CN108020352B - 非接触式红外测温仪的温度标定方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种非接触式红外测温仪的温度标定方法，包括如下步骤：在黑体加热炉内布置非接触式红外测温仪，非接触式红外测温仪与计算机建立通讯连接；计算机设定黑体加热炉目标温度为T0，黑体加热炉朝着目标温度T0升温或降温；记录此时目标电压值为V0，生成坐标点(V0、T0)；F、设定黑体加热炉目标温度为T1、T2、T3...Tn，相对应的得出目标电压值为V1、V2、V3...Vn，生成坐标点(V1、T1)、(V2、T2)、(V3、T3)...(Vn、Tn)，计算机结合坐标点(V0、T0)拟合出x轴为V、y轴为T的温度‑电压曲线；G、非接触式红外测温仪放置在实际生产工作环境中使用，计算机实时获取非接触式红外测温仪的电压值通过温度‑电压曲线反演出测量温度值。
Description
技术领域
本发明属于红外测温领域，特别涉及一种非接触式红外测温仪的温度标定方法。
背景技术
非接触式红外测温仪已经广泛应用于工业现场中进行点、线、面温度检测，采用红外成像检测技术对正在运行的工业设备进行非接触式检测，拍摄其温度场的分布、测量各部位的温度值，据此对各种工况及内部故障进行诊断，具有实时、直观和定测等优点。在生产红外测温仪的过程中，因为生产误差的存在各个红外测温仪会出现产品参数不同的情况，所以红外测温仪在出厂时会对其产品参数进行标定，但是这个过程及其耗费人力，并且标定过程中也会出现人为的干扰误差，因此难以保证非接触式红外测温仪在实际使用过程中不存在测量误差。
发明内容
本发明的目的在于提供一种非接触式红外测温仪的温度标定方法，对红外测温仪的工作参数进行标定，得到精确的温度测量数据。
为了实现上述目的，本发明采取以下技术方案：一种非接触式红外测温仪的温度标定方法，包括如下步骤：A、在黑体加热炉内布置非接触式红外测温仪，非接触式红外测温仪与计算机建立通讯连接；B、计算机设定黑体加热炉目标温度为T0，黑体加热炉朝着目标温度T0升温或降温；C、非接触式红外测温仪实时显示的测量温度值保持在目标温度T0的波动范围内，计算测量温度值相对目标温度T0是否处于误差范围内，如果是进入步骤D；D、计算机随机选择时间点采集非接触式红外测温仪的当前电压值为目标电压值；E、计算机连续检测非接触式红外测温仪的电压值并与目标电压值进行比较，在5min内记录连续检测的电压值相对目标电压值是否处于误差范围，如果否，回到步骤D重新随机选择时间点采集电压值记为目标电压值；如果是，记录此时目标电压值为V0，生成坐标点(V0、T0)；F、设定黑体加热炉目标温度为T1、T2、T3......Tn，相对应的得出目标电压值为V1、V2、V3......Vn，生成坐标点(V1、T1)、(V2、T2)、(V3、T3)......(Vn、Tn)，计算机结合坐标点(V0、T0)拟合出x轴为V、y轴为T的温度-电压曲线；G、非接触式红外测温仪放置在实际生产工作环境中使用，计算机实时获取非接触式红外测温仪的电压值通过温度-电压曲线反演出测量温度值。
上述技术方案中，先采用非接触式红外测温仪放置在已经设定好目标温度的黑体加热炉内，等实际测量温度相对目标温度稳定时，再采集非接触式红外测温仪的电压值，确保电压值在一定时间内不会出现波动且不会超出误差范围，然后记录目标电压值，根据采集的多组目标温度值、目标电压值拟合出温度-电压曲线，在随后的实际应用中只需实时测量出非接触式红外测温仪的电压值，根据温度-电压曲线便可反演出测量温度值。
附图说明
图1为本发明原理框图；
图2为本发明流程图。
具体实施方式
结合附图1、2对本发明做出进一步的说明：
一种非接触式红外测温仪的温度标定方法，包括如下步骤：A、在黑体加热炉内布置非接触式红外测温仪10，非接触式红外测温仪10与计算机20建立通讯连接；B、计算机20设定黑体加热炉目标温度为T0，黑体加热炉朝着目标温度T0升温或降温；C、非接触式红外测温仪10实时显示的测量温度值保持在目标温度T0的波动范围内，计算测量温度值相对目标温度T0是否处于误差范围内，如果是进入步骤D；D、计算机20随机选择时间点采集非接触式红外测温仪10的当前电压值为目标电压值；E、计算机20连续检测非接触式红外测温仪10的电压值并与目标电压值进行比较，在5min内记录连续检测的电压值相对目标电压值是否处于误差范围，如果否，回到步骤D重新随机选择时间点采集电压值记为目标电压值；如果是，记录此时目标电压值为V0，生成坐标点(V0、T0)；F、设定黑体加热炉目标温度为T1、T2、T3......Tn，相对应的得出目标电压值为V1、V2、V3......Vn，生成坐标点(V1、T1)、(V2、T2)、(V3、T3)......(Vn、Tn)，计算机20结合坐标点(V0、T0)拟合出x轴为V、y轴为T的温度-电压曲线；G、非接触式红外测温仪10放置在实际生产工作环境中使用，计算机20实时获取非接触式红外测温仪10的电压值通过温度-电压曲线反演出测量温度值。
先采用非接触式红外测温仪10放置在已经设定好目标温度的黑体加热炉内，等实际测量温度相对目标温度稳定时，再采集非接触式红外测温仪10的电压值，确保电压值在一定时间内不会出现波动且不会超出误差范围，然后记录目标电压值，根据采集的多组目标温度值、目标电压值拟合出温度-电压曲线，在随后的实际应用中只需实时测量出非接触式红外测温仪10的电压值，根据温度-电压曲线便可反演出测量温度值。
所述的步骤C中，非接触式红外测温仪10实时显示的测量温度值始终不在目标温度T0的波动范围内，或测量温度值相对目标温度T0始终处于误差范围外，则此非接触式红外测温仪10为损坏仪器需进行更换。如果非接触式红外测温仪10的测量温度值始终不稳定且不在目标温度T0的波动范围内，则需进行更换重新标定。
所述的步骤F中，对坐标点(V0、T0)、(V1、T1)、(V2、T2)、(V3、T3)......(Vn、Tn)进行5次多项式曲线拟合，得到温度-电压曲线。进行5次多项式曲线拟合，确保得到精确的温度-电压曲线。
所述的非接触式红外测温仪10包括：红外线激光传感器11，用于采集红外图像信号；光电转换模块12，用于将采集的红外图像信号转换为电信号；放大模块13，用于将电信号放大得到放大信号；控制模块14，用于对放大信号分析得出温度值；电压检测模块15，用于检测红外线激光传感器11的电压值；输出模块16，用于将温度值及电压值传输至计算机20。设置的电压检测模块15实时测量红外线激光传感器11的电压值传递至计算机20。
Claims (4)
1.一种非接触式红外测温仪的温度标定方法，包括如下步骤：
A、在黑体加热炉内布置非接触式红外测温仪(10)，非接触式红外测温仪(10)与计算机(20)建立通讯连接；
B、计算机(20)设定黑体加热炉目标温度为T0，黑体加热炉朝着目标温度T0升温或降温；
C、非接触式红外测温仪(10)实时显示的测量温度值保持在目标温度T0的波动范围内，计算测量温度值相对目标温度T0是否处于误差范围内，如果是进入步骤D；
D、计算机(20)随机选择时间点采集非接触式红外测温仪(10)的当前电压值为目标电压值；
E、计算机(20)连续检测非接触式红外测温仪(10)的电压值并与目标电压值进行比较，在5min内记录连续检测的电压值相对目标电压值是否处于误差范围，如果否，回到步骤D重新随机选择时间点采集电压值记为目标电压值；如果是，记录此时目标电压值为V0，生成坐标点(V0、T0)；
F、设定黑体加热炉目标温度为T1、T2、T3......Tn，相对应的得出目标电压值为V1、V2、V3......Vn，生成坐标点(V1、T1)、(V2、T2)、(V3、T3)......(Vn、Tn)，计算机(20)结合坐标点(V0、T0)拟合出x轴为V、y轴为T的温度-电压曲线；
G、非接触式红外测温仪(10)放置在实际生产工作环境中使用，计算机(20)实时获取非接触式红外测温仪(10)的电压值通过温度-电压曲线反演出测量温度值。
2.根据权利要求1所述的非接触式红外测温仪的温度标定方法，其特征在于：所述的步骤C中，非接触式红外测温仪(10)实时显示的测量温度值始终不在目标温度T0的波动范围内，或测量温度值相对目标温度T0始终处于误差范围外，则此非接触式红外测温仪(10)为损坏仪器需进行更换。
3.根据权利要求1所述的非接触式红外测温仪的温度标定方法，其特征在于：所述的步骤F中，对坐标点(V0、T0)、(V1、T1)、(V2、T2)、(V3、T3)......(Vn、Tn)进行5次多项式曲线拟合，得到温度-电压曲线。
4.根据权利要求1所述的非接触式红外测温仪的温度标定方法，其特征在于：所述的非接触式红外测温仪(10)包括：红外线激光传感器(11)，用于采集红外图像信号；光电转换模块(12)，用于将采集的红外图像信号转换为电信号；放大模块(13)，用于将电信号放大得到放大信号；控制模块(14)，用于对放大信号分析得出温度值；电压检测模块(15)，用于检测红外线激光传感器(11)的电压值；输出模块(16)，用于将温度值及电压值传输至计算机(20)。
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