CN117664361A - 一种非接触式红外温度检测装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种非接触式红外温度检测装置，属于温度检测技术领域，包括：捕捉红外测温电路对所述待检测设备的扫描部位中的每个部位点下的输入摆幅能力以及输出摆幅能力，并构建当下测量偏置集，与标准测量偏置集进行比较，确定偏置消除方案；基于所述偏置消除方案对红外辐射信息进行调整及信息转换；根据控制电路的控制属性集，并构建得到所述控制电路的第一自身噪声函数，基于红外测温电路的测温属性集，构建得到第二自身噪声函数；并附加在滤波器上对放大处理信息进行滤波及降噪处理，确定待检测设备及周围环境的温度分布情况。在成功实现非接触式测温的同时，通过偏置消除以及对电路噪声的滤除降噪处理保证了检测温度的准确性。

Description

一种非接触式红外温度检测装置

技术领域

本发明涉及温度检测技术领域，特别涉及一种非接触式红外温度检测装置。

背景技术

目前，温度检测主要是通过与待测温物体接触采集到温度信息。这种接触式检测在温度较高的环境是非常不安全的，很容易因为温度过大对人造成安全隐患，且需要与物体接触导致检测的范围有限。而一些非接触式的测温方式则由于与待测温物体间的距离较大，所检测出来的温度可能会与待测温躯体本身存在一定的差距，也就是精度不够，导致测量结果不精准。

因此，本发明提供一种非接触式红外温度检测装置。

发明内容

本发明提供一种非接触式红外温度检测装置，用以通过对红外测温电路进行分析得到待检测设备的测量偏置集，并通过与标准偏置集的比较消除测量中由于距离产生的误差，通过对红外辐射信息进行调整转换以及放大处理并对放大后的信息进行滤波以及降噪处理得到环境以及待检测设备的具体温度。

本发明提供一种非接触式红外温度检测装置，包括：

能力捕捉模块：捕捉红外扫描过程中与非接触式测温探头连接的红外测温电路对所述待检测设备的扫描部位中的每个部位点下的输入摆幅能力以及输出摆幅能力，并构建当下测量偏置集；

比较模块：将所述当下测量偏置集与标准测量偏置集进行比较，确定偏置消除方案；

放大处理模块：基于所述偏置消除方案对非接触式测温探头所扫描获取得到的扫描部位的红外辐射信息进行调整及信息转换，并对转换信息进行放大处理；

函数构建模块：根据与所述红外测温电路连接的控制电路的控制属性集，并构建得到所述控制电路的第一自身噪声函数，同时，基于所述红外测温电路的测温属性集，构建得到第二自身噪声函数；

温度确定模块：将所述第一自身噪声函数以及第二自身噪声函数附加在滤波器上对放大处理信息进行滤波及降噪处理，确定待检测设备及周围环境的温度分布情况。

优选的，能力捕捉模块，包括：

模拟测试单元，用于基于红外扫描实际环境搭建模拟测试环境对红外扫描过程中与非接触式测温探头连接的红外测温电路进行模拟测试，并基于模拟测试结果捕捉红外扫描过程中所述红外测温电路对不同测温位置下的输入摆幅能力以及相应的输出摆幅能力，构建位置-摆幅能力映射表；

摆幅确定单元，用于获取所述待检测设备的扫描部位中的每个部位点与相应非接触式测温探头之间的位置关系，基于所述位置关系从位置-摆幅能力映射表中进行筛选，得到每个部位点下的输入摆幅能力以及输出摆幅能力；

测量集构建单元，用于将每个部位点下的输入摆幅能力以及输出摆幅能力分别与对应的标准输入能力以及标准输出能力进行比较，确定每个部位点下的测量偏置值，并基于所述每个部位点下的测量偏置值以及对应测温位置构建测量偏置集。

优选的，比较模块，包括：

标准集获取单元，用于基于与非接触式测温探头连接的红外测温电路的电路特性得到相应红外测温电路在不同测温位置下的标准测量偏置值，构建标准测量偏置集；

方案获取单元，用于将当下测量偏置集与标准测量偏置集进行同位置比较，得到每个部位点的当下偏置，基于每个部位点的当下偏置得到每个部位点的单独偏置消除方案，并基于所述每个单独偏置消除方案构建得到偏置消除方案。

优选的，放大处理模块，包括：

信息扫描单元，用于基于非接触式测温探头对待检测设备的待检测部位进行扫描获取每个部位点的点辐射信息，并得到所述扫描部位的红外辐射信息；

调整转换单元，用于基于所述偏置消除方案对所述红外辐射信息进行调整，得到调整后的红外辐射信息，选取合适的信息转换装置，并基于所述信息转换装置对调整后的红外辐射信息进行信息转换得到转换信息；

信息放大单元，用于获取信息转换过程中造成的信息损失系数，并基于所述信息损失系数确定转换信息所需的放大倍数，基于所述放大倍数对转换信息进行放大处理，得到放大处理信息。

优选的，信息放大单元，包括：

功率测量块，用于对待检测设备的扫描部位中每个部位点的红外辐射强度进行测量，并基于测量结果得到待检测设备扫描部位红外辐射强度的功率；

损失确定块，用于获取非接触式测温探头连接的红外测温电路的输出功率，并基于所述输出功率与扫描部位红外辐射强度的功率得到信息转换过程中造成的信息损失系数。

优选的，函数构建模块，包括：

支路确定单元，用于获取与红外测温电路连接的控制电路的电路图，基于电路图确定控制电路的控制节点以及每两个控制节点间的相应支路；

属性调取单元，用于从控制属性集中调取第i支路上的第一控制节点的第一控制属性以及第二控制节点的第二控制属性，其中，第i支路的电流流向是由第一控制节点到第二控制节点；

序列获取单元，用于根据所述第一控制属性、第二控制属性以及电流流向，从属性-流向-噪声映射表中，获取得到第i支路基于不同频率下的可能传输噪声序列，其中，所述可能传输噪声序列包括第i支路在每个传输时刻下的噪声序列值；

激励获取单元，用于根据第i支路的可能传输噪声序列构建噪声传递函数C01，并将所述噪声传递函数C01输入到噪声解析模型中，得到基于相同频率下每个传输时刻的噪声激励；

权重赋予单元，用于将噪声激励大于预设激励的时刻确定为主要引起时刻，并向所述主要引起时刻赋予第一权重，同时，对主要引起时刻的相邻时刻赋予第二权重；

值匹配单元，用于根据每个主要引起时刻的噪声激励，从激励-共扼值映射表匹配得到对应的激励共扼值；

位置锁定单元，用于根据所述激励共扼值确定第i支路的最大共轭偏差，并锁定与最大共轭偏差对应的第一位置以及第二位置，并向第一位置以及第二位置分别赋予第三权重；

序列构建单元，用于根据权重赋予结果，构建噪声序列，且结合噪声机制得到第一支路热噪声、第一支路闪烁噪声以及第一支路沟道噪声，并确定第i个支路的第一支路噪声函数；

；其中，/>为第i个支路上的第一支路噪声函数，/>为基于第一自身噪声信息确定的第i个支路上的第一支路热噪声，为基于第一自身噪声信息确定的第i个支路上的第一支路闪烁噪声，/>为基于第一自身噪声信息确定的第i个支路上的第一支路沟道热噪声，/>为基于第i个支路的噪声转换系数，/>为第i个支路上频率为噪声最大时的第一支路噪声函数；/>为第i个支路的长度；/>为第i个支路的电线磨损系数，取值范围为（1，1.2）；/>为第i个支路的电线制造材料的单位噪声产生因子；/>为取整符号；/>为基于控制电路中所有支路下的热噪声、闪烁噪声以及沟道热噪声的噪声方差；

第一筛选单元，用于选取同频率下的所有支路在同频率下噪声最大的第一支路噪声函数并进行比较，筛选最大的第一支路噪声函数。

优选的，函数构建模块，还包括：

第二支路噪声确定单元，用于获取红外测温电路的电路图，基于电路图确定红外测温电路的测温节点以及每两个测温节点间的相应支路，并从所述测温属性集获取与每个测温节点与前一个测温节点测温属性，进而构建对应支路的第二支路噪声函数；

；其中，/>为基于测温属性构建的第j个支路的第二支路噪声函数，/>为基于测温属性确定第j个支路上的第二支路热噪声，/>为基于测温属性确定第j个支路上的第二支路闪烁噪声，/>为基于测温属性确定第j个支路上的第二支路沟道热噪声，/>为第j个支路上的噪声转换系数，/>为第j个支路上频率为噪声最大时的第二支路噪声函数。

优选的，温度确定模块，包括：

第一滤波单元，用于将所述第一自身噪声函数附加在第一滤波器上对放大处理信息进行第一滤波处理以及第一降噪处理，得到信噪比；

信噪比确定单元，用于判断所述信噪比是否满足降噪需求，若满足，则将第一滤波信息作为测温信息；

否则，将第二噪声函数附加在第二滤波器上对第一滤波信息进行第二滤波处理以及第二降噪处理，得到第二滤波信息，并作为测温信息。

优选的，温度确定模块，还包括：

信息分布确定单元，用于基于所述测温信息确定待检测设备以及周围环境的测温信息分布情况，并基于所述信息分布情况确定待检测设备及周围环境的信息强度分布情况；

温度分布确定单元，用于基于所述信息强度分布情况确定待检测设备及周围环境的温度分布情况以及具体温度值。

与现有技术相比，本申请的有益效果如下：通过过对红外测温电路对每个部位点的输入摆幅能力以及输出摆幅能力进行测量偏置消除，有效消除了在测量过程中由于位置偏差产生的测量误差，通过对红外辐射信息的调整转换以及放大处理保证了信号的强度，进一步保证了测量精度，通过控制电路实现对温度检测的控制，使得温度检测的效率得到了提高，通过对电路本身的属性进行构建得到电路自身的噪声，并对电路噪声进行滤波以及降噪处理，保证了最终确定的设备温度以及周围环境温度的准确性。

本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在所写的说明书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。

附图说明

附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1为本发明实施例中一种非接触式红外温度检测装置的结构图；

图2为本发明实施例中一种非接触式红外温度检测装置的装置图；

图3为本发明实施例中放大处理电路图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。

本发明实施例提供一种非接触式红外温度检测装置，如图1所示，包括：

能力捕捉模块：捕捉红外扫描过程中与非接触式测温探头连接的红外测温电路对所述待检测设备的扫描部位中的每个部位点下的输入摆幅能力以及输出摆幅能力，并构建当下测量偏置集；

比较模块：将所述当下测量偏置集与标准测量偏置集进行比较，确定偏置消除方案；

放大处理模块：基于所述偏置消除方案对非接触式测温探头所扫描获取得到的扫描部位的红外辐射信息进行调整及信息转换，并对转换信息进行放大处理；

函数构建模块：根据与所述红外测温电路连接的控制电路的控制属性集，并构建得到所述控制电路的第一自身噪声函数，同时，基于所述红外测温电路的测温属性集，构建得到第二自身噪声函数；

温度确定模块：将所述第一自身噪声函数以及第二自身噪声函数附加在滤波器上对放大处理信息进行滤波及降噪处理，确定待检测设备及周围环境的温度分布情况。

该实施例中，非接触式红外温度检测装置是由非接触式测温探头和电子盒组成的，具体如图2所示。

该实施例中，非接触式测温探头用于通过红外扫描的方式对待检测设备以及周围环境的辐射信息进行采集，并将采集到的信息发送给后续的测温电路。

该实施例中，红外测温电路与非接触式测温探头相连接，用于对测温探头采集到的信息进行信息转换，并得到相应的温度。

该实施例中，输入摆幅能力以及输出摆幅能力是指红外测温电路在不同位置的输入能力范围以及输出能力范围都存在一定的摆动，而输入摆幅能力和输出摆幅能力用于表示这种摆动范围。

该实施例中，当下测量偏置集用于表征每个部位点的当下的输入摆幅能力与输出摆幅能力与标准输入能力和标准输出能力存在的偏置范围。

该实施例中，标准测量偏置集是指红外测温电路的电路属性决定红外测温电路在不同测温位置下的标准测量偏置。

该实施例中，偏置消除方案是通过将当下测量偏置集与标准测量偏置集进行对比，并且通过对比结果得到每个测温位置的偏置差异，通过对每个测温位置的偏置差异设置单独消除方案再对单独消除方案进行构建得到的。

该实施例中，红外辐射信息是指非接触式测温探头采集到的待检测设备以及周围环境所发射出的红外辐射。

该实施例中，调整及转换是指大于红外辐射信息进行信息调整以及信息转换得到的能够在后续电路中进行传播的转换信息。

该实施例中，放大处理是由于红外辐射信息在进行信息调整以及信息转换的过程中会产生信息损失，因此需要对转换信息进行放大处理得到放大处理信息，是通过前置放大器实现的，具体如图3所示。

该实施例中，控制电路是为了控制红外测温电路进行温度检测。

该实施例中，控制属性集中包括了控制电路的电路属性以及控制电路中每个器件的控制属性。

该实施例中，第一自身噪声函数用于表征控制电路在运行过程中自身的器件产生的一些运行噪声。

该实施例中，测温属性集中包括了红外测温电路的电路属性以及红外测温电路中每个器件的测温属性。

该实施例中，第二自身噪声函数用于表征整个红外测温电路在运行过程中每个器件正常运转产生的噪声以及控制电路的噪声产生的噪声影响。

该实施例中，滤波及降噪处理是指通过将第一自身噪声函数以及第二自身噪声函数附加到滤波器上对放大处理信息进行降噪处理，保证信噪比满足降噪需求。

上述技术方案的有益效果是：通过对红外测温电路对每个部位点的输入摆幅能力以及输出摆幅能力进行测量偏置消除，有效消除了在测量过程中由于位置偏差产生的测量误差，通过对红外辐射信息的调整转换以及放大处理保证了信号的强度，进一步保证了测量精度，通过控制电路实现对温度检测的控制，使得温度检测的效率得到了提高，通过对电路本身的属性进行构建得到电路自身的噪声，并对电路噪声进行滤波以及降噪处理，保证了最终确定的设备温度以及周围环境温度的准确性。

本发明实施例提供一种非接触式红外温度检测装置，能力捕捉模块，包括：

模拟测试单元，用于基于红外扫描实际环境搭建模拟测试环境对红外扫描过程中与非接触式测温探头连接的红外测温电路进行模拟测试，并基于模拟测试结果捕捉红外扫描过程中所述红外测温电路对不同测温位置下的输入摆幅能力以及相应的输出摆幅能力，构建位置-摆幅能力映射表；

摆幅确定单元，用于获取所述待检测设备的扫描部位中的每个部位点与相应非接触式测温探头之间的位置关系，基于所述位置关系从位置-摆幅能力映射表中进行筛选，得到每个部位点下的输入摆幅能力以及输出摆幅能力；

测量集构建单元，用于将每个部位点下的输入摆幅能力以及输出摆幅能力分别与对应的标准输入能力以及标准输出能力进行比较，确定每个部位点下的测量偏置值，并基于所述每个部位点下的测量偏置值以及对应测温位置构建测量偏置集。

该实施例中，模拟测试环境是通过进行红外扫描的实际环境进行映射搭建的，是为了实现模拟测试。

该实施例中，模拟测试结果中包含红外测温电路在模拟测试中每个测温位置的输入摆幅能力以及输出摆幅能力。

该实施例中，测温位置是指测温过程中被测量的位置与非接触式测温探头之间的相对位置。

该实施例中，位置-摆幅能力映射表用于表达每个不同的测温位置所对应的输入摆幅能力以及输出摆幅能力。

该实施例中，位置关系是指扫描部位中每个部位点与非接触式探头的位置关系，且通过位置关系可以确定每个部位点的具体测温位置。

该实施例中，标准输入能力以及标准输出能力是指红外测温电路在运行过程中相应位置的标准能力。

该实施例中，测量偏置值是指标准输入能力与实际的输入摆幅能力的差值以及标准输出能力与实际输出摆幅能力的差值。

该实施例中，测量偏置集中包含了每个部位点的测温位置以及相应测温位置的对应测量偏置值。

上述技术方案的有益效果是：通过搭建与实际环境相同的模拟测试环境对红外测温电路进行模拟测试，得到每个测温位置的输入摆幅能力与输出摆幅能力，使得数据更加精确且可以重复使用，节约了测试成本，通过部位点的测温位置确定输入摆幅能力与输出摆幅能力并分别与标准能力进行比较，确定每个部位点下的测量偏置值，并通过测量偏置值构建测量偏置集，保证了测量偏置集的准确性。

本发明实施例提供一种非接触式红外温度检测装置，比较模块，包括：

标准集获取单元，用于基于与非接触式测温探头连接的红外测温电路的电路特性得到相应红外测温电路在不同测温位置下的标准测量偏置值，构建标准测量偏置集；

方案获取单元，用于将当下测量偏置集与标准测量偏置集进行同位置比较，得到每个部位点的当下偏置，基于每个部位点的当下偏置得到每个部位点的单独偏置消除方案，并基于所述每个单独偏置消除方案构建得到偏置消除方案。

该实施例中，标准测量偏置值是由红外测温电路本身额电路特性所决定的，且每个测温位置的标准测量偏置值都不相同。

该实施例中，标准测量偏置集中包含了每个测温位置以及每个测温位置对应的标准测量偏置值。

该实施例中，同位置比较是指从标准测量偏置集与当下测温偏置集中获取相同测温位置的标准测量偏置值与当下测量偏置值并进行比较。

该实施例中，每个部位点的当下偏置是指每个部位点的标准测量偏置值与当下测量偏置值进行比较得到的比较结果。

该实施例中，单独偏置消除方案是指对每个部位点的偏置进行消除的方案。

该实施例中，偏置消除方案是指通过对每个部位点的偏置消除方案按照每个部位点的测温位置不同进行构建得到的。

上述技术方案的有益效果是：通过电路特性得到不同测温位置的标准测量偏置值，并构建得到标准测量偏置集，为后续进行比较提供了便利，通过将标准测量偏置集与当下测量偏置集进行同位置比较得到当下偏置，并通过每个当下偏置得到单独偏置消除方案，构建得到偏置消除方案，保证了每个测量位置的偏置都能够有效被消除，进一步保证了测温结果的准确性。

本发明实施例提供一种非接触式红外温度检测装置，放大处理模块，包括：

信息扫描单元，用于基于非接触式测温探头对待检测设备的待检测部位进行扫描获取每个部位点的点辐射信息，并得到所述扫描部位的红外辐射信息；

调整转换单元，用于基于所述偏置消除方案对所述红外辐射信息进行调整，得到调整后的红外辐射信息，选取合适的信息转换装置，并基于所述信息转换装置对调整后的红外辐射信息进行信息转换得到转换信息；

信息放大单元，用于获取信息转换过程中造成的信息损失系数，并基于所述信息损失系数确定转换信息所需的放大倍数，基于所述放大倍数对转换信息进行放大处理，得到放大处理信息。

该实施例中，点辐射信息是指待检测设备的每个部位点的辐射信息。

该实施例中，红外辐射信息是由所有部位点的点辐射信息以及相应的部位点位置组合得到的。

该实施例中，信息转换装置的选择与待转换的信息类型以及最终所需的信息类型有关。

该实施例中，信息损失系数是指在信息转换过程中造成的信息损失的系数，且放大倍数是通过信息损失系数确定的，比如，信息损失了总信息的1/2，则需要对转换信息放大二倍得到放大处理信息。

上述技术方案的有益效果是：通过进行信息稻苗得到每个点的点辐射信息并通过点辐射信息得到红外辐射信息，对红外辐射信息进行偏置调整并选取合适的信息转换装置进行信息转换，保证了信息转换的准确性，获取信息损失系数并确定放大系数对信息进行放大处理得到放大处理信息保证了放大处理信息的准确性，进一步保证了检测到的温度信息的准确性。

本发明实施例提供一种非接触式红外温度检测装置，信息放大单元，包括：

功率测量块，用于对待检测设备的扫描部位中每个部位点的红外辐射强度进行测量，并基于测量结果得到待检测设备扫描部位红外辐射强度的功率；

损失确定块，用于获取非接触式测温探头连接的红外测温电路的输出功率，并基于所述输出功率与扫描部位红外辐射强度的功率得到信息转换过程中造成的信息损失系数。

该实施例中，红外辐射强度是指每个部位点的红外辐射强度。

该实施例中，红外辐射强度功率是通过每个部位点的红外辐射强度得到的待检测设备扫描部位的总的红外辐射强度的功率。

上述技术方案的有益效果是：通过获取每个部位点的红外辐射强度并对强度进行功率测量确定相应功率，将输出功率与相应功率进行比较确定信息损失系数，保证了信息损失系数的准确性，为进行信息放大提供了便利。

本发明实施例提供一种非接触式红外温度检测装置，函数构建模块，包括：

支路确定单元，用于获取与红外测温电路连接的控制电路的电路图，基于电路图确定控制电路的控制节点以及每两个控制节点间的相应支路；

属性调取单元，用于从控制属性集中调取第i支路上的第一控制节点的第一控制属性以及第二控制节点的第二控制属性，其中，第i支路的电流流向是由第一控制节点到第二控制节点；

序列获取单元，用于根据所述第一控制属性、第二控制属性以及电流流向，从属性-流向-噪声映射表中，获取得到第i支路基于不同频率下的可能传输噪声序列，其中，所述可能传输噪声序列包括第i支路在每个传输时刻下的噪声序列值；

激励获取单元，用于根据第i支路的可能传输噪声序列构建噪声传递函数C01，并将所述噪声传递函数C01输入到噪声解析模型中，得到基于相同频率下每个传输时刻的噪声激励；

权重赋予单元，用于将噪声激励大于预设激励的时刻确定为主要引起时刻，并向所述主要引起时刻赋予第一权重，同时，对主要引起时刻的相邻时刻赋予第二权重；

值匹配单元，用于根据每个主要引起时刻的噪声激励，从激励-共扼值映射表匹配得到对应的激励共扼值；

位置锁定单元，用于根据所述激励共扼值确定第i支路的最大共轭偏差，并锁定与最大共轭偏差对应的第一位置以及第二位置，并向第一位置以及第二位置分别赋予第三权重；

序列构建单元，用于根据权重赋予结果，构建噪声序列，且结合噪声机制得到第一支路热噪声、第一支路闪烁噪声以及第一支路沟道噪声，并确定第i个支路的第一支路噪声函数；

；其中，/>为第i个支路上的第一支路噪声函数，/>为基于第一自身噪声信息确定的第i个支路上的第一支路热噪声，/>为基于第一自身噪声信息确定的第i个支路上的第一支路闪烁噪声，/>为基于第一自身噪声信息确定的第i个支路上的第一支路沟道热噪声，/>为基于第i个支路的噪声转换系数，/>为第i个支路上频率为噪声最大时的第一支路噪声函数；/>为第i个支路的长度；/>为第i个支路的电线磨损系数，取值范围为（1，1.2）；/>为第i个支路的电线制造材料的单位噪声产生因子；/>为取整符号；/>为基于控制电路中所有支路下的热噪声、闪烁噪声以及沟道热噪声的噪声方差；

第一筛选单元，用于选取同频率下的所有支路在同频率下噪声最大的第一支路噪声函数并进行比较，筛选最大的第一支路噪声函数。

该实施例中，属性-流向-噪声映射表包含不同的属性组合、电流流向以及与之所匹配的可能传输噪声在内，且该表是由专家预先对不同组合属性以及流向、控制电路中的支路长度测试得到的，且是为了方便得到不同支路的可能噪声序列，比如：{at1 at2...}，其中，at1表示t1时刻下的噪声序列值为at1，at2表示t2时刻下的噪声序列值为at2。

该实施例中，噪声传递函数C01=H1（at），且at={at1 at2...}，at为序列值集合，H1（at）为对序列值的传递分析函数，属于现有技术。

该实施例中，噪声解析模型是基于专家对不同的噪声下的传递函数进行解析以及与解析结果匹配的不同频率下的激励在内训练得到的，因此，可以直接通过该模型解析得到，得到噪声激励。

该实施例中，预设激励是预先设定好的，比如，噪声激励为y01，预设激励为y00，此时，y01大于y00，就将与y01所对应的时刻确定为主要引起时刻。

该实施例中，第一权重为噪声激励与预设激励的差值，在两倍预设激励相比得到的。

该实施例中，第二权重的计算方式与第一权重的计算方式一样，如果相邻时刻也是主要引起时刻，则按照第一权重的计算方式计算，如果相邻时刻不是主要引起时刻，则将对应主要引起时刻的第一权重与相邻时刻下的预设激励/噪声激励+1，进行相比得到。

该实施例中，激励-共扼值映射表包含不同激励以及与激励匹配的共轭值在内，方便进行位置筛选，且共轭值是存在幅度与相位的。

该实施例中，共轭偏差是将任意两个激励对应的共轭值的幅度进行大小比较，得到的共轭偏差，进而从中筛选最大值作为最大共轭偏差，且第一位置以及第二位置是基于对应激励所处时刻匹配的。

该实施例中，第三权重是基于该位置的（噪声激励-预设激励）/预设激励，再与最大共轭偏差所对应的修正因子相乘得到的，且修正因子的取值范围为（0.6，1.1）。

该实施例中，权重赋予结果指的赋予权重的时刻，进而向对应时刻匹配权重以及相应的噪声激励所对应的噪声值，即得到噪声序列：[时刻t1的权重-噪声值时刻t2的权重-噪声值...]，当某个时刻不存在赋予的权重时，默认为0。

该实施例中，噪声机制是基于热噪声、闪烁噪声以及沟道噪声三个方面建设的，主要是为了对支路中存在的噪声序列进行合理分析，来得到不同方面的噪声，方便后续构建噪声函数。

上述技术方案的有益效果是：通过获取不同控制节点中的相应支路以及相应的控制属性，确定不同频率下的可能传输噪声序列，并构建噪声传递函数得到同频率下不同传输时刻的噪声激励，通过噪声激励对不同的时刻赋予权重值，并对不同位置进行权重赋予，根据赋予结果确定噪声函数并结合噪声机制获取支路噪声函数，通过筛选得到最大的第一之路噪声函数，保证了噪声函数的准确性。

本发明实施例提供一种非接触式红外温度检测装置，函数构建模块，还包括：

第二支路噪声确定单元，用于获取红外测温电路的电路图，基于电路图确定红外测温电路的测温节点以及每两个测温节点间的相应支路，并从所述测温属性集获取与每个测温节点与前一个测温节点测温属性，进而构建对应支路的第二支路噪声函数；

；其中，/>为基于测温属性构建的第j个支路的第二支路噪声函数，/>为基于测温属性确定第j个支路上的第二支路热噪声，/>为基于测温属性确定第j个支路上的第二支路闪烁噪声，/>为基于测温属性确定第j个支路上的第二支路沟道热噪声，/>为第j个支路上的噪声转换系数，/>为第j个支路上频率为噪声最大时的第二支路噪声函数；

第二子噪声确定单元，用于选取同频率下的所有支路在同频率下噪声最大的第二支路噪声函数并进行比较，并将最大的第二支路噪声函数作为相应频率下的第二子噪声函数；

第二自身噪声确定单元，用于若第一自身噪声函数与第二子噪声函数存在相关关系，则将第一自身噪声函数与第二子噪声函数进行叠加得到第二自身噪声函数；

否则，将第一自身噪声函数与第二子噪声函数叠加并减去第一自身噪声函数与第二自身噪声函数之间的重叠项得到第二自身噪声函数。

该实施例中，第二支路噪声函数用于表征测温电路中每个测温支路上的支路噪声。

该实施例中，相关关系是通过对第一自身噪声函数中的噪声特性以及第二子噪声函数中的噪声特性进行分析得到的，若二者之间的噪声特性满足相关要求，则确定第一自身噪声函数与第二子噪声函数存在相关关系。

上述技术方案的有益效果是：通过测温电路的测温属性得到第二支路噪声函数，并通过对每个第二支路噪声函数进行筛选，确定第二子噪声函数，通过对第二子噪声函数与第一自身噪声函数进行相关性分析得到第二自身噪声函数，保证了第二自身噪声函数的有效性，保证了后续降噪处理的有效性。

本发明实施例提供一种非接触式红外温度检测装置，温度确定模块，包括：

第一滤波单元，用于将所述第一自身噪声函数附加在第一滤波器上对放大处理信息进行第一滤波处理以及第一降噪处理，得到信噪比；

信噪比确定单元，用于判断所述信噪比是否满足降噪需求，若满足，则将第一滤波信息作为测温信息；

否则，将第二噪声函数附加在第二滤波器上对第一滤波信息进行第二滤波处理以及第二降噪处理，得到第二滤波信息，并作为测温信息。

该实施例中，第一滤波处理以及第一降噪处理是针对第一自身噪声函数进行的处理，放大处理信息经过第一滤波处理以及第一降噪处理得到第一滤波信息。

该实施例中，测温信息是指最终进行温度判定的信息，包括了不同的温度信息以及每个温度信息的对应部位点。

上述技术方案的有益效果是：通过将第一自身噪声函数进行第一滤波处理以及第二滤波处理得到第一滤波信息并判断信噪比是否满足需求，若不满足再通过第二自身噪声函数进行第二滤波处理，提高了降噪的效率，并保证了测温信息能够满足需求。

本发明实施例提供一种非接触式红外温度检测装置，温度确定模块，还包括：

信息分布确定单元，用于基于所述测温信息确定待检测设备以及周围环境的测温信息分布情况，并基于所述信息分布情况确定待检测设备及周围环境的信息强度分布情况；

温度分布确定单元，用于基于所述信息强度分布情况确定待检测设备及周围环境的温度分布情况以及具体温度值。

该实施例中，测温信息的强度与温度值成正比，部位点的测温信息强度越大则相应部位的温度就越高。

上述技术方案的有益效果是：通过测温信息确定待检测设备以及周围环境的温度分布情况并通过信息强度的分布情况确定最终的待检测设备以及周围环境的温度分布情况和具体温度值，保证了温度分布的准确性。

显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (9)

1.一种非接触式红外温度检测装置，其特征在于，包括：

能力捕捉模块：捕捉红外扫描过程中与非接触式测温探头连接的红外测温电路对所述待检测设备的扫描部位中的每个部位点下的输入摆幅能力以及输出摆幅能力，并构建当下测量偏置集；

比较模块：将所述当下测量偏置集与标准测量偏置集进行比较，确定偏置消除方案；

放大处理模块：基于所述偏置消除方案对非接触式测温探头所扫描获取得到的扫描部位的红外辐射信息进行调整及信息转换，并对转换信息进行放大处理；

函数构建模块：根据与所述红外测温电路连接的控制电路的控制属性集，并构建得到所述控制电路的第一自身噪声函数，同时，基于所述红外测温电路的测温属性集，构建得到第二自身噪声函数；

温度确定模块：将所述第一自身噪声函数以及第二自身噪声函数附加在滤波器上对放大处理信息进行滤波及降噪处理，确定待检测设备及周围环境的温度分布情况。

2.根据权利要求1所述的一种非接触式红外温度检测装置，其特征在于，能力捕捉模块，包括：

模拟测试单元，用于基于红外扫描实际环境搭建模拟测试环境对红外扫描过程中与非接触式测温探头连接的红外测温电路进行模拟测试，并基于模拟测试结果捕捉红外扫描过程中所述红外测温电路对不同测温位置下的输入摆幅能力以及相应的输出摆幅能力，构建位置-摆幅能力映射表；

摆幅确定单元，用于获取所述待检测设备的扫描部位中的每个部位点与相应非接触式测温探头之间的位置关系，基于所述位置关系从位置-摆幅能力映射表中进行筛选，得到每个部位点下的输入摆幅能力以及输出摆幅能力；

测量集构建单元，用于将每个部位点下的输入摆幅能力以及输出摆幅能力分别与对应的标准输入能力以及标准输出能力进行比较，确定每个部位点下的测量偏置值，并基于所述每个部位点下的测量偏置值以及对应测温位置构建测量偏置集。

3.根据权利要求1所述的一种非接触式红外温度检测装置，其特征在于，比较模块，包括：

标准集获取单元，用于基于与非接触式测温探头连接的红外测温电路的电路特性得到相应红外测温电路在不同测温位置下的标准测量偏置值，构建标准测量偏置集；

方案获取单元，用于将当下测量偏置集与标准测量偏置集进行同位置比较，得到每个部位点的当下偏置，基于每个部位点的当下偏置得到每个部位点的单独偏置消除方案，并基于所述每个单独偏置消除方案构建得到偏置消除方案。

4.根据权利要求1所述的一种非接触式红外温度检测装置，其特征在于，放大处理模块，包括：

信息扫描单元，用于基于非接触式测温探头对待检测设备的待检测部位进行扫描获取每个部位点的点辐射信息，并得到所述扫描部位的红外辐射信息；

调整转换单元，用于基于所述偏置消除方案对所述红外辐射信息进行调整，得到调整后的红外辐射信息，选取合适的信息转换装置，并基于所述信息转换装置对调整后的红外辐射信息进行信息转换得到转换信息；

信息放大单元，用于获取信息转换过程中造成的信息损失系数，并基于所述信息损失系数确定转换信息所需的放大倍数，基于所述放大倍数对转换信息进行放大处理，得到放大处理信息。

5.根据权利要求4所述的一种非接触式红外温度检测装置，其特征在于，信息放大单元，包括：

功率测量块，用于对待检测设备的扫描部位中每个部位点的红外辐射强度进行测量，并基于测量结果得到待检测设备扫描部位红外辐射强度的功率；

损失确定块，用于获取非接触式测温探头连接的红外测温电路的输出功率，并基于所述输出功率与扫描部位红外辐射强度的功率得到信息转换过程中造成的信息损失系数。

6.根据权利要求1所述的一种非接触式红外温度检测装置，其特征在于，函数构建模块，包括：

支路确定单元，用于获取与红外测温电路连接的控制电路的电路图，基于电路图确定控制电路的控制节点以及每两个控制节点间的相应支路；

属性调取单元，用于从控制属性集中调取第i支路上的第一控制节点的第一控制属性以及第二控制节点的第二控制属性，其中，第i支路的电流流向是由第一控制节点到第二控制节点；

序列获取单元，用于根据所述第一控制属性、第二控制属性以及电流流向，从属性-流向-噪声映射表中，获取得到第i支路基于不同频率下的可能传输噪声序列，其中，所述可能传输噪声序列包括第i支路在每个传输时刻下的噪声序列值；

激励获取单元，用于根据第i支路的可能传输噪声序列构建噪声传递函数C01，并将所述噪声传递函数C01输入到噪声解析模型中，得到基于相同频率下每个传输时刻的噪声激励；

权重赋予单元，用于将噪声激励大于预设激励的时刻确定为主要引起时刻，并向所述主要引起时刻赋予第一权重，同时，对主要引起时刻的相邻时刻赋予第二权重；

值匹配单元，用于根据每个主要引起时刻的噪声激励，从激励-共扼值映射表匹配得到对应的激励共扼值；

位置锁定单元，用于根据所述激励共扼值确定第i支路的最大共轭偏差，并锁定与最大共轭偏差对应的第一位置以及第二位置，并向第一位置以及第二位置分别赋予第三权重；

序列构建单元，用于根据权重赋予结果，构建噪声序列，且结合噪声机制得到第一支路热噪声、第一支路闪烁噪声以及第一支路沟道噪声，并确定第i个支路的第一支路噪声函数；

；其中，/>为第i个支路上的第一支路噪声函数，/>为基于第一自身噪声信息确定的第i个支路上的第一支路热噪声，为基于第一自身噪声信息确定的第i个支路上的第一支路闪烁噪声，/>为基于第一自身噪声信息确定的第i个支路上的第一支路沟道热噪声，/>为基于第i个支路的噪声转换系数，/>为第i个支路上频率为噪声最大时的第一支路噪声函数；/>为第i个支路的长度；/>为第i个支路的电线磨损系数，取值范围为（1，1.2）；/>为第i个支路的电线制造材料的单位噪声产生因子；/>为取整符号；/>为基于控制电路中所有支路下的热噪声、闪烁噪声以及沟道热噪声的噪声方差；

第一筛选单元，用于选取同频率下的所有支路在同频率下噪声最大的第一支路噪声函数并进行比较，筛选最大的第一支路噪声函数。

7.根据权利要求6所述的一种非接触式红外温度检测装置，其特征在于，所述函数构建模块，还包括：

第二支路噪声确定单元，用于获取红外测温电路的电路图，基于电路图确定红外测温电路的测温节点以及每两个测温节点间的相应支路，并从所述测温属性集获取与每个测温节点与前一个测温节点测温属性，进而构建对应支路的第二支路噪声函数；

；其中，/>为基于测温属性构建的第j个支路的第二支路噪声函数，/>为基于测温属性确定第j个支路上的第二支路热噪声，为基于测温属性确定第j个支路上的第二支路闪烁噪声，/>为基于测温属性确定第j个支路上的第二支路沟道热噪声，/>为第j个支路上的噪声转换系数，/>为第j个支路上频率为噪声最大时的第二支路噪声函数；

第二子噪声确定单元，用于选取同频率下的所有支路在同频率下噪声最大的第二支路噪声函数并进行比较，并将最大的第二支路噪声函数作为相应频率下的第二子噪声函数；

第二自身噪声确定单元，用于若第一自身噪声函数与第二子噪声函数存在相关关系，则将第一自身噪声函数与第二子噪声函数进行叠加得到第二自身噪声函数；

否则，将第一自身噪声函数与第二子噪声函数叠加并减去第一自身噪声函数与第二自身噪声函数之间的重叠项得到第二自身噪声函数。

8.根据权利要求1所述的一种非接触式红外温度检测装置，其特征在于，温度确定模块，包括：

第一滤波单元，用于将所述第一自身噪声函数附加在第一滤波器上对放大处理信息进行第一滤波处理以及第一降噪处理，得到信噪比；

信噪比确定单元，用于判断所述信噪比是否满足降噪需求，若满足，则将第一滤波信息作为测温信息；

否则，将第二噪声函数附加在第二滤波器上对第一滤波信息进行第二滤波处理以及第二降噪处理，得到第二滤波信息，并作为测温信息。

9.根据权利要求8所述的一种非接触式红外温度检测装置，其特征在于，温度确定模块，还包括：

信息分布确定单元，用于基于所述测温信息确定待检测设备以及周围环境的测温信息分布情况，并基于所述信息分布情况确定待检测设备及周围环境的信息强度分布情况；

温度分布确定单元，用于基于所述信息强度分布情况确定待检测设备及周围环境的温度分布情况以及具体温度值。