CN104483024B - 远距离红外测温装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种远距离红外测温装置，包括红外温度传感器、聚光杯、固定在聚光杯外部的聚光杯壳、放大应用电路板、绝缘板、固定螺栓、调整垫片，红外温度传感器通过绝缘板与放大应用电路板相连，绝缘板的两侧通过固定螺栓固定在聚光杯壳的后部，绝缘板与聚光杯壳之间设有调整垫片。本发明结构简单、成本低，不需借助任何其它光学系统，使用过程中无须调整聚焦，通过红外温度传感器与聚光杯的配合使用，大大增大了红外测温距离，从而可对无法靠近的和危险场合进行红外温度监控，也可对一些易燃物品进行温度监控，达到火灾预防控制目的。
Description
技术领域
本发明涉及红外测温领域，特别是涉及一种远距离红外测温装置。
背景技术
目前红外测温原理主要是通过红外温度传感器接收的微弱红外信号，再通过放大和处理输出应用信号。红外温度传感器在没有加装任何光学系统的情况下，测温距离非常小，对一些无法靠近的，和一些危险场合，很难实施温度检测，如果提高测量距离，必须加装光学系统，例如聚焦透镜、反射镜、场镜、目镜等，不但安装调试复杂，而且设备成本高。
因此亟需提供一种新型的红外测温装置来解决上述问题。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种远距离红外测温装置，能够大大增大红外测温距离，结构简单、成本低。
为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是：提供一种远距离红外测温装置，包括红外温度传感器、聚光杯、固定在聚光杯外部的聚光杯壳、放大应用电路板、绝缘板、固定螺栓、调整垫片，红外温度传感器通过绝缘板与放大应用电路板相连，绝缘板的两侧通过固定螺栓固定在聚光杯壳的后部，绝缘板与聚光杯壳之间设有调整垫片。
在本发明一个较佳实施例中，所述红外温度传感器采用OTP—538U，其顶部检测窗口位于聚光杯的中心线上，使得红外温度传感器能够接收更多更远的红外信号。
在本发明一个较佳实施例中，所述放大应用电路由电阻R1—R9、电容C1—C5、运算放大器OPA333组成。极性电容C4和电容C5并联后组成滤波电路连接在5V电源的两端，滤除电源中的高频成分或低频成分。运算放大器的正输入端通过R3与红外温度传感器的引脚1相连、负输入端通过R5与红外温度传感器的引脚3相连，且负输入端通过RC电路与运算放大器的输出端相连，RC电路由R8、C1并联组成，起到对输出信号的滤波作用。运算放大器的输出端与RC电路的另一端并联连接有电容C2、C3及电阻R9。红外温度传感器的引脚2并联连接有电阻R1、R6，R1的另一端连接电源+5V处及运算放大器的电压正输入端，R6的另一端并联红外温度传感器的引脚4至接地。红外温度传感器的引脚3并联电阻R2、R5、R7，R2的另一端连接R1的另一端至电源+5V处，R7的另一端接地。红外温度传感器的引脚1并联连接有电阻R3、R4，R4的另一端并联连接R5、R7。放大应用电路对红外温度传感器产生的电信号进行放大，通过输出端输出0—5V模拟电压。
本发明的有益效果是：本发明结构简单、成本低，不需借助任何其它光学系统，使用过程中无须调整聚焦，通过红外温度传感器与聚光杯的配合使用，大大增大了红外测温距离，从而可对无法靠近的和危险场合进行红外温度监控，也可对一些易燃物品进行温度监控，达到火灾预防控制目的。
附图说明
图1是本发明远距离红外测温装置一较佳实施例的结构示意图。
图2是所述红外温度传感器与放大应用电路的电路原理图。
附图中各部件的标记如下：1、聚光杯，2、聚光杯壳，3、调整垫片，4、绝缘板，5、固定螺栓，6、红外温度传感器，7、放大应用电路板。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的较佳实施例进行详细阐述，以使本发明的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本发明的保护范围做出更为清楚明确的界定。
请参阅图1，本发明实施例包括：
一种远距离红外测温装置，包括红外温度传感器6、聚光杯1、固定在聚光杯1外部的聚光杯壳2、放大应用电路板7、绝缘板4、固定螺栓5、调整垫片3，红外温度传感器6通过绝缘板4与放大应用电路板7相连，绝缘板4的两侧通过固定螺栓5固定在聚光杯壳2的后部，绝缘板4与聚光杯壳2之间设有调整垫片3。
所述红外温度传感器6采用OTP—538U，其顶部检测窗口位于聚光杯1的中心线上，通过改变调整垫片3的厚度，例如增加调整垫片3的数量、增厚调整垫片3的厚度，使红外温度传感器6顶部的检测窗口处于聚光杯1的最佳聚光处，使得红外温度传感器6能够接收更多更远的红外信号，大大增大了红外测温距离。
所述红外温度传感器6焊接在绝缘板4的一侧，绝缘板4的另一侧与放大应用电路7相连，下面具体介绍红外温度传感器6与放大应用电路7的电路原理图。
请参阅图2，所述放大应用电路7由电阻R1—R9、电容C1—C5、运算放大器OPA333组成。极性电容C4和电容C5并联后组成滤波电路连接在5V电源的两端，滤除电源中的高频成分或低频成分。运算放大器的正输入端通过R3与红外温度传感器6的引脚1相连、负输入端通过R5与红外温度传感器6的引脚3相连，且负输入端通过RC电路与运算放大器的输出端相连，RC电路由R8、C1并联组成，起到对输出信号的滤波作用。运算放大器的输出端与RC电路的另一端并联连接有电容C2、C3及电阻R9。红外温度传感器6的引脚2并联连接有电阻R1、R6，R1的另一端连接电源+5V处及运算放大器的电压正输入端，R6的另一端并联红外温度传感器6的引脚4至接地。红外温度传感器6的引脚3并联电阻R2、R5、R7，R2的另一端连接R1的另一端至电源+5V处，R7的另一端接地。红外温度传感器6的引脚1并联连接有电阻R3、R4，R4的另一端并联连接R5、R7。
红外温度传感器6的检测窗口接收通过聚光杯1聚集的红外信号，使其产生微弱的电信号，然后进入运算放大器进行放大，放大后的电信号通过OUT端输出0—5V模拟电压。
本发明结构简单、成本低，不需借助任何其它光学系统，使用过程中无须调整聚焦，通过红外温度传感器6与聚光杯1的配合使用，大大增大了红外测温距离，从而可对无法靠近的和危险场合进行红外温度监控，也可对一些易燃物品进行温度监控，达到火灾预防控制目的。
以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。
Claims (1)
1.一种远距离红外测温装置，包括红外温度传感器，其特征在于，还包括聚光杯、固定在聚光杯外部的聚光杯壳、放大应用电路板、绝缘板、固定螺栓、调整垫片，红外温度传感器通过绝缘板与放大应用电路板相连，绝缘板的两侧通过固定螺栓固定在聚光杯壳的后部，绝缘板与聚光杯壳之间设有调整垫片；
所述红外温度传感器采用OTP—538U，其顶部检测窗口位于聚光杯的中心线上；
所述放大应用电路板由电阻R1—R9、电容C1—C5、运算放大器OPA333组成，电容C4和C5并联后组成滤波电路连接在5V电源的两端，运算放大器的正输入端通过R3与红外温度传感器的引脚1相连、负输入端通过R5与红外温度传感器的引脚3相连，且负输入端通过RC电路与运算放大器的输出端相连，RC电路由R8、C1并联组成，运算放大器的输出端与RC电路的另一端并联连接有电容C2、C3及电阻R9；
红外温度传感器的引脚2并联连接有电阻R1、R6，R1的另一端连接电源+5V处及运算放大器的电压正输入端，R6的另一端并联红外温度传感器的引脚4至接地；红外温度传感器的引脚3并联电阻R2、R5、R7，R2的另一端连接R1的另一端至电源+5V处，R7的另一端接地；红外温度传感器的引脚1并联连接有电阻R3、R4，R4的另一端并联连接R5、R7。
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