CN212645914U - 黑体辐射装置及测温系统 - Google Patents
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Abstract
一种黑体辐射装置和测温系统,该黑体辐射装置包括箱体、黑体辐射源、温度传感器和收发器,箱体包括侧板,侧板上开设有通孔,黑体辐射源设于侧板的内壁上,黑体辐射源覆盖通孔,并经通孔露出至箱体外侧,温度传感器与黑体辐射源连接,温度传感器与收发器电连接,收发器用于与红外测温装置通讯连接;温度传感器用于测量黑体辐射源中模拟黑体辐射面的第一温度,收发器用于将第一温度传输至红外测温装置,红外测温装置测量黑体辐射源内均温板靠近模拟黑体辐射面的温度,通过辐射温度与第一温度的差值实现对红外测温装置进行校准。
Description
技术领域
本公开涉及热像仪校准技术领域,具体涉及一种黑体辐射装置及测温系统。
背景技术
近年来高精度的红外测温装置设计和制造需求越来越迫切,尤其是用于人体非接触式测温领域。在人体测温等精度要求很高的场景中,生产过程中需要对红外测温装置进行高精度的校准。
然而,传统的黑体辐射源在刚开机工作时,以及受到外部环境影响时,其实际温度与设定温度存在一定差别,这样就会造成红外测温装置测量不准确。
实用新型内容
第一方面,本公开提供一种黑体辐射装置,所述黑体辐射装置用于对红外测温装置进行校准,包括箱体、黑体辐射源、温度传感器和收发器,所述箱体包括侧板,所述侧板上开设有通孔,所述黑体辐射源设于所述侧板的内壁上,所述黑体辐射源覆盖所述通孔,并经所述通孔露出至所述箱体外侧,所述温度传感器与所述黑体辐射源连接,所述温度传感器与所述收发器电连接,所述收发器用于与所述红外测温装置通信连接;
所述温度传感器用于测量所述黑体辐射源的第一温度,所述收发器用于将所述第一温度传输至所述红外测温装置,所述红外测温装置测量所述黑体辐射源的辐射温度。
本公开所述的黑体辐射装置中,通过设置所述温度传感器和所述收发器,使得所述黑体辐射源的第一温度由所述温度传感器测得,并经所述收发器传输至所述红外测温装置,以使所述红外测温装置获得所述黑体辐射源的第一温度,从而实现对所述红外测温装置进行校准。
可以理解的是,对红外测温装置进行校准不仅包括对红外测温装置进行一次标定,还可以是对红外测温装置进行的实时校对,即在所述红外测温装置在对其他待测物的测温过程中,所述红外测温装置可以实时获得所述黑体辐射源的第一温度和辐射温度,即所述黑体辐射装置实时提供相关基准温度给所述红外测温装置来进行参考,以使红外测温装置能够准确获得所述待测物的实际温度。
一种实施方式中,所述黑体辐射装置还包括与所述温度传感器和所述收发器电连接的信号处理单元,所述温度传感器测量所述黑体辐射源的实际温度并得到第一信号,所述信号处理单元用于将所述第一信号转换为第一温度,并将所述第一温度传输至所述收发器。通过所述信号处理单元来完成对第一温度信号的控制、处理和传输,使得所述红外测温装置能够准确识别出经所述收发器传输而来的所述黑体辐射源的第一温度信号。
一种实施方式中,所述信号处理单元和所述收发器之间还设有通用异步收发传输器,所述通用异步收发传输器与所述信号处理单元和所述收发器电连接,所述第一温度自所述信号处理单元经所述通用异步收发传输器传输至所述收发器。所述异步收发传输器的存在,更有利于在信号传输过程中,实现线路接口的插接和转换,使得所述黑体辐射源的第一温度信号能够顺利传输至所述红外测温装置。
一种实施方式中,所述黑体辐射源包括均温板和设于所述均温板表面的模拟黑体辐射面,所述模拟黑体辐射面与所述通孔相对设置,并经所述通孔露出至所述箱体外侧,所述温度传感器连接至所述均温板上,通过测量所述均温板的实际温度,并结合均温板上的测温点和模拟黑体辐射面温度的差值,得到所述模拟黑体辐射面的实际温度。其中,将所述模拟黑体辐射面的实际温度作为所述黑体辐射源的所述第一温度。所述均温板能够在一定程度上提高热量传输效率,使得模拟黑体辐射面能够得到均匀加热,从而使得所述模拟黑体辐射面的温度均匀。并且,所述均温板的存在,提供给所述温度传感器连接的空间,使得所述温度传感器在能够准确测量所述黑体辐射源的第一温度的同时,不会对所述模拟黑体辐射面的辐射功能造成影响。
一种实施方式中,所述黑体辐射装置还包括加热薄膜和与所述加热薄膜电连接的功率控制单元,所述加热薄膜设于所述箱体内并与所述均温板连接,所述加热薄膜用于根据设定温度加热所述均温板以及所述均温板表面的模拟黑体辐射面,以使所述黑体辐射源的温度为所述设定温度,所述功率控制单元用于控制所述加热薄膜的加热功率。所述加热薄膜可将所述黑体辐射源加热至设定温度,而所述功率控制单元的存在,使得所述加热薄膜的加热功率可调,从而更好的控制所述加热薄膜对所述黑体辐射源的加热效果。
一种实施方式中,所述功率控制单元输出加热功率控制信号至所述加热薄膜,以控制所述加热薄膜的加热功率,所述功率控制单元以脉冲宽度调制或脉冲频率调制的方式控制所述加热薄膜的加热功率。使用脉冲宽度调制或脉冲频率调制的方式对所述加热薄膜的加热功率进行动态调节,使得所述加热薄膜的加热功率精确可调,从而使所述黑体辐射源的温度能够在所述设定温度处达到动态平衡。
一种实施方式中,所述功率控制单元与所述加热薄膜之间还设有温控开关,所述温控开关设于所述箱体内并与所述功率控制单元和所述加热薄膜电连接,以导通或阻断所述功率控制单元输出至所述加热薄膜的加热功率控制信号。所述温控开关的存在能够保证所述黑体辐射源不会因温度过高而导致安全隐患。
一种实施方式中,所述温控开关与所述黑体辐射源连接,当所述黑体辐射源的第一温度大于等于所述保护温度时,所述温控开关处于关闭状态,阻断所述功率控制单元输出至所述加热薄膜的加热功率控制信号;当所述黑体辐射源的第一温度小于所述保护温度时,所述温控开关处于开启状态,以使所述加热功率控制信号由所述功率控制单元输出至所述加热薄膜;所述保护温度大于所述设定温度。所述温控开关与所述黑体辐射源连接,能够更加直接的获得所述黑体辐射源的第一温度,从而更好的进行相应管控功能,当所述黑体辐射装置出现故障而持续加热时,温度开关能够及时关闭,以有效保证黑体辐射源的温度不会高于保护温度,从而消除了安全隐患。
本公开还提供一种测温系统,该测温系统包括红外测温装置和如第一方面任一实施方式所述的黑体辐射装置,所述红外测温装置测量所述黑体辐射源并得到辐射温度,所述红外测温装置与所述收发器电连接,所述收发器将所述黑体辐射源的第一温度传输至所述红外测温装置,通过计算所述辐射温度与所述第一温度的差值实现对所述红外测温装置进行校准。
本公开所述的测温系统中,通过在所述黑体辐射装置内设置所述温度传感器和所述收发器,使得所述红外测温装置能够获得所述黑体辐射源的第一温度,再用所述红外测温装置测量所述黑体辐射源并得到辐射温度,通过计算所述辐射温度与所述第一温度的差值实现所述红外测温装置的精准标定或作为红外测温状态的实时基准。
一种实施方式中,所述红外测温装置还包括测温单元,所述测温单元通过接收所述黑体辐射源的红外辐射,以获得所述黑体辐射源的辐射温度。所述测温单元的存在使得所述红外测温装置能够更好的对所述黑体辐射源的温度进行测量,从而得到辐射温度,再计算辐射温度与以获得的第一温度的差值,以实现所述红外测温装置的标定,或作为所述红外测温装置的实时相关基准温度参考。
附图说明
为了更清楚地说明本公开实施方式或现有技术中的技术方案,下面将对实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本公开的一些实施方式,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是一种实施例的黑体辐射装置的立体结构示意图。
图2是一种实施例的黑体辐射装置的部分结构爆炸示意图。
图3是一种实施例的黑体辐射装置的立体结构示意图。
图4是一种实施例的黑体辐射装置及红外测温装置的部分硬件连接示意图。
图5是一种实施例的功率控制单元对加热功率控制的流程示意图。
具体实施方式
下面将结合本公开实施方式中的附图,对本公开实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施方式仅仅是本公开一部分实施方式,而不是全部的实施方式。基于本公开中的实施方式,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式,都属于本公开保护的范围。
请一并参阅图1和图2,图1是一种实施例的黑体辐射装置100的立体结构示意图。
图2是一种实施例的黑体辐射装置100的部分结构爆炸示意图。
本公开实施例提供一种黑体辐射装置100,用于对红外测温装置进行校准,该黑体辐射装置100包括箱体10、黑体辐射源20、温度传感器30和收发器40。箱体10包括侧板11,侧板11上开设有通孔110,黑体辐射源20设于侧板11的内壁上,黑体辐射源20覆盖通孔 110,并经通孔110露出至箱体10外侧,温度传感器30与黑体辐射源20连接,温度传感器 30与收发器40电连接,收发器40用于与红外测温装置通讯连接。
温度传感器30用于测量黑体辐射源20的第一温度并将第一温度传输至收发器40,收发器40用于将第一温度传输至红外测温装置,红外测温装置测量黑体辐射源20的辐射温度,通过辐射温度与第一温度的差值实现对红外测温装置的校准。
其中,第一温度指的是黑体辐射源20的实际温度,红外测温装置测量黑体辐射源20的辐射温度,辐射温度与第一温度之间存在偏差,红外测温装置将第一温度来作为测量的标准温度,以实现校准。
其中,箱体10内设有容纳空间101,用于容纳黑体辐射源20和温度传感器30,收发器 40可以设于箱体10的容纳空间101内,也可以设于箱体10外,只需满足相应信号传输功能即可,在此不对收发器40的具体位置进行限定。一种实施例中,箱体10可呈长方体状,包括底板13、顶板12和连接于顶板12和底板13之间的侧板11,其中,顶板12和底板13相对,顶板12、底板13和侧板11共同围合形成容纳空间101。其他实施例中,箱体10也可呈其他的如椭圆体、球体等形状。
其中,在箱体10的一侧侧板11上开设通孔110,并将黑体辐射源20设于该侧侧板11的内壁上,黑体辐射源20覆盖通孔110,并经通孔110露出至箱体10外侧,以实现相应辐射功能。可以理解的是,通孔110可以设于箱体10的任意一侧侧板11,且通孔110的形状可以为多种,只需满足相应功能需求即可,在此不进行具体的限定。
其中,温度传感器30的感温部分可以为热敏电阻,还可以为热电阻检测器、热电偶等任意具有相应功能的部件,在此不进行一一赘述。温度传感器30为高精度数字温度传感器30, -20℃~50℃时的测温精度可达到典型±0.05℃,最大±0.1℃。温度传感器30可以采用TMP117 型号的温度传感器30,也可以为STS35、MAX30205、Si7051、ENS210、TSYS01、ADT7422 等多种型号的温度传感器30中的任意一种,在此不进行具体的限定。
其中,收发器40的作用在于将短距离的信号传输转换为长距离的信号传输,以将黑体辐射源20的第一温度信号传输至红外测温装置。收发器40可以设置在箱体内部也可以设置在箱体外部,在此不进行具体的限定,其中收发器40可以为RS485(将全文中RS485总线,增加扩展其它总线RS232/USB/UART/CAN BUS)收发器40,即通过有线传输的方式使得红外测温装置获取黑体辐射源20的第一温度。可以理解的是,收发器40的类别可以为多种,包括但不限于RS485总线类型,还可以为RS232、USB、UART、CAN BUS等任意总线的收发器40,在此不对收发器40的类别进行具体的限定。并且,收发器40与红外测温装置之间可以为有线传输也可以为无线传输,只要能够满足相应信号传输功能即可,在此不对收发器 40和红外测温装置之间的信号传输方式进行具体的限定。
本公开提供的黑体辐射装置100,通过设置温度传感器30与黑体辐射源20连接,以测量黑体辐射源20的第一温度,同时将温度传感器30与收发器40连接,并将收发器40与红外测温装置通讯连接,使得黑体辐射源20的第一温度由温度传感器30测得,并经收发器40传输至红外测温装置,以使红外测温装置获得黑体辐射源20的第一温度,从而实现对红外测温装置进行校准。
可以理解的是,对红外测温装置进行校准不仅包括对红外测温装置进行一次标定,还可以是对红外测温装置进行的实时校对,即在红外测温装置在对其他待测物的测温过程中,红外测温装置可以实时获得黑体辐射源20的第一温度和辐射温度,即黑体辐射装置100实时提供相关基准温度给红外测温装置来进行参考,以使红外测温装置能够准确获得待测物的实际温度。
请参阅图2,一种实施例中,黑体辐射源20包括均温板21和设于均温板21表面的模拟黑体辐射面22,模拟黑体辐射面22与通孔110相对设置,并经通孔110露出至箱体10外侧,温度传感器30连接至均温板21上,通过测量均温板21的实际温度,并结合均温板21上的测温点和模拟黑体辐射面22温度的差值,得到模拟黑体辐射面22的实际温度,并将模拟黑体辐射面22的实际温度作为黑体辐射源20的第一温度。其中,均温板21上的测温点和模拟黑体辐射面22温度的差值是通过研发模拟实测得到的稳定数据。均温板21的存在,能够在一定程度上提高热量传输效率,使得模拟黑体辐射面22能够得到均匀加热,从而有效实现辐射功能,在一种具体的实施例中,均温板21采用6系铝合金材料(不局限于6系铝合金材料,可扩展其它高导热率的材料如铜等技术材料)制成,模拟黑体辐射面22的发黑处理采用的是阳极氧化发黑处理(不局限于阳极氧化发黑处理,也包含涂刷或贴高红外发射率材料等处理方式)。可以理解的是,均温板21的制成材料以及模拟黑体辐射面22的发黑处理方式包括但不限于以上一种,还可以为其他任意满足相应功能的制成材料和处理方式,在此不进行具体的限定。需要说明的是均温板21和模拟黑体辐射面22可以为一体结构也可以是分体式结构,只要能够满足相应功能即可。
可以理解的是,温度传感器30需要与黑体辐射源20进行连接以测量黑体辐射源20的温度,然而,当温度传感器30与模拟黑体辐射面22接触连接时,容易对模拟黑体辐射面22的辐射功能造成一定的不良影响,从而影响对红外测温装置的校准。因此可以将温度传感器30 与均温板21连接,通过测量均温板21的实际温度来得到模拟黑体辐射面22的实际温度,再以模拟黑体辐射面22的实际温度来代表上述黑体辐射源20的第一温度。温度传感器30可设置在均温板21的表面,也可以嵌在均温板21的内部,以准确测量黑体辐射源20的第一温度。
请参阅图3和图4,箱体10还可以包括控制部14,控制部14突出于顶板12,控制部14内设有信号处理单元51和功率控制单元52。其他实施例中,控制部14也可设于其他位置,只需与侧板11上的通孔110间隔设置即可。其中,信号处理单元51和功率控制单元52用于下达相关控制指令。控制部14上还设有用户交互组件,用户交互组件例如可以为显示屏141、按键142等。显示屏141用于显示黑体辐射装置100的当前状态。当前状态包括黑体辐射源 20的设定温度以及对黑体辐射源20的加热功率等。显示屏141还可以显示如日历、用户名称等信息。按键142用于接收用户输入的控制指令,例如键入、修改黑体辐射源20的设定温度及对黑体辐射源20的加热功率的具体数值。按键142还可以进行开机、关机、控制其他的参数等操作,其他的参数不做限制。
请参阅图4,一种实施例中,黑体辐射装置100还包括与温度传感器30和收发器40电连接的信号处理单元51,温度传感器30测量黑体辐射源20的实际温度并得到第一信号,信号处理单元51用于将第一信号转换为第一温度,并将第一温度传输至收发器40。在此结构下,信号处理单元51来完成对第一温度信号的控制、处理和传输,以使红外测温装置200能够准确识别出经收发器40传输至红外测温装置200的第一温度信号,以获得黑体辐射源20 的第一温度,从而有利于对红外测温装置200实现校准。可以理解的是,当黑体辐射源20的温度变化大于0.1℃时,信号处理单元51可将由温度传感器30测得的黑体辐射源20的第一温度,经收发器40传输至红外测温装置200,以使得红外测温装置200能够获得黑体辐射源20的实时温度变化,从而即使在黑体辐射源20的温度处于时刻变化状态时,红外测温装置 200仍然能够实现校准。
一种实施例中,信号处理单元51和收发器40之间还设有通用异步收发传输器60,通用异步收发传输器60与控制单元和收发器40电连接,第一温度自信号处理单元51经通用异步收发传输器60传输至收发器40。通用异步收发传输器60的作用在于实现信号传输过程中,线路接口的插接和转换,使得黑体辐射源20的第一温度信号能够顺利传输至红外测温装置 200。
请参阅图2和图4,一种实施例中,黑体辐射装置100还包括加热薄膜70和与加热薄膜 70电连接的功率控制单元52,加热薄膜70设于箱体10内并与均温板21连接,加热薄膜70用于根据设定温度加热均温板21以及均温板21表面的模拟黑体辐射面22,以使黑体辐射源20的温度为设定温度,功率控制单元52用于控制加热薄膜70的加热功率。需要说明的是,信号处理单元51和功率控制单元52可以是两个单独的部分,也可以同时位于同一主控组件中,在此不进行具体的限定。在将黑体辐射装置100用于红外测温装置200的标定时,需确定某一设定温度,再对黑体辐射源20进行加热,使得黑体辐射源20的温度达到该设定温度。在本实施例中,加热薄膜70的存在,能够有效实现对黑体辐射源20的加热,加热薄膜70与均温板21连接,以对均温板21进行加热,均温板21再将热量传输至模拟黑体辐射面22,使得模拟黑体辐射面22达到相应温度,从而具备相应辐射功能。在一种具体的实施例中,加热薄膜70采用聚酰亚胺加热薄膜70,是以聚酰亚胺薄膜为外绝缘体;以金属箔、金属丝为内导电发热体,经高温高压热合而成。聚酰亚胺薄膜具有优异的绝缘强度、优异的抗电强度、优异的热传导效率和优异的电阻稳定性。因此能够对黑体辐射源20进行有效加热,使其具备相应的辐射功能。可以理解的是,加热薄膜70的种类包括但不限于聚酰亚胺加热薄膜70这一种,还可以为其他任意满足相应加热功能的加热薄膜70,在此不进行具体的限定。
请一并参阅图5,图5是一种实施例的功率控制单元对加热功率控制的流程示意图。
一种实施例中,功率控制单元52输出加热功率控制信号至加热薄膜70,以控制加热薄膜70的加热功率,功率控制单元52以脉冲宽度调制或脉冲频率调制的方式控制加热薄膜70 的加热功率,使得加热薄膜70的加热功率可调。可以理解的是,当黑体辐射装置100出于关闭状态时,黑体辐射源20的温度与环境温度相同,若设定温度与环境温度相差较大,可通过功率控制单元52控制加热薄膜70,使其加热功率增大,以实现对黑体辐射源20的快速加热。而对于不同的使用需要,功率控制单元52可输出不同的加热控制信号,使得加热薄膜70的加热功率可调,以对黑体辐射源20进行不同程度的加热。其中,脉冲宽度调制或脉冲频率调制是实现输出功率精细调整的方式。功率控制单元52以脉冲宽度调制或脉冲频率调制的方式来控制加热薄膜70的加热功率,能够有效实现对黑体辐射源20的精准加热调控,从而使黑体辐射源20的温度能够在设定温度处达到动态平衡。
如图5,在一种具体的实施方式中,使用脉冲宽度调制的方式对加热薄膜70的加热功率进行调节,测量当前模拟黑体辐射面22的温度为t,通过比较t与设定温度t0的差值,来对加热薄膜70的加热功率进行调控。当t0比t高5℃以上时,开启加热功率为100%全负荷加热,快速提升加热速度;当t0与t之间的温差范围为2℃-5℃时,降低加热功率至50%负荷加热,从而降低加热速率;当t比t0高时,关闭加热并持续测量模拟黑体辐射面22的温度,当监测到t0高于t时,开启初始加热功率至10%负荷加热。同时,在对模拟黑体辐射面22 进行加热时,实时测量模拟黑体辐射面的温度,其温度每升高0.05℃,计算一次温升速率,当温升速率大于等于0.02℃/S时,降低脉冲宽度,更新脉冲宽度为前一加热功率控制脉冲宽 *0.02/当前温升速率;当温升速率小于0.02℃/S时,提高脉冲宽度,更新脉冲宽度为前一加热功率控制脉冲宽*0.02/当前温升速率。通过上述温度调节方式,使得模拟黑体辐射面22的温度能够动态平衡维持在设定温度。
一种实施例中,功率控制单元52与加热薄膜70之间还设有温控开关80,温控开关80 设于箱体10内并与功率控制单元52和加热薄膜70电连接,以导通或阻断功率控制单元52 输出至加热薄膜70的加热功率控制信号。
一种实施例中,温控开关80与黑体辐射源20连接,当黑体辐射源20的第一温度大于等于保护温度时,温控开关80处于关闭状态,阻断功率控制单元52输出至加热薄膜70的加热功率控制信号;当黑体辐射源20的第一温度小于保护温度时,温控开关80处于开启状态,以使加热功率控制信号由功率控制单元52输出至加热薄膜70,其中,保护温度大于设定温度。
可以理解的是,为消除因黑体辐射装置100在使用过程中发生故障而导致持续加热的安全隐患,可在功率控制单元52与加热薄膜70之间设置温控开关80,温控开关80可与黑体辐射源20连接,以探测黑体辐射源20的第一温度从而更好的进行相应管控功能,当黑体辐射装置100出现故障而持续加热时,温度开关80能够及时关闭,以有效保证黑体辐射源20 的温度不会高于保护温度,从而消除了安全隐患。当黑体辐射源20的温度小于保护温度时,温控开关80处于开启状态,不会对功率控制单元52的加热功率控制信号的传输造成影响;当黑体辐射源20的温度大于等于保护温度时,温控开关80处于关闭状态,使得功率控制单元52的加热功率控制信号无法传输至加热薄膜70,以使加热薄膜70无法对黑体辐射源20进行持续加热,黑体辐射源20的温度不会进一步升高。温控开关80的存在能够有效保证黑体辐射源20不会因温度过高而导致安全隐患。
本公开实施例提供一种测温系统,该测温系统包括红外测温装置200和本公开任一实施例提供的黑体辐射装置100,红外测温装置200测量黑体辐射源20并得到辐射温度,红外测温装置200与收发器40电连接,收发器40将黑体辐射源20的第一温度传输至红外测温装置 200,通过计算辐射温度与第一温度的差值实现对红外测温装置200的校准。通过设置温度传感器30与黑体辐射源20连接,并将收发器40与红外测温装置200通讯连接,使得黑体辐射源20与红外测温装置200之间有交互,黑体辐射源20的第一温度由温度传感器30测得,并经收发器40传输至红外测温装置200,以使红外测温装置200获得黑体辐射源20的第一温度。同时,通过红外测温装置200测量黑体辐射源20并得到辐射温度,计算上述第一温度与辐射温度的差值,以确定红外测温装置200的测量误差,从而实现红外测温装置200的标定。并且,在红外测温装置200在对其他待测物的测温过程中,红外测温装置200可以实时获得黑体辐射源20的第一温度和辐射温度,即黑体辐射装置100实时提供相关基准温度给红外测温装置200来进行参考,以使红外测温装置200能够准确获得待测物的实际温度。
一种实施例中,红外测温装置200还包括测温单元,测温单元通过接收黑体辐射源20的红外辐射,以获得黑体辐射源20的辐射温度。
以上所揭露的仅为本公开一种较佳实施例而已,当然不能以此来限定本公开之权利范围,本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分流程,并依本公开权利要求所作的等同变化,仍属于本公开所涵盖的范围。
Claims (10)
1.一种黑体辐射装置,其特征在于,所述黑体辐射装置用于对红外测温装置进行校准,所述黑体辐射装置包括箱体、黑体辐射源、温度传感器和收发器,所述箱体包括侧板,所述侧板上开设有通孔,所述黑体辐射源设于所述侧板的内壁上,所述黑体辐射源覆盖所述通孔,并经所述通孔露出至所述箱体外侧,所述温度传感器与所述黑体辐射源连接,所述温度传感器与所述收发器电连接,所述收发器用于与所述红外测温装置通讯连接;
所述温度传感器用于测量所述黑体辐射源的第一温度,所述收发器用于将所述第一温度传输至所述红外测温装置,所述红外测温装置测量所述黑体辐射源的辐射温度。
2.根据权利要求1所述的黑体辐射装置,其特征在于,所述黑体辐射装置还包括与所述温度传感器和所述收发器电连接的信号处理单元,所述温度传感器测量所述黑体辐射源的实际温度并得到第一信号,所述信号处理单元用于将所述第一信号转换为第一温度,并将所述第一温度传输至所述收发器。
3.根据权利要求2所述的黑体辐射装置,其特征在于,所述信号处理单元和所述收发器之间还设有通用异步收发传输器,所述通用异步收发传输器与所述信号处理单元和所述收发器电连接,所述第一温度自所述信号处理单元经所述通用异步收发传输器传输至所述收发器。
4.根据权利要求1所述的黑体辐射装置,其特征在于,所述黑体辐射源包括均温板和设于所述均温板表面的模拟黑体辐射面,所述模拟黑体辐射面与所述通孔相对设置,并经所述通孔露出至所述箱体外侧,所述温度传感器连接至所述均温板上,通过测量所述均温板的实际温度,并结合均温板上的测温点和模拟黑体辐射面温度的差值,得到所述模拟黑体辐射面的实际温度。
5.根据权利要求4所述的黑体辐射装置,其特征在于,所述黑体辐射装置还包括加热薄膜和与所述加热薄膜电连接的功率控制单元,所述加热薄膜设于所述箱体内并与所述均温板连接,所述加热薄膜用于根据设定温度加热所述均温板以及所述均温板表面的模拟黑体辐射面,以使所述黑体辐射源的温度为所述设定温度,所述功率控制单元用于控制所述加热薄膜的加热功率。
6.根据权利要求5所述的黑体辐射装置,其特征在于,所述功率控制单元输出加热功率控制信号至所述加热薄膜,以控制所述加热薄膜的加热功率,所述功率控制单元以脉冲宽度调制或脉冲频率调制的方式控制所述加热薄膜的加热功率。
7.根据权利要求6所述的黑体辐射装置,其特征在于,所述功率控制单元与所述加热薄膜之间还设有温控开关,所述温控开关设于所述箱体内并与所述功率控制单元和所述加热薄膜电连接,以导通或阻断所述功率控制单元输出至所述加热薄膜的加热功率控制信号。
8.根据权利要求7所述的黑体辐射装置,其特征在于,所述温控开关与所述黑体辐射源连接,当所述黑体辐射源的第一温度大于等于保护温度时,所述温控开关处于关闭状态,阻断所述功率控制单元输出至所述加热薄膜的加热功率控制信号;当所述黑体辐射源的第一温度小于所述保护温度时,所述温控开关处于开启状态,以使所述加热功率控制信号由所述功率控制单元输出至所述加热薄膜;所述保护温度大于所述设定温度。
9.一种测温系统,其特征在于,包括红外测温装置和如权利要求1-8任一项所述的黑体辐射装置,所述红外测温装置测量所述黑体辐射源并得到辐射温度,所述红外测温装置与所述收发器电连接,所述收发器将所述黑体辐射源的第一温度传输至所述红外测温装置,通过计算所述辐射温度与所述第一温度的差值实现对所述红外测温装置进行校准。
10.根据权利要求9所述的测温系统,其特征在于,所述红外测温装置还包括测温单元,所述测温单元通过接收所述黑体辐射源的红外辐射,以获得所述黑体辐射源的辐射温度。
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Cited By (4)
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---|---|---|---|---|
US20210116305A1 (en) * | 2019-10-18 | 2021-04-22 | Joseph D LaVeigne | Radiometric performance enhancement of extended area blackbodies |
CN113138025A (zh) * | 2021-03-18 | 2021-07-20 | 深圳市科陆精密仪器有限公司 | 一种红外测温设备的自动校准方法及装置 |
CN114582667A (zh) * | 2022-02-28 | 2022-06-03 | 西安西电高压开关有限责任公司 | 一种气体绝缘断路器的加热装置和方法 |
CN117870877A (zh) * | 2023-12-09 | 2024-04-12 | 中国科学院上海技术物理研究所 | 一种星载高温度均匀性面源黑体辐射源 |
-
2020
- 2020-07-07 CN CN202021334764.1U patent/CN212645914U/zh active Active
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20210116305A1 (en) * | 2019-10-18 | 2021-04-22 | Joseph D LaVeigne | Radiometric performance enhancement of extended area blackbodies |
CN113138025A (zh) * | 2021-03-18 | 2021-07-20 | 深圳市科陆精密仪器有限公司 | 一种红外测温设备的自动校准方法及装置 |
CN114582667A (zh) * | 2022-02-28 | 2022-06-03 | 西安西电高压开关有限责任公司 | 一种气体绝缘断路器的加热装置和方法 |
CN114582667B (zh) * | 2022-02-28 | 2024-01-30 | 西安西电高压开关有限责任公司 | 一种气体绝缘断路器的加热装置和方法 |
CN117870877A (zh) * | 2023-12-09 | 2024-04-12 | 中国科学院上海技术物理研究所 | 一种星载高温度均匀性面源黑体辐射源 |
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