测温仪是什么原理,为何一下就能测出体温呢?

测温仪是什么原理,为何一下就能测出体温呢?,第1张

大街上最威风的就是公共场所的安保人员和各小区的工作人员了。不管你平时多大派头,也不管你哪个星球来的,遇见他们咱都得乖乖过去,要么举起手来、要么头伸过去,挨上一q。

测温现场1

测温现场2(图中是测温q,谢谢)

虽然这几天大家 挨的q子不少 被检测的次数不少,但对很多朋友来说,这玩意在之前的生活中还相对比较少见。因为对它的陌生,进而就衍生出了一个个萦绕在脑边问题。

测温q是为何在你脑袋上“打一q”就知道温度的;它测得到底准不准;以及亲戚群里最关心的,被这玩意打多了会不会影响健康?

这些问题,其实只要搞懂测温q的原理,就会一一迎刃而解。原理虽然复杂,但不用担心,看了小编的讲解,保准咱二舅姥爷瞅了都能理解得明明白白儿的。

被测温q打多了会不会有损健康

被测温q打多了会不会有损健康?——这个问题很经典。

测温q,学名是“红外线测温仪”或者“红外线辐射测温仪”。很多人一听到“红外”“辐射”这类的词就一哆嗦。

测温q这玩意虽然名头上冠着“辐射”和“红外”,但不会对你的身体施加任何哪怕一丁点的影响。

因为它是个接收器,不是发射器。

笼统的说,红外测温仪的原理是:被动吸收目标的红外辐射能量,从而获得物体温度数值。

意思就是,你的身体无时无刻在向外扩散辐射能量,而测温q的作用,是接收你身体某区域的辐射能量。如果真的说这个过程有什么危害的话,那么应该担心被辐射的也是测温q,没准万一哪天测到个1000℃的脑门自己就坏了。

所以这玩意虽然长着一副q的样子,但只有被动挨打的份。

好了,说明白这个问题,也许有些小伙伴就想抢答了——是不是这就意味着,测温q的工作过程就是像温度计一样,直接隔空感受你散发的“温度信号”呢?——这样的说法其实也不太对。

红外测温q能接收到的,只是各种波段的电磁波,绝不是直接的温度传导。而其中最关键的,从“电磁波信息”到“温度信息”的这一转换过程,就要提到今天要说的真正的重点了——黑体辐射定律。

黑体辐射定律

这次的“测温q原理”就是——黑体辐射定律:自然界中一切高于绝对零度(-27315℃)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。

诚然,这句话是一切的基础,但是我相信如果不对里面的句子进行拆解,不解释黑体辐射的理论,几乎没有人能沉下心来去理解这话到底说了个什么意思。

哎,这事其实很简单。

这个黑体辐射定律是干啥用的呢,说白了就是物理学家想搞懂“电磁波信息”到“温度(能量)信息”的转换关系。

于是他们假想出了“黑体”这个东西。

这个时候我们派出小编的好朋友 卡比 出场。假设“黑卡比”就是一个标准的“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。

体现到卡比身上就是,吃掉的食物从来不吐出去,没有浪费地全部自己消化掉。

那么,消化掉的东西,最后就变成了卡比体内的热量,也就是热辐射(我们可以把它通俗地理解为温度)

于是这个从“电磁辐射”(光)到“热辐射”(热)的过程,就叫黑体辐射。

好了,知道了这个原理,现在新的问题来了——我们该怎么知道黑体吸进去的“光”到底转化成了多少“热”呢?

这个问题自从17世纪牛顿发现三棱镜光色散现象的时候就开始研究了,科学家们一直钻研了数百年,终于在1900年的时候,马克思·普朗克在德国物理学会上公布了靠谱的“黑体辐射定律公式”。

黑体辐射定律公式

其中为了证明这一公式而引出的衍生品“量子力学”概念,顺道成为了现代物理学的两大基本支柱之一。

人类得到这个公式多不容易,看看它是用多少颜值换来的就知道了:

所以,为了让这消耗掉的颜值不被辜负,我们现在就了解一下这个公式,别看写起来复杂,其实都是纸老虎,它所揭示的无非是光与温度的关系——

你看如果把它画成图,是不是就好懂一些了!(并没有)

怎么理解这个图呢,这几条线的走势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。

比如里面的6000K,这是太阳光球层的温度——于是根据黑体辐射定律公式,我们就能分别算出太阳光中不同波长(比如红色、绿色、蓝色、某段红外线、某段紫外线……)的热辐射能量(强度/I)是多少。

同理,如果我们知道某段光的热辐射强度和光线波长,也可以算出其代表的“温度”是多少了。

好的,我知道说到这很多同学还是想说“依然看不懂”,没关系,这会儿看睡着的同学可以醒醒了,咱把理解难度继续降维,下面才是重点。

我们只要看懂一点,就是——高温度下的黑体辐射强度,在任何一个波长范围内,都高于低温度下的黑体辐射。

反映到图里就是,1500℃的红色高温曲线,在每段波长上强度都比1200℃的曲线高:

红外测温仪就是根据这一特性设计出来的。


在这个理论基础下,根据工程应用所需的测量精度不同,红外测温仪有三种主要的设计方向。

其一,单色测温法:利用单一波长下的单色辐射强度比值来判断温度;

其二,双色测温法:测量被测物体在两个波长下的辐射强度比值的强度变化来判断,这种方法比前者受外界影响更小,误差也更小;

前面这两种能不能理解看个人造化,我们详细说一下第三种——

其三,全辐射测温法。

全辐射测温法名字听起来最牛,但其实是三种方法里精度相对最差的一种,不过优势就在于结构简单,成本较低。

原因就在于其“大力出奇迹”式的设计思路——全辐射测温法,是通过测量辐射物体的全波长的热辐射总强度,来确定物体的辐射温度的。

我们怎么理解这个概念呢,就是好比把一个温度下的全波段辐射强度图比做一个米山,现在让卡比把整个米山全部吃掉,我们来测它吃掉后转化的热辐射能量总共有多少,最终推导出当时的温度值。

全辐射测温法过程

现在小区门口给你测体温的红外线测温q,基本都是这一思路设计的。

所以思路缕清后,我们只需把一个这样的卡比放在测温q中,测量出它吸收辐射后释放的热辐射量,就能换算出被测物对应的温度了。

这个能将接收到的“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)

为了得到稳定而可靠的测量数据,在使用前请先按以下步骤进行必要的检查:
第一步:使用传统的体温计对某人进行测量,假设得到的是375℃。
第二步:使用本产品对同一个人测量,保持温度及和额头之间的距离5cm(注意要移开任何可能影响测量的障碍物,如头发,汗液等),如果测量到的同样的温度375℃,则说明该非接触式红外线测温仪设置正常且可以使用。
如果得到的读数偏低,则需要校准该非接触式红外线测温仪后再使用。
*** 作方法:开机状态下,按动SET键,荧幕显示F1,向下键为减01℃,向上键为加01℃。(范围为0~3℃)校准温度偏移后,按动SET键几次直到本产品关闭,则完成设置。
第三步,再次进行检查。
测温q的使用方法:
A 测量人体温度时,按测温q显示屏下面的红色按钮转换到“体温”模式(通常使用该模式测温);测量人体或物体表面温度时,按测温q显示屏下面的红色按钮转换到“体表温度”模式。重复按此红色按钮反复装换测温模式。
B 将测温q对准前额,距离 1-10 厘米,确保没有头发、汗水、帽子等的遮挡。
C 按下测量扳机键,听到“嘀”的一声蜂鸣,测温q显示屏显示测量温度,测量完毕,
同时 WIFI 接收端灯闪烁一下,温度传到电脑刷卡信息界面。

先在黑体辐射源上,用准确度等级高于被校准红外测温仪的二等标准热电偶、光电高温计或红外测温仪作为标准,然后进行调整。
第二,所有温度高于绝对零度的物体都在不断向周围空间发射红外辐射能量。物体的红外辐射能量及其波长分布与其表面温度密切相关。
因此,通过测量物体自身辐射的红外能量,可以准确测量其表面温度,这是红外辐射测温的客观基础。
红外测温仪的注意事项:
1为了避免损坏红外测温仪,请先用压缩空气去除大颗粒和灰尘,然后用布擦拭。
2用非腐蚀性溶液或温和稀释的肥皂溶液(溶液或温和稀释的肥皂溶液)稍微湿润的软棉布轻轻擦拭镜头(切勿使用可溶性软棉布擦拭镜头(请勿将布浸入液体中))(请勿将布浸入液体中)。用干净的电脑显示器清洁布轻轻擦拭显示屏。
3使用干净的电脑显示器清洁布轻轻擦拭显示屏。
4用干净的微湿布轻轻擦拭温度计主体。如果有必要,可以用水和少量温和的肥皂浸泡布。
5使用完毕后,请尽快盖上红外测温仪的镜头盖,并将其放入携带盒中存放。

测温q十大品牌有:

1、优利德/UNIT。

优利德集团有限公司,优利德科技(中国)有限公司,远红外测温仪知名品牌,始于1988年香港,广东省名牌产品,中国测试仪表市场著名品牌,测试仪表市场领先品牌,亚洲最具规模的仪器仪表公司之一。

2、胜利/VICTOR。

深圳市胜利高电子科技有限公司,万用表知名品牌,始于1998年,知名远红外测温仪品牌,仪器仪表行业优强企业,专业从事数字仪器、仪表研发、生产、经营的高新技术企业,深圳市仪器仪表行业协会副会长单位。

3、伊莱科/ELECALL。

伊莱科电气(英文:Elecall)是一家以电子商务为主的电气销售企业,主营五金工具、仪器仪表、家装家饰、低压电气等。公司自2008年成立以来,规模不断壮大,现已在浙江拥有多家连锁电气馆,该电气馆齐集了电气行业所有的产品,为顾客选购产品提供了广阔空间。

4、华盛昌/CEM。

深圳华盛昌机械实业有限公司,CEM,远红外测温仪知名品牌,始于1991年,高新技术企业,深圳市仪器仪表与自动化行业协会副会长单位,集专业开发、设计、生产和销售各类测量仪表于一体的企业。

5、世达/SATA。

世达工具(上海)有限公司,SATA世达,手动工具-电烙铁知名品牌,中高档工具品牌,世界具影响力的工具品牌之一,美国APEX工具集团旗下,全球较大的工业手动和气动工具生产商之一。

6、老A。

老A工具品质源自台湾,于2007年进入中囯大陆市场,有专业的手动工具、电工电子工具、汽车维修工具、家居家用工具、个人安全防护用品,老A工具,值得信赖的品质承诺。 老A(LAOA)工具,作为亚太地区知名工业品品牌,产品涉及手动工具,电子工具、电动工具,气动工具等各类五金工具,广销亚洲及欧美等地区。

7、PEAKMETER。

深圳华艺仪器有限公司在中国是最著名的数字测量仪器制造商其中之一,这是一个国家认可的高新技术企业,由中国和深圳政府也是一个信誉品牌测量仪表行业授权。

8、澳电CEM。

澳门电力股份有限公司,源于1904年,前身为电灯公司,政府授权,公司唯一经营电力的企业。

9、希玛/SMART。

东莞万创电子制品有限公司,远红外测温仪知名品牌,著名的测试测量仪器专业生产厂家,研发和生产仪器仪表已有多年历史,香港恒高电子集团旗下,红外测温仪、测振仪、测厚仪、声级计等产品的专业制造商。

10、锐奇/KEN 。

上海锐奇工具股份有限公司,电动扳手知名品牌,电锤电钻知名品牌,上海市著名商标,上海名牌,上市公司,全球领先的高等级专业电动工具运营商,高新技术企业,国内最具竞争力的专业电动工具制造商之一。


欢迎分享,转载请注明来源:内存溢出

原文地址: http://outofmemory.cn/dianzi/10418112.html

(0)
打赏 微信扫一扫 微信扫一扫 支付宝扫一扫 支付宝扫一扫
上一篇 2023-05-08
下一篇 2023-05-08

发表评论

登录后才能评论

评论列表(0条)

保存