一种新型红外测温方法研究
红外测温仪的研究
称 为 第 二 出射 度 ： ：５６；７ ０ ． ． ＿ ， 为 斯 蒂 芬一 玻 耳 兹曼 常 ｃ ×１一 。 ４ 称 ９ 数； 表 示 波 长 ；Ｔ 表 示 热 力学 温 度 。 ２系统 结构 当前 常 用 的红 外测 温 装 置 由信 号放 大 、带 通 滤 波 、相敏 检波 、环境 温 度 检测 、微 处理 Ａ Ｍ等 结构 组成 。（ 图 ｌ Ｒ 如 所示 ） ２ １信号 放大 ． 当光 信 号通 过 热释 电探测 器 之 后 ，就会 形 成 脉冲 信 号 ；该信 号 需要 经 过放 大 电路 ，把 脉冲 信 号强度 放大 ，之 后再 送给 后级 装置 处理 使用 。然 而经 过放 大 电路 ，也 是 引入噪 声 的一种 途径 ， 因此选 择前 置放 大器 时 ，必须要 求 是 高 增 益 和低 噪 声 的 ２ ２ 带通滤 波 ． 信 号 经过 放 大之 后 ， 同时对 宽 带 噪 声也 进行 了放 大 处理 ，因 此 常常 需 要加上 带通 滤波 器来 有效 抑制 宽带 噪声 。另 一方 面 ，带 通滤 波 的带 宽应该 事
其 中，Ａ表 示光 学系 统 的光 线通 过 率 ； ｏ表 示斯 蒂芬 一 玻耳 兹曼 常数 ： Ｓ为热 释 电 响应 特性 及 物 体表 面 发射 率 有 关 的常 数 。 ３软 件部 分 红外 线温 度检 测 系统 的软件 设计 主要 有如 下几 个主要 模 块 ：初始 化模块 ＩＯ 口查 询模 块 、 Ａ 转化 模块 、数 据处 理模 块 、数据 纠正 模块 ，显 示驱 ／ Ｄ 动 模块 、 中断 处理模 块 等 。另一方 面 ，为 了保证 测温 功能 的准 确 ，要从 理论 测 温模 型入 手 ，做 出相 应 的温度 补偿 算 法 ，避免 以往 用热 敏 电阻 的缺 点 。
引 富 温度 的 测量 方 法 有两 类 ，一 种 是利 用 电 气参 数 随温 度 变 化特 性 的 热 电 阻、热 电偶测 温法 以及 以膨 胀式 温度 计 为代表 的接 触 式测温 方法 ，另 一种 是 以热辐 射为代 表 的非接 触式 测温 方法 。由于接 触式 测温 法需 要与 被测 物体 进 行 热交 换 ，会 受到 周 围温度 变化 的影 响 ，因此 测温 的精度 与 可靠 性便 大大 降 低 。与 之相 反 ，非接触 式测 温法 在 响应 时间 、使用 的安 全性 等方 面就 有 了明 显 的 优 势 ，而 目前 应用 最 广 泛 的就 是 红 外 测温 技 术 。 １测 温 原理 凡是 温度 高于 绝对零 度 的物体 都 可 以产 生 红外辐 射 ，物体 所 发出 的红 外 辐射 能量 强度 与其温 度成 比例 。普 朗克黑体 辐射 定律 ，定 量 的确定 了不 同温 度 的黑体 在各 个波 长下 的 电磁辐 射 能 量的 大小 黑体 的 光 谱 辐射 出射 度 是 波 长 和 黑 体 温度 的 函数 ，即 ： Ｍ Ｃ￣ ５ ｐ －
红外线测温技术的工作原理及应用研究
红外线测温技术的工作原理及应用研究摘要：红外线测温技术是一种非接触式的测温方法，其工作原理基于物体辐射的红外能量。
本文将详细介绍红外线测温技术的工作原理，包括发射器、光学系统、探测器和信号处理等关键部件的功能及作用。
此外，我们将探讨红外线测温技术在工业生产、医疗领域、环境监测、建筑物管理和消防等方面的应用研究，并列举一些相关实际应用案例。
1. 引言红外线测温技术是一种基于物体辐射能量的测温方法。
相比于传统的接触式测温方法，红外线测温技术具有非接触、远距离、快速测量等优势，因此在许多领域得到了广泛应用。
本文将详细介绍红外线测温技术的工作原理及其在不同领域中的应用研究。
2. 红外线测温技术的工作原理红外线测温技术基于物体的红外辐射能量来测量其温度。
物体在一定温度下，会辐射出一定波长范围内的红外线能量，这种辐射能量与物体的温度成正比关系。
红外线测温技术利用发射器发射红外辐射，通过光学系统对目标区域的红外能量进行聚焦，然后由探测器将红外能量转换为电信号。
最后，信号处理单元分析电信号并计算出物体的温度。
3. 红外线测温技术的关键部件（1）发射器：发射器是红外线测温技术中的关键部件，负责发射红外辐射。
“黑体辐射源”被广泛应用于发射器中，通过加热进行热辐射，发射特定波长范围内的红外辐射能量。
（2）光学系统：光学系统包括凹面镜和透镜，用于聚焦红外辐射能量到探测区域。
凹面镜将红外辐射反射到透镜上，透镜进一步聚焦红外辐射能量，提高探测的远距离能力。
（3）探测器：探测器是红外线测温技术中的核心组成部分，负责将红外辐射能量转换为电信号。
常用的探测器有铟镉镓探测器、热电探测器和焦平面阵列探测器等。
（4）信号处理：信号处理单元用于分析和处理来自探测器的电信号，并转换为温度值。
这个单元的功能是关键的，它不仅能实时计算目标物体的温度，还可以提供警报或数据记录等功能。
4. 红外线测温技术的应用研究（1）工业生产：红外线测温技术在工业生产中广泛应用，例如在冶金、能源、化工等行业中监测高温物体的温度。
红外测温仪在电力电缆温度监测中的应用案例研究
红外测温仪在电力电缆温度监测中的应用案例研究摘要：红外测温仪是一种非接触式测温设备，能够准确测量物体表面的温度，因其高精度、快速测量和无需接触等优点，在电力电缆温度监测中得到广泛应用。
本文将通过分析实际应用案例，探讨红外测温仪在电力电缆温度监测中的优势和应用效果。
1. 引言随着电力行业的快速发展，电缆作为输送电能的重要组成部分，其温度的安全监测成为不可忽视的问题。
传统的温度监测方法需要人工接触电缆表面进行测量，不仅测量效率低下且存在安全隐患。
因此，将红外测温仪应用于电力电缆温度监测中成为一种创新而有效的方法。
2. 红外测温仪原理和特点红外测温仪是基于物体发射红外能量与其表面温度的关系进行测温的一种设备。
其原理是通过使用红外探测器检测物体表面发出的红外辐射能量，并将其转换成对应的温度值。
相对于传统的接触式温度测量方法，红外测温仪具有以下特点：2.1 非接触式测温：通过红外技术，红外测温仪能够在不接触电缆表面的情况下进行温度测量，从而大大降低了测量过程中的安全风险。
2.2 高精度测量：红外测温仪可提供高度精确的温度测量结果，其测量误差通常可控制在±0.5°C以内。
2.3 快速测量：红外测温仪具备快速测量能力，可以在几秒钟内完成对大量电缆温度的测量，提高了工作效率。
3. 红外测温仪在电力电缆温度监测中的应用案例3.1 电力变电站中的电缆温度监测在电力变电站中，电缆作为输配电的关键部件，其温度状态直接关系到电力系统的运行安全性。
利用红外测温仪可以对电缆进行全面而快速的温度监测。
通过实时监测电缆的温度变化，可以及时发现异常情况并采取相应的预警和处理措施，保障电力系统的正常运行。
3.2 高温区域的电缆温度监测一些特殊环境中，如电力厂房内的高温区域，传统接触式温度测量方法往往会受到环境的限制，难以进行准确的温度监测。
而红外测温仪可以在高温区域内远程测量电缆表面的温度，提供准确的温度数据，帮助工作人员及时判断设备运行状态，做出相应的调整和保护措施。
一种新型STM32的红外测温报警枪
2022年 / 第12期 物联网技术50 引 言近几年受新冠疫情的影响，测温计在人们的生活中使用频繁。
传统的体温计在测温时不仅耗时长，而且卫生状况、测量精确程度也难以保证。
在这种情况下，红外测温计的作用就显得至关重要，它可以通过无接触式红外测温大大提高测温的精确性，并减少病毒感染概率，在疫情防控期间能够发挥很大的作用。
本文设计了一款具有无接触式测温报警功能的测温计。
以STM32芯片作为微控制器实现对数据的处理，采用了红外传感器、蜂鸣器、温度传感器实现无接触测温报警功能，通过显示器LCD1602显示温度值，可满足更多条件下的测温需求。
1 系统组成及结构原理1.1 系统硬件组成本系统硬件由STM32芯片、电源模块、MLX90614红外传感器模块、复位电路模块、LCD1602显示屏模块、报警模块、按键模块、DS18B20温度检测模块组成。
系统结构如图1所示。
图1 系统结构1.2 各模块设计（1）主控芯片STM32F103微控制器以ARM Cortex-M3为核心[1]。
芯片内部包含2个12位的数模转换器、9个通信接口、3个 16位定时器等，相比51单片机具有强大性能、微小的内核尺寸、迅捷的系统调试、变通的硬件配置等特点，所以在市场上普及率较高。
（2）电源模块采用AMS1117交换式电源为STM32F103提供所需的3.3 V 工作电压，为LCD1602显示屏提供所需的5 V 工作电压。
AMS1117是交换5 V 至3.3 V 电压的线性稳压器，能够满足测温计的基本工作需求。
（3）红外传感器模块采用MLX90614红外温度传感器模块实现无接触式测量，MLX90614包含先进的低噪音放大器、17 b 的ADC ，还有性能强大的DSP 器件[2]，存在SMBus 和PWM 两种输出方式，具有响应速度快、准确性强、灵活性高等特点。
（4）复位电路模块本系统的STM32是通过给予一个低电平来进行复位。
只有按下复位键产生一段连续的低电平时才能成功复位，测温枪才能够重复测温。
新型模式红外热成像测温系统设计与实现
Telecom Power Technology设计应用新型模式红外热成像测温系统设计与实现谭振鹏（广东电网有限责任公司佛山供电局，广东由于传统的红外测温装置不具备数据传输功能，且工作模式单一，故以传统红外测温装置为基础，研发监测数据端。
新型数字式红外测温传感器具有较好的可移植性，既可以实现在线监测模式与便携测温模式的随机切换，又可以满足对现场测温数据的传输，PC诊断。
通过设计实验验证新型数字化测温系统的准确性，结果表明该系统可满足电力设备现场出现的测温需求，非电气设备；红外测温；多模式；便携测量；在线监测Design and Implementation of New Mode Infrared Thermal Imaging TemperatureMeasurement SystemTAN ZhenpengFoshan Power Supply Bureau of Guangdong Power Grid Co.Because the traditional infrared temperature measurement device does not have the data transmission 2020年11月10日第37卷第21期Telecom Power TechnologyＮｏｖ． １０，２０２０，Ｖｏｌ． ３７ Ｎｏ． ２１ 谭振鹏：新型模式红外热成像测温系统设计与实现都由不同的模块组成，各个模块之间既可以相互联系协同工作，又可以发挥自身功能。
其核心功能为App 的主干功能，通过分析红外测温发出的需求数据，设计满足电气设备的测温需求。
2.4 PC 端后台软件PC 端后台软件实现了对电力设备运行状态的评估，具体包括对电气设备温度的远程监测、报警以及预警等功能[2]。
在电力现场的维修和生产过程中，智能终端或监控中心可利用PC 软件优势实时监控现场，并查看和分析历史数据，同时还可以查看当时的红外成像等，促使监测手段更加灵活。
红外测温技术调研报告
红外测温技术调研报告根据最近的调研，我对红外测温技术进行了一些研究。
红外测温技术是一种非接触式温度测量技术，广泛应用于各个领域，比如工业、医疗、建筑等。
以下是我对该技术的一些了解和调研结果。
首先，红外测温技术的原理是基于物体发射的红外辐射能量与其表面温度之间的关系。
物体的温度越高，其发射的红外辐射能量越大。
红外测温设备通过接收物体发射的红外辐射能量，然后将其转换为温度值。
这种技术的主要优点是非接触式，可以在无需接触物体的情况下测量其温度，同时可以测量很远距离的物体温度。
红外测温技术在工业领域有广泛的应用。
工业生产中，温度的控制对产品质量和生产效率至关重要。
使用红外测温技术可以实时监测设备和工作区域的温度，及时发现异常情况，并采取相应的措施。
比如，在冶金行业中，可以通过红外测温技术监测熔炉的温度分布，以确保熔炉的正常运行。
在电力行业中，可以使用红外测温技术监测输电线路的温度，以预防火灾和电力故障的发生。
此外，红外测温技术在医疗领域也有重要的应用。
例如，在疫情期间，红外测温技术被广泛用于公共场所的体温检测。
相比于传统的接触式体温计，红外测温设备无需与人体直接接触，不仅可以提高检测效率，还能减少交叉感染的风险。
此外，红外测温技术还可以应用于医院、实验室等场所，用于检测病人或实验样品的体温，提供实时的监测数据。
红外测温技术在建筑领域也有一定的应用。
比如，在煤炭和石油行业中，红外测温技术可以用于监测管道和设备的温度，防止因温度过高引发的安全事故。
在建筑工程中，红外测温技术可以发现建筑物中的热桥、漏水等问题，并及时采取措施加以修复。
红外测温技术的不足之处也需要注意。
首先，由于受到环境因素的影响，比如温度梯度、湿度等，红外测温技术的测量结果可能存在一定的误差。
其次，不同物体对红外辐射的反射和吸收能力也不同，这可能会影响红外测温设备的测量精度。
此外，红外测温技术还存在一些技术难题，比如多目标测温、远距离测温等，在实际应用中需要进一步研究和改进。
基于红外线测温技术的精确温度测量方法研究
基于红外线测温技术的精确温度测量方法研究现代科技的不断发展，使得红外线测温技术在温度测量方面得到了广泛的应用。
本文将基于红外线测温技术进行研究，探讨精确测量温度的方法。
一、红外线测温技术的原理红外线测温技术是利用物体对红外辐射的吸收、发射特性进行温度测量的方法。
物体发出的红外辐射与其温度有关，红外线测温仪通过感测物体发出的红外辐射信号，计算出物体的表面温度。
二、校准与准确性提高1. 校准：为了确保测温结果准确可靠，使用红外线测温仪前需要进行校准。
通过与标准温度计进行对比，对红外线测温仪进行校准，提高测量结果的准确性。
2. 环境因素的影响：红外线测温受到环境因素的影响较大，如周围温度、湿度、大气气压等都会对测温结果产生影响。
因此，在进行测温时需要控制好环境因素，以提高测量结果的准确性。
三、测温距离与目标尺寸的关系在进行红外线测温时，测温距离与目标尺寸之间存在一定的关系。
通常情况下，测温距离较远时，需要测量较大尺寸的目标；而测温距离较近时，可以测量较小尺寸的目标。
合理选择测温距离和目标尺寸，可以提高测量结果的准确性。
四、使用注意事项1. 目标表面的反射和发射率：在进行测温时，需要注意目标表面的反射和发射率。
不同材料的反射和发射率不同，可能会对测温结果产生偏差。
因此，在测温前需要了解目标物体的材料特性，并进行相应的修正。
2. 考虑测量的目的和要求：不同的测量目的和要求会有不同的精度要求。
对于一般的工业或家用测温，可以选择较为普遍的红外线测温仪；而对于精确测温需求较高的行业，可能需要选择更加精确、专业的测温仪器。
3. 注意测温范围和分辨率：红外线测温仪有一定的测温范围和分辨率限制，必须在测温范围内才能够正常工作并显示准确的测量结果。
在选购红外线测温仪时，需要注意测温范围和分辨率是否满足实际需求。
4. 避免干扰：红外线测温受到外界干扰的影响较大，如光照、灰尘等可能会影响测量结果的准确性。
因此，在进行测温时需要避免或减少这些干扰因素的影响。
一种新型红外测温传感器的原理与应用
四、实验数据与结论 表 2 是 MLX90614AA 测温电路、医用体温计的特性及
实验数据对比。这里只选取一组数据来对 MLX90614AA 测 温电路、医用体温计进行比较，从实验中，可以看到采用非 接触测量方式的 MLX90614AA 所开发的测温系统摆脱了传 统接触式测量的很多束缚，具有非常快的测量速度，而且精 度也有了明显的提高，测温范围也扩大了很多。具有非常广 泛的应用范围。
N INT0 = 1 ？ Y
N INT0 = 0 ？ Y TR0=0 关 T0
读 TL0，TH0
程序代码：
#include<reg52.h>