详解红外额温枪的测量原理(红外额温枪如何测量体温?)
标签:
红外额温枪
来源:华强电子网
作者:NV
时间:2022-12-30 15:18
摘要:额温枪属于非接触式红外线体温计,顾名思义就是用来测量额头温度的体温计,也称红外线测温仪、红外额温计,1-2s即可得到体温数据,方便快捷,不过在准确度方面就不如传统的水银体温计了。那么红外额温枪的原理是什么呢?下面一起来了解一下吧!
额温枪属于非接触式红外线体温计,顾名思义就是用来测量额头温度的体温计,也称红外线测温仪、红外额温计,1-2s即可得到体温数据,方便快捷,不过在准确度方面就不如传统的水银体温计了。那么红外额温枪的原理是什么呢?下面一起来了解一下吧!

先来了解一下红外额温枪的结构组成,主要工作系统由MCU微处理器、红外传感器、信号处理放大系统以及显示系统组成。其中红外传感器采用热电堆式,利用塞贝克效应,将收集到的红外线光信号转化为电信号,再经过放大等处理,按内部的算法校正后再显示屏幕上输出具体温度值。
1、红外温度传感器:用于采集人体或物体表面的温度,红外额温枪一般距离在额头1~3cm处进行测量,采集到的数据经过信号放大电路进行放大后传到处理器进行处理。
2、MCU微处理器:对红外温度传感器传输的数据进行处理,对于模拟式的传感器,需要添加A/D转换电路,将模拟信号转换为数字信号,再给MCU处理;对于数字式的温度传感器,可以直接给MCU进行处理。
3、显示屏:通常由MCU控制,用于显示温度数据。
4、按键模块:用于模式切换,可在测量物体、测量额头、测量颈部等模式下进行切换,按键可以自定义,可以做开机键,系统复位键等。
5、蜂鸣报警器:报警模块,通过设置正常的温度区间,当体温超过上限或者低于下限时,蜂鸣器会发出蜂鸣声报警,提示体温异常。
6、晶振电路:用于MCU微处理的时钟,提供震荡源。
7、电池:电池作为主电源为额温枪提供用电需求,额温枪采用电池供电,非常便携,且功耗较低;在不工作时,系统需要进入睡眠模式,以达到更低的耗电,延长电池寿命。
8、电源管理系统:红外温度传感器,显示屏,蜂鸣器等模块的供电电压不一定相同,电池需要转换为合适的电压值给各模块供电,当然,也可以用可充电电池,加入充电电路。
红外额温枪的测温原理是热辐射的斯蒂芬-玻耳兹曼定律:电磁辐射能量正比于它的温度的四次方,温度越高,辐射的能量就越多。任何高于绝对零度(-273.15℃)的物体会向外发射红外线辐射能量,这种能量的大小、波长与物体的温度息息相关,因此,可以通过吸收物体散发的红外辐射能量,通过测量辐射能量的大小和波长来判断物体的温度。人体温度在36~37℃正常体温下放射的红外波长为9~13чm,不被空气所接收,因此可通过测定人体额头的表面温度,通过温度补偿功能,校正额头与实际体温的温差,从而得到较为准确的体温。
需要注意的是红外额温计是不发射红外线的,它的作用是吸收红外线,通过收集体表散发的红外线辐射,通过电信号转换,然后显示出我们的体温,不会散发出红外线辐射。实际上,真正的红外线是不在可见光序列内的,由于波长太短,我们根本看不见。
以上就是红外额温枪的原理的相关内容,总的来说,额温枪的准确度比不上水银体温计和耳温枪,但它可以作为筛查是否发烧发热的第一道防线,用来确认自己体温是否异常,如果出现异常状况再使用更精准的水银体温计或耳温计进行测量。