[发明专利]一种红外测温系统及测温方法

说明书

本发明公开了一种红外测温系统及测温方法，该系统包括红外测温设备和与其连接的终端设备；红外测温设备包括基座、探测器、快门挡片、红外机芯组件和后盖；探测器安装在基座上，快门挡片安装在基座的前面。其中，快门挡片上设有加热片和温控电路板，温控电路板包括依次电性连接的温度传感器和控制芯片，在控制芯片的作用下控制使得快门挡片温控值能够进行自动调节。后盖上设有湿度传感器，其用于对后盖的湿度值进行测量。终端设备用于在利用红外测温设备对不同环境温度下的黑体温度进行标定时，一方面在预设的每项黑体温度下，进行目标输出值的记录；另一方面，用于根据记录数据建立测温模型，进行目标温度的计算和输出。

技术领域

本发明属于智能测温设备领域，具体涉及一种红外测温系统及测温方法。

背景技术

市场上现有的红外测温设备主要有两大类：一类是基于热释电器件的额温枪，另一类是基于红外热像仪的测温仪。基于红外热像仪的测温仪可对视场内的多个目标同时进行温度检测，其测温效率高，因此尤其在机场、火车站、商场、医院等人流量大的地方使用较多。

基于红外热像仪的测温仪的理论基础是基于红外焦平面阵列探测器(本申请中将其简称为探测器)输出值与目标温度之间映射曲线的近似正比关系，进行实际测温数值的计算。但实际上，探测器输出值不仅与目标温度有关，还与环境温度、空气湿度和目标距离等外界因素有关。并且，即使以上各外界因素均相同，测温误差并不能从原理上彻底消除，而只能尽量减小。

在基于快门挡片解决测温问题的时候，可参考专利号为CN107238443A，发明名称为一种快门挡片带温度传感器的红外热像仪装置，该方案可解决外置黑体测温的局限性。其中提到了外置校正黑体只能填充探测器视野的一小部分，而快门挡片确可以填充满探测器的全部视野，因此该方案对测温精度的提升理论上比外置黑体方案更有效。但由于快门挡片的温度不可控，在热平衡情况下快门挡片的温度与当前所处环境下的气温相近，因此挡片温度在不同气候下变化较大，但目标温度变化很小，由此会带来较大的测温误差。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术下挡片温度在不同气候下变化较大，但目标温度变化很小，由此带来较大测温误差的缺陷，提供一种红外测温系统及测温方法。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种红外测温系统，包括红外测温设备和连接到所述红外测温设备的终端设备；所述红外测温设备包括基座、用于探测和识别目标物红外信息的探测器、快门挡片、红外机芯组件和后盖；所述探测器安装在基座上，所述快门挡片安装在所述基座的前面，对所述探测器起光阑作用：

所述快门挡片上设有加热片和温控电路板，所述温控电路板与加热片之间电性连接；其中，所述温控电路板包括依次电性连接的温度传感器和控制芯片，所述控制芯片用于根据温度传感器测得的快门挡片温度值，控制加热片对所述快门挡片进行加热，控制使得快门挡片温控值随着环境温度的改变进行自动调节；

所述后盖上设有湿度传感器，所述湿度传感器用于对后盖的湿度值进行测量；

所述红外机芯组件，用于在利用探测器识别到目标物的红外信息后，对长波红外波段光进行成像，针对成像图像中包括的每个像素计算并汇总其在当前时刻下的目标输出值；所述目标输出值包括目标温度、红外机芯组件与黑体之间的距离、环境温度和后盖湿度；

所述终端设备，用于在利用红外测温设备对不同环境温度下的黑体温度进行标定时，一方面在预设的每项黑体温度下，进行目标输出值的记录；另一方面，用于根据记录数据建立测温模型，进行目标温度的计算和输出。

本发明根据上述的一种红外测温系统的测温方法，包括：

S1、将红外机芯组件放置在距离黑体L米处，启动所述红外测温设备，并利用红外测温设备对不同环境温度下的黑体温度进行标定；

S2、标定的过程中包括：

S21、设置n项黑体温度，相邻黑体温度值之间相差y℃；