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菲诺克科技FNK2032:红外线测温枪方案传感器应用设计、额温枪方案黑体辐射原理介绍
发布时间:2020-02-22

菲诺克科技FNK2032:红外线测温枪方案传感器应用设计、额温枪方案黑体辐射原理介绍


红外线测温枪方案传感器应用设计

能将接收到的“红外电磁波辐射”转换为“热辐射”(黑体辐射过程),进而把“热辐射”转化为电信号(热电转化过程)的东西就是:热释电红外传感器(简称:PIR)

红外线测温枪传感器在出厂时,被测量的物体温度是没有做补偿算法的,并且出厂未能设计光学棱镜,所以要求研发工程师具有光学棱镜和红外温度校准的工作经验。

1、Lens的作用是确定客户需要的FOV,温度爬升缓慢的可能原因是FOV范围内除了被测物体外,还包括其他非目标物体,而芯片对这一区域取平均值的缘故。需要进行Lens设计,并进行温度校准。

2、校准方法:利用发射率为1的标准热源,即为黑体作为标准热源,通过以5为步长开始加热黑体,然后使用传感器测量黑体的温度,MCU读取传感器的温度与黑体温度进行比较,如此多次采样之后形成一个校准曲线,而此曲线的输入为传感器测量值,输出为误差值,MCU只需要将传感器测量值与校准曲线的计算误差值代数相加即可得到最终校准后的温度值。

3. 红外线测温枪传感器一般是长波长测温仪器,使用时瞄准被测物体,中间不能有其他物体阻挡。一般远红外波透过大气,但是有雾气或漂浮尘埃,会影响测温,甚至测不到目标温度。



额温枪黑体辐射原理介绍

自然界中一切高于绝对零度(-273.15℃)的物体都在不停向外辐射能量,物体的向外辐射能量的大小及其按波长的分布与它的表面温度有着十分密切的联系,物体的温度越高,所发出的红外辐射能力越强。

“黑体”它的特性是:入射的电磁波全部被吸收,既没有反射,也没有透射。

下图反映的是某个固定温度(单位K/国际标准温度单位)下,不同波长的热辐射强度




从上述我们也可了解到一个小常识:红外测温枪它是收集红外线,所以它本身不会伤害眼睛,红外测温枪上的瞄准器光特别强的情况下有可能伤害眼睛,一般不会。