JPH07280650A - 放射温度計 - Google Patents
放射温度計Info
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- JPH07280650A JPH07280650A JP6097970A JP9797094A JPH07280650A JP H07280650 A JPH07280650 A JP H07280650A JP 6097970 A JP6097970 A JP 6097970A JP 9797094 A JP9797094 A JP 9797094A JP H07280650 A JPH07280650 A JP H07280650A
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- temperature sensor
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 被測定対象から放射されている赤外線エネル
ギーの量で該被測定対象の温度測定を行なう放射温度計
において、温度環境の変化による測定誤差を補正して常
に正確な被測定対象の温度情報が得られるようにする。 【構成】 被測定対象から放射される赤外線エネルギー
を検出するサーモパイル１と周囲温度を検出するサーミ
スタ３との間にサーモパイル１から放射される赤外線エ
ネルギーを検出するサーモパイル２を設ける。そして、
サーモパイル１、サーモパイル２およびサーミスタ３か
ら出力される温度情報△Ｔ１、△Ｔ２、Ｔ３と、Ｔａ=
△Ｔ１−△Ｔ２＋Ｔ３の式とから被測定対象の温度情報
Ｔａを得る。これにより、温度環境の変化によりサーモ
パイル１、２の出力が変化しても測定誤差が補正される
ので、常に正確な温度情報が得られる。
ギーの量で該被測定対象の温度測定を行なう放射温度計
において、温度環境の変化による測定誤差を補正して常
に正確な被測定対象の温度情報が得られるようにする。 【構成】 被測定対象から放射される赤外線エネルギー
を検出するサーモパイル１と周囲温度を検出するサーミ
スタ３との間にサーモパイル１から放射される赤外線エ
ネルギーを検出するサーモパイル２を設ける。そして、
サーモパイル１、サーモパイル２およびサーミスタ３か
ら出力される温度情報△Ｔ１、△Ｔ２、Ｔ３と、Ｔａ=
△Ｔ１−△Ｔ２＋Ｔ３の式とから被測定対象の温度情報
Ｔａを得る。これにより、温度環境の変化によりサーモ
パイル１、２の出力が変化しても測定誤差が補正される
ので、常に正確な温度情報が得られる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、被測定対象から放射さ
れている赤外線エネルギーを検出して該被測定対象の温
度測定を行なう放射温度計に関する。
れている赤外線エネルギーを検出して該被測定対象の温
度測定を行なう放射温度計に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来より、サーモパイル等の温度センサ
を利用した放射温度計がある。この放射温度計は上述し
たように、被測定対象から放射されている赤外線エネル
ギーをサーモパイル等の温度センサによって検出してそ
の被測定対象の温度測定を行なうものである。この場
合、サーモパイルは被測定対象の温度とサーモパイル自
体の温度との差を出力するので、その温度差に周囲温度
を加算することで被測定対象の温度を求めるようにして
いる。
を利用した放射温度計がある。この放射温度計は上述し
たように、被測定対象から放射されている赤外線エネル
ギーをサーモパイル等の温度センサによって検出してそ
の被測定対象の温度測定を行なうものである。この場
合、サーモパイルは被測定対象の温度とサーモパイル自
体の温度との差を出力するので、その温度差に周囲温度
を加算することで被測定対象の温度を求めるようにして
いる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上述した従
来の放射温度計にあっては、環境温度の変化によりサー
モパイル自体の温度が変化することで検出される測定温
度に誤差が生じ易くなるという問題があった。
来の放射温度計にあっては、環境温度の変化によりサー
モパイル自体の温度が変化することで検出される測定温
度に誤差が生じ易くなるという問題があった。
【０００４】そこで本発明は、環境温度の変化による測
定誤差を補正して常に正確な被測定対象の温度情報を得
ることができる放射温度計を提供することを目的として
いる。
定誤差を補正して常に正確な被測定対象の温度情報を得
ることができる放射温度計を提供することを目的として
いる。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記目的達成のため、請
求項１記載の発明による放射温度計は、被測定対象から
放射されている赤外線エネルギーを検出して第１の温度
情報を出力する第１の温度センサと、この第１の温度セ
ンサの近傍に配置され前記第１の温度センサから放射さ
れている赤外線エネルギーを検出して第２の温度情報を
出力する第２の温度センサと、この第２の温度センサの
近傍に配置され周囲温度を検出して第３の温度情報を出
力する第３の温度センサと、前記第１の温度センサ、前
記第２の温度センサ及び前記第３の温度センサから出力
される前記第１、第２及び第３の温度情報に基づいて前
記被測定対象の温度情報を得る温度検知手段とを備える
ことを特徴とする。
求項１記載の発明による放射温度計は、被測定対象から
放射されている赤外線エネルギーを検出して第１の温度
情報を出力する第１の温度センサと、この第１の温度セ
ンサの近傍に配置され前記第１の温度センサから放射さ
れている赤外線エネルギーを検出して第２の温度情報を
出力する第２の温度センサと、この第２の温度センサの
近傍に配置され周囲温度を検出して第３の温度情報を出
力する第３の温度センサと、前記第１の温度センサ、前
記第２の温度センサ及び前記第３の温度センサから出力
される前記第１、第２及び第３の温度情報に基づいて前
記被測定対象の温度情報を得る温度検知手段とを備える
ことを特徴とする。
【０００６】また、請求項２記載の発明による放射温度
計は、被測定対象から放射されている赤外線エネルギー
を検出する第１の温度センサと、この第１の温度センサ
の近傍に配置され前記第１の温度センサから放射されて
いる赤外線エネルギーを検出して第２の温度情報を出力
する第２の温度センサと、この第２の温度センサの近傍
に配置され周囲温度を検出して第３の温度情報を出力す
る第３の温度センサと、前記第１の温度センサ、前記第
２の温度センサ及び前記第３の温度センサから出力され
る前記第１、第２及び第３の温度情報をそれぞれに対応
してデジタル温度データΔＴ１、ΔＴ２、Ｔ３に変換す
る変換手段と、この変換手段で得られたデジタル温度デ
ータを用いて、Ｔａ＝ΔＴ１−ΔＴ２＋Ｔ３の式であら
わされる補正された測定対象の温度情報Ｔａを得る補正
手段とを備えることを特徴とする。また、請求項３記載
の発明による放射温度計は、請求項１又は請求項２いず
れかの項記載の放射温度計において、前記第１、第２の
温度センサの各々は、サーモパイルからなることを特徴
とする。
計は、被測定対象から放射されている赤外線エネルギー
を検出する第１の温度センサと、この第１の温度センサ
の近傍に配置され前記第１の温度センサから放射されて
いる赤外線エネルギーを検出して第２の温度情報を出力
する第２の温度センサと、この第２の温度センサの近傍
に配置され周囲温度を検出して第３の温度情報を出力す
る第３の温度センサと、前記第１の温度センサ、前記第
２の温度センサ及び前記第３の温度センサから出力され
る前記第１、第２及び第３の温度情報をそれぞれに対応
してデジタル温度データΔＴ１、ΔＴ２、Ｔ３に変換す
る変換手段と、この変換手段で得られたデジタル温度デ
ータを用いて、Ｔａ＝ΔＴ１−ΔＴ２＋Ｔ３の式であら
わされる補正された測定対象の温度情報Ｔａを得る補正
手段とを備えることを特徴とする。また、請求項３記載
の発明による放射温度計は、請求項１又は請求項２いず
れかの項記載の放射温度計において、前記第１、第２の
温度センサの各々は、サーモパイルからなることを特徴
とする。
【０００７】
【作用】本発明では、赤外線エネルギーを検出する第１
の温度センサと周囲温度を検出する第３の温度センサと
の間に第１の温度センサから放射される赤外線エネルギ
ーを検出する第２の温度センサを設ける。そして、第１
の温度センサ、第２の温度センサおよび第３の温度セン
サから出力される第１、第２および第３の温度情報をそ
れぞれに対応してデジタル温度データ△Ｔ１、△Ｔ２、
Ｔ３に変換して、Ｔａ=△Ｔ１−△Ｔ２＋Ｔ３の式に代
入することで、温度補正された被測定対象の温度情報Ｔ
ａが得られる。したがって、環境温度の変化により第
１、第２の温度センサの出力が変化しても測定誤差が補
正されるので、常に正確な被測定対象の温度情報が得ら
れる。
の温度センサと周囲温度を検出する第３の温度センサと
の間に第１の温度センサから放射される赤外線エネルギ
ーを検出する第２の温度センサを設ける。そして、第１
の温度センサ、第２の温度センサおよび第３の温度セン
サから出力される第１、第２および第３の温度情報をそ
れぞれに対応してデジタル温度データ△Ｔ１、△Ｔ２、
Ｔ３に変換して、Ｔａ=△Ｔ１−△Ｔ２＋Ｔ３の式に代
入することで、温度補正された被測定対象の温度情報Ｔ
ａが得られる。したがって、環境温度の変化により第
１、第２の温度センサの出力が変化しても測定誤差が補
正されるので、常に正確な被測定対象の温度情報が得ら
れる。
【０００８】
【実施例】以下、図面を参照して本発明の一実施例につ
いて説明する。図１は本発明に係る放射温度計の一実施
例の回路構成を示すブロック図である。この図におい
て、１はサーモパイル（第１の温度センサ）であり、被
測定対象から放射されている赤外線エネルギーを吸収し
て、その量に応じた電圧（第１の温度情報）を出力す
る。２はサーモパイル（第２の温度センサ）であり、サ
ーモパイル１に近接して配置され、このサーモパイル１
から放射されている赤外線エネルギーを吸収して、その
量に応じた電圧（第２の温度情報）を出力する。この場
合、サーモパイル１、２が環境温度の影響によって測定
誤差を生じないように予め使用が予想される環境温度を
２３℃（室温）とし、その室温２３℃の時のこれらサー
モパイル１、２の出力（第１、第２の温度情報）が増幅
器９にて増幅されるときに出力電圧がゼロになるように
測定精度の調整を行なっている。３はサーミスタ（第３
の温度センサ）であり、周囲温度に応じて抵抗値が変化
する。この抵抗値の変化が第３の温度情報として利用さ
れる。このサーミスタ３はサーモパイル２に近接して配
置されている。サーモパイル１、２およびサーミスタ３
はセンサ部１００を構成する。このセンサ部１００は図
２の縦断面図に示すように、外ケース４の表面にフィル
タ５が設けられており、このフィルタ５から外ケース４
の内部に向ってサーモパイル１、サーモパイル２、サー
ミスタ３の順で近接配置されている。フィルタ５はサー
モパイル１の波長特性を決定するものであり、通常、Ｓ
ｉフィルタが用いられ、その透過波長域が１．２μ〜１
５μｍの赤外域になっている。
いて説明する。図１は本発明に係る放射温度計の一実施
例の回路構成を示すブロック図である。この図におい
て、１はサーモパイル（第１の温度センサ）であり、被
測定対象から放射されている赤外線エネルギーを吸収し
て、その量に応じた電圧（第１の温度情報）を出力す
る。２はサーモパイル（第２の温度センサ）であり、サ
ーモパイル１に近接して配置され、このサーモパイル１
から放射されている赤外線エネルギーを吸収して、その
量に応じた電圧（第２の温度情報）を出力する。この場
合、サーモパイル１、２が環境温度の影響によって測定
誤差を生じないように予め使用が予想される環境温度を
２３℃（室温）とし、その室温２３℃の時のこれらサー
モパイル１、２の出力（第１、第２の温度情報）が増幅
器９にて増幅されるときに出力電圧がゼロになるように
測定精度の調整を行なっている。３はサーミスタ（第３
の温度センサ）であり、周囲温度に応じて抵抗値が変化
する。この抵抗値の変化が第３の温度情報として利用さ
れる。このサーミスタ３はサーモパイル２に近接して配
置されている。サーモパイル１、２およびサーミスタ３
はセンサ部１００を構成する。このセンサ部１００は図
２の縦断面図に示すように、外ケース４の表面にフィル
タ５が設けられており、このフィルタ５から外ケース４
の内部に向ってサーモパイル１、サーモパイル２、サー
ミスタ３の順で近接配置されている。フィルタ５はサー
モパイル１の波長特性を決定するものであり、通常、Ｓ
ｉフィルタが用いられ、その透過波長域が１．２μ〜１
５μｍの赤外域になっている。
【０００９】図１に戻り、６は第１の入力選択器であ
り、外部より供給される制御信号にしたがってサーモパ
イル１、２の選択を行なう。この場合、ＣＰＵ７より制
御信号Ｂが供給されている期間はサーモパイル１を選択
し、制御信号Ｃが供給されている期間はサーモパイル２
を選択する。８は増幅器であり、第１の入力選択器６に
て選択されたサーモパイル１または２の出力を増幅して
出力する。９は増幅器であり、サーミスタ３の出力を増
幅して出力する。１０は第２の入力選択器であり、外部
より供給される制御信号にしたがって増幅器８、９の選
択を行なう。この場合、ＣＰＵ７より制御信号Ａが供給
されている期間は増幅器８を選択し、制御信号Ｄが供給
されている期間は増幅器９を選択する。１１はＡ／Ｄ変
換器であり、アナログ信号をデジタル変換して出力す
る。このＡ／Ｄ変換器１１の出力はＣＰＵ７に取り込ま
れる。
り、外部より供給される制御信号にしたがってサーモパ
イル１、２の選択を行なう。この場合、ＣＰＵ７より制
御信号Ｂが供給されている期間はサーモパイル１を選択
し、制御信号Ｃが供給されている期間はサーモパイル２
を選択する。８は増幅器であり、第１の入力選択器６に
て選択されたサーモパイル１または２の出力を増幅して
出力する。９は増幅器であり、サーミスタ３の出力を増
幅して出力する。１０は第２の入力選択器であり、外部
より供給される制御信号にしたがって増幅器８、９の選
択を行なう。この場合、ＣＰＵ７より制御信号Ａが供給
されている期間は増幅器８を選択し、制御信号Ｄが供給
されている期間は増幅器９を選択する。１１はＡ／Ｄ変
換器であり、アナログ信号をデジタル変換して出力す
る。このＡ／Ｄ変換器１１の出力はＣＰＵ７に取り込ま
れる。
【００１０】ＣＰＵ７は装置各部の制御を行なうもので
あり、特に出力端子Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄより上述した制御信
号Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄを出力する。１２はＲＯＭであり、Ｃ
ＰＵ７を制御するためのプログラムと、少なくとも１つ
の放射率（例えば０．９８）が記憶されている。また、
このＲＯＭ１２には後述する式（１）がプログラム形式
で記憶されている。 Ｔａ=△Ｔ１−△Ｔ２＋Ｔ３ …（１） １３はＲＡＭであり、ワーキングエリアとして使用され
る。１４はＬＥＤ（発光ダイオード）、ＥＬ（エレクト
ロルミネセンス）、液晶またはプラズマディスプレイ等
を用いた表示部であり、温度データ等の表示を行なう。
上記サーモパイル１は第１の温度センサに対応する。ま
た、サーモパイル２は第２の温度センサに対応する。ま
た、サーミスタは第３の温度センサに対応する。また、
ＣＰＵ７およびＲＯＭ１２は温度検知手段１１０を構成
すると共に補正手段１２０を構成する。また、第１の入
力選択器６、ＣＰＵ７、第２の入力選択器１０、Ａ／Ｄ
変換器１１およびＲＯＭ１２は変換手段１３０を構成す
る。
あり、特に出力端子Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄより上述した制御信
号Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄを出力する。１２はＲＯＭであり、Ｃ
ＰＵ７を制御するためのプログラムと、少なくとも１つ
の放射率（例えば０．９８）が記憶されている。また、
このＲＯＭ１２には後述する式（１）がプログラム形式
で記憶されている。 Ｔａ=△Ｔ１−△Ｔ２＋Ｔ３ …（１） １３はＲＡＭであり、ワーキングエリアとして使用され
る。１４はＬＥＤ（発光ダイオード）、ＥＬ（エレクト
ロルミネセンス）、液晶またはプラズマディスプレイ等
を用いた表示部であり、温度データ等の表示を行なう。
上記サーモパイル１は第１の温度センサに対応する。ま
た、サーモパイル２は第２の温度センサに対応する。ま
た、サーミスタは第３の温度センサに対応する。また、
ＣＰＵ７およびＲＯＭ１２は温度検知手段１１０を構成
すると共に補正手段１２０を構成する。また、第１の入
力選択器６、ＣＰＵ７、第２の入力選択器１０、Ａ／Ｄ
変換器１１およびＲＯＭ１２は変換手段１３０を構成す
る。
【００１１】このような構成において、ＣＰＵ７の動作
について図３に示すタイムチャートを参照しながら説明
する。まず、図示せぬ電源スイッチをオンすると、時刻
ｔ1においてＣＰＵ７は制御信号Ａ、Ｂを出力する。こ
れによってサーモパイル１およびサーモパイル２側が選
択されると共にそのうちのサーモパイル１が選択され、
サーモパイル１の出力（第１の温度情報）が増幅器８に
て増幅された後、Ａ／Ｄ変換器１１にてデジタル変換さ
れ、そして、デジタル温度データ△Ｔ１としてＣＰＵ７
に取り込まれる。ＣＰＵ７はＡ／Ｄ変換器１１の出力、
すなわちサーモパイル１の出力を取り込んだ後、この値
をＲＡＭ１３のメモリ領域に書き込む。次いで、時刻ｔ
1から時刻ｔ2になると、ＣＰＵ７は制御信号Ｂの出力を
停止すると同時に制御信号Ｃを出力する。これによって
サーモパイル２が選択され、その出力（第２の温度情
報）が増幅器８にて増幅された後、Ａ／Ｄ変換器１１に
てデジタル変換され、そして、デジタル温度データ△Ｔ
２としてＣＰＵ７に取り込まれる。この場合、制御信号
Ａは継続して出力されている。ＣＰＵ７はＡ／Ｄ変換器
１１の出力、すなわちサーモパイル２の出力を取り込ん
だ後、この値をＲＡＭ１３のメモリ領域に書き込む。
について図３に示すタイムチャートを参照しながら説明
する。まず、図示せぬ電源スイッチをオンすると、時刻
ｔ1においてＣＰＵ７は制御信号Ａ、Ｂを出力する。こ
れによってサーモパイル１およびサーモパイル２側が選
択されると共にそのうちのサーモパイル１が選択され、
サーモパイル１の出力（第１の温度情報）が増幅器８に
て増幅された後、Ａ／Ｄ変換器１１にてデジタル変換さ
れ、そして、デジタル温度データ△Ｔ１としてＣＰＵ７
に取り込まれる。ＣＰＵ７はＡ／Ｄ変換器１１の出力、
すなわちサーモパイル１の出力を取り込んだ後、この値
をＲＡＭ１３のメモリ領域に書き込む。次いで、時刻ｔ
1から時刻ｔ2になると、ＣＰＵ７は制御信号Ｂの出力を
停止すると同時に制御信号Ｃを出力する。これによって
サーモパイル２が選択され、その出力（第２の温度情
報）が増幅器８にて増幅された後、Ａ／Ｄ変換器１１に
てデジタル変換され、そして、デジタル温度データ△Ｔ
２としてＣＰＵ７に取り込まれる。この場合、制御信号
Ａは継続して出力されている。ＣＰＵ７はＡ／Ｄ変換器
１１の出力、すなわちサーモパイル２の出力を取り込ん
だ後、この値をＲＡＭ１３のメモリ領域に書き込む。
【００１２】次いで、時刻ｔ2から時刻ｔ3になると、Ｃ
ＰＵ７は制御信号ＡおよびＣの出力を停止すると同時に
制御信号Ｄを出力する。これによってサーミスタ３が選
択され、その出力（第３の温度情報）が増幅器９にて増
幅された後、Ａ／Ｄ変換器１１にてデジタル変換され、
そして、デジタル温度データＴ３としてＣＰＵ７に取り
込まれる。ＣＰＵ７はＡ／Ｄ変換器１１の出力、すなわ
ちサーミスタ３の出力を取り込んだ後、この値をＲＡＭ
１３のメモリ領域に書き込む。次いで、時刻ｔ4で制御
信号Ｄの出力を停止した後、ＣＰＵ７はサーミスタ３の
出力を取り込んでこの値をＲＡＭ１３のメモリ領域に書
き込む。ＲＡＭ１３への書き込み処理を行なった後、Ｒ
ＡＭ１３のメモリ領域に記憶したデジタル温度データ△
Ｔ１、△Ｔ２およびＴ３を読み出し、また、ＲＯＭ１２
に記憶された前述の式（１）を読み出し、この式（１）
にデジタル温度データ△Ｔ１、△Ｔ２およびＴ３を代入
して被測定対象の温度情報Ｔａを求める。そして、被測
定対象の温度情報Ｔａを求めた後、この値をＲＡＭ１３
のメモリ領域に書き込む。また、この値を表示部１４に
て数値表示する。
ＰＵ７は制御信号ＡおよびＣの出力を停止すると同時に
制御信号Ｄを出力する。これによってサーミスタ３が選
択され、その出力（第３の温度情報）が増幅器９にて増
幅された後、Ａ／Ｄ変換器１１にてデジタル変換され、
そして、デジタル温度データＴ３としてＣＰＵ７に取り
込まれる。ＣＰＵ７はＡ／Ｄ変換器１１の出力、すなわ
ちサーミスタ３の出力を取り込んだ後、この値をＲＡＭ
１３のメモリ領域に書き込む。次いで、時刻ｔ4で制御
信号Ｄの出力を停止した後、ＣＰＵ７はサーミスタ３の
出力を取り込んでこの値をＲＡＭ１３のメモリ領域に書
き込む。ＲＡＭ１３への書き込み処理を行なった後、Ｒ
ＡＭ１３のメモリ領域に記憶したデジタル温度データ△
Ｔ１、△Ｔ２およびＴ３を読み出し、また、ＲＯＭ１２
に記憶された前述の式（１）を読み出し、この式（１）
にデジタル温度データ△Ｔ１、△Ｔ２およびＴ３を代入
して被測定対象の温度情報Ｔａを求める。そして、被測
定対象の温度情報Ｔａを求めた後、この値をＲＡＭ１３
のメモリ領域に書き込む。また、この値を表示部１４に
て数値表示する。
【００１３】ここで、図４を参照して本発明の補正原理
について説明する。なお、この説明において、センサ部
の内部温度が均一であると仮定する。図４（ａ）におい
て、被測定対象の温度が１００℃、サーモパイル１、２
およびサーミスタ３の温度がそれぞれ１８℃であるとす
ると、被測定対象を計測した時にサーモパイル１から
は”１００−１８＝８２℃”が得られる。この場合、サ
ーモパイル１の温度”１８℃”には誤差があるので、実
際は”１００−１８＝８２±ｘ（＝△Ｔ１）℃”にな
る。また、サーモパイル２からは”１８−１８＝０℃”
が得られるが、この場合も±ｘの誤差があるので、実際
は”１８−１８＝０±ｘ（＝△Ｔ２）℃”になる。一
方、サーミスタ３からはサーモパイル２の温度、すなわ
ちサーモパイル１の温度”１８（＝△Ｔ３）℃”が得ら
れる。これらの値を前述の式（１）に代入すると、被測
定対象の温度、すなわち”１００℃”が得られる。
について説明する。なお、この説明において、センサ部
の内部温度が均一であると仮定する。図４（ａ）におい
て、被測定対象の温度が１００℃、サーモパイル１、２
およびサーミスタ３の温度がそれぞれ１８℃であるとす
ると、被測定対象を計測した時にサーモパイル１から
は”１００−１８＝８２℃”が得られる。この場合、サ
ーモパイル１の温度”１８℃”には誤差があるので、実
際は”１００−１８＝８２±ｘ（＝△Ｔ１）℃”にな
る。また、サーモパイル２からは”１８−１８＝０℃”
が得られるが、この場合も±ｘの誤差があるので、実際
は”１８−１８＝０±ｘ（＝△Ｔ２）℃”になる。一
方、サーミスタ３からはサーモパイル２の温度、すなわ
ちサーモパイル１の温度”１８（＝△Ｔ３）℃”が得ら
れる。これらの値を前述の式（１）に代入すると、被測
定対象の温度、すなわち”１００℃”が得られる。
【００１４】上記例では被測定対象の温度がサーモパイ
ル１、２の温度よりも高い場合であったが、被測定対象
がサーモパイル１、２の温度よりも低い場合でも同様で
ある。すなわち、図４（ｂ）において、被測定対象の温
度が１０℃であるとすると、被測定対象を計測した時に
サーモパイル１からは”１０−１８＝−８℃”が得られ
る。この場合、サーモパイル１の温度”−８℃”には誤
差があるので、実際は”−８±ｘ（＝△Ｔ１）℃”にな
る。また、サーモパイル２とサーミスタ３では上記同様
に”１８−１８＝０±ｘ（＝△Ｔ２）℃”と、”１８
（＝△Ｔ３）℃”が得られる。これらの値を前述の式
（１）に代入すると、被測定対象の温度、すなわち”１
０℃”が得られる。このように被測定対象の温度がサー
モパイル１、２の温度より低い場合でも同様の結果が得
られる。
ル１、２の温度よりも高い場合であったが、被測定対象
がサーモパイル１、２の温度よりも低い場合でも同様で
ある。すなわち、図４（ｂ）において、被測定対象の温
度が１０℃であるとすると、被測定対象を計測した時に
サーモパイル１からは”１０−１８＝−８℃”が得られ
る。この場合、サーモパイル１の温度”−８℃”には誤
差があるので、実際は”−８±ｘ（＝△Ｔ１）℃”にな
る。また、サーモパイル２とサーミスタ３では上記同様
に”１８−１８＝０±ｘ（＝△Ｔ２）℃”と、”１８
（＝△Ｔ３）℃”が得られる。これらの値を前述の式
（１）に代入すると、被測定対象の温度、すなわち”１
０℃”が得られる。このように被測定対象の温度がサー
モパイル１、２の温度より低い場合でも同様の結果が得
られる。
【００１５】なお、上記実施例では、温度センサとして
サーモパイル１、２を用いたが、被測定対象から放射さ
れている赤外線エネルギーを吸収してその被測定対象の
温度と周囲の温度との温度差を検出するものであれば、
サーモパイルに限定されない。また、上記実施例では、
周囲温度を求めるために抵抗値の変化から温度を求める
ことが可能なサーミスタを第３の温度センサとして用い
ているが、サーミスタの他に白金測温体や熱電対などを
用いても良い。
サーモパイル１、２を用いたが、被測定対象から放射さ
れている赤外線エネルギーを吸収してその被測定対象の
温度と周囲の温度との温度差を検出するものであれば、
サーモパイルに限定されない。また、上記実施例では、
周囲温度を求めるために抵抗値の変化から温度を求める
ことが可能なサーミスタを第３の温度センサとして用い
ているが、サーミスタの他に白金測温体や熱電対などを
用いても良い。
【００１６】また、上記実施例では、サーモパイル１、
２が温度環境の影響によって測定誤差を生じないように
予め使用が予想される温度環境を２３℃（室温）とし、
その室温２３℃の時のサーモパイル１、２の出力（第
１、第２の温度情報）が増幅器９にて増幅されるときに
出力電圧がゼロになるように測定精度を調整している
が、使用が予想される温度環境が本実施例と異なるよう
であれば、その異なる他の温度でサーモパイル１、２の
出力（第１、第２の温度情報）が増幅器９にて増幅され
るときに出力電圧がゼロになるように測定精度を調整し
ても良い。また、上記実施例では表示のみ行なうように
したが、データ出力機能を設けてプリンタにデータ転送
して印刷できるようにしても良い。また、パソコンや電
子手帳等に転送して外部にデータを記憶させるようにし
ても良いし、また、記憶したデータを光に変換して光出
力できるようにしても良い。また、上記実施例は温度計
そのものであったが、腕時計等と組み合わせても良い。
２が温度環境の影響によって測定誤差を生じないように
予め使用が予想される温度環境を２３℃（室温）とし、
その室温２３℃の時のサーモパイル１、２の出力（第
１、第２の温度情報）が増幅器９にて増幅されるときに
出力電圧がゼロになるように測定精度を調整している
が、使用が予想される温度環境が本実施例と異なるよう
であれば、その異なる他の温度でサーモパイル１、２の
出力（第１、第２の温度情報）が増幅器９にて増幅され
るときに出力電圧がゼロになるように測定精度を調整し
ても良い。また、上記実施例では表示のみ行なうように
したが、データ出力機能を設けてプリンタにデータ転送
して印刷できるようにしても良い。また、パソコンや電
子手帳等に転送して外部にデータを記憶させるようにし
ても良いし、また、記憶したデータを光に変換して光出
力できるようにしても良い。また、上記実施例は温度計
そのものであったが、腕時計等と組み合わせても良い。
【００１７】
【発明の効果】本発明によれば、赤外線エネルギーを検
出する第１の温度センサ（実施例ではサーモパイル１）
と周囲温度を検出する第３の温度センサ（実施例ではサ
ーミスタ３）との間に第１の温度センサより放射される
赤外線エネルギーを検出する第２の温度センサ（実施例
ではサーモパイル２）を設け、これら第１の温度セン
サ、第２の温度センサおよび第３の温度センサから出力
される第１、第２および第３の温度情報をそれぞれに対
応してデジタル温度データ△Ｔ１、△Ｔ２、Ｔ３に変換
してＴａ=△Ｔ１−△Ｔ２＋Ｔ３の式に代入することで
温度補正された被測定対象の温度情報Ｔａを得るように
したので、常に正確な温度情報が得られる。
出する第１の温度センサ（実施例ではサーモパイル１）
と周囲温度を検出する第３の温度センサ（実施例ではサ
ーミスタ３）との間に第１の温度センサより放射される
赤外線エネルギーを検出する第２の温度センサ（実施例
ではサーモパイル２）を設け、これら第１の温度セン
サ、第２の温度センサおよび第３の温度センサから出力
される第１、第２および第３の温度情報をそれぞれに対
応してデジタル温度データ△Ｔ１、△Ｔ２、Ｔ３に変換
してＴａ=△Ｔ１−△Ｔ２＋Ｔ３の式に代入することで
温度補正された被測定対象の温度情報Ｔａを得るように
したので、常に正確な温度情報が得られる。
【図１】本発明に係る放射温度計の一実施例の回路構成
を示すブロック図である。
を示すブロック図である。
【図２】同実施例の放射温度計のセンサ部を示す縦断面
図である。
図である。
【図３】同実施例の放射温度計のＣＰＵの動作を示すタ
イムチャートである。
イムチャートである。
【図４】同実施例の放射温度計の補正原理を説明するた
めの図である。
めの図である。
１ サーモパイル（第１の温度センサ） ２ サーモパイル（第２の温度センサ） ３ サーミスタ（第３の温度センサ） ６ 第１の入力選択器 ７ ＣＰＵ １０ 第２の入力選択器 １１ Ａ／Ｄ変換器 １２ ＲＯＭ １３ ＲＡＭ １４ 表示部 １００ センサ部 １１０ 温度検知手段 １２０ 補正手段 １３０ 変換手段
Claims (3)
- 【請求項１】 被測定対象から放射されている赤外線エ
ネルギーを検出して第１の温度情報を出力する第１の温
度センサと、 この第１の温度センサの近傍に配置され前記第１の温度
センサから放射されている赤外線エネルギーを検出して
第２の温度情報を出力する第２の温度センサと、 この第２の温度センサの近傍に配置され周囲温度を検出
して第３の温度情報を出力する第３の温度センサと、 前記第１の温度センサ、前記第２の温度センサ及び前記
第３の温度センサから出力される前記第１、第２及び第
３の温度情報に基づいて前記被測定対象の温度情報を得
る温度検知手段と、を備えることを特徴とする放射温度
計。 - 【請求項２】 被測定対象から放射されている赤外線エ
ネルギーを検出する第１の温度センサと、 この第１の温度センサの近傍に配置され前記第１の温度
センサから放射されている赤外線エネルギーを検出して
第２の温度情報を出力する第２の温度センサと、 この第２の温度センサの近傍に配置され周囲温度を検出
して第３の温度情報を出力する第３の温度センサと、 前記第１の温度センサ、前記第２の温度センサ及び前記
第３の温度センサから出力される前記第１、第２及び第
３の温度情報をそれぞれに対応してデジタル温度データ
ΔＴ１、ΔＴ２、Ｔ３に変換する変換手段と、 この変換手段で得られたデジタル温度データを用いて、 Ｔａ＝ΔＴ１−ΔＴ２＋Ｔ３ の式であらわされる補正された測定対象の温度情報Ｔａ
を得る補正手段とを備えることを特徴とする放射温度
計。 - 【請求項３】 前記第１、第２の温度センサの各々は、
サーモパイルからなることを特徴とする請求項１又は請
求項２いずれかの項記載の放射温度計。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6097970A JPH07280650A (ja) | 1994-04-11 | 1994-04-11 | 放射温度計 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6097970A JPH07280650A (ja) | 1994-04-11 | 1994-04-11 | 放射温度計 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07280650A true JPH07280650A (ja) | 1995-10-27 |
Family
ID=14206535
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6097970A Pending JPH07280650A (ja) | 1994-04-11 | 1994-04-11 | 放射温度計 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07280650A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006281250A (ja) * | 2005-03-31 | 2006-10-19 | Sunx Ltd | レーザ加工装置及びその出力制御方法 |
| CN113607289A (zh) * | 2021-07-13 | 2021-11-05 | 上海商皓电子科技有限公司 | 一种减小热滞误差的红外线测温方法 |
-
1994
- 1994-04-11 JP JP6097970A patent/JPH07280650A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006281250A (ja) * | 2005-03-31 | 2006-10-19 | Sunx Ltd | レーザ加工装置及びその出力制御方法 |
| JP4664718B2 (ja) * | 2005-03-31 | 2011-04-06 | パナソニック電工Ｓｕｎｘ株式会社 | レーザ加工装置及びその出力制御方法 |
| CN113607289A (zh) * | 2021-07-13 | 2021-11-05 | 上海商皓电子科技有限公司 | 一种减小热滞误差的红外线测温方法 |
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