JPH06265413A - 赤外線温度計測装置 - Google Patents
赤外線温度計測装置Info
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- JPH06265413A JPH06265413A JP7629093A JP7629093A JPH06265413A JP H06265413 A JPH06265413 A JP H06265413A JP 7629093 A JP7629093 A JP 7629093A JP 7629093 A JP7629093 A JP 7629093A JP H06265413 A JPH06265413 A JP H06265413A
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- energy
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- temperature data
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 一度取得した赤外線映像について任意の回数
放射率の補正が行えるようにする。 【構成】 １で取得した測定対象物の赤外線エネルギー
を４でそのまま温度データへ変換し、５に格納し、その
内容（温度分布）を１１に表示し、計測点の選択に供す
る。７にはキーボードとモード切換スイッチとがある。
７から計測点の指定入力があると、その計測点の温度デ
ータを５から読み出し８でエネルギーデータへ変換す
る。自動モードでは１０の出力を手動モードでは７から
のキー入力を周辺温度データとして取り込みそれを８で
エネルギーデータへ変換する。２はこれら２つのエネル
ギーデータと７からキー入力された放射率データとを用
いて測定対象物温度相当の黒体放射エネルギーを計算
し、それを９で温度データへ変換して６に与え、１１に
計測点の温度を文字表示させる。
放射率の補正が行えるようにする。 【構成】 １で取得した測定対象物の赤外線エネルギー
を４でそのまま温度データへ変換し、５に格納し、その
内容（温度分布）を１１に表示し、計測点の選択に供す
る。７にはキーボードとモード切換スイッチとがある。
７から計測点の指定入力があると、その計測点の温度デ
ータを５から読み出し８でエネルギーデータへ変換す
る。自動モードでは１０の出力を手動モードでは７から
のキー入力を周辺温度データとして取り込みそれを８で
エネルギーデータへ変換する。２はこれら２つのエネル
ギーデータと７からキー入力された放射率データとを用
いて測定対象物温度相当の黒体放射エネルギーを計算
し、それを９で温度データへ変換して６に与え、１１に
計測点の温度を文字表示させる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、物体から放射される赤
外線エネルギーに基づき当該物体の温度を測定する赤外
線温度計測装置に係り、特に放射率の補正方式に関す
る。
外線エネルギーに基づき当該物体の温度を測定する赤外
線温度計測装置に係り、特に放射率の補正方式に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】周知のように、赤外線エネルギーを利用
して測定対象物体の表面温度を計測する場合には、その
測定対象物温度相当の黒体放射エネルギーを求めること
が行われる。
して測定対象物体の表面温度を計測する場合には、その
測定対象物温度相当の黒体放射エネルギーを求めること
が行われる。
【０００３】即ち、図２は、赤外線温度計測装置２１に
より計測対象物２２の表面温度を計測する場合の概念図
であるが、赤外線温度計測装置２１の周りには部屋の壁
や暖房器具等の熱源たる周辺物体２３があり、その温度
Ｔa に対応したＷa なる赤外線エネルギー２４を放射し
ている。これは、計測対象物２２で反射される。この反
射される赤外線エネルギー２４は、計測対象物２２の放
射率をεとすると、（１−ε）Ｗa である。一方、計測
対象物２２自身は、その表面温度Ｔ0 に相当する黒体放
射量をＷ0 とすると、εＷ0 の赤外線エネルギー２６を
放射する。
より計測対象物２２の表面温度を計測する場合の概念図
であるが、赤外線温度計測装置２１の周りには部屋の壁
や暖房器具等の熱源たる周辺物体２３があり、その温度
Ｔa に対応したＷa なる赤外線エネルギー２４を放射し
ている。これは、計測対象物２２で反射される。この反
射される赤外線エネルギー２４は、計測対象物２２の放
射率をεとすると、（１−ε）Ｗa である。一方、計測
対象物２２自身は、その表面温度Ｔ0 に相当する黒体放
射量をＷ0 とすると、εＷ0 の赤外線エネルギー２６を
放射する。
【０００４】従って、赤外線温度計測装置２１が取得す
るＷなる赤外線エネルギー２７は、２５｛（１−ε）Ｗ
a ｝と２６｛εＷ0 ｝との総和となり（数式１）、これ
を数式２のように変形して測定対象物温度相当の黒体放
射量Ｗ0 を求めるのである。
るＷなる赤外線エネルギー２７は、２５｛（１−ε）Ｗ
a ｝と２６｛εＷ0 ｝との総和となり（数式１）、これ
を数式２のように変形して測定対象物温度相当の黒体放
射量Ｗ0 を求めるのである。
【０００５】
【数１】Ｗ＝εＷ0 ＋（１−ε）Ｗa
【０００６】
【数２】Ｗ0 ＝（１／ε）｛Ｗ−（１−ε）Ｗa ｝
【０００７】要するに、エネルギーＷa は周辺温度デー
タからほぼ正確に推定できるので、放射率εを指定すれ
ば黒体放射量Ｗ0 が求まる。
タからほぼ正確に推定できるので、放射率εを指定すれ
ば黒体放射量Ｗ0 が求まる。
【０００８】そこで、従来の赤外線温度計測装置では、
放射率毎にエネルギー温度変換テーブルを備え、外部か
ら放射率εをキー入力指定すると、測定対象物から取得
した赤外線エネルギーＷを対応する変換テーブルにより
放射率を補正した温度データへ変換し、それを画像メモ
リに格納し、所定温度範囲の温度分布を表示させる一
方、推定した周辺物体の放射エネルギーＷa と取得した
赤外線エネルギーＷと入力された放射率εとを数式２に
適用して黒体放射量Ｗ0 を求め、温度データへ変換し、
それを文字表示するようにしている。
放射率毎にエネルギー温度変換テーブルを備え、外部か
ら放射率εをキー入力指定すると、測定対象物から取得
した赤外線エネルギーＷを対応する変換テーブルにより
放射率を補正した温度データへ変換し、それを画像メモ
リに格納し、所定温度範囲の温度分布を表示させる一
方、推定した周辺物体の放射エネルギーＷa と取得した
赤外線エネルギーＷと入力された放射率εとを数式２に
適用して黒体放射量Ｗ0 を求め、温度データへ変換し、
それを文字表示するようにしている。
【０００９】なお、周辺物体が部屋の壁等室温での放射
体である場合と暖房器具等の高温放射体である場合があ
ることに鑑み、室温センサから周辺温度データを取り込
む自動モードと外部からキー入力した周辺温度データを
取り込む手動モードとを切り換えるようし、正確な温度
計測ができるようになっている。
体である場合と暖房器具等の高温放射体である場合があ
ることに鑑み、室温センサから周辺温度データを取り込
む自動モードと外部からキー入力した周辺温度データを
取り込む手動モードとを切り換えるようし、正確な温度
計測ができるようになっている。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】上述した従来の赤外線
温度計測装置では、赤外線エネルギーを温度に変換する
際に放射率の補正も同時に行っているので、誤った放射
率を入力した場合、再度放射率を設定し赤外線映像の取
り込み直しをしなければならず、また同一視野内に様々
な放射率の物体が存在する場合、それぞれの物体毎に放
射率を設定し赤外線映像の取り込み直しをしなければな
らず、非常に計測操作が繁雑であるという問題がある。
また、例えば動いているものや状態変化が著しいもの
等、測定対象によっては、即座に放射率を設定しなけれ
ばならないものがあるが、このようなものについては、
従来では再現性の良い測定が困難であるという問題もあ
る。
温度計測装置では、赤外線エネルギーを温度に変換する
際に放射率の補正も同時に行っているので、誤った放射
率を入力した場合、再度放射率を設定し赤外線映像の取
り込み直しをしなければならず、また同一視野内に様々
な放射率の物体が存在する場合、それぞれの物体毎に放
射率を設定し赤外線映像の取り込み直しをしなければな
らず、非常に計測操作が繁雑であるという問題がある。
また、例えば動いているものや状態変化が著しいもの
等、測定対象によっては、即座に放射率を設定しなけれ
ばならないものがあるが、このようなものについては、
従来では再現性の良い測定が困難であるという問題もあ
る。
【００１１】本発明は、このような問題に鑑みなされた
もので、その目的は、一度取得した赤外線映像について
任意の回数だけ放射率の補正が行える赤外線温度計測装
置を提供することにある。
もので、その目的は、一度取得した赤外線映像について
任意の回数だけ放射率の補正が行える赤外線温度計測装
置を提供することにある。
【００１２】
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に、本発明の赤外線温度計測装置は次の如き構成を有す
る。即ち、本発明の赤外線温度計測装置は、測定対象物
体から取得した赤外線エネルギーを温度データへ変換し
て出力する手段と； 画像メモリと； 前記温度データ
を前記画像メモリに逐一格納する手段と； 表示部と；
前記画像メモリの格納する所定温度範囲の温度データ
に画像処理を施し前記表示部に温度分布の表示を行わせ
る手段と； 周辺温度を検知しそれをディジタルの温度
データとして出力する手段と； 外部から指定された計
測点の温度データを前記画像メモリから読み出す手段
と； 外部からの指定に応じて、前記検知した周辺温度
データと設定入力された周辺温度データとの何れか一方
を取り込む手段と； 前記読み出した温度データと前記
取り込んだ周辺温度データとをそれぞれエネルギーデー
タへ変換して出力する手段と； 外部から入力された放
射率データと前記変換した２つのエネルギーデータとを
用いて測定対象物温度相当の黒体放射エネルギーを計算
する手段と； 前記黒体放射エネルギーを温度データへ
変換する手段と；前記表示部に前記計算した温度の文字
表示を行わせる手段と； を備えたことを特徴とするも
のである。
に、本発明の赤外線温度計測装置は次の如き構成を有す
る。即ち、本発明の赤外線温度計測装置は、測定対象物
体から取得した赤外線エネルギーを温度データへ変換し
て出力する手段と； 画像メモリと； 前記温度データ
を前記画像メモリに逐一格納する手段と； 表示部と；
前記画像メモリの格納する所定温度範囲の温度データ
に画像処理を施し前記表示部に温度分布の表示を行わせ
る手段と； 周辺温度を検知しそれをディジタルの温度
データとして出力する手段と； 外部から指定された計
測点の温度データを前記画像メモリから読み出す手段
と； 外部からの指定に応じて、前記検知した周辺温度
データと設定入力された周辺温度データとの何れか一方
を取り込む手段と； 前記読み出した温度データと前記
取り込んだ周辺温度データとをそれぞれエネルギーデー
タへ変換して出力する手段と； 外部から入力された放
射率データと前記変換した２つのエネルギーデータとを
用いて測定対象物温度相当の黒体放射エネルギーを計算
する手段と； 前記黒体放射エネルギーを温度データへ
変換する手段と；前記表示部に前記計算した温度の文字
表示を行わせる手段と； を備えたことを特徴とするも
のである。
【００１３】
【作用】次に、前記の如く構成される本発明の赤外線温
度計測装置の作用を説明する。本発明では、取得した測
定対象物の赤外線エネルギーをそのまま温度データへ変
換し、画像メモリに格納し、その内容（温度分布）を表
示し、計測点の選択に供する。そして、外部から計測点
の指定入力があると、指定された計測点の温度データを
前記画像メモリから読み出し、エネルギーデータへ変換
し、併せて取り込んだ周辺温度データをエネルギーデー
タへ変換し、この２つのエネルギーデータと外部から入
力された放射率データとを用いて測定対象物温度相当の
黒体放射エネルギーを計算し、温度データへ変換し、計
測点の温度を文字表示させる。
度計測装置の作用を説明する。本発明では、取得した測
定対象物の赤外線エネルギーをそのまま温度データへ変
換し、画像メモリに格納し、その内容（温度分布）を表
示し、計測点の選択に供する。そして、外部から計測点
の指定入力があると、指定された計測点の温度データを
前記画像メモリから読み出し、エネルギーデータへ変換
し、併せて取り込んだ周辺温度データをエネルギーデー
タへ変換し、この２つのエネルギーデータと外部から入
力された放射率データとを用いて測定対象物温度相当の
黒体放射エネルギーを計算し、温度データへ変換し、計
測点の温度を文字表示させる。
【００１４】要するに、本発明では、生のエネルギーデ
ータを単に変換した温度データを変更せずに格納してお
き、表示を見て計測点を指定し、放射率を補正するよう
にしてある。
ータを単に変換した温度データを変更せずに格納してお
き、表示を見て計測点を指定し、放射率を補正するよう
にしてある。
【００１５】従って、誤った放射率を入力した場合でも
単に正しい放射率を入力し直すだけで良く、また同一視
野内に様々な放射率の物体が存在する場合でもそれぞれ
の物体毎に放射率を設定し直すだけで良く、従来のよう
に放射率毎に赤外線映像の取り込み直しをする必要がな
くなり、操作性、作業性が一段と向上する。
単に正しい放射率を入力し直すだけで良く、また同一視
野内に様々な放射率の物体が存在する場合でもそれぞれ
の物体毎に放射率を設定し直すだけで良く、従来のよう
に放射率毎に赤外線映像の取り込み直しをする必要がな
くなり、操作性、作業性が一段と向上する。
【００１６】また、例えば動いているものや状態変化が
著しいもの等、即座に放射率を設定しなければならない
ような測定対象であっても、生のデータは取得済みであ
るので、表示を見ながら放射率の補正ができ、再現性の
問題を解消できる。
著しいもの等、即座に放射率を設定しなければならない
ような測定対象であっても、生のデータは取得済みであ
るので、表示を見ながら放射率の補正ができ、再現性の
問題を解消できる。
【００１７】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面を参照して説明
する。図１は、本発明の一実施例に係る赤外線温度計測
装置を示す。この赤外線温度計測装置は、いわゆる撮像
部である赤外線エネルギー検知部１を備え、本体部分は
ＣＰＵ（中央処理装置）２を中心に構成される。
する。図１は、本発明の一実施例に係る赤外線温度計測
装置を示す。この赤外線温度計測装置は、いわゆる撮像
部である赤外線エネルギー検知部１を備え、本体部分は
ＣＰＵ（中央処理装置）２を中心に構成される。
【００１８】即ち、このＣＰＵ２には、システムバス３
を介してエネルギー温度変換テーブル４と画像メモリ５
と表示処理部６と操作部７と温度エネルギー変換テーブ
ル８とエネルギー温度変換テーブル９と周辺温度検知部
１０とがそれぞれ接続され、表示部１１は表示処理部６
に接続される。なお、周辺温度検知部１０は、赤外線エ
ネルギー検知部１の近傍に設定される。
を介してエネルギー温度変換テーブル４と画像メモリ５
と表示処理部６と操作部７と温度エネルギー変換テーブ
ル８とエネルギー温度変換テーブル９と周辺温度検知部
１０とがそれぞれ接続され、表示部１１は表示処理部６
に接続される。なお、周辺温度検知部１０は、赤外線エ
ネルギー検知部１の近傍に設定される。
【００１９】赤外線エネルギー検知部１は、赤外線受光
素子をマトリクス配置し、あるいは当該素子への入射光
線の角度を２次元的に変化させ、測定対象物体の所定範
囲表面から放射される赤外線エネルギーＷを検知しそれ
をディジタルのエネルギーデータへ変換して出力する。
素子をマトリクス配置し、あるいは当該素子への入射光
線の角度を２次元的に変化させ、測定対象物体の所定範
囲表面から放射される赤外線エネルギーＷを検知しそれ
をディジタルのエネルギーデータへ変換して出力する。
【００２０】この赤外線エネルギー検知部１が出力する
エネルギーデータは、エネルギー温度変換テーブル４に
て温度データへ変換される。
エネルギーデータは、エネルギー温度変換テーブル４に
て温度データへ変換される。
【００２１】画像メモリ５では、ＣＰＵ２の制御下に、
エネルギー温度変換テーブル４から一定の順序で出力さ
れる温度データが逐一格納される。
エネルギー温度変換テーブル４から一定の順序で出力さ
れる温度データが逐一格納される。
【００２２】ＣＰＵ２は、画像メモリ５に所定量の温度
データの蓄積ができると、画像メモリ５から所定温度範
囲の温度データを読み出しそれを表示処理部６に与え、
表示処理部６を制御して画像処理を行わせ表示部１１に
温度分布の表示を行わせる。
データの蓄積ができると、画像メモリ５から所定温度範
囲の温度データを読み出しそれを表示処理部６に与え、
表示処理部６を制御して画像処理を行わせ表示部１１に
温度分布の表示を行わせる。
【００２３】周辺温度検知部１０は、いわゆる室温セン
サであり、測定環境の室温Ｔa を計測し、それをディジ
タルの周辺温度データへ変換し、システムバス３に向け
て出力する。
サであり、測定環境の室温Ｔa を計測し、それをディジ
タルの周辺温度データへ変換し、システムバス３に向け
て出力する。
【００２４】操作部７には、キーボードと、前述した自
動と手動のモード切換スイッチとが設けられる。キーボ
ードからは、表示部１１の画面上に表示されている温度
分布中の測定点の指定入力、放射率データの入力、周辺
温度データの入力等が行われる。
動と手動のモード切換スイッチとが設けられる。キーボ
ードからは、表示部１１の画面上に表示されている温度
分布中の測定点の指定入力、放射率データの入力、周辺
温度データの入力等が行われる。
【００２５】従って、ＣＰＵ２は、表示部１１の画面上
に温度分布の表示を行うと、次に操作部７からの測定点
の指定入力の有無とモード切換スイッチのモード状態を
監視する。
に温度分布の表示を行うと、次に操作部７からの測定点
の指定入力の有無とモード切換スイッチのモード状態を
監視する。
【００２６】測定点の指定入力があると、アドレスを生
成して画像メモリ５に与え、指定された測定点の温度デ
ータを読み出し、それを温度エネルギー変換テーブル８
に与えてエネルギーデータＷとし、一時記憶する。また
測定点の指定入力の後に入力される放射率データεを一
時記憶する。
成して画像メモリ５に与え、指定された測定点の温度デ
ータを読み出し、それを温度エネルギー変換テーブル８
に与えてエネルギーデータＷとし、一時記憶する。また
測定点の指定入力の後に入力される放射率データεを一
時記憶する。
【００２７】また、ＣＰＵ２は、モード切換スイッチの
モード状態が、自動モードのときは周辺温度検知部１０
に対するバス制御をして周辺温度検知部１０がシステム
バス３に向けて出力した周辺温度データをシステムバス
３上に乗せて取り込み、センサの特性を補正した周辺温
度データを形成し、それを温度エネルギー変換テーブル
８に与えてエネルギーデータＷa とし、一時記憶する。
モード状態が、自動モードのときは周辺温度検知部１０
に対するバス制御をして周辺温度検知部１０がシステム
バス３に向けて出力した周辺温度データをシステムバス
３上に乗せて取り込み、センサの特性を補正した周辺温
度データを形成し、それを温度エネルギー変換テーブル
８に与えてエネルギーデータＷa とし、一時記憶する。
【００２８】また、ＣＰＵ２は、モード切換スイッチの
モード状態が、手動モードのときは周辺温度検知部１０
に対するバス制御をせず、操作部７から入力される周辺
温度データを取り込み、それを温度エネルギー変換テー
ブル８に与えてエネルギーデータＷa とし、一時記憶す
る。
モード状態が、手動モードのときは周辺温度検知部１０
に対するバス制御をせず、操作部７から入力される周辺
温度データを取り込み、それを温度エネルギー変換テー
ブル８に与えてエネルギーデータＷa とし、一時記憶す
る。
【００２９】次いで、ＣＰＵ２は、上述のようにして一
時記憶したエネルギーデータＷと同Ｗa と放射率データ
εとを前記数式２に適用して、測定対象物温度相当の黒
体放射エネルギーＷ0 を計算し、それをエネルギー温度
変換テーブル９に与え温度データＴ0 を得、それを表示
処理部６に与えて表示部１１に温度の文字表示を行わせ
る。
時記憶したエネルギーデータＷと同Ｗa と放射率データ
εとを前記数式２に適用して、測定対象物温度相当の黒
体放射エネルギーＷ0 を計算し、それをエネルギー温度
変換テーブル９に与え温度データＴ0 を得、それを表示
処理部６に与えて表示部１１に温度の文字表示を行わせ
る。
【００３０】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の赤外線温
度計測装置では、生のエネルギーデータを単に変換した
温度データを変更せずに格納しておき、表示を見て計測
点を指定し、放射率を補正するようにしてある。
度計測装置では、生のエネルギーデータを単に変換した
温度データを変更せずに格納しておき、表示を見て計測
点を指定し、放射率を補正するようにしてある。
【００３１】従って、誤った放射率を入力した場合でも
単に正しい放射率を入力し直すだけで良く、また同一視
野内に様々な放射率の物体が存在する場合でもそれぞれ
の物体毎に放射率を設定し直すだけで良く、従来のよう
に放射率毎に赤外線映像の取り込み直しをする必要がな
くなり、操作性、作業性が一段と向上するという効果が
ある。
単に正しい放射率を入力し直すだけで良く、また同一視
野内に様々な放射率の物体が存在する場合でもそれぞれ
の物体毎に放射率を設定し直すだけで良く、従来のよう
に放射率毎に赤外線映像の取り込み直しをする必要がな
くなり、操作性、作業性が一段と向上するという効果が
ある。
【００３２】また、例えば動いているものや状態変化が
著しいもの等、即座に放射率を設定しなければならない
ような測定対象であっても、生のデータは取得済みであ
るので、表示を見ながら放射率の補正ができ、再現性の
問題を解消できるという効果もある。
著しいもの等、即座に放射率を設定しなければならない
ような測定対象であっても、生のデータは取得済みであ
るので、表示を見ながら放射率の補正ができ、再現性の
問題を解消できるという効果もある。
【図１】本発明の一実施例に係る赤外線温度計測装置の
構成ブロック図である。
構成ブロック図である。
【図２】赤外線温度計測装置により計測対象物の表面温
度を計測する場合の概念図である。
度を計測する場合の概念図である。
１ 赤外線エネルギー検知部 ２ ＣＰＵ（中央処理装置） ３ システムバス ４ エネルギー温度変換テーブル ５ 画像メモリ ６ 表示処理部 ７ 操作部 ８ 温度エネルギー変換テーブル ９ エネルギー温度変換テーブル １０ 周辺温度検知部 １１ 表示部
Claims (1)
- 【請求項１】 測定対象物体から取得した赤外線エネル
ギーを温度データへ変換して出力する手段と； 画像メ
モリと； 前記温度データを前記画像メモリに逐一格納
する手段と； 表示部と； 前記画像メモリの格納する
所定温度範囲の温度データに画像処理を施し前記表示部
に温度分布の表示を行わせる手段と；周辺温度を検知し
それをディジタルの温度データとして出力する手段と；
外部から指定された計測点の温度データを前記画像メ
モリから読み出す手段と；外部からの指定に応じて、前
記検知した周辺温度データと設定入力された周辺温度デ
ータとの何れか一方を取り込む手段と； 前記読み出し
た温度データと前記取り込んだ周辺温度データとをそれ
ぞれエネルギーデータへ変換して出力する手段と； 外
部から入力された放射率データと前記変換した２つのエ
ネルギーデータとを用いて測定対象物温度相当の黒体放
射エネルギーを計算する手段と； 前記黒体放射エネル
ギーを温度データへ変換する手段と； 前記表示部に前
記計算した温度の文字表示を行わせる手段と； を備え
たことを特徴とする赤外線温度計測装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7629093A JPH06265413A (ja) | 1993-03-10 | 1993-03-10 | 赤外線温度計測装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7629093A JPH06265413A (ja) | 1993-03-10 | 1993-03-10 | 赤外線温度計測装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06265413A true JPH06265413A (ja) | 1994-09-22 |
Family
ID=13601207
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7629093A Pending JPH06265413A (ja) | 1993-03-10 | 1993-03-10 | 赤外線温度計測装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06265413A (ja) |
-
1993
- 1993-03-10 JP JP7629093A patent/JPH06265413A/ja active Pending
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