Как работает инфракрасный термометр: Бесконтактные термометры: как правильно измерять температуру

Бесконтактные термометры: как правильно измерять температуру

Бесконтактный термометр – очень удобное приспособление, когда нужно померить температуру быстро, точно, большому числу людей. Он находит применение в домашних условиях и в общественных учреждениях. Точность показаний техники зависит от правильности ее использования.

Как работает бесконтактный термометр

Принцип действия бесконтактного термометра базируется на измерении инфракрасного излучения, что исходит от тела человека. Встроенная линза фокусирует тепловое излучение на специальном термодатчике.  Полученные данные преобразуются в электрический сигнал, затем в удобные  привычные цифры на дисплее. Время измерения составляет всего 1-2 секунды.

Технология изготовления приборов довольно сложная, поэтому они стоят намного дороже, по сравнению с обычными ртутными или электронными градусниками. На такие приборы намного практичнее, пользоваться ими проще и быстрее.

В каких случаях рекомендовано мерить температуру у человека бесконтактным термометром

• маленьким детям, которые не хотят спокойно сидеть и держать градусник;
• для оперативного измерения температуры большого числа людей на входе в здание;
• в больницах, чтобы обеспечить гигиеничность и устранить необходимость обработки прибора после каждого пациента;
• в период эпидемии в детских, дошкольных и школьных учреждениях, везде, где есть скопление большого числа людей;
• на предприятиях для контроля состояния персонала и т.д.

Кроме замера температуры тела, ИК термометры удобно использовать мамам, чтобы проверить воду в ванночке или молочную смесь в бутылочке для малыша.

Как правильно измерять температуру бесконтактным термометром

Чтобы термометр предоставил правильные показатели, с ним нужно уметь обращаться. Он замеряет температуру не в одной точке, а в определенной области. Поэтому чем дальше держать прибор от тела, тем больше будет погрешность замера.

Оптимальный способ замера – это:

• навести термометр на область немного выше переносицы;
• держать на расстоянии от поверхности кожи в 2-3 см;
• нажать кнопку прибора один раз до звукового сигнала;
• при необходимости повторить замер 2-3 раза.

Нормальными считаются значения не ровно 36,6, а интервал от 35,8 до 37,6 градусов, что зависит от окружающей среды, особенностей организма. Стандартная погрешность прибора составляет 0,2 градуса. Слишком низкой считается температура тела 35,5 градусов. Однако такие данные прибор может показать, если человек только что зашел в помещение с мороза, его кожные покровы сильно охлаждены. При любых странных цифрах необходимо измерить температуру бесконтактным термометром повторно, проверить прибор на другом человеке, чтобы определить, нет ли системной ошибки, не сломалось ли устройство.

Что может влиять на погрешность результатов?

На правильность результатов влияет качество самой техники и то, как с ней обращаются. В первом случае можно только порекомендовать покупать не самые дешевые модели, приобретать технику известных брендов, на которую есть гарантия, сертификаты. Лучше всего обратиться в специализированные магазины медицинского оборудования.

Что касается некорректного обращения, то ошибки обычно вызывают такие факторы:

• замер на слишком большом расстоянии;
• наличие тумана, пара, дыма, пыли вокруг;
• повреждение датчика, появление на нем царапин, грязи;
• малый заряд батареек;
• небольшая разница между температурой тела и окружающей среды;
• работающий обогреватель или кондиционер в помещении;
• поверхность кожи загрязнена: мокрая от пота, покрыта кремом, косметикой;
• замер температуры сразу после захода в помещение с мороза или сильного солнца.

Чтобы избежать больших погрешностей, необходимо перед применением аппарата всегда проверять уровень заряда батареек, периодические его калибровать, придерживаться правил измерения. Нельзя допускать ударов и падений прибора. Периодически датчик нужно протирать ватным диском, смоченным в спирте, ведь даже при бесконтактном замере он все равно пачкается. Перед проверкой температуры лучше вытереть кожу в месте измерения насухо. При массовых замерах нужно давать прибору периодически отдыхать. Во время проведения измерения человек не должен двигаться.

Можно предварительно проверить свой электронный прибор дома. Для этого необходимо набрать в емкость теплую воду и измерить ее температуру сначала обычным ртутным градусником, а затем электронным. Хотя такая проверка не является идеальной: ртутному градуснику нужно 10 минут для замера, а инфракрасному 1-3 секунды. Так что лучше сделать калибровку в сервисном центре.

Новости » Как работает бесконтактный инфракрасный термометр?

 Благодаря нашим восточным соседям, китайским производителям, бесконтактные термометры, когда-то доступные только в корпоративном секторе и медицинским учреждениям, стали по карману рядовому потребителю. Но как работает современный инфракрасный термометр? Об этом вы узнаете из нашей статьи.

Принцип работы инфракрасного цифрового термометра

  Возможно, это станет для вас новостью, но все мы с вами, наши организмы, тела представляют собой бесконтактные инфракрасные термометры, которые могут различать температуру удаленных на значительное расстояние предметов. 16 тысяч рецепторов, находящихся на поверхности кожи, улавливают инфракрасное излучение. Например, от костра, солнца, и т.д. Люди не склонны обращать внимания на это свое свойство, по- научному называемое «термоцепция» — его даже нет в списке традиционных «пяти чувств», впрочем, как еще трех, которые «не заметил» Аристотель. Но факт остается фактом, мы можем чувствовать тепло (инфракрасное излучение) кожей.

 Современные дистанционные цифровые термометры для измерения температуры тел тоже используют высокочувствительные датчики, определяющие интенсивность теплового излучения от тел. Это излучение было открыто в 1800 году английским ученым Уильямом Гершелем, его излучают все тела во Вселенной. В конце XIX века австрийский физик Больцман сформулировал закон, который гласил, что полная объёмная плотность равновесного абсолютно чёрного тела пропорциональна его температуре в 4-й степени. Этот закон позже назвали Законом Стефана-Больцмана. Чтобы не углубляться в физические дебри, скажем, что из этого закона следует — измеряя мощность теплового луча можно рассчитать температуру поверхностей тел. Именно на этом принципе работают инфракрасные термометры.

Инфракрасный термометр FL01

 Купить инфракрасный термометр для измерения температуры мы решили в интернет- магазине 2emarket.ru. Это термометр для измерения температуры тела человека и других предметов. Пользоваться устройством весьма просто — пользователь наводит («прицеливается») термометром на объект измерения, держа его за пистолетную ручку, и нажимает на «спусковую» кнопку. В этот момент устройство, конечно, не «стреляет» и ничего не излучает. Наоборот, его датчик инфракрасного излучения срабатывает «на прием» и термометр определяет мощность излучения. Рабочее расстояние 5 — 15 сантиметров.

 Термометр — электронный, встроенный чип рассчитывает температуру и почти моментально на большой дисплей сзади выводится уже готовый результат, до десятой доли после замятой. Точность измерения ±0.2°С (для людей) и ±0.3°С (для предметов). Так заявлено в документации — точность, почему-то разная для человека и для неодушевленных предметов.

 Но им очень удобно измерять на расстоянии температуру ребенка (причем, это можно делать, даже когда он спит), также можно определить температуру тела животного. Кроме того, это отличный, очень точный термометр для воды — вы можете узнать насколько горячая ванна или напиток в чашке. Его также можно использовать для определения температуры, в общем-то, чего угодно, кроме воздуха. Узнайте реальную температуру батарей центрального отопления или «теплого пола», узнайте о самочувствии домашнего питомца (учтите только, что нормальная температура у животных не такая же, как у людей).

 Вам понравится, что устройство имеет цветовую индикацию дисплея. Пока нет жара, то есть показания меньше 37,4°С, фон дисплея зеленый. Если больше — цвет становится желтым. Если показания превысили 38,1° — внимание, опасность, цвет становится угрожающе красным.

 

 Электронный медицинский термометр для измерения температуры тела FL01 — отличная альтернатива небезопасным в быту ртутным измерителям температуры.

 Этот и другие товары Вы можете найти в каталоге интернет-магазина 2emarket.ru

Как работает электронный термометр и какова его погрешность

1. Инфракрасные или бесконтактные – позволяют измерять температуру, поверхности не прикасаясь к ней. Такой прибор необходим, если нужны температурные показатели образца, к которому нежелательно или невозможно контактировать напрямую. Принцип работы такого устройства заключается в том, что инфракрасный импульс, производимый излучателем термометра, направляется на исследуемую поверхность. Исследуемый образец поглощает часть энергии, которая преобразовывается и вычисляется с помощью детектора и отображается в виде контренных показаний на дисплее.
2. Контактные – измерение температуры осуществляется традиционным контактным методом. Принцип его работы заключается в том, что температурный датчик термометра выравнивает температуру относительно образца. После оцифровывания данных, им можно увидеть на экране прибора. В зависимости от технических характеристик термометра и размера и материала измеряемой поверхности, выравнивание времени может занять от нескольких секунд до пары минут. Такой прибор можно использовать только для тех образцов, с которыми возможен контакт.

Какие различия в работе электронных термометров

Следует отметить, что контактные термометры считаются более точными и надежными, по сравнению с инфракрасными устройствами. Но учитывая то, как работают электронные термометры, они довольно ограничены в сферах применения. Например, глубина образца. В случае, когда температура внутри и снаружи объекта отличается, лучше использовать контактный прибор, ведь он способен рассчитать температуру на той глубине, в которую он будет погружен. Инфракрасные устройства отлично подойдут для вредных объектов, к которым человеку опасно приближаться на контактное расстояние.

Выбирать термометр нужно с учетом особенностей его принципа работы и сферы, в которой планируете использовать. В нашем интернет-магазине можно купить высококачественные устройства для измерения температуры по приятным ценам.

---

Бесконтактный инфракрасный термометр / bwell-swiss.ru

Термометр-пистолет

Удобный и точный градусник для взрослых и детей

Озноб, ломота в теле, головная боль. Все эти симптомы заставляют нас тянуться за градусником, чтобы наверняка определить, протекает ли в нашем теле воспалительный процесс и борется ли с ним организм. Температура тела- это один из важнейших показателей здоровья человека. Любые отклонения являются поводом для беспокойства. Особенно это становится актуальным во время различных эпидемий, как например, сейчас, эпидемия коронавируса. Поэтому термометр обязательно должен быть в каждом доме.

Рынок предлагает различные виды приборов:

• Ртутные градусники
• Электронные
• Инфракрасные (контактные и бесконтактные)

Ртутные приборы уходят в прошлое. Они изготовлены из стекла и ртути, а это очень небезопасно. Осколки грозят порезами, а пролившаяся ртуть отравлениями. Кроме того, скоро ртутные градусники совершенно исчезнут с прилавков, так как согласно Минаматской конвенции о ртути, с 2020 года запрещено  производство, экспорт и импорт нескольких различных видов ртутьсодержащих продукции, в том числе ртутных термометров.

Самым инновационным типом термометров являются бесконтактные инфракрасные термометры. Они наиболее точные, удобные и безопасные термометры. Кстати, в Китае, где произошла вспышка коронавируса, во всех местах большого скопления людей, людям измеряют температуру. Сотрудники служб пользуются именно бесконтактными инфракрасными термометрами, так как это гигиенично (что немаловажно!) и быстро (измерение занимает секунды).

Одним из лучших инфракрасных бесконтактных термометров можно назвать термометр-пистолет WF-4000 швейцарского бренда B.Well.

Как и все приборы B.Well, WF-4000 выполнен из безопасных материалов, не содержит стекла и ртути. Прибор имеет эргономичную форму, его удобно держать в руке. За 1 секунд термометр способен измерить температуру тела человека, воды, воздуха и поверхности предметов. Диапазон измерения от 0 до 110°C.

Память на 32 измерения позволит отследить динамику.

Фишка прибора- возможность индивидуальной калибровки. Например, если ртутный термометр показал 36.6, а инфракрасный 36.2, нужно установить коррекцию +0.4.

Также есть функция звукового оповещения. При повышенной температуре (по умолчанию установлена температура 37.5, но можно изменить значение) прибор издаст 3 звуковых сигнала. При желании их можно отключить. Термометр идеален для использования ночью: имеет большой экран с подсветкой + беззвучный режим помогут измерить температуру и не разбудить при этом ребёнка.

Но, пожалуй, главное достоинство инфракрасных термометров- быстрота. Всего за 1 секунду Вы сможете получить точный результат. А ведь как это важно при измерении температуры тела малыша. Родители знакомы с трудностями измерения температуры у маленьких детей: им сложно долго находиться в одном положении, дети не могут усидеть на одном месте, градусник может выскочить, а это в свою очередь скажется на точности результата. Особенно сложно измерить детям температуру, когда они испытывают физический дискомфорт. Например, заложенный носик вызывает беспокойство, малыш не может дышать, капризничает, плачет. Это только усугубит ситуацию и повысит температуру. Кстати, на помощь родителям и детским носикам придёт назальный аспиратор.

В линейке B.Well есть автоматический аспиратор WC-150. Прибор поможет легко и быстро очистить нос. Стоит только нажать на кнопку, и прибор сам оттянет скопившуюся слизь, останется только промыть прибор. Мягкие силиконовые насадки не поцарапают нежный детский носик, а 12 встроенных мелодий отвлекут малыша от процедуры.

Следите за здоровьем вместе с современными гаджетами и не болейте!

Поделитесь статьёй с друзьями

Как правильно измерять температуру инфракрасным термометром: обзор B.Well WF-5000

На самом деле вопрос не праздный. И хотя он кому-то и покажется смешным или забавным, ответить на него необходимо, так как буквально сегодня нам принесли как брак еще один инфракрасный термометр, который прекрасно работает и показывает точную температуру.

Основные тезисы: 

Инфракрасные термометры в 99% случаев работают корректно: все термометры, которые мы принимали «по браку» — работают! Точно и в рамках регламента, по которому конкретный товар проходил сертификацию.

Термометры точные, и в подавляющем большинстве мы продаем те же модели, что и аптеки, и это товары с медицинскими сертификатами.

Почему пользователи не умеют пользоваться термометрами?

Вероятно, есть несколько причин. Например, нежелание поменять батарейку. Или нежелание прочитать инструкцию, но жить по принципу «я и сам все знаю» не всегда разумно, и если производитель вложил бумажку — то лучше на нее взглянуть.

Например

Мы уже меняли абсолютно корректную Medisana FTN. Сегодня получили «термометр, который врет» от B.Well. И, вы удивитесь, но мы обнаружили, что он абсолютно корректно работает на всех членах нашего коллектива.

Что мы сделали?

Мы прочитали инструкцию и заменили базовые батарейки. И раз уж имидж и нашего бренда, и бренда B.Well пострадали, то мы и решили сделать короткий обзор термометра.

B.Well WF 5000 — компактный инфракрасный термометр удобной формы. Он продуман таким образом, чтобы вам не пришлось выгибать кисть, чтобы правильно направить его на лоб.

Он позволяет измерять температуру тела и объектов, для чего на панели управления предусмотрен переключатель — левая продолговатая кнопка.

Всего интерфейс включает 4 кнопки. Две крупных — включение и измерение температуры. Их удобно найти ощупью, даже в темноте, что делает B.Well удобным для использования с ребенком. О том, когда замер закончен подскажет световой диодный индикатор, тоже различимый в сумраке, а также частый звуковой «писк». Он, хоть и слышимый взрослому уху, но вряд ли разбудит ребенка.

Процесс, который любезно описан в инструкции, заключается в следующем.

1. Необходимо включить термометр

2. Нажать кнопку «Измерения»

3. Начинать подводить, как указано в инструкции с расстояния до 4 — 6 см

4. Дождаться быстрого постоянного писка и диодного мерцания

5. Если это не происходит сразу, можно отдалить термометр ото лба и снова приблизить

6. В противном случае вкл/выкл и повторить процесс

В этом случае вы получите корректную температуру с допустимой погрешностью 0,2 — 0,4

К примеру: 

Температура на ртутном термометр тяготеет к 37,1 — время замера 5 минут. Количество замеров — 2.

Температура на инфракрасном в это же время — 37,2.

Мы не единственные, кто позитивно относится к инфракрасным градусникам. На форумах можно встретить вполне лояльные отзывы, в том числе и об этом конкретном:

Встречаются и негативные. И это тоже понятно. Отрицать брак на 100% мы тоже не станем, а бракованные товары меняем мгновенно и без разговоров. Но мы за честные тесты. А они в подавляющем большинстве в пользу наших градусников.

Да, конкретно на B.Well, случается, жалуются: мол, быстро садятся батарейки. Это скорее недоработка, недодумка, но уж точно не брак. А в целом — можете поверить. Инфракрасные термометры работают, как только ты начинаешь делать так, как написано в инструкции.

Метки B.Well

Инфракрасный термометр – прибор для умных людей. Часть 1 / Хабр

Температура является важнейшей физической величиной, для измерения которой придуманы многочисленные методы. В данной статье рассмотрен бесконтактный способ измерения температуры при помощи инфракрасного термометра MT4004.

С одной стороны, прибор очень прост в эксплуатации: наведи термометр на объект, нажми на кнопку – получишь результат, и твоя мечта осуществится! Так

пела

группа “Технология”.

Но что же ты не рад?

Все потому, что владелец термометра должен обладать некоторыми знаниями, чтобы правильно определять (но ещё лучше – сравнивать) температуру и умело использовать прибор. А термометр поможет уменьшить его расходы и даже спасти жизнь.
Об этих знаниях, практическом применении и тонкостях в работе с инфракрасным термометром рассказано в статье. Не обойдется без волнительного разбора прибора с изучением его внутренностей.

Можно ли проверить работоспособность пульта дистанционного управления при помощи термометра?
Считается, что пчелы и бабочки находят цветок по запаху или цвету. А как вам “тепловая” версия?
Как термометр поможет в уменьшении расхода топлива автомобиля?
Дуть или не дуть, чтобы остудить чай или суп (заявка на премию)?
Почему при кормлении ребенка берут кашу с края тарелки?
Как измерить среднюю температуру по больнице?
Измеряет ли пирометр температуру воздуха?
Как найти трубки (кабель) теплого пола?
Почему мы мёрзнем при ветре?

Змеи, кнопки и парадокс чайника

Если не брать в расчет различные виды производства с соблюдением технологических режимов, то абсолютное большинство людей точно знает лишь несколько значений температур: плавления льда, тела здорового человека, кипения воды.
Но даже эти знакомые всем цифры 0, 36,6 и 100 имеют отклонения. Температура тела в разных местах отличается, температура кипения воды зависит от атмосферного давления и т. д.
Температура всего остального нас волнует на уровне “жарко-холодно” и главное, чтобы она не выходила за привычные рамки.

Определить температуру на расстоянии человек может косвенным образом через органы слуха (зашипело), обоняния (сгорело) и зрения (убежало).
Но основной канал, это 16 000 тепловых рецепторов, разбросанных по всему телу, благодаря чему он чувствует тепловое излучение от Солнца, костра и батареи отопления.
Гремучие змеи имеют два рецептора, обладающих более высокой, чем у человека чувствительностью в инфракрасном диапазоне, что позволяет им охотиться в полной темноте.

Чтобы расширить свои возможности по дистанционному измерению температуры, человек изобрел инфракрасный термометр, одним из представителей которого является модель МТ4004, позволяющая производить быстрое измерение температуры поверхности.

Для проведения измерения необходимо нажать на кнопку включения “ON”, расположенную рядом с индикатором.
При кратковременном нажатии, термометр произведёт измерение и зафиксирует результат на 15 секунд – до отключения прибора, что удобно для определения температуры в труднодоступных местах. Перед отключением индикатор демонстрирует надпись “oFF”.
Если кнопку “ON” держать в нажатом состоянии, то термометр переходит в режим непрерывных измерений с частотой два раза в секунду. Выбранная скорость позволяет с легкостью считывать обновляемые показания.
Вообще у прибора две кнопки. Вторая – “C/F”, расположена с обратной стороны корпуса и скрыта в недрах прибора. Доступ к ней производится через отверстие в корпусе при помощи зубочистки или слегка заостренной спички. Кнопка позволяет отображать температуру в градусах Цельсия или Фаренгейта. Для переключения режима отображения включают термометр кратковременным нажатием кнопки “ON”, и затем нажимают кнопку “C/F”. В нашей стране градусы Фаренгейта практически не используются.
Рабочий диапазон термометра -27,4… +428 градусов Фаренгейта (-33… +220 Цельсия), поэтому фильм “451 градус по Фаренгейту” снять не удалось. Для поджигателей бумаги прибор пишет ”Hi”, что означает превышение верхнего предела измерений.
На южном полюсе прибор напишет “Lo”.
В двух испытаниях встречалась надпись “Er2” – когда термометр полоснула струя воздуха температурой 650 градусов Цельсия и когда он слишком близко приблизился к огню газовой комфорки. Возможно, это был перегрев датчика. Логично, что должна существовать и надпись “Er1”, но мне она не показалась (может оно и к лучшему?).

Чайник, это не только характеристика начинающего специалиста. Этим словом также именуют емкость для нагрева воды.
Измерим температуру кипящего чайника. К сожалению, струя свистящего пара на фотографии не наблюдается, но она есть (как тот суслик, которого не видно). Из показаний прибора и зависимости температуры кипения от высоты можно подумать, что измерения производятся на высоте 22,5 км. Но на самом деле, все происходит гораздо ниже, так как виден оператор без скафандра.

Если этот же чайник использовать в походах, то в зависимости от степени его закопчености, при кипении воды температура корпуса возрастет до 95…98 градусов.
Что изменилось кроме сажи, появившейся на стенках сосуда?
Парадоксальное на первый взгляд явление объясняется просто. При одной и той же температуре различные поверхности излучают по-разному: одни сильнее, другие – слабее.

Изучение инфракрасного излучения и сложности его измерения

Радиация, это излучение, которое может быть ионизирующим, тогда для его измерения применяются дозиметры, которые будут рассмотрены позже. В сегодняшнем рассказе под радиацией понимается тепловое (инфракрасное) излучение, которое измеряется радиационным пирометром.

Хотя человечество использовало тепловое излучение гораздо раньше его открытия в 1800 году, интенсивное изучение инфракрасного диапазона электромагнитных волн началось именно с этого момента благодаря английскому астроному Уильяму Гершелю.

В диапазоне температур от абсолютного нуля (не включительно) до планковской, все тела испускают излучение в инфракрасном диапазоне электромагнитных волн.
По закону Стефана – Больцмана, полная объёмная плотность равновесного излучения и полная испускательная способность абсолютно чёрного тела пропорциональна четвёртой степени температуры.
Значит, измерив мощность излучения можно определить температуру поверхности.
Но кроме того, что чувствительный элемент радиационного термометра не работает во всём диапазоне излучения, имеется ряд других но…
1. В законе Стефана – Больцмана имеется ввиду общее количество излучаемой энергии. Распределение энергии по спектру излучения описывается в формуле Планка, сформулированной в 1900 году. Даже при одной температуре, излучение состоит из множества излучений, имеющих разную длину волн, но при этом в спектре имеется единственный максимум.
2. Положение максимума в спектре зависит от температуры объекта и определяется законом смещения Вина. Пример: в видимом диапазоне при нагреве металла он становится красным, а при повышении температуры область излучения “уходит” в область высоких частот, изменяя цвет до синего, что используют в своей работе кузнецы и термисты.
Выражение “довести до белого каления” означает – очень сильно разогреть. И нежелательно это делать с людьми.
Для нас важно то, что с изменением температуры объекта, мощность теплового излучения на рабочей частоте датчика (приемника) термометра изменяется, и это необходимо учитывать при измерениях, особенно для приборов с широким диапазоном измерения.
3. По закону излучения Кирхгофа, отношение излучательной способности любого тела к его поглощательной способности одинаково для всех тел при данной температуре для данной частоты и не зависит от их формы и химической природы.
Обратите внимание на слова “при данной температуре”. Для разных температур этот коэффициент различен – даже у одного тела.
Черное тело поглощает все падающее на него излучение, следовательно, его коэффициент излучения также равен единице.
С точки зрения термодинамики все остальные реальные тела являются не черными, а серыми (даже в том случае, если для нас они кажутся черными или невидимыми) – они имеют способность к поглощению меньше единицы, а следовательно, коэффициент их излучения также меньше единицы.
На начальном изучении теплового излучения различных материалов, данный факт был продемонстрирован в 1804 году при помощи заполненного горячей водой полого куба Лесли, у которого вертикальные стенки покрыты слоем различных материалов: золота, серебра, меди и сажи. Сторона сажи (близка к черному телу) имеет мощность излучения намного больше, чем трех других.
В чайнике, который был показан выше, нет золота и серебра, но суть процессов аналогичная.

Питер ван Мушенбрук (автор первого конденсатора под названием “лейденская банка”) в 1731 году изобрел оптический пирометр, в котором температура объекта определялась по цвету и яркости.

В данном обзоре рассматривается радиационный термометр, в котором измеряется мощность (интенсивность) теплового излучения в одной полосе спектра излучения, на основании чего вычисляется значение температуры.
Также существуют пирометры спектрального отношения (цветовые), имеющие несколько приемников, работающих в разных частях спектра. Их принцип работы основан на зависимости энергетической яркости от температуры сразу в нескольких областях спектра.

Первый переносной пирометр появился в 1967 году. С тех пор происходит улучшение массогабаритных характеристик, точности измерений и возможностей.

Прибор и его разбор

40 грамм – таков результат взвешивания термометра, габаритные размеры которого 86,5х19,4х14,8 мм сравнимы с моим безымянным пальцем и лишь немного превышают размер элемента питания формата АА.

С одной стороны, для такой малютки масса достаточно большая, но металлический корпус, кроме красоты, солидности и крепости имеет другую важную функцию – позволяет прибору максимально быстро набрать температуру окружающей среды, что улучшает точность измерения.
Миниатюрный размер корпуса позволяет производить измерения в таких местах, куда доступ другим пирометрам затруднён или невозможен.

У людей большая масса определяется качественным питанием. А что питает инфракрасный термометр?
Батарея питания состоит из двух щелочных (марганцево-цинковых) элементов типа LR44, аналоги: L1154, A76, G13, (типоразмер 357) с напряжением 1,5 вольт и ёмкостью 150 мА·час.
С серебряно-цинковыми элементами типа V357, SR44, имеющими рабочее напряжение 1,55 вольт и ёмкость до 200 мА·час работа инфракрасного термометра не проверялась.
В качестве эксперимента, были испытаны воздушно-цинковые элементы питания ZA675 (PR44) с напряжением 1,4 вольта и ёмкостью 650 мА·час! При проверке напряжения обнаружилось, что только что приобретенный элемент, годный до июля 2017 года, вырабатывает всего лишь 1,01 вольта. Первая мысль была вернуть их продавцу, но пришла вторая, которая помогла найти интересный фильм. Про низкое напряжения в нём явно не сказано, но после отклейки защитной пленки, препятствующей поступлению воздуха, напряжение стало увеличиваться и через пару-тройку минут возросло до 1,4 вольта, что является нормой для данного типа элементов питания — интересный факт, малоизвестный широкой публике.

Элементы устанавливаются в отсек, доступ к которому открывается после откручивания хромированной крышки.
Маркировка элементов питания и правильная установка показаны на картинке внутри отсека.

На внутренней стороне крышки имеется серийный номер изделия. Номерная часть наклеена не на основную деталь прибора, но её наличие придает изделию солидность.

На корпусе прибора имеется обозначение “CE”, что подтверждает соответствие продукции европейским стандартам безопасности для человека, имущества и окружающей среды.

Изучение внутренностей корпуса приводит к мысли, что плату прибора можно извлечь только через батарейный отсек.
Попытка зацепить пластмассовую обойму, окружающую элемент питания Г-образной проволокой, не увенчалась успехом. Причина в том, что защитное стекло, закрывающее ЖК-индикатор прибора, установлено вровень с металлическим корпусом и препятствует началу движения.

На этом пластмассовом “стеклышке” видны боковые фиксаторы, поэтому возникла идея, что для разборки необходимо сковырнуть его наверх. Попытка реализовывалась при помощи тонкого канцелярского лезвия, затем (при появлении щели) обычного ножа, и в конце использовалась тонкая отвертка.
Результат операции: повреждено два лезвия канцелярского ножа (не жалко), сломан один фиксатор на стекле (жалко), на стекле появились царапинки (сильно жалко), термометр немножко потерял свой товарный вид (огорчительно). Именно поэтому разбор устройства желательно делать по окончанию всех экспериментов с фотографированием.
После того, как отвертка проникла между защитным стеклом и индикатором, противоположная стенка защитного стекла “провалилась” внутрь металлического корпуса… Стало понятно, что конструктором данного изделия использовано решение, которое заставляет им восхищаться (конструктором).
Разборка производится не просто, а гениально просто! Никаких приспособление не нужно, фиксация происходит за счёт пружинящих свойств пластмассовой гильзы и токосъёмника, приподнимающих защитное стекло в вырез смотрового окна.

Чтобы разобрать термометр МТ4004 необходимо:
1. извлечь элементы питания;
2. опустить резиновый толкатель кнопки ниже корпуса для облегчения последующего выталкивания;
3. надавить пальцем на защитное стекло индикатора так, чтобы оно опустилось ниже корпуса и вытолкнуть внутреннюю часть прибора через батарейный отсек.

После извлечения пластмассовой гильзы имеем следующую картинку, где в том числе видны воздушно-цинковые элементы питания с отверстиями для поступления воздуха, а также стеклышко с отломанным ушком.

Обратная сторона гильзы.
Контроллер выполнен в безвыводном исполнении и залит компаундом.
Плата покрыта лаком, нанесена бумажная маркировка на контроллер, а также обозначение маркером на плате.
Помимо мелочевки, из опознаваемых деталей имеются:
93C46V1 – микросхема последовательного EEPROM с организацией 64 регистра по 16 бит или 128 регистров по 8 бит, общая ёмкость 1 024 бит. Напряжение питания от 1,8 до 5,5 вольт. Программа в такой объём поместиться не может. Скорее всего, в ней записаны константы для калибровки конкретного датчика.
Прямоугольный конденсатор сравнительно большого размера с обозначением 104J63, что расшифровывается как 0,1мкФх63В.
Кнопка включения “ON”.
Один винт отсутствует, так как в обойме не предусмотрено место для его крепления.

Судя по внешнему виду, в качестве чувствительного элемента, в термометре использован аналоговый датчик, похожий на TPS333, работающий в диапазоне от 5 до 14 мкм (µm).

На другой стороне платы расположены: ЖК-индикатор, кварц на 32 768 Гц и кнопка “C/F” (её корпус выше. чем у кнопки “ON”).

К качеству пайки, сборке и монтажу претензий не имеется, всё выполнено на высоком уровне.

Во второй части ожидаются интересные эксперименты с использованием данного термометра.
Фотоальбом “Инфракрасный термометр” с многочисленными фотографиями, в том числе, и не вошедшими в обзор инфракрасного термометра.
Ссылка на страницу, где можно познакомиться с техническими характеристиками, различными способами применения и приобрести инфракрасный термометр МТ4004.

Продолжение статьи: «Дуть или не дуть, и другие опыты с инфракрасным термометром».

Как пользоваться бесконтактным инфракрасным термометром DT-8836? Советы по использованию

Разработки в сфере медицины не стоят на месте. А потому на рынке появляются новые и удобные приборы, позволяющие без труда измерить температуру тела, пульс, количество кислорода в крови и другие показатели, влияющие на здоровье человека.
Особенного внимания заслуживают устройства, которые помогают сделать измерения бесконтактно. К таким относится инфракрасный градусник, который выдает результат уже спустя 0,5 секунды после наведения луча на лоб или другой участок тела.
Как и любое другое устройство, он имеет свои правила использования и меры безопасности.

Принцип действия инфракрасного бесконтактного термометра

Пирометр предназначается для измерения температуры тела человека или других объектов, не касаясь их. Прибор подносится к поверхности на расстоянии до 10 сантиметров.
Тепловое излучение, которое фокусируется оптикой бесконтактного инфракрасного термометра, мгновенно передается на датчик. В результате он проходит через электронный преобразователь. А показания выводятся на дисплей прибора. Для измерения температуры все, что требуется от человека — навести устройство на нужную поверхность и нажать кнопку.
Пирометр удобен не только в быту, но и во время ухода за младенцами или лежачими больными людьми. Он помогает получить показатели в любое время суток, не касаясь человека и не мешая его отдыху. В более функциональных моделях дополнительно есть опция запоминания последних 10 результатов. Таким образом можно смотреть на график изменения температуры в течение какого-либо периода.

Свойства и рекомендации по эксплуатации

Термометр DT-8836 разработан медицинским брендом для измерения человеческой температуры, а также других поверхностей — например, воды, детской еды и так далее. Основные свойства устройства таковы:

1. ЖК-дисплей;
2. измерение температуры по двум шкалам — Цельсию и Фаренгейту;
3. сохранение в памяти градусника крайних 32 показаний;
4. автовыключение и сохранение измерений.

Важно использовать прибор по назначению по приложенной от производителя инструкцией. Не нужно погружать его в воду и другие жидкости. Перед самой первой эксплуатацией после покупки устройства рекомендуется дать прибору полежать в комнате на протяжении первых 15-20 минут.

Описание

Инфракрасный бесконтактный градусник DT-8836 работает на основе луча, посылаемого на предмет. Кроме этого есть и пользовательская панель, на которой располагаются кнопки MODE, Вниз, Вверх, ВКЛ. и Подсветка. Все данные можно регулировать на дисплее, выставлять нужные параметры.
На мониторе также отображаются такие характеристики:

1. Surface. Если включен этот режим, то это означает, что градусник измеряет температуру поверхности, но не тела.
2. Body — это измерение температуры самого тела. Режим включается, когда нужно измерить показатели у ребенка или взрослого, других живых существ кроме человека.
3. Высокий/низкий показатель. Этот параметр отображается в нижней правой части дисплея.
4. Порядковый номер измерения. Так можно узнать под каким номером сохранился ваш текущий параметр.
5. Шкала температур. Располагается на экране справа сбоку. Может быть в Цельсиях или Фаренгейтах. Устанавливается пользователем самостоятельно.
6. Звуковой сигнал. Показывает, включено ли оповещение об окончании измерения. Можно выключить, что удобно в ночное время суток.

Вес инфракрасного градусника DT-8836 всего 150 грамм. Корпус белый с расположенным на нем синими кнопками. Есть синяя подсветка.

Дополнительные функции

Чтобы изменить систему измерений с Цельсия на Фаренгейт и обратно нужно зажать и удерживать пять секунд клавишу Mode. После этого на экране появится значение “F1”. Кнопками вверх и вниз выберите нужный вам параметр, снова нажмите Mode для сохранения результата.
Сохранить показания последних измерений также очень просто. Это происходит автоматически. Просмотреть их можно при выключенном термометре. Нажмите кнопки вверх и вниз одновременно, а на дисплее покажется последнее ваше измерение.
Самая хрупкая часть устройства — сенсор, а потому обращаться с ним нужно очень аккуратно. Рекомендуется хранить прибор в сухом помещении подальше от жидкостей, пыли и прямых солнечных лучей. Обрабатывать устройство при необходимости можно спиртовым раствором без включения в него абразивных частичек, способных поцарапать дисплей.
Устройство питается от обыкновенных двух батареек типа АА, заряда которых хватает на более, чем 10 тысяч измерений температуры. Экономит батарею функция автовыключения прибора спустя 8 секунд бездействия.

Как работают инфракрасные термометры?

Инфракрасные (ИК) термометры полезны для измерения температуры в различных промышленных и клинических условиях. Эти устройства для бесконтактного измерения температуры хорошо работают в условиях, когда объект является хрупким и опасно приближаться к нему, или когда другие виды термометров нецелесообразны.

Инфракрасные термометры используют концепцию инфракрасного излучения для определения температуры поверхности объектов без какого-либо физического контакта.Давайте узнаем, что такое инфракрасное излучение, чтобы лучше понять, как работают инфракрасные термометры.

Инфракрасное излучение

В каждом объекте, температура которого не является абсолютным нулем, движутся атомы. Эта скорость движения находится в прямой зависимости от его температуры. Чем выше температура, тем быстрее будет движение молекул. Эти движущиеся молекулы излучают энергию в виде инфракрасного излучения.

Длина волны этого излучения больше, чем у видимого света.Следовательно, мы не можем увидеть это невооруженным глазом. Однако излучение может перейти в видимый спектр, если объект станет слишком горячим. Горячий металл, светящийся красным или иногда даже белым, является одним из примеров.

Хотя мы не можем видеть инфракрасное излучение, мы все же можем ощущать его в виде тепла. Тепло, которое мы ощущаем от солнечного света, радиатора или огня, — все это примеры инфракрасного излучения. Именно это тепло регистрируют инфракрасные термометры для измерения температуры объектов.

Работа инфракрасных термометров

Подобно видимому свету, инфракрасный свет также можно фокусировать, отражать или поглощать. Инфракрасные термометры используют линзу для фокусировки инфракрасного света, излучаемого объектом, на детектор, известный как термобатарея.

Термобатарея — это не что иное, как термопары, соединенные последовательно или параллельно. Когда инфракрасное излучение попадает на поверхность термобатареи, оно поглощается и превращается в тепло. Выходное напряжение создается пропорционально падающей инфракрасной энергии.Детектор использует этот выходной сигнал для определения температуры, которая отображается на экране.

Хотя весь этот процесс может показаться сложным, инфракрасному термометру требуется всего несколько секунд, чтобы записать температуру и отобразить ее в желаемых единицах измерения.

Факторы, которые следует учитывать при выборе ИК-термометра

Точность

Самым важным аспектом любого термометра является его точность. Для инфракрасных термометров точность зависит от отношения расстояния к точке (отношение D / S).Это соотношение указывает максимальное расстояние, на котором термометр может оценить удельную площадь поверхности. Например, если вам нужно измерить температуру поверхности 4-дюймовой области с помощью ИК-термометра с соотношением D / S 8: 1, максимальное расстояние, на котором вы можете точно записать температуру, будет составлять 32 дюйма (8 : 1 х 4). Это означает, что при больших соотношениях вы можете измерять температуру с большего расстояния. Однако площадь поверхности также будет увеличиваться с увеличением расстояния.

Коэффициент излучения

Коэффициент излучения показывает, сколько инфракрасной энергии может излучать термометр за один раз. Инфракрасные термометры с коэффициентом излучения, близким к 1,00, могут считывать больше материалов, чем термометры с более низким значением коэффициента излучения. Выберите термометр с регулируемым уровнем излучения, чтобы настроить количество излучаемой инфракрасной энергии и компенсировать энергию, отражаемую материалом, с учетом измерения температуры.

Диапазон температур

Диапазон температур инфракрасного термометра влияет на работу, которую вы можете с ним выполнять.Вы можете захотеть получить ИК-термометр с широким диапазоном температур для записи различных процессов с разными температурами. Напротив, инфракрасный термометр с узким диапазоном температур лучше там, где необходимы более высокие разрешения для обеспечения надлежащего контроля температуры конкретного процесса.

Скорость чтения или время отклика

Скорость считывания — это время, необходимое термометру для получения точных показаний после запуска процесса считывания термометра. Этот фактор важен при измерении температуры движущегося объекта или в случаях, когда объекты быстро нагреваются.

Типовой проект

Промышленные инфракрасные термометры должны иметь прочную конструкцию. Термометры без линз и линзы Френеля долговечны благодаря своей полимерной структуре, которая обеспечивает их безопасность. Принимая во внимание, что термометры с прочными линзами из слюды нуждаются в более прочной оболочке и футляре для переноски, встроенном в их конструкцию, чтобы предотвратить растрескивание линзы.

Дисплей с подсветкой

Экран с подсветкой облегчает считывание показаний термометра даже в неблагоприятных условиях освещения.

Гарантия

Гарантия является обязательным условием для термометров, поскольку они хрупкие или даже могут оказаться неисправными.Термометры без линз и термометры Френеля дешевле, чем термометры с линзами из слюды, что может быть довольно значительным вложением средств. Если вы покупаете какой-либо дорогой термометр, приобретите тот, который поставляется с гарантией производителя.

Инфракрасные термометры незаменимы при измерении температуры поверхности, которая слишком опасна и почти недоступна. Благодаря сложному внутреннему процессу работы эти термометры дают быстрые результаты и просты в использовании. Однако, прежде чем выбирать ИК-термометр, постарайтесь выяснить диапазон температур и область применения.Кроме того, убедитесь, что используете устройство правильно и в нужном месте, чтобы получить точные результаты.

Техническое обучение Техническое обучение

Как работают инфракрасные термометры?

Основные сведения об инфракрасном термометре

Инфракрасные термометры измеряют температуру на расстоянии.Это расстояние может составлять многие мили или доли дюйма. Инфракрасные термометры часто используются в тех случаях, когда другие виды термометров не подходят. Если объект очень хрупкий или опасно находиться рядом, например, инфракрасный термометр — хороший способ измерить температуру с безопасного расстояния.

Что делают инфракрасные термометры

Инфракрасные термометры работают на основе явления, называемого излучением черного тела. Все, что имеет температуру выше абсолютного нуля, содержит движущиеся молекулы.Чем выше температура, тем быстрее движутся молекулы. При движении молекулы излучают инфракрасное излучение — тип электромагнитного излучения ниже видимого спектра света. По мере того, как они нагреваются, они излучают больше инфракрасного излучения и даже начинают излучать видимый свет. Вот почему нагретый металл может светиться красным или даже белым. Инфракрасные термометры обнаруживают и измеряют это излучение.

Как работают инфракрасные термометры

Инфракрасный свет работает так же, как видимый свет — он может фокусироваться, отражаться или поглощаться.Инфракрасные термометры обычно используют линзу для фокусировки инфракрасного света от одного объекта на детектор, называемый термобатареей. Термобатарея поглощает инфракрасное излучение и превращает его в тепло. Чем больше инфракрасной энергии, тем горячее становится термобатарея. Это тепло превращается в электричество. Электричество отправляется на детектор, который использует его для определения температуры того, на что указывает термометр. Чем больше электричества, тем горячее объект.

Использование инфракрасного термометра

Ушные термометры — это инфракрасные термометры.У барабанной перепонки примерно такая же температура, как и внутри тела, но она очень чувствительна. Прикосновение к барабанной перепонке может повредить ее, поэтому инфракрасный термометр измеряет ее температуру с близкого расстояния — менее чем в дюйме. Инфракрасные термометры также используются пожарными для обнаружения «горячих точек», где сильно горит огонь. Их даже используют в производстве. Инфракрасные термометры могут помочь управлять машинами, которые собирают хрупкие, чувствительные к температуре продукты, такие как электроника, чтобы гарантировать, что компоненты не будут случайно повреждены.

Инфракрасный термометр | Инфракрасные камеры Inc

Из-за COVID-19 мир теперь гораздо лучше знаком с преимуществами инфракрасных технологий и их полезностью для измерения температуры тела. Взгляните на то, как поисковые запросы инфракрасных термометров в Google резко выросли в середине марта.

Все больше и больше людей выбирают инфракрасные термометры, поскольку они позволяют быстро и точно определять температуру без физического контакта. Поскольку так много людей впервые владеют этими бесконтактными инфракрасными термометрами, важно понимать, как работает эта технология и как лучше всего ее использовать.

Инфракрасные термометры для измерения температуры кожи

Традиционные ртутные или цифровые термометры используются, когда прибор помещают внутрь объекта — чаще всего в рот под язык. С другой стороны, инфракрасные термометры позволяют измерять температуру, вообще не касаясь объекта (или вашего тела). При срабатывании триггера свет отражается от поверхности объекта и обнаруживает излучение, исходящее от объекта. Затем термометр с впечатляющей точностью определяет температуру на основе этого электрического излучения.Например, бесконтактный термометр ICI имеет точность ± 0,3 ° C / ± 0,5 ° F. В зависимости от внешних обстоятельств точность термометра может составлять ± 0,2 ° C / ± 0,4 ° F.

Важно отметить различие в том, что эти термометры измеряют температуру кожи или поверхности, а не внутреннюю температуру. Высокая температура поверхности может быть вызвана лихорадкой или сидением на улице в жаркий день. Подумайте о разнице между внутренней температурой и температурой поверхности при приготовлении пищи.Ваш стейк может иметь очень высокую температуру поверхности из-за прямого контакта с грилем, но его внутренняя температура может быть низкой и почти сырой.

Как работает инфракрасный термометр?

Жидкостные термометры, обычно содержащие ртуть, позволяют считывать, когда жидкость расширяется под действием тепла. Цифровой термометр RTD содержит датчик, который вычисляет изменение температуры. ИК-термометр отличает то, что он фокусирует инфракрасный свет на объекте для обнаружения и измерения энергии или излучения, исходящего от его поверхности.Затем детектор переводит количество произведенного электричества в показания температуры.

Как пользоваться инфракрасным термометром для лба

Процесс получения точных измерений с помощью ИК-термометра прост, но правильное использование имеет решающее значение для получения наилучших результатов. Например, когда указывается бесконтактный инфракрасный термометр, имеет значение. При измерении температуры тела самая теплая часть человеческого тела фактически находится во внутренней части глаза, а не на лбу, как многие думают.Это то место, где вы должны указать лучшую точность инфракрасного термометра. Интересный факт: это наиболее точное местоположение из-за вены, которая идет прямо от аорты сердца к внутреннему уголку глаза.

Чтобы безопасно измерить температуру внутреннего угла глазной щели, выполните следующие действия:

• Пациент должен быть устойчивым и не двигаться.
• Глаза пациента должны закрываться, пока врач выравнивает пластину.
• Врач выключает лазер.
• Пациент снова открывает глаза.
• Врач измеряет температуру.

Помните, что эти шаги необходимо будет изменить для людей с ослабленным зрением или глухих.

Еще одно соображение заключается в том, что эти инфракрасные термометры предназначены для использования в непосредственной близости. Чтение руководства по продукту для определения идеального расстояния от объекта так же важно, как и цель инструмента. Отношение расстояния к точке различается для каждого устройства и означает, что требуется рассчитанное позиционирование для получения точных показаний целевой области.Слишком большая область за пределами желаемой цели повлияет на точность считывания. Для справки: инфракрасный термометр ICI требует, чтобы человек находился на расстоянии 5-15 сантиметров от цели.

Лучший инфракрасный термометр ICI

Бесконтактный инфракрасный термометр HotSpot компании

Infrared Cameras Inc. — это цифровой инфракрасный термометр, который обеспечивает точные и стабильные показания температуры тела и считается безопасным и эффективным. Этот портативный электростанции помещается в лабораторный халат и имеет регистратор данных, который позволяет хранить до 32 показаний и может быть настроен на подачу сигнала тревоги при считывании определенного диапазона температур.

Инфракрасная технология, будь то тепловизионные камеры или термометры, является чрезвычайно эффективным, безопасным и полезным инструментом для измерения температуры кожи. Несмотря на то, что преимущества инфракрасных термометров делают эту технологию очень привлекательной, важно помнить, что эти инструменты наиболее эффективны в руках тех, кто вооружен соответствующей информацией и обучен. Свяжитесь с нами для получения дополнительной информации о поиске идеальных инфракрасных продуктов и технологий для ваших нужд, а также о возможностях обучения и образования.

Как работают инфракрасные термометры?

Инфракрасные термометры измеряют температуру поверхности на расстоянии, не касаясь объекта, который вы хотите измерить. Это делает их идеальными для измерения горячих, движущихся, стерильных или труднодоступных мест.

Это универсальные термометры, которые используются во многих отраслях промышленности, включая строительство, лаборатории и производство (предприятия пищевой и непищевой продукции). Учитывая их функциональность, а также ключевую роль, которую они играют в контроле качества и безопасности, важно знать, как они работают!

Прежде чем мы подробно рассмотрим, как работают инфракрасные термометры, стоит знать два определения, которые помогут вам лучше понять.

Инфракрасное излучение: Инфракрасное излучение — это частота энергии в электромагнитном спектре. Инфракрасные волны длиннее видимого света и поэтому обычно невидимы для человеческого глаза. Инфракрасный свет излучается с поверхности всех объектов. По этой причине ИК-термометр обычно используется вместе со значениями излучательной способности для измерения температуры.

Коэффициент излучения : Коэффициент излучения — это мера того, насколько эффективно поверхность может излучать энергию в виде инфракрасного излучения.Шкала коэффициента излучения представляет собой значение от 0 до 1. Значение 0 соответствует идеальному отражателю, а 1 — объекту, который поглощает все входящее излучение и не отражает его. Как правило, чем более отражающим является объект, тем сильнее снижается коэффициент излучения. Для получения точных результатов важно знать настройку коэффициента излучения по умолчанию на ИК-термометре, а также приблизительный коэффициент излучения поверхности, которую вы хотите измерить.

Многие элементы попадают в диапазон излучательной способности 0.95. В результате большинство инфракрасных термометров будут иметь дефектную настройку коэффициента излучения 0,95. Если вам нужны более подробные сведения, ниже представлена ​​таблица элементов, часто измеряемых на коэффициент излучения, выполненная учеными Instrument Choice. Если поверхность вашего продукта не указана ниже, обратитесь за помощью к специалисту Instrument Choice.

Материал	Коэффициент излучения
Полированный алюминий	0,05
Асбестовая плита	0.96
Изолента черная	0,95
Стекло / Матовое стекло	0,92-0,96
Белая книга	0,90
Черная бумага	0,94
Черный пластик	0,95
Прозрачный пластик	0,94
Вода	0,98
Бетон	0,95
Лед	0.97
Кожа	0,98
Типичные продукты	0,8-0,95

Как работают инфракрасные термометры

Инфракрасный термометр измеряет как инфракрасное излучение, так и коэффициент излучения поверхности. Инфракрасный термометр имеет линзу, которая фокусирует инфракрасные лучи и направляет их через термометр к детектору, известному как термобатарея. Затем, эй, престо, термобатарея преобразует входящее инфракрасное излучение в электрический сигнал, который затем отображается в единицах температуры! Хотя процесс кажется (и есть) сложным, все это происходит за считанные секунды.

Рис. 1 Три типа инфракрасного излучения, испускаемого объектом и фокусируемого линзой инфракрасного термометра.

Отношение расстояния к пятну

Важным фактором при использовании инфракрасного термометра является соотношение расстояния и пятна. Это соотношение представляет собой размер измеряемой области по отношению к расстоянию от термометра до образца. Проще говоря, измеряемая площадь становится больше с увеличением расстояния.И наоборот, измеряемая площадь становится меньше по мере уменьшения расстояния. Важно знать свое соотношение расстояния и пятна. Это поможет вам обеспечить точность, помогая избежать измерений за пределами желаемой области.

Вот простой пример. Если ваше соотношение расстояния к пятну составляет 12: 1, ваш термометр измеряет температуру пятна диаметром 1 дюйм, как если бы вы находились в 12 дюймах от поверхности.

Рис. 2 Соотношение расстояния и пятна на инфракрасном термометре на примере соотношения 12: 1.

Общее приложение для инфракрасных термометров

Инфракрасные термометры рекомендуются для любых применений, где необходимо быстро определить площадь поверхности объекта и где прикосновение к поверхности небезопасно, неэффективно или просто невозможно. Они предназначены для измерения;

• Труднодоступные места
• Горячие поверхности
• Стерильные и чистые помещения
• Движущиеся объекты или поверхности

Выбор инфракрасного термометра

Важные соображения при выборе (и использовании) инфракрасного термометра:

• Поверхность, предназначенная для измерения:
• Поверхность блестящая?
• Будет ли степень излучения большой дисперсии? В таком случае вам может потребоваться термометр с регулируемой излучательной способностью.
• Расстояние между термометром и площадью поверхности, которую вы хотите измерить: нужно измерить небольшую площадь на расстоянии? Потребуется более высокое отношение расстояния к пятну. Измерение с близкого расстояния? Низкое соотношение расстояния и пятна подойдет для вашего применения.
• Точность: убедитесь, что точность вашего инструмента соответствует предполагаемому использованию.
• Диапазон температур: Измерение экстремальных значений температуры? Обязательно проверьте диапазон температур термометра и убедитесь, что он находится в пределах диапазона, который вы планируете измерять.

Примеры инфракрасных термометров

Группа ученых

Instrument Choice собрала образцы инфракрасных термометров с различными характеристиками, чтобы получить представление о различных типах инфракрасных термометров, доступных на веб-сайте Instrument Choice.

Бесконтактный мини-термометр

Код товара: IC7218TM

Этот компактный бесконтактный термометр отличается точностью и прост в использовании. Подходит как для промышленного, так и для лабораторного применения.

Соотношение расстояния и пятна: 1: 1

Регулируемый коэффициент излучения: Нет

Диапазон температур: от -33 ° C до 110 ° C

Точность температуры: ± 2,5 ° C

Бесконтактный термометр с двойным лазерным наведением

Код продукта: Dual-IR

В комплекте с двойным лазерным наведением для определения диаметра для измерения, эта модель может похвастаться самым высоким отношением расстояния к длине пятна из трех примеров. Это помогает сделать его пригодным для предприятий пищевой промышленности, промышленного применения и лабораторного использования.

Соотношение расстояния и пятна: 12: 1

Регулируемый коэффициент излучения: от 0,1 до 1,0

Диапазон температур: от -50 ° C до 650 ° C

Точность температуры: ± 2,5 ° C (от -50 ° C до 20 ° C)

± 1% (от 20 ° C до 300 ° C)

± 1,5% (от 300 ° C до 650 ° C)

Инфракрасный термометр FLUKE 62 MAX

Этот прочный, но очень точный инфракрасный термометр отличается прочностью и выдерживает падение с высоты до трех метров. Кратко перечислите его, если вам нужна надежность, точность и быстрые результаты в промышленных, строительных и производственных условиях.

Соотношение расстояния и пятна: 10: 1

Регулируемый коэффициент излучения: от 0,10 до 1,00

Диапазон температур: от -30 ° C до 500 ° C

Температурная точность: ± 1,5 ° C или ± 1,5% от показания, в зависимости от того, что больше (≥0 ° C)

± 2 ° C (от -10 ° C до <0 ° C)

± 3 ° C (<-10 ° C)

Заключение

Обязательно используйте инфракрасные термометры при измерении температуры поверхности, которая слишком опасна, недоступна или где контакт с поверхностью может вызвать нежелательное загрязнение.Хотя внутреннее устройство инфракрасных термометров сложное, они дают невероятно быстрые результаты и просты в использовании.

Хотите еще образцы инфракрасных термометров? Выполните поиск в интернет-магазине Instrument Choice. Вы найдете широкий спектр качественных и экономичных устройств, которые были лично отобраны нашими учеными.

У вас есть вопросы по инфракрасным термометрам? Нужна дополнительная информация по любому из вышеперечисленных счетчиков? Спросите одного из ученых по выбору инструмента, мы готовы помочь! Позвоните по телефону 1300 737 871 или по электронной почте [адрес электронной почты защищен]

Точны ли термопистолеты? Вот как работают заменители термометра эпохи Коронавируса

Число случаев нового коронавируса во всем мире растет тревожными темпами, и страны принимают меры для борьбы с этим смертельным вирусом.С момента вспышки COVID-19 в качестве меры предосторожности возникла необходимость регулярно проверять температуру тела. Люди проверяются в аэропортах, офисах, магазинах и даже в жилых районах охранниками / должностными лицами в масках с помощью инфракрасного термометра, который обычно называют «термометром» или «инфракрасным пистолетом».

Этот термометр используется вместо ртутного термометра, поскольку он дает результаты быстрее, а также потому, что он может измерять температуру поверхности, не касаясь кожи людей.Итак, как работает это устройство и насколько точно оно может измерять температуру человеческого тела?

Как работают инфракрасные термометры?

Устройство оснащено инфракрасным датчиком, который может быстро измерять температуру поверхности, не контактируя с кожей человека. Инфракрасные термометры работают на основе явления, называемого излучением черного тела. Согласно сайту Sciencing.com, следующий метод показывает, как работают инфракрасные термометры:

«Инфракрасный свет работает как видимый свет — он может фокусироваться, отражаться или поглощаться.Инфракрасные термометры обычно используют линзу для фокусировки инфракрасного света от одного объекта на детектор, называемый термобатареей. Термобатарея поглощает инфракрасное излучение и превращает его в тепло. Чем больше инфракрасной энергии, тем горячее становится термобатарея. Это тепло превращается в электричество. Электричество отправляется на детектор, который использует его для определения температуры того, на что указывает термометр. Чем больше электричества, тем жарче объект ».

Насколько точно температурные пистолеты предсказывают результаты?

Эксперты говорят, что термометры не так точны, как ртутные или цифровые термометры, но они могут быть полезны в некоторых ситуациях.Точность результатов также зависит от того, как используются эти устройства, например, как далеко они удалены от тела, которое они измеряют, насколько устойчиво они удерживаются и сколько времени. На температуру могут влиять различные факторы, такие как ветер и вода.

Пистолеты-термометры и тепловизионные камеры

, которые измеряют тепло, исходящее от человека, не поймают всех, кто заражен COVID-19, потому что, по мнению экспертов, некоторые инфицированы, но не проявляют никаких симптомов.

Исследование, опубликованное в The New England Journal of Medicine в феврале, показало, что двое из 126 человек, эвакуированных во Франкфурт в Германии рейсом из китайской провинции Хубэй, после прибытия дали положительный результат на коронавирус, несмотря на прохождение обследования на основе симптомов перед посадкой в ​​самолет.

ЧИТАТЬ | Керала CM предупреждает тех, кто нацелен на посетителей Низамуддина на фоне распространения коронавируса, связанного с Марказом

На проявление симптомов коронавируса у человека может уйти от 2 до 10 дней, и ВОЗ рекомендовала период карантина продолжительностью 14 дней. Если человек поражен вирусом и у него еще не появились симптомы, инфракрасный термометр не сможет его обнаружить. Таким образом, инфракрасные термометры могут не дать точной оценки инфицированных людей.

ЧИТАТЬ | Абхишек Ману Сингхви из Конгресса поддерживает пожертвование Ювраджа и Харбхаджана благотворительной организации Африди

Согласно известному американскому изданию, термометры, используемые при проверках, являются «печально известными, неактивными и надежными», поскольку многие проверяющие держат их на большом расстоянии или используют в неправильных условиях. В отчете CNA указано, что даже если эти устройства не так точны при измерении температуры тела, их можно использовать в качестве дополнительного инструмента для первоначального скрининга с последующими другими необходимыми процедурами.

ЧИТАТЬ | «Потерять личности»: Рамеш из Конга сетует и выступает против слияния Syndicate Bank и Andhra Bank

Несмотря на недостатки, бесконтактные термометры или термометры стали редкостью на рынке и продаются по очень высокой цене, поэтому людям трудно их приобрести.

ЧИТАТЬ | «Смотри и учись»: Пракаш Джавадекар добавляет оду к ретрансляции Рамаяна Д.Д. в Ram Navami wish

Как работают термометры ?.Вы когда-нибудь задумывались об этом? | Манси Катарей | BeingWell

Вероятно, вы сталкивались с одной из этих вещей в прошлом году.

Фото Антона на Unsplash

Знаю, что есть. Во время пандемии COVID эти термометры стали неотъемлемой частью нашей жизни. Но как они на самом деле работают? Я вижу эти ружья повсюду, но мне всегда было интересно, как они работают. Как что-то может определить мою температуру, не контактируя со мной?

Вот как:

Это основа термометра.Если нет инфракрасного излучения, градусник просто не будет работать. Видите ли, в каждом объекте движутся атомы. Теперь, если вы не при абсолютном нуле температуры, внутри вас тоже движутся атомы. Сейчас. В эту самую секунду.

Горячие атомы против холодных

Температура и скорость, с которой движутся эти атомы, напрямую связаны. Чем выше скорость атомов, тем выше температура. По мере того, как они движутся быстрее, они излучают больше инфракрасного излучения и в конечном итоге начинают становиться видимыми (если объект действительно, действительно, ДЕЙСТВИТЕЛЬНО горячий.)

Атомы выделяют энергию в виде инфракрасного излучения , типа электромагнитного излучения ниже видимого спектра света. Что это обозначает? Длина волны этого излучения больше, чем у видимого света. Вот почему мы не можем увидеть это своими глазами.

Когда металл светится красным или даже белым, вы можете почувствовать излучаемое им тепло, даже если мы не видим длины волн. Тепло, которое мы ощущаем от солнца или камина, — вот некоторые примеры инфракрасного излучения.Инфракрасные термометры обнаруживают и измеряют это излучение.

Излучение черного тела относится к спектру света, излучаемого любым нагретым объектом. Некоторые примеры — лампы накаливания или звезды, которые вы видите ясной ночью. Черное тело поглощает все входящее излучение и излучает максимальное количество энергии на каждой длине волны. Спектральная интенсивность излучения черного тела достигает максимума на частоте, которая увеличивается с температурой излучающего объекта.

Проще говоря, черное тело — это объект, который поглощает все падающее на него излучение, видимый свет, инфракрасный свет, ультрафиолетовый свет.

Чтобы узнать больше о концепции Черного тела, ознакомьтесь с этой статьей Britannica.

A Печатная плата Верхняя часть печатной платы

Процессор

Процессор — это мозг термометра. Из-за размера термометра обычно используется микропроцессор.

Как работают инфракрасные термометры?

Температурный пистолет — разновидность инфракрасного термометра — работает, измеряя количество инфракрасного излучения, испускаемого объектом.Испускаемое ИК-излучение фокусируется на термобатарею с помощью линзы; Затем термобатарея преобразует тепловую энергию в электрическую, и, наконец, эти электрические сигналы используются для определения температуры тела.

Если вы прямо сейчас выйдете на улицу (хотя в большинстве частей мира этого делать не следует), велики шансы, что вас держат под дулом пистолета. Не волнуйтесь, в отличие от других случаев, этот пистолет может помочь вам выжить!

Температурный пистолет, также известный как лазерный или бесконтактный термометр, представляет собой инфракрасный термометр, который измеряет температуру объекта с определенного расстояния.Первоначально предназначенные для измерения температуры движущихся объектов и недоступных поверхностей, температурные пушки нашли применение в больницах, а в последние месяцы они стали повсеместными.

Температурные пистолеты обеспечивают более быструю и надежную проверку температуры. (Фото предоставлено JETACOM AUTOFOCUS / Shutterstock)

Температурные пистолеты используются в аэропортах для досмотра пассажиров, владельцы магазинов — для проверки прибывающих клиентов, на подъездных дорожках и во всех других возможных местах, но как эти пистолеты работают? Разве мы не должны засовывать термометр под мышки или вставлять его под язык, чтобы измерить температуру нашего тела?

Ну, больше нет!

Излучение черного тела

Инфракрасные термометры используют тот факт, что все объекты, включая людей, при температуре выше абсолютного нуля, излучают тепло в виде теплового излучения.Это понятие известно как излучение черного тела.

Абсолютный ноль (эквивалент -273,15 градусов по Цельсию или -460 градусов по Фаренгейту) — это минимально возможная температура, которую может достичь объект, а также точка, в которой атомы проявляют странное и экзотическое поведение. Однако при любой температуре выше абсолютного нуля атомы находятся в постоянном движении и обладают кинетической энергией. Чем выше температура, тем большей кинетической энергией обладают атомы / молекулы. Когда электроны в этих возбужденных атомах перескакивают с одной орбиты (энергетического состояния) на другую или когда две возбужденные молекулы сталкиваются, испускается энергия в виде электромагнитного излучения.Этот вид электромагнитного излучения, испускаемый исключительно кинетической энергией и движением частиц в веществе, классифицируется как тепловое излучение .

Являясь подмножеством электромагнитного излучения, тепловое излучение включает более одной длины волны. Он включает радиоволны, инфракрасные волны и видимый свет. Тип испускаемого теплового излучения зависит от температуры источника. Как упоминалось ранее, чем выше температура, тем быстрее движутся молекулы, а значит, тем больше излучается излучение.При достаточно высоких температурах объекты начинают излучать видимый свет.

Солнце, например, имеет температуру, близкую к 5600 по Цельсию, и излучает большую часть своего теплового излучения в виде видимого света. С другой стороны, люди и все животные излучают инфракрасное излучение, которое находится чуть ниже видимого света в электромагнитном спектре.

Тепловая карта человеческого тела, созданная на основе инфракрасного излучения. (Фото: PATARA / Shutterstock)

Закон Стефана-Больцмана

Информация об инфракрасном излучении, излучаемом людьми и животными, в основном использовалась для получения тепловизионных изображений.Инфракрасный термометр делает еще один шаг вперед и позволяет измерить количество испускаемого теплового излучения. Инфракрасные термометры делают это, используя закон Стефана-Больцмана.

Закон гласит: «Тепловая энергия, излучаемая черным телом на единицу площади в единицу времени, пропорциональна четвертой степени его абсолютной температуры».

Математически:

E ∝ T4

Здесь E — лучистая энергия, излучаемая на единицу площади в единицу времени, а T — абсолютная температура объекта.

После удаления знака пропорциональности в формулу добавляется постоянный член, известный как постоянная Стефана – Больцмана (σ = 5,67 x 10 –8 Вт · м –2K –4).

E = σT4

Приведенное выше уравнение связывает лучистую энергию с температурой черного тела, тела / объекта, который поглощает все падающее на него излучение. Однако идеального черного тела еще не существует (хотя Vantablack довольно близок), поэтому приведенное выше уравнение необходимо скорректировать для всех других обычных объектов.

E = eσT4

В формулу добавлен термин, называемый излучательной способностью (e).Это отношение лучистой энергии, излучаемой обычной поверхностью, к лучистой энергии, излучаемой поверхностью черного тела при той же температуре. Диапазон значений коэффициента излучения от 0 до 1. Коэффициент излучения 1 соответствует идеальному черному телу, а 0 — идеальному отражателю. Кожа человека имеет коэффициент излучения от 0,97 до 0,99! (Источник)

Как работает термопистолет

Типичный инфракрасный термометр состоит из следующих частей: лазера, собирающей линзы, ИК-датчика (термобатареи), датчика температуры окружающей среды / эталонной температуры, усилителя и других электронных компонентов. преобразовать и отобразить результаты в числовых значениях.

Компоненты инфракрасного термометра

Когда вы наводите термометр на что-то или кого-то и стреляете, из термометра выходит лазер. Однако лазер не имеет никакого функционального назначения и не то, что на самом деле измеряет температуру. Лазер используется только для того, чтобы помочь точно определить / навести на объект, который нужно измерить.

Инфракрасное излучение, как и видимый свет, может отражаться, поглощаться и концентрироваться. Таким образом, инфракрасное излучение, испускаемое объектом или человеком, сначала фокусируется на термобатареи внутри термостата с помощью собирающейся (выпуклой) линзы.Далее следует термобатарея, электронное устройство, преобразующее тепловую энергию в электрическую. Термобатарея состоит из нескольких термопар, соединенных последовательно или параллельно.

Температура термобатареи увеличивается с увеличением количества падающего на нее излучения. Однако противоположная сторона (та, которая обращена к другой стороне пушки) термобатареи остается при немного более низкой температуре, поскольку инфракрасное излучение не падает напрямую на нее. Эта разница в температуре приводит к развитию разности напряжений и, следовательно, электричества (термоэлектрический эффект).Затем электрические показания усиливаются с помощью усилителя.

В конечном итоге электрические показания передаются в типичную схему сбора данных, а окончательное показание температуры отображается на светодиодной панели в градусах Цельсия или Кельвина.

Датчик окружающей среды, расположенный рядом с термобатареей, помогает компенсировать любое тепловое излучение, поступающее в термогенератор из самой атмосферы.

Оптический прерыватель — еще один компонент, который часто используется в термостатах.Электродвигатель приводит в действие оптический прерыватель и помогает термобатареи принимать излучение на двух разных длинах волн. Они также состоят из различных настроек коэффициента излучения, которые помогают проверять температуру различных объектов. Инфракрасные термометры характеризуются на основе их отношения расстояния к пятну (D: S), и, очевидно, это число представляет собой отношение размера измеряемой точки / области к расстоянию от термометра до пятна. Чем больше соотношение D: S, тем больше диапазон и точность ИК-термометра.

Области применения температурных пистолетов

Температурные пистолеты находят широкое применение в различных отраслях промышленности. Он в основном используется пожарными для проверки горячих точек при тушении пожара, в обрабатывающей промышленности и электронной промышленности для контроля температуры оборудования, работы систем отопления / охлаждения, систем изоляции, автомобильных двигателей, проверки электрических панелей и других чувствительных к температуре электрических деталей. и т. д. ИК-термометр также можно использовать для обеспечения безопасности пищевых продуктов, контролируя температуру нагревателя / печи и температуру пищевых продуктов, а также в сельском хозяйстве, среди прочего, для контроля температуры растений и почвы.

Самым важным применением термостата в последнее время было обеспечение общественной безопасности. Температурные пистолеты позволяют легче, быстрее и безопаснее контролировать температуру большего количества людей в таких местах, как аэропорты. Ранее их использовали для проверки путешественников на лихорадку во время таких эпидемий, как Эбола и атипичная пневмония. Теперь эта технология используется для проверки потенциальных случаев COVID-19.

Проверка температуры стала неотъемлемой частью путешествия каждого человека.(Фото: VectorMine / Shutterstock)

Использование термостата снижает риск перекрестного заражения и распространения болезней благодаря бесконтактному подходу. Кроме того, показания температуры получаются намного быстрее, чем традиционные методы. Однако термопистолет следует использовать только для проверки пациентов, а не для их диагностики.

На показание температуры, отображаемое инфракрасным термометром, влияет множество факторов. Сюда входит, как и где используется ИК-термометр, а также его калибровка.Важные моменты, которые следует учитывать, включают расположение лазера на лбу, чтобы убедиться, что на температуру тела и лба не влияет чрезмерная одежда или использование головных уборов, таких как шапочки или косметические средства для лица, или окружающей среды (т.