[發(fā)明專利]紅外測溫方法及計算機可讀存儲介質(zhì)

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• 申請日: 2021-03-12
• 公開（公告）號: CN113029350A
• 公開（公告）日: 2021-06-25
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 林玉涵;陳耀高;林文杰;張曉裕;楊景鑫;曾洪源;陳偉民;黃曉聰;吳清勇;羅宇寧;李政凱;吳雪玲
• 申請（專利權(quán)）人: 紅相股份有限公司
• 主分類號: G01J5/00
• 分類號: G01J5/00;G01J5/52
• 代理公司: 深圳市博銳專利事務(wù)所 44275
• 代理人: 林棟

本發(fā)明公開了一種紅外測溫方法及計算機可讀存儲介質(zhì)，方法包括：在各預(yù)設(shè)的影響因素分別取不同值的條件下，通過紅外探測器采集不同目標(biāo)溫度的黑體的紅外輻射能量，得到多組樣本數(shù)據(jù)；根據(jù)所述多組樣本數(shù)據(jù)，擬合得到目標(biāo)的紅外輻射能量、目標(biāo)溫度和影響因素的關(guān)系模型；采集當(dāng)前各影響因素的值，并通過紅外探測器采集待測目標(biāo)的紅外輻射能量；根據(jù)所述當(dāng)前各影響因素的值、待測目標(biāo)的紅外輻射能量以及所述關(guān)系模型，計算得到待測目標(biāo)的溫度。本發(fā)明可在不同的環(huán)境下實現(xiàn)準(zhǔn)確測溫。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及紅外測溫技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種紅外測溫方法及計算機可讀存儲介質(zhì)。

背景技術(shù)

一切溫度高于絕對零度的物體都在不停地向周圍空間發(fā)出紅外輻射能量。物體的紅外輻射特性(輻射能量的大小及其按波長的分布)與它的表面溫度有著十分密切的關(guān)系。因此，通過對物體自身輻射的紅外能量的測量，便能準(zhǔn)確地測定它的表面溫度，這就是紅外輻射測溫所依據(jù)的客觀基礎(chǔ)。

由于是通過測量目標(biāo)物體輻射的紅外能量進行測溫，而紅外探測器能接收到的紅外能量除了目標(biāo)輻射的紅外能量外，也包括環(huán)境輻射的能量，還有測溫儀本身的輻射，這些都會對探測器接收紅外能量產(chǎn)生影響。

另外，當(dāng)目標(biāo)輻射的紅外線經(jīng)過大氣達到探測器時，大氣本身會對紅外線具有一定散射和吸收，最終造成衰減，這種衰減跟大氣的溫濕度、透過率密切相關(guān)。

所有實際物體的輻射量除依賴于輻射波長及物體的溫度之外，還與構(gòu)成物體的材料種類、制備方法、熱過程以及表面狀態(tài)和環(huán)境條件等因素有關(guān)。因此，為使黑體輻射定律適用于所有實際物體，必須引入一個與材料性質(zhì)及表面狀態(tài)有關(guān)的比例系數(shù)，即發(fā)射率。該系數(shù)表示實際物體的熱輻射與黑體輻射的接近程度，其值在零和小于1的數(shù)值之間。根據(jù)輻射定律，只要知道了材料的發(fā)射率，就知道了任何物體的紅外輻射特性。

要準(zhǔn)確測量目標(biāo)物體的溫度，就必須綜合考慮以上所有因素。而由于影響測溫因素太多，數(shù)學(xué)模型復(fù)雜，每一套產(chǎn)品都需要單獨標(biāo)定，數(shù)學(xué)模型建立和參數(shù)的提取都需要花費大量的時間和精力，使得成本大大增加，難以量產(chǎn)。

目前主流測溫方法均簡化了數(shù)學(xué)模型，用以縮減標(biāo)定的時間，但帶來的問題是測溫的精度僅在特定的環(huán)境條件下滿足，當(dāng)使用環(huán)境偏高或偏低時，測溫精度得不到滿足，或者當(dāng)測溫儀所處環(huán)境溫度發(fā)生劇烈變化時(比如冬夏天從空調(diào)屋里面到室外)，測溫儀需要經(jīng)歷相當(dāng)長的時間才會測溫穩(wěn)定，對現(xiàn)場使用帶來了一定的限制。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是：提供一種紅外測溫方法及計算機可讀存儲介質(zhì)，可在不同的環(huán)境下實現(xiàn)準(zhǔn)確測溫。

為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為：一種紅外測溫方法，包括：

在各預(yù)設(shè)的影響因素分別取不同值的條件下，通過紅外探測器采集不同目標(biāo)溫度的黑體的紅外輻射能量，得到多組樣本數(shù)據(jù)；

根據(jù)所述多組樣本數(shù)據(jù)，擬合得到目標(biāo)的紅外輻射能量、目標(biāo)溫度和影響因素的關(guān)系模型；

采集當(dāng)前各影響因素的值，并通過紅外探測器采集待測目標(biāo)的紅外輻射能量；

根據(jù)所述當(dāng)前各影響因素的值、待測目標(biāo)的紅外輻射能量以及所述關(guān)系模型，計算得到待測目標(biāo)的溫度。

本發(fā)明還提出一種計算機可讀存儲介質(zhì)，其上存儲有計算機程序，所述程序被處理器執(zhí)行時實現(xiàn)如上所述的步驟。

本發(fā)明的有益效果在于：通過考慮各種影響因素，采用全面的數(shù)據(jù)模型，并在標(biāo)定時采集了各種環(huán)境下的數(shù)據(jù)，因此在很寬的溫度范圍內(nèi)都能準(zhǔn)確測溫，當(dāng)測溫儀所處溫度發(fā)生劇烈變化時，測溫效果也能很快穩(wěn)定下來。本發(fā)明可在不同的環(huán)境下實現(xiàn)準(zhǔn)確測溫。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的一種紅外測溫方法的流程圖；

圖2為本發(fā)明實施例一的方法流程圖。

具體實施方式