CN105387941A - 一种动物体表发射率的测量系统及方法 - Google Patents

一种动物体表发射率的测量系统及方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种动物体表发射率的测量系统和方法,系统包括:箱体、黑体、可移动热源和红外探测装置;红外探测装置拍摄箱体内未加热时待测动物体的待测部位的第一热红外照片和未加热时黑体的第二热红外照片,拍摄用可移动热源加热后的待测动物体的待测部位的第三热红外照片和加热后黑体的第四热红外照片;根据上述热红外照片依次计算获取未加热时待测动物体的待测部位的对应的表观温度;根据对应的表观温度计算获取表观温度和黑体的表观温度获取待测动物体的待测部位体表的发射率。本发明只要拍摄未加热和加热时的热红外照就可自动输出待测动物体体表的发射率,因此可实现快速测量。

Description

一种动物体表发射率的测量系统及方法
技术领域
本发明涉及一种动物体表发射率的测量系统及方法。
背景技术
动物体表和外界进行热交换或者由于生病,都会导致动物体表的温度上升,此时便需要得到动物体表的温度。作为一种非接触和,无侵害的测温手段,热红外技术广泛应用于动物的测温领域,而动物体表的红外发射率,直接影响到测温的准确程度。
就目前测量动物体表发射率的方法而言,一般是将热电偶刺入或者温度计粘贴在动物体表测得物理温度,然后用热像仪测量红外温度,通过物理温度和红外温度计算才能得到动物体表的发射率该方法既需要测量物体的物理温度,又需要测量物体的红外温度,而且测量物理温度非常麻烦,所以无法进行快速测量。
发明内容
本发明提供一种动物体表发射率的测量系统及方法,利用本发明的系统和方法可以实现快速测量。
第一方面,本发明提供一种动物体表发射率的测量系统,包括:箱体、黑体、可移动热源和红外探测装置;
所述箱体,用于盛放所述黑体和待测动物体的待测部位;
所述可移动热源,用于为所述待测动物体的待测部位和黑体加热;
所述红外探测装置,用于拍摄未加热时所述待测动物体的待测部位的第一热红外照片、未加热时所述黑体的第二热红外照片、加热后的所述待测动物体的待测部位的第三热红外照片和加热后所述黑体的第四热红外照片,并根据所述第一热红外照片、第二热红外照片、第三热红外照片和第四热红外照片依次计算获取未加热时所述待测动物体的待测部位的第一表观温度、未加热时所述黑体的第二表观温度、加热后所述待测动物体的待测部位的第三表观温度和加热后所述黑体的第四表观温度,并根据所述第一表观温度、第二表观温度、第三表观温度和第四表观温度、所述黑体的发射率和与所述红外探测装置的红外波段相关的常数计算获取表观温度和黑体的表观温度获取所述待测动物体的待测部位体表的发射率。
优选的,所述箱体为内部为黑色的箱体。
优选的,所述可移动热源包括发热体、丝杠、固定架、导轨、电机和电控柜;
所述发热体,用于为所述待测动物体的待测部位和黑体加热,置于所述导轨上;
所述丝杠,与所述发热体连接,用于驱动所述发热体在所述导轨移动;
所述固定架,为两个,分别安装在所述导轨的两端,所述丝杠的两端分别穿设在所述两个固定架上;
所述电机,与所述丝杠的一端连接,用于驱动所述丝杠旋转;
电控柜,用于为所述电机提供电源。
进一步地,还包括:
距离传感器,与所述发热体对应设置,用于检测所述发热体的位置以获取所述发热体的位置信号;还与所述电控柜连接,用于将所述位置信号传输给所述电控柜;
所述电控柜,用于根据所述位置信号控制所述电机停止。
进一步地,还包括:
显示装置,与所述红外探测装置连接,用于显示所述红外探测装置输出的数据。
优选的,所述红外探测装置为红外焦平面探测器。
另一方面,本发明还提供一种动物体表发射率的测量方法,包括:
所述红外探测装置拍摄未加热时所述待测动物体的待测部位的第一热红外照片和未加热时所述黑体的第二热红外照片,拍摄加热后的所述待测动物体的待测部位的第三热红外照片和加热后所述黑体的第四热红外照片;
根据所述第一热红外照片、第二热红外照片、第三热红外照片和第四热红外照片依次计算获取未加热时所述待测动物体的待测部位的第一表观温度、未加热时所述黑体的第二表观温度、加热后所述待测动物体的待测部位的第三表观温度和加热后所述黑体的第四表观温度;
根据所述第一表观温度、第二表观温度、第三表观温度和第四表观温度计算获取表观温度和黑体的表观温度获取所述待测动物体的待测部位体表的发射率。
进一步地,所述红外探测装置拍摄未加热时所述待测动物体的待测部位的第一热红外照片和未加热时所述黑体的第二热红外照片之后,拍摄加热后的所述待测动物体的待测部位的第三热红外照片和加热后所述黑体的第四热红外照片之前,所述方法还包括:
所述可移动热源的发热体从远离所述待测动物体的待测部位和所述黑体的位置向所述待测动物体的待测部位和所述黑体移动;
在所述可移动热源的发热体的移动过程中,所述距离传感器检测所述发热体的位置以获取所述发热体的位置信号,并将所述位置信号传输给所述电控柜;
所述电控柜根据所述位置信号控制所述电机停止。
进一步地,所述电机停止之后,所述拍摄加热后的所述待测动物体的待测部位的第三热红外照片和加热后所述黑体的第四热红外照片之前,所述方法还包括:
所述可移动热源的发热体垂直于所述箱体,为所述箱体内的待测动物体的待测部位和所述黑体加热。
优选的,在所述红外探测装置拍摄所述待测动物体的待测部位和所述黑体的热红外照片时,所述红外探测装置与所述箱体之间的垂直距离小于等于2m;
相应地,所述红外探测装置通过下述公式获取所述待测动物体的待测部位体表的发射率:
ϵ ( T 0 ) = 1 - ( 1 - ϵ r ) T R 2 n - T R 1 n T R 4 n - T R 3 n
其中,ε(T0)为所述待测动物体的待测部位体表的发射率,εr为所述黑体的发射率,TR1为所述第一表观温度,TR2为所述第三表观温度,TR3为所述第二表观温度,TR4为所述第四表观温度,n为与所述红外探测装置的红外波段相关的常数。
由上述技术方案可知,本发明只要拍摄未加热和加热时的热红外照就可自动输出待测动物体体表的发射率,不需要通过复杂的办法测量物理温度,因此可实现快速测量。
附图说明
图1为本发明一实施例提供的一种动物体表发射率的测量系统的结构示意图;
图2为本发明一实施例提供的一种动物体表发射率的测量方法的流程图。
附图标记说明
红外焦平面探测器的探测端—1红外焦平面探测器的壳体—2
触摸显示屏—3三脚架—4箱体—5待测动物体—6
黑体—7热源壳体—8发热体—9热源供电按钮—10
滑块—11固定架—12导轨—13丝杠—14距离传感器—15
线槽—16电机—17电控柜—19
具体实施方式
下面结合附图和实施例,对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明,但不用来限制本发明的范围。
本发明是为获得动物体表的发射率的实验方法,以便为实际计算提供可信发射率数据。
图1为本发明一实施例提供的一种动物体表发射率的测量系统的结构示意图。
如图1所示,一种动物体表发射率的测量系统,包括:箱体5、黑体7、可移动热源和红外探测装置;
所述箱体5,用于盛放所述黑体7和待测动物体6的待测部位;
所述可移动热源,用于为所述待测动物体6的待测部位和黑体7加热;
所述红外探测装置,用于拍摄未加热时所述待测动物体6的待测部位的第一热红外照片、未加热时所述黑体7的第二热红外照片、加热后的所述待测动物体6的待测部位的第三热红外照片和加热后所述黑体7的第四热红外照片,并根据所述第一热红外照片、第二热红外照片、第三热红外照片和第四热红外照片依次计算获取未加热时所述待测动物体6的待测部位的第一表观温度、未加热时所述黑体7的第二表观温度、加热后所述待测动物体6的待测部位的第三表观温度和加热后所述黑体7的第四表观温度,并根据所述第一表观温度、第二表观温度、第三表观温度和第四表观温度、所述黑体7的发射率和与所述红外探测装置的红外波段相关的常数计算获取表观温度和黑体7的表观温度获取所述待测动物体6的待测部位体表的发射率。
本发明只要拍摄未加热和加热时的热红外照就可自动输出待测动物体6体表的发射率,不需要通过复杂的办法测量物理温度,因此可实现快速测量。另外,本发明为非接触式测量,而且由于只需要得知表观温度即可,不需要得知物理温度和红外温度,因此还减少了周围环境温度的影响,所以提高了发射率的测量精确性;而且由于不需要测量物理温度,所以不必将热电偶刺入到动物体表的皮肤组织,或者将动物杀死。不伤害动物。
现有技术中的动物体表的发射率都是人为根据经验事先测得,然后在实际计算温度时使用该给定的发射率,而且一个动物体只有一个发射率,但是动物体表的各部位的温度实际上是不等的,所以无法精确得到动物体表各部位的温度。本发明可以将动物体表的待测部位放进所述箱体内,所以可以测得待测动物体的具体待测部位的发射率,进而可以在实际测量中获得动物体不同待测部位的体表温度。
进一步地,还包括:
接收装置,用于接收所述黑体7的发射率和与所述红外探测装置的红外波段相关的常数。
进一步地,还包括:
显示装置,与所述红外探测装置连接,用于显示所述红外探测装置输出的数据。便于显示测得的所述待测动物体6的待测部位体表的发射率。
再参照图1,本发明中,所述红外探测装置采用红外焦平面探测器,红外焦平面探测器的壳体2的一端为红外焦平面探测器的探测端1,主要用于拍摄上文所述的热红外照片,所述接收装置和显示装置集成为一体,采用设置在红外焦平面探测器的壳体一端的触摸显示屏3。
红外焦平面探测器不仅可以实现红外探测,还可进行数据处理,因此可实现一机多用,其可在市场上购买到。一般将其放在三脚架4上拍摄。
为了防止箱体5内的颜色反光影响测量精确,优选的,所述箱体5为内部为黑色的箱体5。
再参照图1,优选的,所述可移动热源包括热源壳体8、发热体9、热源供电按钮10、滑块11、丝杠14、固定架12、导轨13、线槽、电机17和电控柜19;
所述发热体9,用于为所述待测动物体6的待测部位和黑体7加热,置于所述导轨13上,装在所述热源壳体8上,热源壳体8装在所述滑块11上,热源供电按钮10设置在所述发热体9上;
所述丝杠14,与所述滑块11连接从而实现与所述发热体9连接,用于驱动所述发热体9在所述导轨13移动;
所述固定架12,为两个,分别安装在所述导轨13的两端,所述丝杠14的两端分别穿设在所述两个固定架12上;
所述电机17,与所述丝杠14的一端连接,用于驱动所述丝杠14旋转;
电控柜19,用于为所述电机17提供电源。一般放置在电控柜19中,电机17通过电缆连接电控柜19中的电控柜19。
本发明利用电机17驱动丝杠14作为驱动力,驱动发热体9移动的方式实现热源的可移动性,结构简单,便于实现。
发热体9一般较小,所以为便于安装,将其安装在所述热源壳体8上,对于一板形的热源壳体8,若将其直接与丝杠14连接,则在丝杠14旋转时热源壳体8可能会由于底部面积较小而产生左右晃动,为此在热源壳体8底部加装一与热源壳体8垂直的板形滑块11便可以保证丝杠14旋转时发热体9运行的稳定性,从而获得发热体9精确的直线距离。
很多发热体9产生的温度虽然看似很稳定,但其发射的红外光却不稳定,而被加热物体的温度与加热体的红外光有关,因此发热体9的红外光不稳定会使被加热物体的温度不稳定,基于此,本发明的发热体9优选采用金属卤化物,金属卤化物发出的红外光更稳定,因此使待测动物体6和黑体7的加热温度稳定。
本发明一般加热1s即可。发热体由电控柜19控制加热,电控柜19与发热体9的连线设置在线槽16中。加热前,先启动热源供电按钮10给发热体9上电,发热体9放置在导轨13的一端,欲加热时,电控柜19发出指令,使电机17转动,发热体9移动到对准箱体5的位置,为箱体5内的待测动物体6的待测部位和黑体7加热。
为了实现自动定位,进一步地,还包括:
距离传感器15,与所述发热体9对应设置,用于检测所述发热体9的位置以获取所述发热体9的位置信号;还与所述电控柜19连接,用于将所述位置信号传输给所述电控柜19;
所述电控柜19,用于根据所述位置信号控制所述电机17停止。
将距离传感器15测得的所述发热体9的位置信号与预设的距离(如发热体9和距离传感器15之间的距离)进行比较,在达到预设距离时控制电机17停止运行,从而保证了发热体9停止位置的精确性,从而保证发热体9与箱体5的准确定位。
所述黑体7可采用白纸板等。
图2为本发明一实施例提供的一种动物体表发射率的测量方法的流程图。
参照图1和图2,本发明还提供一种动物体表发射率的测量方法,包括:
S1、所述红外探测装置拍摄未加热时所述待测动物体6的待测部位的第一热红外照片和未加热时所述黑体7的第二热红外照片,拍摄加热后的所述待测动物体6的待测部位的第三热红外照片和加热后所述黑体7的第四热红外照片;
S2、根据所述第一热红外照片、第二热红外照片、第三热红外照片和第四热红外照片依次计算获取未加热时所述待测动物体6的待测部位的第一表观温度、未加热时所述黑体7的第二表观温度、加热后所述待测动物体6的待测部位的第三表观温度和加热后所述黑体7的第四表观温度;
S3、根据所述第一表观温度、第二表观温度、第三表观温度和第四表观温度计算获取表观温度和黑体7的表观温度获取所述待测动物体6的待测部位体表的发射率。
本发明只要拍摄未加热和加热时的热红外照就可自动输出待测动物体6体表的发射率,不需要通过复杂的办法测量物理温度,因此可实现快速测量。另外,本发明为非接触式测量,而且由于只需要得知表观温度即可,不需要得知物理温度和红外温度,因此还减少了周围环境温度的影响,所以提高了发射率的测量精确性;而且由于不需要测量物理温度,所以不必将热电偶刺入到动物体表的皮肤组织,或者将动物杀死。不伤害动物。
现有技术中的动物体表的发射率都是人为根据经验事先测得,然后在实际计算温度时使用该给定的发射率,而且一个动物体只有一个发射率,但是动物体表的各部位的温度实际上是不等的,所以无法精确得到动物体表各部位的温度。本发明可以将动物体表的待测部位放进所述箱体内,所以可以测得待测动物体的具体待测部位的发射率,进而可以在实际测量中获得动物体不同待测部位的体表温度。
一般,红外探测装置同时拍摄待测动物体6的待测部位和黑体7,这样可以保证测量的同步性,以使拍摄热红外照片时具有相同的大环境,以便发射率计算的准确性。
本发明开始时要先将待测动物体6的待测部位和黑体7放进所述箱体5内。
进一步地,所述红外探测装置拍摄未加热时所述待测动物体6的待测部位的第一热红外照片和未加热时所述黑体7的第二热红外照片之后,拍摄加热后的所述待测动物体6的待测部位的第三热红外照片和加热后所述黑体7的第四热红外照片之前,所述方法还包括:
所述可移动热源的发热体从远离所述待测动物体的待测部位和所述黑体的位置向所述待测动物体的待测部位和所述黑体移动;
在所述可移动热源的发热体的移动过程中,所述距离传感器检测所述发热体的位置以获取所述发热体的位置信号,并将所述位置信号传输给所述电控柜;
所述电控柜根据所述位置信号控制所述电机停止。
将距离传感器15测得的所述发热体9的位置信号与预设的距离(如发热体9和距离传感器15之间的距离)进行比较,在达到预设距离时控制电机17停止运行,从而保证了发热体9停止位置的精确性,从而保证发热体9与箱体5的准确定位。
为了保证加热效率,优选的,所述电机停止之后,所述拍摄加热后的所述待测动物体的待测部位的第三热红外照片和加热后所述黑体的第四热红外照片之前,所述方法还包括:
所述可移动热源的发热体9垂直于所述箱体5,为所述箱体5内的待测动物体6的待测部位和所述黑体7加热。垂直于箱体5加热,可以提高加热效率。
基于此,红外探测装置和箱体5的竖向中轴线的夹角大于0°,比如与经过竖向中轴线的与热源壳体垂直的平面的夹角为25°,防止在拍摄热红外照片时可移动热源进入拍摄视野中影响测量结果。
在所述红外探测装置拍摄所述待测动物体6的待测部位和所述黑体7的热红外照片时,所述红外探测装置与所述箱体5之间的垂直距离小于等于2m;如1.2米。
相应地,所述红外探测装置通过下述公式获取所述待测动物体的待测部位体表的发射率:
ϵ ( T 0 ) = 1 - ( 1 - ϵ r ) T R 2 n - T R 1 n T R 4 n - T R 3 n - - - ( 1 )
其中,ε(T0)为所述待测动物体的待测部位体表的发射率,εr为所述黑体的发射率,TR1为所述第一表观温度,TR2为所述第三表观温度,TR3为所述第二表观温度,TR4为所述第四表观温度,n为与所述红外探测装置的红外波段相关的常数。
利用该公式计算发射率采用的参数少,便于快速获得待测动物体6的待测部位体表的发射率。
下面简述在本发明中发热体9的工作原理。
启动拍摄前,向红外探测模块输入相应参数,比如测量的垂直距离、发热体9加热时的停止位置等,发热体9先放置在导轨13的端部,等待电控柜19发出控制指令;
启动拍摄,电控柜19上电,电机17转动,使发热体9从导轨13的一端向待测动物体6的方向移动,当移至距离传感器150.1米时,电控柜19控制电机17停止,发热体9开始加热,1s后发热体9关闭,移至初始位置,等待下一次启动;
在发热体9关闭后,红外探测装置对拍摄的热红外照片进行处理,计算获得待测动物体6的待测部位体表的发射率,并将所述发射率显示出来。
上述公式(1)可采用下述方法推导得到:
红外探测装置拍摄到的热红外照片实际上就是被探测物体的红外辐射。红外探测装置接收到的辐射包括目标(本发明中的目标为待测动物体6的待测部位)自身辐射、环境反射辐射和大气辐射三个部分。则红外探测装置接收到的辐射温度如下所示:
I(TR)=τa[εI(T0)+(1-α)I(TU)]+εaI(Ta)(2)
式(2)中I(TR)为红外探测装置接收到的总辐射温度,I(T0)为目标的辐射温度,I(TU)为环境的反射辐射温度,I(Ta)为大气的辐射温度,τa为透过率:ε为目标发射率,εa为大气发射率,α为目标对环境辐射的吸收率。对于近距离测量(即红外探测装置和待测动物体6之间的垂直距离小于等于2m为近距离测量),τa=1,εa=0,根据基尔霍夫定律α=ε,那么,式(2)可简化为:
I(TR)=ε[I(T0)-I(TU)]+I(TU)(3)
所述可移动热源的发热体9未对目标和黑体7加热时,红外探测装置接收到的目标的辐射温度和红外探测装置接收到的黑体7的辐射温度分别为式(4)和(5):
I(TR1)=ε[I(T0)-I(TU1)]+I(TU1)(4)
I(TR3)=εr[I(Tr)-I(TU1)]+I(TU1)(5)
式中,I(TR1)为红外探测装置接收到的目标的辐射温度,I(TR3)为红外探测装置接收到的黑体的辐射温度,I(TU1)为未加热时环境的辐射温度I(Tr)为黑体的辐射温度,εr为黑体的发射率。
所述可移动热源的发热体9对目标和黑体7加热后,红外探测装置接收到的目标的辐射温度和红外探测装置接收到的黑体7的辐射温度分别为:
I(TR2)=ε[I(T0)-I(TU2)]+I(TU2)(6)
I(TR4)=εr[I(T0)-I(TU2)]+I(TU2)(7)
式中,I(TR2)为红外探测装置接收到的目标的辐射温度,I(TR4)为红外探测装置接收到的黑体的辐射温度,I(TU2)为加热后环境的辐射温度。
根据式(3)、(4)、(5)、(6)得到发射率计算公式为
ϵ ( T 0 ) = 1 - ( 1 - ϵ r ) I ( T R 2 ) - I ( T R 1 ) I ( T R 4 ) - I ( T R 3 ) - - - ( 8 )
式中,ε(T0)为目标的发射率
根据普朗克定律:
I ( T ) = ∫ Δ λ R λ L b λ ( T ) d λ = ∫ Δ λ R λ c 1 π λ - 5 [ exp ( c 2 λ T ) - 1 ] - 1 d λ - - - ( 9 )
式中:I(T)是温度为T的物体表面的辐射温度Rλ是红外探测装置的光谱响应度,L(T)是温度为T的物体表面的辐射亮度,λ为红外探测装置的的波长,C1为第一辐射常数、C2为第二辐射常数。
式(9)的等价公式为
I ( T ) = ∫ Δ λ L b λ ( T ) d λ ≈ CT n - - - ( 10 )
则上式(8)为
ϵ ( T 0 ) = 1 - ( 1 - ϵ r ) T R 2 n - T R 1 n T R 4 n - T R 3 n - - - ( 1 )
本领域普通技术人员可以理解:以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明权利要求所限定的范围。

Claims (10)

1.一种动物体表发射率的测量系统,其特征在于,包括:箱体、黑体、可移动热源和红外探测装置;
所述箱体,用于盛放所述黑体和待测动物体的待测部位;
所述可移动热源,用于为所述待测动物体的待测部位和黑体加热;
所述红外探测装置,用于拍摄未加热时所述待测动物体的待测部位的第一热红外照片、未加热时所述黑体的第二热红外照片、加热后的所述待测动物体的待测部位的第三热红外照片和加热后所述黑体的第四热红外照片,并根据所述第一热红外照片、第二热红外照片、第三热红外照片和第四热红外照片依次计算获取未加热时所述待测动物体的待测部位的第一表观温度、未加热时所述黑体的第二表观温度、加热后所述待测动物体的待测部位的第三表观温度和加热后所述黑体的第四表观温度,并根据所述第一表观温度、第二表观温度、第三表观温度和第四表观温度、所述黑体的发射率和与所述红外探测装置的红外波段相关的常数计算获取表观温度和黑体的表观温度获取所述待测动物体的待测部位体表的发射率。
2.根据权利要求1所述的测量系统,其特征在于,所述箱体为内部为黑色的箱体。
3.根据权利要求1所述的测量系统,其特征在于,所述可移动热源包括发热体、丝杠、固定架、导轨、电机和电控柜;
所述发热体,用于为所述待测动物体的待测部位和黑体加热,置于所述导轨上;
所述丝杠,与所述发热体连接,用于驱动所述发热体在所述导轨移动;
所述固定架,为两个,分别安装在所述导轨的两端,所述丝杠的两端分别穿设在所述两个固定架上;
所述电机,与所述丝杠的一端连接,用于驱动所述丝杠旋转;
电控柜,用于为所述电机提供电源。
4.根据权利要求3所述的测量系统,其特征在于,还包括:
距离传感器,与所述发热体对应设置,用于检测所述发热体的位置以获取所述发热体的位置信号;还与所述电控柜连接,用于将所述位置信号传输给所述电控柜;
所述电控柜,用于根据所述位置信号控制所述电机停止。
5.根据权利要求1-3中任一项所述的测量系统,其特征在于,还包括:
显示装置,与所述红外探测装置连接,用于显示所述红外探测装置输出的数据。
6.根据权利要求1-3中任一项所述的测量系统,其特征在于,所述红外探测装置为红外焦平面探测器。
7.一种基于所述权利要求1-6中任一项所述的动物体表发射率的测量系统的动物体表发射率的测量方法,其特征在于,包括:
所述红外探测装置拍摄未加热时所述待测动物体的待测部位的第一热红外照片和未加热时所述黑体的第二热红外照片,拍摄加热后的所述待测动物体的待测部位的第三热红外照片和加热后所述黑体的第四热红外照片;
根据所述第一热红外照片、第二热红外照片、第三热红外照片和第四热红外照片依次计算获取未加热时所述待测动物体的待测部位的第一表观温度、未加热时所述黑体的第二表观温度、加热后所述待测动物体的待测部位的第三表观温度和加热后所述黑体的第四表观温度;
根据所述第一表观温度、第二表观温度、第三表观温度和第四表观温度计算获取表观温度和黑体的表观温度获取所述待测动物体的待测部位体表的发射率。
8.根据权利要求7述的测量方法,其特征在于,所述红外探测装置拍摄未加热时所述待测动物体的待测部位的第一热红外照片和未加热时所述黑体的第二热红外照片之后,拍摄加热后的所述待测动物体的待测部位的第三热红外照片和加热后所述黑体的第四热红外照片之前,所述方法还包括:
所述可移动热源的发热体从远离所述待测动物体的待测部位和所述黑体的位置向所述待测动物体的待测部位和所述黑体移动;
在所述可移动热源的发热体的移动过程中,所述距离传感器检测所述发热体的位置以获取所述发热体的位置信号,并将所述位置信号传输给所述电控柜;
所述电控柜根据所述位置信号控制所述电机停止。
9.根据权利要求8所述的测量方法,其特征在于,所述电机停止之后,所述拍摄加热后的所述待测动物体的待测部位的第三热红外照片和加热后所述黑体的第四热红外照片之前,所述方法还包括:
所述可移动热源的发热体垂直于所述箱体,为所述箱体内的待测动物体的待测部位和所述黑体加热。
10.根据权利要求7-9中任一项所述的测量方法,其特征在于,在所述红外探测装置拍摄所述待测动物体的待测部位和所述黑体的热红外照片时,所述红外探测装置与所述箱体之间的垂直距离小于等于2m;
相应地,所述红外探测装置通过下述公式获取所述待测动物体的待测部位体表的发射率:
ϵ ( T 0 ) = 1 - ( 1 - ϵ r ) T R 2 n - T R 1 n T R 4 n - T R 3 n
其中,ε(T0)为所述待测动物体的待测部位体表的发射率,εr为所述黑体的发射率,TR1为所述第一表观温度,TR2为所述第三表观温度,TR3为所述第二表观温度,TR4为所述第四表观温度,n为与所述红外探测装置的红外波段相关的常数。
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