究所成长为具有较强自主研发和技术创新能力且经营业绩稳定增长的上市公司。 公司座落于美丽的中国杭州,拥有功能齐全、设备完善的产业化基地以及技术研发中心。同时,公司采用国际化的现代管理模式,取得了ISO9001质量管理体系、ISO14000环境管理体系及ISO18000职业健康安全管理体系认证,保证了公司的健康发展。 更多详情请拨打咨询热线或登录浙江大立科技股份有限公司官网https://www.360docs.net/doc/5c11308737.html,/咨询。

FLIR E50热像仪精确测温

FLIR E50热像仪精确测温 1、了解最大的测量距离 当需要测量目标温度的时候,请务必了解能够得到精确测温读数的最大测量距离。对于非制冷微热量型焦平面探测器,要想准确地分辨目标,通过热像仪光学系统的目标图像必须占到9个像素,或者更多。 如果仪器距离目标过远,目标将会很小,测温结果将无法正确反映目标物体的真实温度,因为红外热像仪此时测量的温度平均了目标物体以及周围环境的温度。为了得到最精确的测量读数,请将目标物体尽量充满仪器的视场。显示足够的景物,才能够分辨出目标。与目标的距离不要小于热像仪光学系统的最小焦距,否则不能聚焦成清晰的图像。 2、工作背景单一 在户外使用红外热像仪进行检测工作时,你将会发现大多数目标都是接近于环境温度的。当在户外工作时,请务必考虑太阳反射和吸收对图像和测温的影响。因此,有些老型号的红外热像仪只能在晚上进行测量工作,以避免太阳反射带来的影响。 3、调整焦距 对于红外热像仪焦距的调整,可以在红外图像存储后对图像曲线进行调整,但是这样无法在图像存储后改变焦距,也无法消除其他杂乱的热反射。保证第一时间操作正确性将避免现场的操作失误。仔细调整焦距!如果目标上方或周围背景的过热或过冷的反射影响到目标测量的精确性时,试着调整焦距或者测量方位,以减少或者消除反射影响。 4、要求生成清晰红外热图像以及同时要求精确测温 一条量化的温度曲线可用来测量现场的温度情况,也可以用来编辑显著的温升情况。清晰的红外图像同样十分重要。但是如果在工作过程中,需要进行温度测量,并要求对目标温度进行比较和趋势分析,便需要记录所有影响精确测温的目标和环境温度情况,例如发射率,环境温度,风速及风向,湿度,热反射源等等。 5、选择正确的测温范围 为了得到正确的温度读数,请务必设置正确的测温范围。当观察目标时,对红外热像仪的温度跨度进行微调将得到最佳的图像质量。这也将同时会影响到温度曲线的质量和测温精度。 6、保证测量过程中仪器平稳 现在所有FLIR E50热像仪的长波NEC红外热像仪都可以达到60Hz帧频速率,因此在

测温型红外热像仪在电力行业监测方案

测温型红外热像仪在电力行业监测方案电力行业在国民经济的发展中发挥着举足轻重的作用,如今随着我国国民经济的增长和人们生活水平的提高,可以说,人们的工作生活,已经离不开电力了,而确保电力行业的平安很重要,千里之提,溃于蚁穴,一个小隐患造成的损失无法计量,为此日常事情巡检变得十分重要,而红外热像仪在其中发挥了重要作用。 在电力行业中,较早地将红外热像仪运用在电力设备检验上,经由过程其对电气装备和路线的热缺点停止探测,如变压器、套管、断路器、刀闸、互感器、电力电容器、避雷器、电力电缆、母线、导线、组合电器、绝缘子串、低压电器和具备电流、电压致热效应或其余致热效应的装备的二次回路等,那么测温型红外热像仪具有哪些优势呢?在电力行业监测方面应用有哪些体现呢? 一、测温型红外热像仪具有哪些优势呢?

1.温度检测上:红外热成像仪则可捕获被测目标的整体温度分布,快速发现高温、低温点,从而避免漏检。各位如果使用过红外线测温仪的工程师,应该深有体会,扫描一个高约1米的电气柜,需要反复来回扫描,生怕漏掉某个高温,造成隐患,几分钟是一定要的。而使用红外热成像仪,几秒钟的时间就可完成,关键的是一目了然,无遗漏。 2.距离上:普通红外测温仪虽有激光指示器,但仅起提示被测目标作用,并不等于被测温点,而是对应的目标区域内的平均温度,但是大部分的使用者都会误以为屏幕显示的温度值就是激光点的温度,大错特错! 而红外线热成像仪则不存在这个问题,由于显示的是整体的温度分布,一目了然,而且市面上的多数红外线热成像仪带激光指示器,以及LED灯,便于现场快速定位识别。对于某些有距离限制的检测环境,普通红外测温仪无法满足需求,因为随测量距离增大,即扩大了准确检测的目标面积,自然得出的温度值会

红外热像仪及红外测温传感器

红外热像仪及红外测温传感器 实验指导书 一实验目的 1.对红外热像仪和红外测温传感器具有一定认识; 2.了解红外探测的发展过程; 3.了解红外热成像和测温的工作原理和优点; 二实验仪器设备 1.FILR公司Tau系列红外热成像机芯 2.数据连接线 3.电脑及软件 三实验原理 在自然界中一切温度高于绝对零度(-273.16摄氏度)的物体都不断地辐射着红外线,这种现象称为热辐射。红外线是一种人眼不可见的光波,无论白天黑夜,物体都会辐射红外线,但红外线不论强弱,人们都看不到。 热成像摄像机(又叫热像仪)利用红外探测器、光学成像物镜接收被测目标的红外辐射信号。辐射信号经过红外光学系统成像在红外探测器上,利用电子扫描电路对被测物的红外热像进行扫描转换成电信号,经放大处理、转换或标准视频信号通过电视屏或监测器显示红外热图像。红外成像可以探测微小的温度差别,并将温度差异转换成实时的视频图像,显示在监视器上。 图一、可见光图和红外热像图 图二、安装不同镜头的红外热像仪机芯 非制冷红外焦平面探测器由许多MEMS微桥结构的像元在焦平面上二维重复排列构成,每个像元对特定入射角的热辐射进行测量,其基本原理如图三所示:a):红外辐射被像元中的红外吸收层吸收后引起温度变化,进而使非晶硅热敏电阻的阻值变化; b):非晶硅热敏电阻通过MEMS绝热微桥支撑在硅衬底上方,并通过支撑结构与制作在硅衬底上的COMS独处电路相连;

c):CMOS电路将热敏电阻阻值变化转变为差分电流并进行积分放大,经采样后得到红外热图像中单个像元的灰度值。 图三、非制冷红外热像原理 图四、红外热辐射转化为电信号原理 四实验步骤 1.用红外测温仪检测: A、检测人体表面温度,对比接触式的测量结果; B、对比同样温度、不同材料(桌面、墙体、黑色机箱)表面辐射的测量 结果; 2.用红外热像仪: A、打开红外热成像软件,观察目标的红外热成像; B、通过软件测试目标的温度; C、拍摄红外热像仪对不同材料成像的结果 五思考题 1.为什么用红外热像仪观察不同颜色衣服的人会不同? 2.怎样用红外热像仪来监测温度分布(需要借助什么器材)? 3.对高压输电线的温度进行监测,应该如何选配器材? 六产品参数 FLIR红外热像仪 温度灵敏度: 50mK 机芯重量:70g 视频帧频:25HZ 工作温度:-40℃~80℃

深入了解红外热像仪的NETD(热灵敏度)

一、NETD的定义 NETD即热灵敏度,又被称为噪声等效温差,是红外热像仪的重要参数之一,用来描述红外热像仪可探测的最小温差值,NETD数值越小,表示灵敏度越高,图像越清晰。 NETD常用毫开式温标(mK)表示,当噪声与最小可测量温差想当时,探测器已达到其解析有用热信号能力的极限。噪声越大,探测器的NETD值越大,灵敏度越低。 二、NETD的测量 为了测量探测器的噪声等效温差,红外热像仪必须对着一个温控黑体。开始测量前,需要将黑体固定,然后在特定的温度时测量噪声等效温差。这不是简单的快照测量,而是噪声的临时测量。 二、影响NETD的因素: 1.校准的测温范围。选定不同的测温范围与物体温度,噪声读数会有所不同。只要图像中存在显著的热对比度,而且目标区域的温度

比背景温度高很多,便不会对测量精度产生太大影响。 2.探测器温度。如果将红外热像仪放在较高的环境温度中,系统噪声可能 会增加,这取决于红外热像仪内部稳定性如何。内部温度漂移可在非均匀性校准或NUC之间观测到,可能是几分钟的间隔。 3.镜头的光圈级数。镜头的光圈级数或光圈数决定了热辐射如何抵达探测器。总体而言,光圈级数越低,噪声值越优。 红外热像仪NETD在25℃时为60mK,最优可达到40mK,灵敏度比较高,测温精准,图像清晰,性能稳定。 格物优信为多家冶金、电力、危废、煤矿、养殖、铁路、科研等行业客户提供了行之有效的红外热成像可行性红外监控方案,深入解决了多家行业客户的难题,获得了客户的广泛信赖,更多详细方案介绍、业绩及技术咨询可至格物优信官网,格物优信致力于为各大行业贡献更多力量,携手客户共赢未来。

Pt100的高精度测温方法

一Pt100 的高精度测温方法 1.在工业生产过程中,温度一直都是一个很重要的物理参数,温度的检测和控制直接和安 全生产、产品质量、生产效率、节约能源等重大技术经济指标相联系,因此在国民经济的各个领域中都受到了人们的普遍重视。温度检测类仪表作为温度测量工具,也因此得到广泛应用。 由于传统的温度测量仪器响应慢、精度低、可靠性差、效率低下,已经不能适应高速发 展的现代化工业。随着传感器技术和电子测量技术的迅猛发展,以单片机为主的嵌入式系统 已广泛应用于工业现场,新型的电子测温仪器不仅操作简单,而且精度比传统仪器有很大提高。目前在工业生产现场使用最广泛的温度传感器主要有热电偶和热电阻,例如铂热电阻 Pt100就是使用最广泛的传感器之一。 2. Pt100 的特性 铂电阻是用很细的铂丝(Ф0.03~0.07mm)绕在云母支架上制成,是国际公认的高精度测 温标准传感器。因为铂电阻在氧化性介质中,甚至高温下其物理、化学性质都非常稳定,因此它具有精度高、稳定性好、性能可靠的特点。因此铂电阻在中温(-200~650℃)范围内得到 广泛应用。目前市场上已有用金属铂制作成的标准测温热电阻,如Pt100、Pt500、Pt1000等。 它的电阻—温度关系的线性度非常好,如图1所示是其电阻—温度关系曲线,在-200~650℃温度范围内线性度已经非常接近直线。 铂电阻阻值与温度的关系可以近似用下式表示: 在0~650℃范围内: Rt =R0 (1+At+Bt2) 在-190~0℃范围内: Rt =R0 (1+At+Bt2+C(t-100)t3) 式中A、B、C 为常数, A=3.96847×10-3; B=-5.847×10-7; C=-4.22×10-12; 图1 Pt100 的电阻—温度关系曲线 Rt 为温度为t 时的电阻值;R0 为温度为0℃时的电阻值,以Pt100 为例,这种型号的铂 热电阻,R0 就等于100Ω,即环境温度等于0 度的时候,Pt100 的阻值就是100Ω。当温度变化的时候,Pt100 的电阻也随之变化,通过以上电阻-温度表达式便可以计算出相对应的 温度。 在实际应用中,一般使用单片机来进行温度的计算,由于该表达式比较复杂,用单片机处理

红外热像仪的测温原理

红外热像仪的测温原理 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。而红外线是自然界中存在最广泛的电磁波,物体只要有温度,无论高低,都会发出红外线。随着科技的日新月异,人们悄然运用红外线这一特性,让一门使用光电设备来检测和测量辐射并在辐射与表面温度之间建立相互联系的科学应运而生,那就是红外线热成像。而红外线热成像仪又是什么呢?简单的说,红外线热成像仪的操作就是以红外线热成像原理为基础的检测。那红外线热成像仪的检测手段是什么原理呢?红外热像仪的测温原理是什么呢? 简单来说,红外线热成像仪具有安全、直观、高效、防止漏检4大核心优势。 普通红外线测温仪仅有单点测量功能,而红外线热成像仪则可捕获被测目标的整体温度分布,快速发现高温、低温点,从而避免漏检。各位如果使用过红外线测温仪的工程师,应该深有体会,扫描一个高约1米的电气柜,需要反复来回扫描,生怕漏掉某个高温,造成安全隐患,几分钟是一定要的。而使用红外线热成像仪,几秒钟的时间就可完成,最关键的是一目了然,绝对无遗漏。

其次,普通红外测温仪虽有激光指示器,但仅起提示被测目标作用,并不等于被测温点,而是对应的目标区域内的平均温度,但是大部分的使用者都会误以为屏幕显示的温度值就是激光点的温度,大错特错!而红外线热成像仪则不存在这个问题,由于显示的是整体的温度分布,一目了然,而且市面上的多数红外线热成像仪带激光指示器,以及LED灯,便于现场快速定位识别。对于某些有安全距离限制的检测环境,普通红外测温仪无法满足需求,因为随测量距离增大,即扩大了准确检测的目标面积,自然得出的温度值会受到影响。但是,

FOTRIC 600 测温型在线热像仪

测温型在线热像仪 FOTRIC 600系列测温型在线热像仪可连续、?动、?接触采集多点温度,既可?于关键设备?作状态监测,也是过程?业和品 质监控的温度采集传感器。??可按需选购FOTRIC TrendIR设备状态监控软件,快速搭建属于??的设备状态监控系统。 全辐射热像视频 Fotric 616/626热像仪每?帧图像包含110592个(384×288)温度值;Fotric 612热像仪每?帧视频包含6400个(80×80)温度值。 不仅有图有真相更有110592个温度值 测温点、区域?限制 ??可添加110592/6400个测温点,也可添加任意数量的测温区域。

不可靠?络主动重连设计 FOTRIC热像仪优化软硬件设计,增强?络通讯感知能?,具备故障恢复(如断?、断电)后?动重连功能,?幅降低??和集成商后期维护成本。 非可靠的工业现场网络需要可靠的Fotric重连机制 ?持PELCO-D协议 ?需第三?设备可直接控制云台;单根?线同时传输热像视频和云台控制信号,免去485控制线,降低布线成本。FOTRIC TrendIR-(E)设备状态监控软件 TrendIR-(E)是集管理、配置、控制、报警、采集、分析等功能为?体的强?软件。该软件不同版本?持的设备通道数量不同,??可根据实际情况。 ● 健壮的基础架构,最?版本?持16路FOTRIC 600系列热像仪接?; ● ?持热像和可?光双视监控,?持预置位?动巡航; ● 灵活配置不同预置位的不同监控对象; ● 邮件、短信、I/O等多种报警输出。 内置《带电设备红外诊断技术应用导则》

可选原装镜头 FOTRIC 提供从??到?焦的镜头选项,为保证测温精度,每个镜头与热像仪均?对?进?温度标定。 技术参数

浅析红外热像仪的精度与不确定性概念 菲力尔FLIR

热像仪精度规格与不确定性方程式 你可能会注意到,大多数红外热像仪的数据规格手册上的精度规格会显 示为±2 ?C或读数的2%。这一规格数 据是基于广泛采用的名为“平方和根值”(RSS)不确定性分析技术结果。它的概念是一个计算温度测量公式每个变量的局部误差值,取每个误差项的平方,然后将其全部相加,最后取其平方根值。虽然这个公式听起来复杂,但其实很简单。从另一方面来讲,局部误差值的确定可能会很难。 “局部误差”来自于典型红外热像仪温度测量公式中多个变量中的一个,包括: ? 发射率 ? 反射的环境温度 ? 透过率大气温度? 热像仪的响应值 ? 校准器(黑体)的温度精度 一旦确定上述各个值的“局部误差”响应值,那么整个误差公式就是: 总误差 = √?T12+?T22+?T32 …以此类推其中,?T1、?T2、?T3...是测温公式中变量的局部误差值。 那为何公式是这样的?事实证明,随机的误差值有时是在同一个方向上相加,使你离正确值的偏差越来越远;有时,误差值又是在相反方向上相加,相互抵消。所以,采用“平方和根植”是计算总误差值最适合的方法,并一直作为FLIR红外热像仪数据规格表上的显示数据。 些数据,而红外热像仪常常会被归到这一测量仪器的类别之中。而且,在讨论红 外热像仪的测量精度时,常常会用到一些令人困惑不已、产生误解的复杂术语和 行话。最终使一些研究人员完全对这些工具绕行而走。不过也因此,他们会与其 在研发热测量应用所具有的潜在优势失之交臂。在下面的讨论中,我们会避免使 用技术术语,以直白的语言阐述红外热像仪在测温上的不确定性,让你对此有基 本的了解,从而帮助你理解红外热像仪标定流程和精度。 图1 – 位于美国佛罗里达州尼斯维尔的FLIR温度记录校 准实验室 这里需要说明的是,目前所讨论的计 算值有效的条件是只有当热像仪用于 实验室或户外短距离范围(20米以内)。 由于大气吸收因素,还有影响程度较 小的发射率因素,距离变长会增加测 量值的不确定性。当红外热像仪的研 发工程师在实验室条件下对大部分现 代的红外热像仪系统采用“平方和根 值”的分析方法时,所得结果近似为 ±2 ?C或2% — 因此成为热像仪规格参 数中使用的合理精度率。但是,实践 表明,诸如FLIR X6900sc的高性能的热 像仪比FLIR E40的经济型热像仪的精度 效果要好,因此,我们仍需要做些工 作来更好地解释这一观察结果。 技术说明

影响红外热像仪测温精度的因素

(1)被测物体的发射率 发射率是描述被测物体相对于黑体发射能量大小的物理量,不同物体的发射率是不同的。红外热像仪从被测物体上得到的发射能量大小与被测物体的发射率成正比,在测量过程中,若不注意被测物体的发射率,且红外热像仪的发射率设定不当,就会导致测量的温度与物体实际温度之间存在误差。发射率还与测量的角度有关,测量的角度越大,误差越大。 不同物体的发散率 (2)红外热像仪的空间分辨率 红外热像仪的空间分辨率是指单只敏感元件经光学系统变换后投射到空间的视场角,以毫弧度(mrad)表示,它的每一个敏感元件都可以看作1台红外热像仪,因而红外热像仪的空间分辨率相当于红外热像仪的距离系数。在实际应用中,时常会忽略测温仪的距离系数,结果导致测量误差很大。当红外热像仪在远距离测量小目标时,应选择距离系数较大的红外热像仪来保证其测温准确性。

空间分辨率 (3)红外热像仪测温范围的设定 测温范围时红外热像仪非常重要的一个性能指标,每种型号的红外热像仪都有自己特定的测温范围。一般来说,测温范围越窄,监控温度的输出信号分辨率越高,精确度越高,测温越准确;测温范围过宽,精确度会降低,误差较大。因此,用户在选择红外热像仪时必须考虑准确、周全,既不要过窄,也不要过宽。 (4)环境对红外测温工作的影响 由于大气(水蒸气、二氧化碳等)的吸收作用,红外辐射在传输过程中会有一定程度的能量衰减,但大多数红外热像仪没有针对这一情况的补偿手段,因此,在室外进行红外测温时,为减少误差,应选择在无雨、无雾、大气相对湿度不超过75%的环境条件下进行。 红外热像仪广泛应用于电力、铁路、化工、安防等多个领域,但其可靠性、准确性受许多因素影响,在实际使用中,应充分考虑各种可能影响测量准确性的因素,采取正确有效的方法获取真实数据。

一种利用 Pt100的高精度测温方法

一种利用 Pt100的高精度测温方法 摘要:本文介绍了铂热电阻 Pt100的特性和采用 Pt100测量温度的一般原理,重点论述了提高Pt100测量精度的 3种方法: 1.导线电阻补偿; 2.数字滤波减少随机误差; 3.插值算法校正传感器的非线性。本方案分利用了单片机的数据处理能力,实现 -200-650℃范围内温度的高精度测量。 1.引言 在工业生产过程中,温度一直都是一个很重要的物理参数,温度的检测和 控制直接和安全生产、产品质量、生产效率、节约能源等重大技术经济指标相 联系,因此在国民经济的各个领域中都受到了人们的普遍重视。温度检测类仪 表作为温度测量工具,也因此得到广泛应用。 由于传统的温度测量仪器响应慢、精度低、可靠性差、效率低下,已经不 能适应高速发展的现代化工业。随着传感器技术和电子测量技术的迅猛发展, 以单片机为主的嵌入式系统已广泛应用于工业现场,新型的电子测温仪器不仅 操作简单,而且精度比传统仪器有很大提高。目前在工业生产现场使用最广泛 的温度传感器主要有热电偶和热电阻,例如铂热电阻 Pt100就是使用最广泛的 传感器之一。 2. Pt100的特性 铂电阻是用很细的铂丝 (Ф0.03~0.07mm)绕在云母支架上制成,是国际公认的高精度测温标准传感器。因为铂电阻在氧化性介质中,甚至高温下其物理、化学性质都非常稳定,因此它具有精度高、稳定性好、性能可靠的特点。因此铂电阻在中温 (-200~650℃)范围内得到广泛应用。目前市场上已有用金属铂制作成的标准测温热电阻,如 Pt100、Pt500、Pt1000等。它的电阻—温度关系的线性度非常好,如图 1所示是其电阻—温度关系曲线,在 -200~650℃温度范围内线性度已经非常接近直线。 铂电阻阻值与温度的关系可以近似用下式表示[1]: 在 0~650℃范围内: Rt =R0 (1+At+Bt2) 在-190~0℃范围内: Rt =R0 (1+At+Bt2+C(t-100)t3) 式中 A、B、C为常数, A=3.96847×10-3; B=-5.847×10-7; C=-4.22×10-12;

红外热像仪的辐射定标和测温误差分析

红外热像仪的辐射定标和测温误差分析 非接触红外测温技术由于不影响和改变温度场分布、能远距离测量、测温范围宽等优点被广泛应用。但因物体的发射率一般小于1,会反射周围物体辐射、太阳辐射等进入光学系统,导致热像仪的显示温度不同于物体的真实温度,结果往往造成错误判断,给使用者带来麻烦和经济损失。 因此考虑各种影响因素,消除测温误差,在应用方面有着重要的价值。本文通过对热像仪进行光谱辐射定标,实现了温度测量。 对影响测温精度的因素进行了分析和探讨,提出了对测温结果进行修正的办法。利用标准面黑体源在实验室条件下对红外热像仪进行校准,建立了图像灰度均值与黑体温度之间的数学模型。 分析了目标到红外系统的测试距离对测温精度的影响。利用红外热像仪探测面上照度与像方孔径角的关系,对测试距离的影响进行了理论分析;比较了不同距离处测量温度与真实温度的差别。 理论分析了发射率测量误差、环境温度测量误差对测温精度的影响。得到如下结论:物体温度越高,发射率设定不准引起的测温误差越大;物体的温度升高,环境背景的温度测量不准引起的测温误差将变小。 因此在测温时,如果物体的温度远高于环境温度时,则发射率的影响不容忽视,当物体温度低于或者和环境温度接近时,环境温度的影响将变大,需要对测温结果进行修正。进一步研究了红外热像仪内部温度对测温精度的影响,结果表明:探测器的工作温度不同,探测器响应状态也不同,导致测温结果不同。 测温时保持探测器内部温度和校准时相同,能有效避免因两者差异导致的系统误差。为实现三波段成像,利用一个能响应三波段的探测器共用一个光学系统,

实现了照相机在紫外、可见、近红外波段的成像。 测定了三个不同波段滤光片的透射率,利用积分球均匀光源实现了三波段照相机的光谱辐射定标,对应不同曝光时间(0.125-8 ms有7档可调),建立了探测器输出图像灰度均值和输入辐亮度的关系,为相机适应不同波段清晰成像提供了适当曝光参数选择。

4、常用高精度温度测量方法

常用湿度采集传感器及湿度测量原理 湿度传感器,基本形式都为利用湿敏材料对水分子的吸附能力或对水分子产生物理效应的方法测量湿度。有关湿度测量,早在16世纪就有记载。许多古老的测量方法,如干湿球温度计、毛发湿度计和露点计等至今仍被广泛采用。现代工业技术要求高精度、高可靠和连续地测量湿度,因而陆续出现了种类繁多的湿敏元件。 湿敏元件主要分为二大类:水分子亲和力型湿敏元件和非水分子亲和力型湿敏元件。利用水分子有较大的偶极矩,易于附着并渗透入固体表面的特性制成的湿敏元件称为水分子亲和力型湿敏元件。例如,利用水分子附着或浸入某些物质后,其电气性能(电阻值、介电常数等)发生变化的特性可制成电阻式湿敏元件、电容式湿敏元件;利用水分子附着后引起材料长度变化,可制成尺寸变化式湿敏元件,如毛发湿度计。金属氧化物是离子型结合物质,有较强的吸水性能,不仅有物理吸附,而且有化学吸附,可制成金属氧化物湿敏元件。这类元件在应用时附着或浸入被测的水蒸气分子,与材料发生化学反应生成氢氧化物,或一经浸入就有一部分残留在元件上而难以全部脱出,使重复使用时元件的特性不稳定,测量时有较大的滞后误差和较慢的反应速度。目前应用较多的均属于这类湿敏元件。另一类非亲和力型湿敏元件利用其与水分子接触产生的物理效应来测量湿度。例如,利用热力学方法测量的热敏电阻式湿度传感器,利用水蒸气能吸收某波长段的红外线的特性制成的红外线吸收式湿度传感器等。 测量空气湿度的方式很多,其原理是根据某种物质从其周围的空气中吸收水分后引起的物理化学性质的变化,间接地获得该物质的吸水量及周围空气的湿度。电容式、电阻式和湿涨式湿敏元件分别是根据其高分子材料吸收后的介电常量、电阻率和体积随之发生变化而进行湿度测量的。 湿度传感器是由湿敏元件和转换电路等组成,它是将环境湿度变换为电信号的装置。湿度传感器在工业、农业、气象、医疗以及日常生活等方面都得到了广泛的应用,尤其是随着科学技术的发展,对于湿度的检测和控制越来越受到人们的重视并进行了大量的研制工作。通常,理想的湿度传感器的特性要求是,适合于在宽温、湿范围内使用,测量精度要高;使用寿命长,稳定性好;响应速度快,湿滞回差小,重现性好;灵敏度高,线性好,温度系数小;制造工艺简单,易于

测温型热像仪的使用范围

测温型热像仪的使用范围 相信很多人都听说过红外热像仪,这是一种非常普遍的设备,通常会分为用于工业的手持式热像仪和用于户外狩猎、巡逻的红外夜视热成像仪。使用的范围也是非常广泛。很多未知的隐患都是人的肉眼所无法检查到的,红外热像仪利用光学成像镜头、红外探测器接受被测目标的红外辐射能量,由探测器将红外辐射能转换成电信号,经放大处理、转换成标准视频信号,通过电视屏或监测器显示红外热像图。这种热像图与物体表面的热分布场相对应,是被测目标物体各部分红外辐射的热像分布图。红外热像仪能够将探测到的热量精确量化,能够对发热的故障区域进行准确识别和严格分析。 手持式热像仪虽然使用范围广阔,但是也是很有针对性的,主要还是针对工业温度异常检测。 第一,科学研究,比如说材料研究,机械与动力的研究,化学与化工亚牛,土木工程研究等等。科学研究包括的范围非常广泛,该设备对这个领域做出了很大的贡献。 第二,机电设备。通用机电设备、冶金加热设备、石化专用设备、加工和热处理等等还有很多的设备。 第三,建筑检测。比如说建筑诊断、公路桥梁等等也需要这样的设备。 这就是红外热像仪,一个非常高端优质的设备,在现在这个高科技产品泛滥的时代,它的出现其实帮助很多行业有了很大的进步,同时拓展了发展的道路。相信随着社会的发展,该设备一定会被更好的完善,争取体现出它最大的价值来。 只有中心点测温的手持式热像仪,是价格比较低廉的热像仪,售价一般在2万元以下,如果有中心区域测温的热像仪,售价一般在2万-4万元左右。如果有移动点、移动区域、高温捕捉、高温报警的功能,售价就会在5万元以上了。一般的大品牌、做工好、质量过硬都会有这些功能。选购手持式测温热像仪,首先还是要看用途,由于手持式测温热像仪都是近距离使用,用于工业上。所以大部分情况建议选择160x120的分辨率就好。帧频建议至少不低于30Hz,最好选择50/60Hz,在预算还富裕的情况下建议还是选择功能较多的手持式测温热像仪,这样在不同的环境下使用,都不会造成困扰。

非制冷红外热像仪完整版

非制冷红外热像仪完整 版 IMB standardization office【IMB 5AB- IMBK 08- IMB 2C】

红外成像阵列与系统 —非制冷红外热像仪简述 2013年11月8日 非制冷红外热像仪简述 摘要:非制冷红外热像仪是目前主流的夜视观察仪器之一,因其较高的可靠性在军事领域的低端应用、民用等方面有广阔的前景。它通过被测物体向外界发出的辐射能量来得到物体对应的温度。本文主要就非制冷红外热像仪的测温原理、发展状况、系统设计及其性能参数做简单的分析及介绍。比较了两种不同情况下的测温公式的优劣并且做出了相关推导,简单介绍了基于FPGA的非制冷红外热像仪的电路系统和通用型非制冷红外热像仪的性能参数及其一般测定方法。对以后的红外热成像系统的学习起到了一定帮助。 关键字:非制冷红外热像仪;测温原理;发展状况;系统设计;性能参数 The brief description of uncooled infrared thermal imager Yu Chun-kai, Wang Hui-ting, Qi Xiao-yun, Xu Jian Abstract: Currently, uncooled infrared thermal imager is one kind of mainstream devices on night vision. Because of its high reliability, uncooled infrared thermal imager has a broad prospect of application in military and civil field. It gains temperature of the detected object by the infrared radiation the object emits. This paper simply analyses and introduces temperature measuring principle, development status, system design and performance parameter on uncooled infrared thermal imager. We compared two different temperature measuring formulae in their respective situations and did the relevant derivation. We also introduced the circuit system which based on FPGA in uncooled infrared thermal imager and the performance parameter of general uncooled infrared thermal imager. This paper provides us much promotion about the future study of infrared thermal imaging system.

红外热像仪的测温优势

红外热成像仪的优势 1、红外热成像技术是一种被动式的非接触的检测与识别,隐蔽性好。由于红外热成像技术是一种对目标的被动式的非接触的检测与识别,因而隐蔽性好,不容易被发现,从而使红外热成像仪的操作者更安全、更有效。 2、红外热成像技术不受电磁干扰,能远距离精确跟踪热目标,精确制导。由于红外热成像技术利用的是热红外线,因而不受电磁干扰。采用先进热成像技术的红外搜索与跟踪系统,能远距离精确跟踪热目标,并可同时跟踪多个目标,使武器发挥最佳效能。红外热成像技术可精确制导,使制导武器具有较高的智能性和发射后不用管的能力,并可寻找最重要的目标予以摧毁,从而大幅度提高了弹药的命中精度,使其作战威力成几十倍地提高。 3、红外热成像技术能真正做到24h全天候监控。红外辐射是自然界中存在最为广泛的辐射,而大气、烟云等可吸收可见光和近红外线,但是对3~5μm和8~14μm的红外线却是透明的,这两个波段被称为红外线的"大气窗口"。因此,利用这两个窗口,可以在完全无光的夜晚,或是在雨、雪等烟云密布的恶劣环境,能够清晰地观察到所需监控的目标。正是由于这个特点,红外热成像技术能真正做到24h全天候监控。度异常,降低废品率。 4、红外热成像技术的探测能力强,作用距离远。利用红外热成像技术进行探测的能力强,可在敌方防卫武器射程之外实施观察,其作用距离远。目前手持式及装于轻武器上的热成像仪可让使用者看清800m以上的人体;且瞄准射击的作用距离为2~3km; 在舰艇上观察水面可达 10km ; 在1.5km高的直升机上可发现地面单兵的活动;在20km高的偵察机上可发现地面的人群和行驶的车辆,并可分析海水温度的变化而探测到水下潜艇等。 5、红外热成像技术可采用多种显示方式,把人类的感官由五种增加到六种。只有当物体的温度高达1000℃以上时,才能够发出可见光被人眼看见。而所有温度在绝对零度(-273℃)以上的物体,都会不停地发出热红外线。如一个正常的人所发出的热红外线能量,大约为100W。这些都是人眼看不见的,但物体的热辐射能量的大小,直接和物体表面的温度相关。热辐射的这个特点使人们可以利用红外热成像技术对物体进行无接触温度测量和热状态分析,并可采用多种显示方

红外热像仪精确测温技术_李云红

第15卷 第9期 2007年9月 光学精密工程  O ptics and Precision Enginee ring V o l.15 N o.9 Sep.2007 收稿日期:2006-12-17;修订日期:2007-03-11. 基金项目:国家自然科学基金资助项目(N o.60377037) 文章编号 1004-924X (2007)09-1336-06 红外热像仪精确测温技术 李云红 1,2 ,孙晓刚1,原桂彬 1 (1.哈尔滨工业大学,黑龙江哈尔滨150001;2.西安工程大学,陕西西安710048) 摘要:为实现红外热像仪对温度的精确测量,根据热辐射理论和红外热像仪的测温原理,推导了计算被测物体表面真实温度的通用计算公式;讨论了发射率对测温精度的影响,分析了用红外热像仪进行精确测温的条件,探讨了环境、大气和热像仪本身对测量精度的影响,并绘制了各种因素对测温精度影响的理论曲线。结果表明:发射率为0.7时,真实温度为50℃,发射率偏离0.1时,对于3~5μm 热像仪来说,测温结果偏离真实温度0.76~0.89℃;对于8~14μm 热像仪来说,测温结果偏离真实温度1.56~1.87℃。本研究结果对提高热像仪测量温度和表面发射率的准确性,减小不必要的测量误差具有实际意义。 关 键 词:红外热像仪;温度测量;误差分析;发射率中图分类号:T N219 文献标识码:A Accurate measuring temperature with infrared thermal imager LI Yun -hong 1,2,SUN Xiao -gang 1,YUA N Gui -bin 1 (1.H arbin Institute of Technology ,Harbin 150001,China ; 2.X i ’an Poly technic University ,X i ’an 710048,China ) A bstract :In o rder to measure the temperature accurately using infrared therm al imager the interpola -tion o f true surface tem perature and the influence facto rs w ere studied.Based on the principles of thermal radiation and tempe rature measurem ent w ith infrared therm al imager ,a general fo rmula fo r com puting the true surface temperature o f objects w as given.The influence o f emissivity o n accurate temperature measurement w as discussed mainly ,the conditio ns of accurate tem perature measurem ent with infrared the rm al imager we re analyzed ,and the influence factors from the surrounding s ,the at -m osphere and the thermal im ager w ere investig ated too.Finally ,the theo retical curves of the v ario us facto rs influencing o n the accuracy of measuring temperature w ere given.The results show that w hen emissivity is 0.7,the true tempe rature is 50℃,as deflected emissivity is 0.1,the measuring result of true tempe ra ture fluctuating is 0.76~0.89℃for a 3~5μm the rmal im ag er ;and 1.56~1.87℃for a 8~14μm the rm al imager.It is show n that proposed method can pro vide a feasibility fo r im pro ving the accuracy of measuring tem peratrue and surface emissivity and reducing m easuring errors.Key words :infrared therm al imager ;tem perature m easurement ;erro r analy sis ;emissivity

在线测温红外热像仪多少钱

在线测温红外热像仪产品属于高科技产品,款式不同价格也不等,不能一概而论,下文中笔者将详细地谈一谈影响测温红外热像仪价格的因素以及不同的品类它的价格如何。 先来说说影响红外热像仪价格的主要因素: 1、分辨率和像素 分辨率和像素其实是一个指标,这是影响红外热像仪的主要的因素。红外热像仪分辨率像素越高,理论上其价格也越高。 2、帧频 帧频是影响红外热像仪价格重要的因素,红外热像仪的帧频一般在9-60HZ,帧频的含义是每秒红外热像仪扑捉图像数,帧频越高,捕获精度越高,越能准确显示,产生的图像也越连续。同样像素的红外热像仪,帧频越高,价格也越高。 3、测温范围 测温范围是另一个影响红外热像仪价格的重要因素。由于红外热像仪的成像原理,不仅要求测温范围要大,而且建议测温区可选择。 原因是比如-20-600度的测温范围,如果就是一个这么大的测温区域,红外

热像仪的灵敏度汇降低,这种情况下,相差5度显示出来会是一个颜色。 4、测温方式 只有测温的是价格低廉的红外热像仪,售价一般在2万元以内。如果有区域测温的红外热像仪,售价一般在2-4万元。如果有移动点,移动区域,高温捕捉,高温报警等功能的,一般售价都高于5万元。好的的红外热像仪都有这些功能。 在选择红外热像仪时,建议选择有移动点,移动区域,高温捕捉,高温报警等功能的红外热像仪,虽然价格贵点,但是在实际工作中,是非常重要的。 选择红外热像仪时主要看自己的用途。由于红外热像仪都是近距离使用,所以大部分情况,仅仅需要选择160X120的红外热像仪就行,价格在2-5万元。帧频,建议选择30HZ以上,60HZ的。在160X120分辨率下,价格一般在4-5万元。 建议有移动测温点,移动测温区,高温报警,可选测温区域。所以对于大多人,建议选择4-5万元的,160X120的红外热像仪,注意一定选择60HZ帧频,有移动测温点和区域的。特殊要求,可以选择10万元左右的320X240的红外热像仪。

正确使用红外热像仪的方法和技巧.

正确使用红外热像仪的方法和技巧 1)调整焦距 2)选择正确的测温范围 3)了解最大测量距离 4)仅仅要求生成清晰红外热图像,还是同时要求精确测温? 5)工作背景单一 6)保证测量过程中仪器平稳 1)调整焦距 您可以在红外图像存储后对图像曲线进行调整,但是您无法在图像存储后改变焦距,也无法消除其他杂乱的热反射。保证第一时间操作正确性将避免现场的操作失误。仔细调整焦距!如果目标上方或周围背景的过热或过冷的反射影响到目标测量的精确性时,试着调整焦距或者测量方位,以减少或者消除反射影响。(FoRD的意思是:Focus焦距,Range范围, Distance距离) 2)选择正确的测温范围 您是否了解现场被测目标的测温范围?为了得到正确的温度读数,请务必设置正确的测温范围。当观察目标时,对仪器的温度跨度进行微调将得到最佳的图像质量。这也将同时会影响到温度曲线的质量和测温精度。 3)了解最大的测量距离 当您测量目标温度时,请务必了解能够得到精确测温读数的最大测量距离。对于非制冷微热量型焦平面探测器,要想准确地分辨目标,通过热像仪光学系统的目标图像必须占到9个像素,或者更多。如果仪器距离目标过远,目标将会很小,测温结果将无法正确反映目标物体的真实温度,因为红外热像仪此时测量的温度平均了目标物体以及周围环境的温度。为了得到最精确的测量读数,请将

目标物体尽量充满仪器的视场。显示足够的景物,才能够分辨出目标。与目标的距离不要小于热像仪光学系统的最小焦距,否则不能聚焦成清晰的图像。 4)仅仅要求生成清晰红外热图像,还是同时要求精确测温? 这之间有什么区别吗?一条量化的温度曲线可用来测量现场的温度情况,也可以用来编辑显著的温升情况。清晰的红外图像同样十分重要。但是如果在工作过程中,需要进行温度测量,并要求对目标温度进行比较和趋势分析,便需要记录所有影响精确测温的目标和环境温度情况,例如发射率,环境温度,风速及风向,湿度,热反射源等等。 5)工作背景单一 例如,天气寒冷的时候,在户外进行检测工作时,你将会发现大多数目标都是接近于环境温度的。当在户外工作时,请务必考虑太阳反射和吸收对图像和测温的影响。因此,有些老型号的红外热像仪只能在晚上进行测量工作,以避免太阳反射带来的影响。 6)保证测量过程中仪器平稳 在拍摄图像过程中,由于仪器移动可能会引起图像模糊。为了达到最好的效果,在冻结和记录图像的时候,应尽可能保证仪器平稳。当按下存储按钮时,应尽量保证轻缓和平滑。即使轻微的仪器晃动,也可能会导致图像不清晰。推荐在您胳膊下用支撑物来稳固,或将仪器放置在物体表面,或使用三脚架。

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