DE102020207950A1

DE102020207950A1 - Temperature reference heater and infrared camera system

Info

Publication number: DE102020207950A1
Application number: DE102020207950.1A
Authority: DE
Inventors: André Kasper; Michael Wandeldt
Original assignee: At Automation Tech GmbH; AT-AUTOMATION TECHNOLOGY GmbH
Current assignee: At Automation Tech GmbH; AT-AUTOMATION TECHNOLOGY GmbH
Priority date: 2020-06-26
Filing date: 2020-06-26
Publication date: 2021-12-30

Abstract

Die Erfindung betrifft einen Temperaturreferenzstrahler zur Verwendung in Infrarotkamerasystemen zur Kalibrierung bzw. Nachkalibrierung einer Infrarotkamera (2), welcher zumindest einem Abstrahlkörper (8), eine einstellbare Temperiereinrichtung (10), welche ausgebildet ist, den Abstrahlkörper (8) auf eine gewünschte Temperatur zu temperieren, sowie eine Steuereinrichtung (12) zur Steuerung der Temperiereinrichtung (10) aufweist, wobei die Steuereinrichtung (12) eine Kommunikationsschnittstelle (18) hat, welche ausgebildet ist, mit einer Kameraelektronik (22) einer Infrarotkamera (2) zu kommunizieren, sowie ein Infrarot-Kamerasystem und ein Verfahren zur Kalibrierung eines Infrarot-Ka merasystems.The invention relates to a temperature reference radiator for use in infrared camera systems for calibrating or recalibrating an infrared camera (2), which has at least one emitter (8), an adjustable temperature control device (10) which is designed to temper the emitter (8) to a desired temperature , and a control device (12) for controlling the temperature control device (10), the control device (12) having a communication interface (18) which is designed to communicate with camera electronics (22) of an infrared camera (2), and an infrared -Camera system and a method for calibrating an infrared camera system.

Description

Die Erfindung betrifft einen Temperaturreferenzstrahler sowie ein Infrarot-Kamerasystem und ein Verfahren zum Kalibrieren bzw. Nachkalibrieren eines Infrarot-Kamerasystems.The invention relates to a temperature reference radiator and an infrared camera system and a method for calibrating or recalibrating an infrared camera system.

Infrarot-Kamerasysteme werden verwendet, um Temperaturen von Oberflächen optisch zu messen. Dazu ist eine Kalibrierung der Kamera erforderlich, was in der Regel mit einer Temperaturreferenz erfolgt. Die Temperaturreferenz hat einen bekannten Temperaturwert, auf welchen das Kamerabild kalibriert werden kann, wobei in der Regel ein Satz von Kalibrier-Parametern fest in der Kamera hinterlegt wird. Mit diesem Parametersatz wird im Messbetrieb aus der von der Kamera erfassten Infrarot-Objektstrahlung die Objekttemperatur berechnet. Im praktischen Einsatz ist die Temperatur-Messgenauigkeit von Infrarot-Kamerasystemen begrenzt. Übliche Werte sind ±2°C oder ±2%, bei einigen Modellen auch nur ±5°C oder ±5%. Diese spezifizierte Messgenauigkeit gilt jedoch nur unter idealen Einsatzbedingungen. In der Praxis können Einflussgrößen wie z.B. stark schwankende Umgebungstemperaturen, nicht exakt bekannte oder eingegebene Objekt- oder Umgebungsparameter oder auch Verschmutzungen des Objektivs die Messgenauigkeit nochmals deutlich herabsetzen, ohne dass dies in der konkreten Messsituation auffällt. Für viele Anwendungen sind die daraus resultierenden Temperatur-Messgenauigkeiten von Infrarotkameras nicht ausreichend. In diesen Fällen kann eine Nachkalibrierung während des Messbetriebs erfolgen, wofür in der Regel ebenfalls eine Temperaturreferenz eingesetzt wird. Die Temperaturreferenz mit einem einstellbaren, bekannten Temperaturwert wird dazu im Bild der Infrarotkamera erfasst. Die Kamera wird nun so nachkalibriert, dass der für die Temperaturreferenz ermittelte Temperaturwert mit dessen bekannter Temperatur übereinstimmt. Die Kalibrierung bzw. Nachkalibrierung erfolgt in der Regel über einen manuellen Abgleich der Einstellungen der Kamera, wobei der Sollwert der Temperaturreferenz ebenfalls manuell eingegeben wird. Die Temperaturreferenz weist üblicherweise eine Heiz- und/oder Kühleinrichtung auf, welche dazu dient, die Temperaturreferenz auf den gewünschten Sollwert einzustellen. Dabei erfolgt in der Regel eine Regelung, welche es ermöglicht, den Temperaturwert der Temperaturreferenz im Rahmen einer gewissen Schwankungsbreite konstant zu halten, auch wenn sich die Umgebungstemperatur ändert. Nachteilig bei dieser Vorgehensweise ist zum einen, dass eine manuelle Ersteinstellung von Kamera und Temperaturreferenz erforderlich ist, wodurch der Einsatz im Messbetrieb bei automatisierten Temperaturmessaufgaben kaum möglich ist. Darüber hinaus kommt es bei der Nachregelung der Temperaturreferenz zu Abweichungen von der Solltemperatur. Die Kalibrierung bzw. Nachkalibrierung der Kamera auf Basis der Solltemperatur der Temperaturreferenz ist dementsprechend fehlerbehaftet.Infrared camera systems are used to optically measure temperatures of surfaces. This requires calibration of the camera, which is usually done with a temperature reference. The temperature reference has a known temperature value to which the camera image can be calibrated, with a set of calibration parameters generally being permanently stored in the camera. With this parameter set, the object temperature is calculated from the infrared object radiation detected by the camera during measurement operation. In practical use, the temperature measurement accuracy of infrared camera systems is limited. Usual values are ± 2 ° C or ± 2%, with some models only ± 5 ° C or ± 5%. However, this specified measurement accuracy only applies under ideal operating conditions. In practice, influencing variables such as strongly fluctuating ambient temperatures, object or ambient parameters that are not exactly known or entered, or soiling of the lens can again significantly reduce the measurement accuracy without this being noticeable in the specific measurement situation. The resulting temperature measurement accuracy of infrared cameras is not sufficient for many applications. In these cases, a recalibration can be carried out during measurement operation, for which a temperature reference is usually also used. The temperature reference with an adjustable, known temperature value is recorded in the image of the infrared camera. The camera is now recalibrated in such a way that the temperature value determined for the temperature reference corresponds to its known temperature. The calibration or recalibration is usually carried out by manually comparing the settings of the camera, with the setpoint of the temperature reference also being entered manually. The temperature reference usually has a heating and / or cooling device which is used to set the temperature reference to the desired setpoint. As a rule, there is a control which makes it possible to keep the temperature value of the temperature reference constant within a certain range of fluctuation, even if the ambient temperature changes. The disadvantage of this procedure is, on the one hand, that a manual initial setting of the camera and temperature reference is necessary, which means that it can hardly be used in measurement operation for automated temperature measurement tasks. In addition, there are deviations from the setpoint temperature when readjusting the temperature reference. The calibration or recalibration of the camera based on the target temperature of the temperature reference is accordingly flawed.

Vor diesem Hintergrund ist es Aufgabe der Erfindung, einen verbesserten Temperaturreferenzstrahler zur Verwendung in Infrarot-Kamerasystemen, ein entsprechendes Infrarot-Kamerasystem sowie ein Verfahren zur Kalibrierung bzw. Nachkalibrierung eines Infrarot-Kamerasystems bereitzustellen, welche eine einfache Einstellung bei verbesserter Messgenauigkeit, insbesondere im kontinuierlichen Betrieb, ermöglichen.Against this background, the object of the invention is to provide an improved temperature reference radiator for use in infrared camera systems, a corresponding infrared camera system and a method for calibrating or recalibrating an infrared camera system, which allow simple setting with improved measurement accuracy, especially in continuous operation , enable.

Diese Aufgabe wird gelöst durch einen Temperaturreferenzstrahler mit den in Anspruch 1 angegebenen Merkmalen, durch ein Infrarot-Kamerasystem mit den in Anspruch 11 angegebenen Merkmalen sowie durch ein Verfahren zur Kalibrierung bzw. Nachkalibrierung eines Infrarot-Kamerasystems mit den in Anspruch 14 angegebenen Merkmalen. Bevorzugte Ausführungsformen ergeben sich aus den Unteransprüchen, der nachfolgenden Beschreibung sowie der beigefügten Figur.This object is achieved by a temperature reference radiator with the features specified in claim 1, by an infrared camera system with the features specified in claim 11 and by a method for calibrating or recalibrating an infrared camera system with the features specified in claim 14. Preferred embodiments emerge from the subclaims, the following description and the attached figure.

Der erfindungsgemäße Temperaturreferenzstrahler ist vorgesehen und ausgebildet zur Verwendung in Infrarot-Kamerasystemen zur Kalibrierung bzw. Nachkalibrierung einer Infrarotkamera. Unter Kalibrierung ist dabei im Sinne der Erfindung auch eine automatische Messwertkorrektur auf Grundlage von Korrekturfaktoren oder Korrekturalgorithmen zu verstehen, um z.B. Messwerte entsprechend aktueller Umgebungsbedingungen zu korrigieren und resultierende Messfehler zu kompensieren. Der Temperaturreferenzstrahler bildet eine Temperaturreferenz, welche von der Infrarotkamera in ihrem Bild erfasst wird, so dass die Infrarotkamera auf die bekannte Referenztemperatur kalibriert werden kann, wobei z.B. Korrekturfaktoren gebildet werden können mit welchen Messwerte nachfolgend korrigiert werden. Der Temperaturreferenzstrahler weist dazu einen Abstrahlkörper auf, welcher die gewünschte Referenztemperatur hat und welcher bei Verwendung in dem Infrarot-Kamerasystem so positioniert wird, dass er im Blickfeld der Infrarotkamera gelegen ist. Der Temperaturreferenzstrahler weist eine einstellbare Temperiereinrichtung auf, welche dazu ausgebildet ist, den Abstrahlkörper auf eine gewünschte Temperatur zu temperieren. Ferner ist eine Regel- bzw. Steuereinrichtung vorhanden, welche die Temperiereinrichtung steuert bzw. regelt, so dass die Temperiereinrichtung eine gewünschte Temperatur des Abstrahlkörpers einstellt und bevorzugt regelt, so dass die gewünschte Temperatur gehalten wird. Erfindungsgemäß weist die Steuereinrichtung ferner eine Kommunikationsschnittstelle auf, welche so ausgebildet ist, dass die Steuereinrichtung mit einer Kameraelektronik einer Infrarotkamera kommunizieren kann, um Daten direkt mit der Infrarotkamera auszutauschen. Die Kommunikation zwischen Temperaturreferenzstrahler und Infrarotkamera ermöglicht eine automatische Einrichtung des Systems, da erforderliche Daten wie eine gewünschte Solltemperatur automatisch zwischen der Infrarotkamera und der Temperaturreferenz übertragen werden können. Darüber hinaus ist eine kontinuierliche Kalibrierung bzw. Nachkalibrierung der Infrarotkamera auf Grundlage der tatsächlichen Betriebszustände des Temperaturreferenzstrahlers möglich. Ferner können weitere Abgleich- und Einstellvorgänge automatisiert durch Datenkommunikation ausgeführt werde. Ferner könnte die Kommunikationsschnittstelle in einer möglichen weiteren Ausgestaltung auch dazu genutzt werden, den Temperaturreferenzstrahler mit einer übergeordneten Steuerung zur Kommunikation zu verbinden. Auch die Kameraelektronik einer Infrarotkamera könnte zur Kommunikation mit einer übergeordneten Steuerung ausgebildet sein. In einem solchen Fall könnte eine Kommunikation zwischen Temperaturreferenz und Infrarotkamera auch über die übergeordnete Steuerung erfolgen.The temperature reference radiator according to the invention is provided and designed for use in infrared camera systems for calibrating or recalibrating an infrared camera. In the context of the invention, calibration is also to be understood as an automatic measurement value correction based on correction factors or correction algorithms, for example to correct measurement values in accordance with current environmental conditions and to compensate for resulting measurement errors. The temperature reference radiator forms a temperature reference, which is recorded by the infrared camera in its image, so that the infrared camera can be calibrated to the known reference temperature, whereby, for example, correction factors can be formed with which measured values are subsequently corrected. For this purpose, the temperature reference radiator has a radiating body which has the desired reference temperature and which, when used in the infrared camera system, is positioned in such a way that it is located in the field of view of the infrared camera. The temperature reference radiator has an adjustable temperature control device which is designed to control the temperature of the radiating body to a desired temperature. Furthermore, there is a regulating or control device which controls or regulates the temperature control device, so that the temperature control device sets and preferably regulates a desired temperature of the radiating body so that the desired temperature is maintained. According to the invention, the control device also has a communication interface which is designed such that the control device can communicate with camera electronics of an infrared camera in order to exchange data directly with the infrared camera. Communication between The temperature reference radiator and infrared camera enables the system to be set up automatically, since required data such as a desired target temperature can be automatically transferred between the infrared camera and the temperature reference. In addition, the infrared camera can be continuously calibrated or recalibrated on the basis of the actual operating status of the temperature reference radiator. Furthermore, further adjustment and setting processes can be carried out automatically through data communication. Furthermore, in a possible further embodiment, the communication interface could also be used to connect the temperature reference radiator to a higher-level controller for communication. The camera electronics of an infrared camera could also be designed for communication with a higher-level controller. In such a case, communication between the temperature reference and the infrared camera could also take place via the higher-level controller.

Die Temperiereinrichtung in dem Temperaturreferenzstrahler kann eine Heiz- und/oder eine Kühleinrichtung sein, welche es ermöglicht durch Heizen oder Kühlen eine gewünschte Referenztemperatur einzustellen und zu halten. Die Temperiereinrichtung wird von der Steuereinrichtung gesteuert bzw. geregelt. Besonders bevorzugt findet eine Regelung mit Erfassung der tatsächlichen Temperatur des Abstrahlkörpers statt, so dass die Temperatur des Abstrahlkörpers auch bei Veränderungen der Umgebungstemperatur nach Möglichkeit konstant auf einer gewünschten Solltemperatur gehalten werden kann.The temperature control device in the temperature reference radiator can be a heating and / or a cooling device, which makes it possible to set and maintain a desired reference temperature by heating or cooling. The temperature control device is controlled or regulated by the control device. A regulation with detection of the actual temperature of the radiating body takes place particularly preferably, so that the temperature of the radiating body can be kept constant at a desired target temperature, even if the ambient temperature changes.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung weist der Temperaturreferenzstrahler eine mit der Steuereinrichtung verbundene Temperaturmesseinrichtung, beispielsweise zumindest einen Temperatursensor auf, welcher die tatsächliche Temperatur des Abstrahlkörpers erfasst. Das heißt die Temperaturmesseinrichtung bzw. der zumindest eine Temperatursensor sind an oder in dem Abstrahlkörper angeordnet, um dessen Temperatur zu erfassen. Gegebenenfalls kann die Temperaturmesseinrichtung auch mehrere Temperatursensoren aufweisen. Die Temperatursensoren sind vorzugsweise nahe einer Oberfläche des Abstrahlkörpers angeordnet, welche im Bild der Infrarotkamera erfasst wird, so dass bevorzugt die tatsächliche Oberflächentemperatur von der Temperaturmesseinrichtung erfasst werden kann. Die Steuereinrichtung ist vorzugsweise so ausgebildet, dass sie einen von der Temperaturmesseinrichtung erfassten Temperaturwert oder eine von diesem abgeleitete Kenngröße über die Kommunikationsschnittstelle ausgeben kann bzw. vorzugsweise in regelmäßigen Zeitabständen, auf Anfrage oder kontinuierlich ausgibt. So kann der erfasste Temperaturwert an eine Infrarotkamera übertragen werden, so dass diese stets die tatsächliche Temperatur des Abstrahlkörpers kennt und somit eine Kalibrierung auf den tatsächlichen Wert der Temperaturreferenz erfolgen kann. Hierdurch kann eine größere Messgenauigkeit erreicht werden. Darüber hinaus ist es möglich, dass die Infrarotkamera regelmäßig oder kontinuierlich auf den tatsächlichen Temperaturwert des Abstrahlkörpers kalibriert bzw. nachkalibriert wird. Hierdurch kann eine höhere Messgenauigkeit, insbesondere bei sich ändernden Umgebungsbedingungen, wie Umgebungstemperaturen, erreicht werden, was z.B. im kontinuierlichen Betrieb von Vorteil ist.According to a preferred embodiment of the invention, the temperature reference radiator has a temperature measuring device connected to the control device, for example at least one temperature sensor which detects the actual temperature of the radiating body. That is to say, the temperature measuring device or the at least one temperature sensor are arranged on or in the radiating body in order to detect its temperature. If necessary, the temperature measuring device can also have several temperature sensors. The temperature sensors are preferably arranged near a surface of the radiating body which is recorded in the image of the infrared camera, so that the actual surface temperature can preferably be recorded by the temperature measuring device. The control device is preferably designed in such a way that it can output a temperature value detected by the temperature measuring device or a parameter derived therefrom via the communication interface or preferably output it at regular time intervals, on request or continuously. In this way, the recorded temperature value can be transmitted to an infrared camera so that it always knows the actual temperature of the radiating body and thus a calibration to the actual value of the temperature reference can take place. In this way, greater measurement accuracy can be achieved. In addition, it is possible that the infrared camera is regularly or continuously calibrated or recalibrated to the actual temperature value of the radiating body. In this way, a higher measurement accuracy can be achieved, especially with changing ambient conditions, such as ambient temperatures, which is an advantage, for example, in continuous operation.

Gemäß einer weiteren möglichen Ausführungsform der Erfindung ist der Temperaturreferenzstrahler so ausgebildet, dass die Steuereinrichtung über die Kommunikationsschnittstelle einen Temperatursollwert empfangen kann, welche der Abstrahlkörper annehmen soll. Die Steuereinrichtung ist bevorzugt ferner so ausgestaltet, dass sie die Temperiereinrichtung zum entsprechenden Temperieren des Abstrahlkörpers auf den empfangenen Temperatursollwert ansteuert bzw. regelt, um diesen Temperaturwert konstant zu halten. Diese Ausgestaltung vereinfacht die Einrichtung eines Infrarot-Kamerasystems, da ein einzustellender Temperatursollwert am Temperaturreferenzstrahler nicht manuell eingestellt werden muss, sondern direkt von einer Steuereinrichtung einer Infratorkamera an den Temperaturreferenzstrahler übertragen werden kann. Ferner besteht auch die Möglichkeit einer automatischen Änderung der Temperaturreferenz im Betrieb, indem gewünschte Temperatursollwerte über die Kommunikationsschnittstelle an die Steuereinrichtung übertragen werden.According to a further possible embodiment of the invention, the temperature reference radiator is designed in such a way that the control device can receive a temperature setpoint via the communication interface which the radiating body should assume. The control device is preferably also designed in such a way that it controls or regulates the temperature control device for corresponding temperature control of the radiating body to the received temperature setpoint in order to keep this temperature value constant. This embodiment simplifies the establishment of an infrared camera system, since a temperature setpoint to be set does not have to be set manually on the temperature reference radiator, but can be transmitted directly to the temperature reference radiator by a control device of an infrared camera. Furthermore, there is also the possibility of an automatic change of the temperature reference during operation, in that desired temperature setpoints are transmitted to the control device via the communication interface.

Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung weist der Temperaturreferenzstrahler einen Umgebungstemperatursensor auf oder ist zum Empfang eines Umgebungstemperaturwertes von einem externen Umgebungstemperatursensor ausgebildet. Ein solcher Empfang eines Umgebungstemperaturwertes kann über die beschriebene Kommunikationsschnittstelle oder über einen weiteren dafür geeigneten Eingang erfolgen. Die Steuereinrichtung ist bevorzugt so ausgebildet, dass sie die Temperiereinrichtung zum Temperieren des Abstrahlkörpers auf eine gewünschte Temperaturdifferenz zur von dem Umgebungstemperatur erfassten Umgebungstemperatur ansteuert. Diese Ausgestaltung ermöglicht es eine konstante Temperaturdifferenz der Temperaturreferenz zur Umgebungstemperatur einzuhalten, um z.B. bei sich ändernden Umgebungstemperaturen die Messgenauigkeit eines Infrarot-Kamerasystems zu verbessern. Die Infrarotkamera kann dann im Betrieb auf sich ändernde Temperaturreferenzen kalibriert werden, da der eingestellte Temperatursollwert und/oder ein erfasster Temperatur-Ist-Wert des Abstrahlkörpers an die Infrarotkamera übertragen werden können.According to a further preferred embodiment of the invention, the temperature reference radiator has an ambient temperature sensor or is designed to receive an ambient temperature value from an external ambient temperature sensor. Such a reception of an ambient temperature value can take place via the communication interface described or via another suitable input. The control device is preferably designed in such a way that it controls the temperature control device for controlling the temperature of the radiating body to a desired temperature difference from the ambient temperature detected by the ambient temperature. This refinement makes it possible to maintain a constant temperature difference between the temperature reference and the ambient temperature in order, for example, to improve the measurement accuracy of an infrared camera system when the ambient temperature changes. The infrared camera can then be calibrated to changing temperature references during operation, since the set temperature setpoint and / or a recorded one The actual temperature value of the radiator can be transmitted to the infrared camera.

Gemäß einer weiteren möglichen Ausführungsform der Erfindung kann der Temperaturreferenzstrahler einen Umgebungstemperatursensor und/oder einen Luftfeuchtigkeitssensor aufweisen, deren Messwerte oder von diesen Messwerten abgeleitete Kenngrößen vorzugsweise von der Steuereinrichtung über die Kommunikationsschnittstelle ausgegeben werden. So können die erfassten Messwerte und/oder Kenngrößen von anderen über die Kommunikationsschnittstelle verbundenen Geräten, wie beispielsweise einer Infrarotkamera, genutzt werden. So kann die Infrarotkamera beispielsweise die erfasste Umgebungstemperatur und/oder Luftfeuchtigkeit berücksichtigen, um eine genauere Kalibrierung bzw. Temperaturerfassung zu ermöglichen. Idealerweise kann eine kontinuierliche Korrektur der Temperatur-Messwerte auf Grundlage der Umgebungstemperatur und/oder Luftfeuchtigkeit erfolgen.According to a further possible embodiment of the invention, the temperature reference radiator can have an ambient temperature sensor and / or a humidity sensor, the measured values of which or parameters derived from these measured values are preferably output by the control device via the communication interface. In this way, the recorded measured values and / or parameters can be used by other devices connected via the communication interface, such as an infrared camera. For example, the infrared camera can take into account the detected ambient temperature and / or air humidity in order to enable a more precise calibration or temperature detection. Ideally, the measured temperature values can be continuously corrected on the basis of the ambient temperature and / or air humidity.

Gemäß einer weiteren möglichen Ausführungsform der Erfindung können ein Umgebungstemperatursensor und/oder Luftfeuchtigkeitssensor, wie sie vorangehend beschrieben wurden, als externe Sensoren ausgebildet sein. Ein externer Sensor könnte beispielsweise über die Kommunikationsschnittstelle seine Messwerte übertragen oder seine Messwerte an einen anderen geeigneten Eingang der Steuereinrichtung des Temperaturreferenzstrahlers übertragen.According to a further possible embodiment of the invention, an ambient temperature sensor and / or air humidity sensor, as described above, can be designed as external sensors. An external sensor could, for example, transmit its measured values via the communication interface or transmit its measured values to another suitable input of the control device of the temperature reference radiator.

Die Steuereinrichtung ist gemäß einer weiteren möglichen Ausführungsform derart ausgebildet, dass sie einen Korrekturfaktor bildet, welcher eine von der Umgebungstemperatur abhängige Abstrahlcharakteristik des Abstrahlkörpers berücksichtigt bzw. abbildet. Ferner kann die Steuereinrichtung diesen Korrekturfaktor über die Kommunikationsschnittstelle ausgeben oder einen erfassten Temperaturwert des Abstrahlkörpers vor dessen Ausgabe über die Kommunikationsschnittstelle mit dem Korrekturfaktor korrigieren, so dass eine umgebungstemperaturabhängige Abstrahlcharakteristik berücksichtigt werden kann und ein Temperaturwert ausgegeben werden kann, welcher dem tatsächlich erfassbaren Temperaturwert an der Oberfläche des Abstrahlkörpers entspricht. Der Korrekturfaktor kann beispielsweise den Temperaturgradienten zwischen der Oberfläche des Abstrahlkörpers und derjenigen Position im Abstrahlkörper, an der dessen Temperaturwert gemessen wird, berücksichtigen. Wenn der Korrekturfaktor über die Kommunikationsschnittstelle ausgegeben wird, kann die Korrektur eines Temperaturwertes mit Hilfe dieses Korrekturfaktors, beispielsweise in einer Infrarotkamera erfolgen, welche den Korrekturfaktor z.B. gemeinsam mit einem Temperaturwert von dem Temperaturreferenzstrahler empfängt.According to a further possible embodiment, the control device is designed in such a way that it forms a correction factor which takes into account or maps an emission characteristic of the emission body that is dependent on the ambient temperature. Furthermore, the control device can output this correction factor via the communication interface or correct a recorded temperature value of the radiating body with the correction factor before it is output via the communication interface, so that an ambient temperature-dependent emission characteristic can be taken into account and a temperature value can be output which corresponds to the actually detectable temperature value on the surface of the radiator corresponds. The correction factor can, for example, take into account the temperature gradient between the surface of the radiating body and that position in the radiating body at which its temperature value is measured. If the correction factor is output via the communication interface, a temperature value can be corrected with the aid of this correction factor, for example in an infrared camera, which receives the correction factor, for example together with a temperature value, from the temperature reference radiator.

Die Steuereinrichtung kann vorzugsweise derart ausgebildet sein, dass sie einen Korrekturfaktor bildet, welcher eine von der Luftfeuchtigkeit abhängige Abstrahlcharakteristik des Abstrahlkörpers berücksichtigt und diesen Korrekturfaktor über die Kommunikationsschnittstelle ausgibt oder einen erfassten Temperaturwert des Abstrahlkörpers vor dessen Ausgabe über die Kommunikationsschnittstelle mit dem Korrekturfaktor korrigiert. So kann ein Einfluss der Luftfeuchtigkeit bei der Temperaturmessung eliminiert werden bzw. über den Korrekturfaktor kompensiert werden. Wenn der Temperaturwert vor der Ausgabe über die Kommunikationsschnittstelle mit dem Korrekturfaktor korrigiert wird, kann eine Infrarotkamera einen derart korrigierten Temperatur-Ist-Wert empfangen, welcher dem Temperaturwert entspricht, welcher tatsächlich unter Berücksichtigung der Luftfeuchtigkeit an der Oberfläche des Abstrahlkörpers von einer Infrarotkamera erfasst werden kann. Alternativ kann nach Ausgabe des Korrekturfaktors über die Kommunikationsschnittstelle dieser von einer Infrarotkamera erfasst werden und es kann ein von der Infrarotkamera aufgenommenes Wärmebild in Abhängigkeit der tatsächlichen Luftfeuchtigkeit korrigiert werden, so dass eine höhere Messgenauigkeit erreicht werden kann.The control device can preferably be designed in such a way that it forms a correction factor which takes into account a radiation characteristic of the radiating body that is dependent on the air humidity and outputs this correction factor via the communication interface or corrects a recorded temperature value of the radiating body with the correction factor before it is output via the communication interface. In this way, the influence of air humidity in the temperature measurement can be eliminated or compensated for using the correction factor. If the temperature value is corrected with the correction factor before output via the communication interface, an infrared camera can receive an actual temperature value corrected in this way, which corresponds to the temperature value which can actually be recorded by an infrared camera taking into account the humidity on the surface of the radiating body . Alternatively, after the correction factor has been output via the communication interface, it can be recorded by an infrared camera and a thermal image recorded by the infrared camera can be corrected as a function of the actual humidity, so that a higher measurement accuracy can be achieved.

Die Kommunikationsschnittstelle ist bevorzugt zur Anbindung an ein Bussystem oder ein Datennetzwerk und/oder zur direkten Datenverbindung mit einer Infrarotkamera ausgebildet. Es kann sich insbesondere um eine Kommunikationsschnittstelle zur Anbindung an einen Feldbus, zum Beispiel Modbus-TCP, REST-API oder MQTT handeln. Ferner kann die Kommunikationsschnittstelle zur Kommunikation über Ethernet oder ein anderes geeignetes Datennetzwerk ausgebildet sein. Auf diese Weise lassen sich die Daten leicht und nahezu in Echtzeit übertragen, so dass eine schnelle Messwertkorrektur in einer Infrarotkamera vorgenommen werden kann und somit insgesamt die Messgenauigkeit, insbesondere für schnelle Temperaturmessungen, erhöht werden kann, auf welche wechselnde Umgebungsbedingungen sonst einen erheblichen Einfluss haben können. Dies kann beispielsweise bei der Körpertemperaturmessung von vorbeigehenden Personen der Fall sein. Gerade in diesem Bereich kann eine erhöhte Messgenauigkeit erreicht werden.The communication interface is preferably designed for connection to a bus system or a data network and / or for direct data connection with an infrared camera. In particular, it can be a communication interface for connection to a fieldbus, for example Modbus-TCP, REST-API or MQTT. Furthermore, the communication interface can be designed for communication via Ethernet or another suitable data network. In this way, the data can be transmitted easily and almost in real time, so that the measured value can be corrected quickly in an infrared camera and thus the overall measurement accuracy, especially for quick temperature measurements, can be increased, on which changing environmental conditions can otherwise have a significant influence . This can be the case, for example, when measuring the body temperature of people passing by. It is precisely in this area that an increased measurement accuracy can be achieved.

Die Kommunikationsschnittstelle kann eine drahtgebundene oder eine drahtlose Kommunikationsschnittstelle sein. So ist es beispielsweise möglich, dass die Kommunikationsschnittstelle zur Kommunikation über WLAN oder andere geeignete drahtlose Übertragungsprotokolle ausgebildet ist.The communication interface can be a wired or a wireless communication interface. For example, it is possible for the communication interface to be designed for communication via WLAN or other suitable wireless transmission protocols.

Neben dem vorangehend beschriebenen Temperaturreferenzstrahler ist Gegenstand der Erfindung ein Infrarot-Kamerasystem, welches zumindest einen Temperaturreferenzstrahler, wie er vorangehend beschrieben wurde, sowie zumindest eine Infrarotkamera aufweist. Zur Kalibrierung bzw. Nachkalibrierung der Infrarotkamera wird der Temperaturreferenzstrahler so platziert, dass er bzw. sein Abstrahlkörper im Blickfeld der Infrarotkamera gelegen ist. Infrarotkamera und Temperaturreferenzstrahler sind über eine Datenverbindung miteinander verbunden. Die Datenverbindung verbindet die Kommunikationsschnittstelle des Temperaturreferenzstrahlers mit einer entsprechenden Kommunikationsschnittstelle der Infrarotkamera. Auf diese Weise können Daten und insbesondere Messwerte zwischen dem Temperaturreferenzstrahler und der Infrarotkamera übertragen werden. Beispielsweise kann von der Infrarotkamera ein Temperatursollwert, welchen der Temperaturreferenzstrahler annehmen soll, an diesen übertragen werden. In umgekehrter Richtung kann beispielsweise eine Ist-Temperatur eines Abstrahlkörpers des Temperaturreferenzstrahlers an die Infrarotkamera übertragen werden, um die Infrarotkamera auf den tatsächlichen Temperaturwert des Abstrahlkörpers zu kalibrieren bzw. nachzukalibrieren. Wie oben ausgeführt ist dabei unter Kalibrierung auch eine Messwertkorrektur zu verstehen, beispielsweise indem auf Grundlage des erfassten Bildes der Temperaturreferenz und deren bekannter Temperatur zumindest ein Korrekturfaktor gebildet wird. Auch wenn der Temperaturreferenzstrahler eine Regelung aufweisen sollte, welche die Temperiereinrichtung so regelt, dass die Temperatur des Abstrahlkörpers auf dem Temperatursollwert konstant gehalten wird, kann durch die Übertragung der tatsächlichen Ist-Temperatur des Abstrahlkörpers an die Infrarotkamera eine höhere Messgenauigkeit erreicht werden, da eine laufende Nachkalibrierung der Infrarotkamera möglich ist, welche auch geringere Temperaturschwankungen des Abstrahlkörpers im Regelprozess kompensieren kann. So kann auch in Zuständen, in welchen die Temperatur des Abstrahlkörpers nicht eingeschwungen ist, eine hohe Messgenauigkeit erreicht werden, was insbesondere bei kontinuierlichen schnellen Messungen, beispielsweise bei Temperaturmessungen von vorbeigehenden Personen erforderlich ist. Es kann eine kontinuierliche Temperaturmessung mit präziser Messgenauigkeit erreicht werden.In addition to the temperature reference radiator described above, the subject matter of the invention is an infrared camera system which has at least one temperature reference radiator, such as that has been described above, and has at least one infrared camera. To calibrate or recalibrate the infrared camera, the temperature reference radiator is placed in such a way that it or its radiating body is located in the field of view of the infrared camera. Infrared camera and temperature reference heater are connected to one another via a data link. The data link connects the communication interface of the temperature reference heater with a corresponding communication interface of the infrared camera. In this way, data and in particular measured values can be transmitted between the temperature reference radiator and the infrared camera. For example, a temperature setpoint which the temperature reference radiator should assume can be transmitted to the infrared camera. In the opposite direction, for example, an actual temperature of a radiating body of the temperature reference radiator can be transmitted to the infrared camera in order to calibrate or recalibrate the infrared camera to the actual temperature value of the radiating body. As explained above, calibration is also to be understood as a measured value correction, for example in that at least one correction factor is formed on the basis of the captured image of the temperature reference and its known temperature. Even if the temperature reference radiator should have a control that regulates the temperature control device in such a way that the temperature of the radiating body is kept constant at the temperature setpoint, the transmission of the actual actual temperature of the radiating body to the infrared camera can achieve a higher measurement accuracy, since an ongoing Recalibration of the infrared camera is possible, which can also compensate for minor temperature fluctuations of the radiating body in the control process. In this way, a high measurement accuracy can also be achieved in states in which the temperature of the radiating body has not steadied, which is necessary in particular for continuous, rapid measurements, for example for temperature measurements of people passing by. A continuous temperature measurement with precise measurement accuracy can be achieved.

Die zumindest eine Infrarotkamera weist vorzugsweise eine Kamerasteuereinrichtung auf, welche eine Kalibier- bzw. Nachkalibrierfunktion hat, welche die Infrarotkamera auf Grundlage eines empfangenen Temperatur-Ist-Wertes Abstrahlkörpers des Temperaturreferenzstrahlers kalibriert. Eine solche Kalibrierung bzw. Nachkalibrierung erfolgt vorzugsweise in regelmäßigen Zeitintervallen oder besonders bevorzugt kontinuierlich bzw. quasi kontinuierlich, so dass ohne Unterbrechung eine Temperaturmessung mit minimierten Messfehlern erreicht werden kann.The at least one infrared camera preferably has a camera control device which has a calibration or recalibration function that calibrates the infrared camera on the basis of a received actual temperature value of the radiating body of the temperature reference radiator. Such a calibration or recalibration is preferably carried out at regular time intervals or particularly preferably continuously or quasi-continuously, so that a temperature measurement with minimized measurement errors can be achieved without interruption.

Weitere bevorzugte Ausgestaltungen des Infrarot-Kamerasystems ergeben sich aus der vorangehenden Beschreibung des Temperaturreferenzstrahlers sowie der nachfolgenden Beschreibung des erfindungsgemäßen Verfahrens.Further preferred configurations of the infrared camera system emerge from the preceding description of the temperature reference radiator and the following description of the method according to the invention.

Gegenstand der Erfindung ist auch ein Verfahren zur Kalibrierung bzw. Nachkalibrierung eines Infrarot-Kamerasystems, welches zumindest eine Infrarotkamera sowie zumindest einen Temperaturreferenzstrahler aufweist, bevorzugt gemäß der vorangehenden Beschreibung. Dieser Temperaturreferenzstrahler wird im Blickfeld der Kamera platziert, so dass die Infrarotkamera die Oberflächentemperatur eines Abstrahlkörpers des Temperaturreferenzstrahlers erfasst. Wie vorangehend beschrieben, besteht zwischen der Infrarotkamera und dem Temperaturreferenzstrahler eine Kommunikationsverbindung. Gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren werden über diese Kommunikationsverbindung von der Infrarotkamera ein Temperatursollwert an den Temperaturreferenzstrahler und/oder ein Temperatur-Ist-Wert von dem Temperaturreferenzstrahler an die Infrarotkamera übertragen. Wie bereits vorangehend beschrieben, ermöglicht die Übertragung des Temperatursollwertes, den Temperaturreferenzstrahler automatisiert auf einen gewünschten Temperatursollwert einzustellen, wobei der Temperaturreferenzstrahler vorzugsweise einen Regeleinrichtung aufweist, welche die Temperatur eines Abstrahlkörpers des Temperaturreferenzstrahlers auf den gewünschten Temperatursollwert regelt. Die Erfassung und Übertragung eines Temperatur-Ist-Wertes eines Abstrahlkörpers des Temperaturreferenzstrahlers an die Infrarotkamera ermöglicht, die Infrarotkamera im Betrieb laufend zu kalibrieren bzw. nachzukalibrieren, so dass auch geringe Temperaturschwankungen an der Oberfläche des Abstrahlkörpers des Temperaturreferenzstrahlers, wie sie beispielsweise auch bei einer Regelung auftreten können, laufend kompensiert werden können. So kann, wie vorangehend in Bezug auf das Infrarot-Kamerasystem bereits beschrieben wurde, die Messgenauigkeit der Infrarotkamera im kontinuierlichen Betrieb erhöht werden.The invention also relates to a method for calibrating or recalibrating an infrared camera system which has at least one infrared camera and at least one temperature reference radiator, preferably in accordance with the preceding description. This temperature reference radiator is placed in the field of view of the camera so that the infrared camera detects the surface temperature of a radiating body of the temperature reference radiator. As described above, there is a communication link between the infrared camera and the temperature reference radiator. According to the method according to the invention, a temperature setpoint value is transmitted from the infrared camera to the temperature reference radiator and / or an actual temperature value from the temperature reference radiator to the infrared camera via this communication connection. As already described above, the transmission of the temperature setpoint enables the temperature reference radiator to be automatically set to a desired temperature setpoint, the temperature reference radiator preferably having a control device which regulates the temperature of a radiating body of the temperature reference radiator to the desired temperature setpoint. The acquisition and transmission of an actual temperature value of a radiating body of the temperature reference radiator to the infrared camera makes it possible to continuously calibrate or recalibrate the infrared camera during operation, so that even small temperature fluctuations on the surface of the radiating body of the temperature reference radiator, such as those that occur, for example, during regulation can occur, can be continuously compensated. In this way, as has already been described above with regard to the infrared camera system, the measurement accuracy of the infrared camera can be increased in continuous operation.

Weitere bevorzugte Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Verfahrens ergeben sich aus der vorangehenden Beschreibung des Temperaturreferenzstrahlers und des Infrarot-Kamerasystems. Im Zusammenhang mit diesen beschriebene Verfahrensschritt sind ebenfalls bevorzugte Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Verfahrens.Further preferred configurations of the method according to the invention emerge from the preceding description of the temperature reference radiator and the infrared camera system. Process steps described in connection with these are likewise preferred embodiments of the process according to the invention.

Nachfolgend wird die Erfindung beispielhaft anhand der beigefügten Figur beschrieben. Diese zeigt schematisch ein Infrarot-Kamerasystem mit einem Temperaturreferenzstrahler 6 und einer Infrarotkamera 2.The invention is described below by way of example with reference to the attached figure. This shows schematically an infrared camera system with a temperature reference radiator 6th and an infrared camera 2 .

Die Infrarotkamera 2 ist so angeordnet, dass ein Objekt 4, dessen Temperatur zu messen ist, hier in Form einer Person 4, sowie ein Temperaturreferenzstrahler 6 im Blickfeld der Infrarotkamera 2 gelegen sind.The infrared camera 2 is arranged so that an object 4th whose temperature is to be measured, here in the form of a person 4th , as well as a temperature reference radiator 6th in the field of view of the infrared camera 2 are located.

Der Temperaturreferenzstrahler 6 weist einen Abstrahlkörper 8 mit einer Temperiereinrichtung 10, welche als Heiz- und/oder Kühleinrichtung ausgebildet sein kann, auf. Die Temperiereinrichtung 10 wird von einer Steuer- bzw. Regeleinrichtung 12 geregelt, welche eine gewünschte Solltemperatur vorgibt und die Temperiereinrichtung 10 so regelt, dass der Abstrahlkörper die eingestellte Solltemperatur hält. Dazu ist eine Temperaturmesseinrichtung in Form eines Temperatursensors 14 an und/oder in dem Abstrahlkörper 8 vorgesehen. Es können auch mehrere Temperatursensoren 14 an oder in dem Abstrahlkörper 8 vorgesehen sein. Der Temperatursensor 14 gibt seinen Messwert an die Steuereinrichtung 12 aus, welche die Temperaturregelung auf Grundlage dieses Messwertes ausführen kann. In diesem Ausführungsbeispiel ist darüber hinaus noch ein Umgebungstemperatursensor 16 angeordnet. Der Umgebungstemperatursensor 16 ist ebenfalls mit der Steuereinrichtung 12 verbunden, so dass die Steuereinrichtung 12 den Messwert erfasst. Dies ermöglicht es der Steuereinrichtung 12 die Solltemperatur für den Abstrahlkörper 8 beispielsweise auch so einzustellen, dass die Solltemperatur stets eine bestimmte Temperaturdifferenz zur Umgebungstemperatur einhält.The temperature reference radiator 6th has a radiating body 8th with a temperature control device 10 , which can be designed as a heating and / or cooling device. The temperature control device 10 is controlled by a control or regulating device 12th regulated, which specifies a desired target temperature and the temperature control device 10 regulates so that the radiator maintains the set target temperature. A temperature measuring device in the form of a temperature sensor is provided for this purpose 14th on and / or in the radiating body 8th intended. There can also be several temperature sensors 14th on or in the radiator 8th be provided. The temperature sensor 14th sends its measured value to the control device 12th which the temperature control can carry out on the basis of this measured value. In this exemplary embodiment, there is also an ambient temperature sensor 16 arranged. The ambient temperature sensor 16 is also with the control device 12th connected so that the control device 12th records the measured value. This enables the control device 12th the target temperature for the radiator 8th For example, it can also be set so that the setpoint temperature always maintains a certain temperature difference to the ambient temperature.

Die Steuereinrichtung 12 weist ferner eine Kommunikationsschnittstelle 18 zur Anbindung an einen Feldbus zur Datenübertragung an die Infrarotkamera 2 auf. Die Infrarotkamera 2 weist dazu eine korrespondierende Kommunikationsschnittstelle 20 auf. Die Kommunikationsschnittstelle 20 ist an die Kamerasteuereinrichtung 22 angebunden. Die Datenverbindung 21, hier in Form eines Feldbusses zwischen der Infrarotkamera 2 und dem Temperaturreferenzstrahler 6 ermöglicht verschiedene neuartige Funktionalitäten.The control device 12th also has a communication interface 18th for connection to a fieldbus for data transmission to the infrared camera 2 on. The infrared camera 2 has a corresponding communication interface for this purpose 20th on. The communication interface 20th is to the camera control device 22nd tied up. The data connection 21 , here in the form of a field bus between the infrared camera 2 and the temperature reference radiator 6th enables various novel functionalities.

Zum einen ist es möglich, dass die Kamerasteuereinrichtung 22 die gewünschte Solltemperatur für den Abstrahlkörper 8, dessen Oberfläche zur Kalibrierung bzw. Nachkalibrierung von der Infrarotkamera 2 erfasst wird, vorgibt. Dieser Temperatursollwert kann dann von der Kamerasteuereinrichtung 22 über die Kommunikationsschnittstelle 20 ausgegeben und über den Feldbus 21 an die Kommunikationsschnittstelle 18 übertragen werden. Die Steuereinrichtung des Temperaturreferenzstrahlers 6 stellt dann die Temperatur des Abstrahlkörpers 8 durch Regelung der Temperatureinrichtung 10 auf den gewünschten Temperatursollwert ein.On the one hand, it is possible that the camera control device 22nd the desired target temperature for the radiator 8th , its surface for calibration or recalibration by the infrared camera 2 is detected, pretends. This temperature setpoint can then be obtained from the camera control device 22nd via the communication interface 20th output and via the fieldbus 21 to the communication interface 18th be transmitted. The control device of the temperature reference radiator 6th then sets the temperature of the radiator 8th by regulating the temperature device 10 to the desired temperature setpoint.

Alternativ oder zusätzlich ist es möglich einen von dem Temperatursensor 14 erfassten Temperatur-Ist-Wert des Abstrahlkörpers 8 über die Kommunikationsschnittstelle 18 und den Feldbus 21 an die Kommunikationsschnittstelle 20 und damit die Kamerasteuereinrichtung 22 zu übertragen. Dies ermöglicht es, dass die Kamerasteuereinrichtung 22 Kenntnis von der aktuellen Temperatur des Abstrahlkörpers 8 erhält, so dass eine genauere Kalibrierung bzw. Nachkalibrierung möglich wird, da Abweichungen vom Temperatursollwert erfasst und kompensiert werden können. Dies ist beispielsweise bei der Körpertemperaturmessung von Personen 4 vorteilhaft, da diese Messungen beispielsweise an Flughäfen bei an der Kamera vorbeigehenden Personen sehr schnell erfolgen sollen. Gleichzeitig kann die tatsächliche Temperatur des Abstrahlkörpers 8 im Regelprozess geringfügig schwanken. Daraus resultierende Messfehler können durch eine laufende Kalibrierung bzw. Nachkalibrierung der Infrarotkamera 2 kompensiert werden.As an alternative or in addition, it is possible to use one of the temperature sensors 14th recorded actual temperature value of the radiating body 8th via the communication interface 18th and the fieldbus 21 to the communication interface 20th and thus the camera control device 22nd transferred to. This enables the camera control device 22nd Knowledge of the current temperature of the radiator 8th received, so that a more precise calibration or recalibration is possible, since deviations from the temperature setpoint can be recorded and compensated. This is, for example, when measuring the body temperature of people 4th advantageous because these measurements should take place very quickly, for example at airports, when people walking past the camera. At the same time, the actual temperature of the radiator 8th fluctuate slightly in the control process. The resulting measurement errors can be caused by ongoing calibration or recalibration of the infrared camera 2 be compensated.

Darüber hinaus ist es auch möglich, eine radiometrische Korrektur der Abstrahlcharakteristik des Abstrahlkörpers 8 auf Grundlage der Umgebungsbedingungen vorzunehmen. So kann die von dem Umgebungstemperatursensor 16 gemessene Umgebungstemperatur zur radiometrischen Korrektur verwendet werden. Alternativ oder zusätzlich könnte der Sensor 16 als Feuchtigkeitssensor ausgebildet sein, um die Luftfeuchtigkeit in der Umgebung zu erfassen. Auch die erfasste Luftfeuchtigkeit kann zur radiometrischen Korrektur verwendet werden. Die so erfassten Umgebungsparameter (zum Beispiel Umgebungstemperatur und/oder Luftfeuchtigkeit) können genutzt werden, um Korrekturfaktoren in der Steuereinrichtung 12 oder in der Kamerasteuereinrichtung 22 zu bilden und so erfasste Temperaturwerte zu korrigieren. Beispielsweise kann eine ausgegebene Ist-Temperatur zuvor von der Steuereinrichtung 12 mit einem Korrekturfaktor abhängig von der Umgebungstemperatur korrigiert werden. Ein solcher Korrekturfaktor kann beispielsweise den Temperaturradienten im Abstrahlkörper 8 zwischen der Oberfläche und der Position des Temperatursensors 14 berücksichtigen. Bevorzugt wird auch der Messwert des Umgebungstemperatursensors 16 und/oder eines entsprechenden Luftfeuchtigkeitssensors über den Feldbus 21 an die Infrarotkamera 2 und deren Kamerasteuereinrichtung 22 übertragen. So können die Umgebungsbedingungen auch zur Korrektur der aufgenommenen Temperaturwerte der Objekte, hier Personen 4, durch Bildung entsprechender Korrekturfaktoren Berücksichtigung finden, so dass eine schnelle präzise Messung möglich wird, welche sehr schnell auf Änderungen der Umgebungsbedingungen, wie der Umgebungstemperatur, reagieren kann.In addition, it is also possible to carry out a radiometric correction of the radiation characteristics of the radiation body 8th based on the ambient conditions. So can that of the ambient temperature sensor 16 measured ambient temperature can be used for radiometric correction. Alternatively or additionally, the sensor could 16 be designed as a moisture sensor to detect the humidity in the environment. The recorded air humidity can also be used for radiometric correction. The ambient parameters (for example ambient temperature and / or air humidity) recorded in this way can be used to set correction factors in the control device 12th or in the camera controller 22nd to form and correct recorded temperature values. For example, an output actual temperature can previously be provided by the control device 12th can be corrected with a correction factor depending on the ambient temperature. Such a correction factor can, for example, be the temperature gradient in the radiating body 8th between the surface and the position of the temperature sensor 14th consider. The measured value of the ambient temperature sensor is also preferred 16 and / or a corresponding humidity sensor via the fieldbus 21 to the infrared camera 2 and their camera control device 22nd transfer. In this way, the ambient conditions can also be used to correct the recorded temperature values of the objects, here people 4th , are taken into account by forming appropriate correction factors, so that a fast, precise measurement is possible, which can react very quickly to changes in the ambient conditions, such as the ambient temperature.

BezugszeichenlisteList of reference symbols

22: InfrarotkameraInfrared camera
44th: Objekt bzw. PersonObject or person
66th: TemperaturreferenzstrahlerTemperature reference radiator
88th: AbstrahlkörperRadiating body
1010: TemperiereinrichtungTemperature control device
1212th: SteuereinrichtungControl device
1414th: TemperatursensorTemperature sensor
1616: Umgebungstemperatursensor/FeuchtigkeitssensorAmbient temperature sensor / humidity sensor
1818th: KommunikationsschnittstelleCommunication interface
2020th: KommunikationsschnittstelleCommunication interface
2121: Feldbus/DatenverbindungFieldbus / data connection
2222nd: KamerasteuereinrichtungCamera control device

Claims

Temperature reference radiator for use in infrared camera systems for calibrating an infrared camera (2), which has at least one radiating body (8), an adjustable temperature control device (10) which is designed to bring the radiating body (8) to a desired temperature, and a control device (12) for controlling the temperature control device (10), the control device (12) having a communication interface (18) which is designed to communicate with camera electronics (22) of an infrared camera (2).

Temperature reference heater according to Claim 1 , in which the temperature control device (10) is a heating and / or cooling device.

Temperature reference heater according to Claim 1 or 2 , which has a temperature measuring device (14) connected to the control device (12) for detecting the actual temperature of the radiating body (8), the control device (12) being designed such that it receives a temperature value detected by the temperature measuring device (14) or one of can output this derived parameter via the communication interface (18).

Temperature reference radiator according to one of the preceding claims, in which the control device (12) is designed such that it can receive a temperature setpoint via the communication interface (18) and controls the temperature control device (10) to control the temperature of the radiating body (8) to the received temperature setpoint.

Temperature reference radiator according to one of the preceding claims, which has an ambient temperature sensor (16) or is designed to receive an ambient temperature value from an external ambient temperature sensor (16), the control device (12) being designed such that it controls the temperature control device (10) for controlling the temperature of the radiating body (8) controls to a desired temperature difference to the ambient temperature detected by the ambient temperature sensor (16).

Temperature reference radiator according to one of the preceding claims, which has an ambient temperature sensor (16) and / or a humidity sensor, the measured values of which or parameters derived from these measured values are output by the control device (12) via the communication interface (18).

Temperature reference radiator according to one of the preceding claims, which has an ambient temperature sensor (16) or is designed to receive an ambient temperature value from an external ambient temperature sensor, the control device (12) being designed in such a way that it forms a correction factor which has a radiation characteristic that is dependent on the ambient temperature Emission body (8) is taken into account and this correction factor is output via the communication interface (18) or a recorded temperature value of the emission body (8) is corrected with the correction factor before it is output via the communication interface (18).

Temperature reference radiator according to one of the preceding claims, which has a humidity sensor or is designed to receive a humidity value from an external humidity sensor, the control device (12) being designed in such a way that it forms a correction factor which defines a radiation characteristic of the radiating body (8 ) and outputs this correction factor via the communication interface (18) or corrects a recorded temperature value of the radiating body (8) with the correction factor before it is output via the communication interface (18).

Temperature reference radiator according to one of the preceding claims, in which the communication interface (18) is designed for connection to a bus system or a data network and / or for direct data connection with an infrared camera (2).

Temperature reference radiator according to one of the preceding claims, in which the communication interface (18) is a wired or a wireless communication interface.

Infrared camera system with at least one temperature reference radiator (6) according to one of the preceding claims and at least one infrared camera (2) which is connected to the communication interface (18) of the temperature reference radiator (6) via a data connection (21).

Infrared camera system according to Claim 11 , in which the at least one infrared camera (2) and the at least one temperature reference radiator (6) are designed such that a temperature setpoint is transmitted from the infrared camera (2) to the temperature reference radiator (6) and / or an actual temperature value from the temperature reference radiator (6) to the infrared camera (2).

Infrared camera system according to Claim 12 , in which the infrared camera has a camera control device (22) which has a calibration function which calibrates the infrared camera (2) on the basis of the actual temperature value received.

Method for calibrating an infrared camera system with at least one infrared camera (2) and at least one temperature reference radiator (6), between which there is a communication link (21), with a temperature setpoint from the infrared camera (2) being sent to the temperature reference radiator (6) and / or a temperature The actual value is transmitted from the temperature reference radiator (6) to the infrared camera (2).

Procedure according to Claim 14 , in which the infrared camera is calibrated on the basis of the actual temperature value received from the temperature reference radiator (6).