[发明专利]粉尘环境中高精度红外测温方法、装置、设备及存储介质

摘要

本发明实施例提供了一种粉尘环境中高精度红外测温方法，包括：根据粉尘透射率模型、粉尘作用下的大气透射率模型及被测物体表面的真实温度模型，获取粉尘环境中红外测温补偿模型；采用所述粉尘环境中红外测温补偿模型，测量并得到粉尘环境中的高精度温度数据。本发明实施例还提供了一种主动交互设备、装置及非暂态可读存储介质，用来实现所述方法。本发明可以获取高精度的红外测温的温度数据。

主权项

1.一种粉尘环境中高精度红外测温方法，其特征在于，包括：根据粉尘透射率模型、粉尘作用下的大气透射率模型及被测物体表面的真实温度模型，获取粉尘环境中红外测温补偿模型；采用所述粉尘环境中红外测温补偿模型，测量并得到粉尘环境中的高精度温度数据；其中，所述粉尘透射率模型具体为：τ(λ)＝I(λ)/I₀(λ)＝exp[‑k(v,n)·c·l]；式中，τ(λ)为粉尘透过率，I(λ)为透射辐射强度，I₀(λ)为入射辐射强度，k(v,n)为粉尘的质量消光系数，c为粉尘的质量浓度，l粉尘的厚度；k(v,n)＝α(v,n)+δ(v,n)，α(v,n)为粉尘的吸收系数，δ(v,n)为粉尘的散射系数，n＝n_r‑in_i为粉尘的复数折射率，n_r表征粉尘散射部分，n_i表征粉尘吸收部分；v＝2πrf/c，f为入射辐射频率，r为粉尘微粒的半径，c为入射辐射在粉尘中的传输速率；式中，Q_a(v,n)为粉尘的吸收因子；Q_s(v,n)为粉尘的散射因子；式中，r为粉尘微粒半径；r_g为粉尘微粒的集合平均半径；σ为粉尘半径的标准差；β为拟合参量；式中，k＝2v(n_r‑1),b＝arctan[n_i/(n_i‑1)]，Q_e(v,n)＝Q_a(v,n)+Q_s(v,n)；所述大气透射率模型具体为：式中和分别为水蒸气和二氧化碳单独作用下的透射率，τ_dust表示粉尘透射率；所述被测物体表面的真实温度模型具体为：式中，T₀被测物体表面真实温度，T_r红外热像仪的辐射温度，T_a大气温度，T_e环境温度，ε被测物体表面发射率，τ_a大气透射率，n取决于不同的探测元材料；所述获取粉尘环境中红外测温补偿模型，具体包括：求解所述被测物体表面的真实温度模型关于大气透射率τ_a的偏微分，确定当大气透射率变化时，造成的红外测温误差；所述采用所述粉尘环境中红外测温补偿模型，测量并得到粉尘环境中的高精度温度数据，具体包括：所述粉尘环境中红外测温补偿模型根据粉尘环境下红外热像仪接收到的红外辐射能、粉尘环境下红外热像仪测得的物体表面温度及粉尘透射率，对被测物体的表面温度进行修正补偿，得到高精度红外测温数据。