非接觸式溫度傳感器原理

來源：深圳市京都玉崎電子有限公司 2024年10月22日 18:29

使用紅外線的非接觸式溫度傳感器由聚光透鏡、熱電堆、放大器和運算單元組成。按以下順序測量溫度：

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 的頻率進行實際溫度測量。

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到的波長范圍內(nèi)，可以提高測量精度。

2. 轉(zhuǎn)換為電信號

熱電堆用于將紅外線轉(zhuǎn)換成電信號并輸出。熱電堆是一種紅外檢測元件，根據(jù)紅外線加熱的溫度輸出電信號。

熱電堆內(nèi)部由多個熱電偶串聯(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，從而在其與外部的冷接點之間產(chǎn)生溫差。由于塞貝克效應，這會產(chǎn)生電壓差，從而可以測量溫度。

3.電信號的放大

使用放大器放大熱電堆發(fā)出的電信號。放大可以實現(xiàn)更準確的檢測。

4. 根據(jù)發(fā)射率計算溫度

進行校正以計算測量目標的溫度。發(fā)射率用于校正。發(fā)射率對于每個物體來說都是一個恒定值，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)換的電信號檢測到的紅外線量和預先測量的物體的發(fā)射率來計算待測量物體的溫度。

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