一种适于金属表面非接触式温度测量系统.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN104501965A(43)申请公布日2015.04.08(21)申请号201510015979.4(22)申请日2015.01.13(71)申请人厦门大学地址361005福建省厦门市思明南路422号(72)发明人方正陈德衍陈雅琳向伦慈陈思媛(74)专利代理机构厦门南强之路专利事务所(普通合伙)35200代理人马应森(51)Int.Cl.G01J5/00(2006.01)权利要求书1页说明书3页附图1页(54)发明名称一种适于金属表面非接触式温度测量系统(57)摘要一种适于金属表面非接触式温度测量系统，涉及一种温度检测系统。设有电源、指示灯、红外非接触温度传感器、LCD显示屏、继电器、蜂鸣器、微处理器；红外非接触温度传感器通过数字信号输入端与微处理器连接，红外非接触温度传感器用于采集被测对象的温度数据；LCD显示屏通过上拉电阻与微处理器连接；蜂鸣器和继电器分别与微处理器连接。采用以最小二乘法为基础的多项式拟合来进行补偿。通过精度较高但运用较不方便的接触式测温确定金属表面的实际温度，同时将数据与未补偿的红外非接触测温数据一一对应，然后通过多项式拟合等，对数据进行处理以补偿红外非接触测温，实现在较高精度下用红外非接触测温测量金属表面温度。CN104501965ACN104501965A权利要求书1/1页1.一种适于金属表面非接触式温度测量系统，其特征在于设有电源、指示灯、红外非接触温度传感器、LCD显示屏、继电器、蜂鸣器、微处理器和外壳；用于指示工作状态的指示灯与微处理器连接，所述红外非接触温度传感器通过数字信号输入端与微处理器连接，红外非接触温度传感器用于采集被测对象的温度数据；所述LCD显示屏通过上拉电阻与微处理器连接；所述蜂鸣器和继电器分别与微处理器连接。2.如权利要求1所述一种适于金属表面非接触式温度测量系统，其特征在于所述外壳采用低电阻的金属材料制成封闭的仪表外壳。3.如权利要求1所述一种适于金属表面非接触式温度测量系统，其特征在于所述微处理器采用型号为STC89C52的单片机。4.如权利要求1所述一种适于金属表面非接触式温度测量系统，其特征在于所述红外非接触温度传感器采用TN901传感器。2CN104501965A说明书1/3页一种适于金属表面非接触式温度测量系统技术领域[0001]本发明涉及一种温度检测系统，尤其是涉及一种适于金属表面非接触式温度测量系统。背景技术[0002]当前，红外传感器应用广泛，涵盖工业生产、生活等各个领域，红外测温因其非接触的特性，可以对一些远距离、运动的和有危险性的物体进行温度测量，它具有安全、快速、可靠、方便等优势，已经在电力、石油、化工、交通机械、医疗等许多领域和公共场合得到广泛的应用，成为产品检测、故障诊断和预防疾病流行的重要手段。红外测温还可用于气象分析、植物的生长的调查、防灾、防盗等。[0003]可以看出，这些运用场合通常要求传感器不接触被测物，温度变化范围小，温度变化较平稳。非接触式红外传感器测温在这里体现出其价格低廉、操作简单、测温准确、体积小的优点。同时，设计电路比较简单，元器件少，所以可靠性和稳定性好，使用方便。非接触式红外测温传感器还与单片机以及其它类型的传感器等结合起来。[0004]由于非接触红外测温是根据黑体辐射原理来测量的。如果物体不是黑体，测量是不准确的，而且也无法测出物体辐射率的分布。可通过补偿方法以减小误差，提高精度。对于发射率的补偿调校可以通过在测温之前明确被测物体的发射率并进行相应的修正补偿来减小其带来的测量误差。对于测量距离的补偿调校可以预先设定一个距离系数来实现分析距离因数带来的测温误差，从而为进一步的温度补偿做好准备。对于测量环境的补偿调校可以运用传统的热敏电阻法。但当要求精度较高时，可以运用软件处理数据，进行补偿。[0005]数值分析是科学领域分析数据、减小误差、探索规律的强有力武器。在众多数值分析方法中，最小二乘法格外引人注目。发明内容[0006]本发明的目的在于提供一种适于金属表面非接触式温度测量系统。[0007]本发明设有电源、指示灯、红外非接触温度传感器、LCD显示屏、继电器、蜂鸣器、微处理器和外壳；用于指示工作状态的指示灯与微处理器连接，所述红外非接触温度传感器通过数字信号输入端与微处理器连接，红外非接触温度传感器用于采集被测对象的温度数据；所述LCD显示屏通过上拉电阻与微处理器连接；所述蜂鸣器和继电器分别与微处理器连接。[0008]所述外壳可采用低电阻的金属材料制成封闭的仪表外壳。[0009]所述微处理器可采用型号为STC89C52的单片机。[0010]所述红外非接触温度传感器可采用TN901传感器，TN901传感器的响应时间为1s，刷新频率为1.4Hz，精度