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紅外耳溫計(jì)的工作原理

姚小熊27 ? 來源:電工基礎(chǔ) ? 作者:電工基礎(chǔ) ? 2020-03-15 15:43 ? 次閱讀
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人的耳膜鄰近大腦下視丘,而下視丘是腦部溫控中心,并不斷向外輻射紅外線,“近水樓臺先得月”嘛,在耳部通過紅外傳感技術(shù)測得的溫度更能準(zhǔn)確地反映出人體核心溫度。該產(chǎn)品測量體溫非??旖荩烟筋^深入耳孔內(nèi),按下測量按鍵,一般只需Is就完成一次測量,無須像水銀溫度計(jì)那樣長時(shí)間等待。

1984年,DavidPhilips發(fā)明了世界上第一臺紅外耳溫計(jì)。紅外耳溫計(jì)(見圖4-5)通過測量人體耳道和(或)鼓膜的熱輻射來測定人體溫度。紅外耳溫計(jì)通常采用熱電探測器傳感器,測量范圍一般為32~42.5℃,探測器波長響應(yīng)范圍為7~13μm,在36~39℃范圍內(nèi)測量準(zhǔn)確度為士0.2℃。紅外耳

溫計(jì)測量的數(shù)學(xué)模型為:

式中,U為探測器輸出(V);S為探測器靈敏度(V/W);媯探測器接收到的輻射通量(W):K為紅外耳溫計(jì)的儀器系數(shù),包含探測器立體角、探測器受光面積因素,對于特定紅外耳溫計(jì),其值為常數(shù);&b為被測物體表面發(fā)射率;&s為探測器表面發(fā)射率;Q為斯蒂芬一玻爾茲曼常數(shù),其值為5.67x10。8W/(m2.K4):死為被測物體表面溫度(K);T為探測器表面溫度(K)。對應(yīng)于任一確定探測器溫度(Ts),可以建立探測器輸出(Uo)與被測物體表面溫度(Tb)之間一一對應(yīng)關(guān)系。紅外耳溫計(jì)測溫時(shí),通過測量探測器的輸出(Uo)和探測器溫度(Ts),計(jì)算被測物體的表面溫度(T)。

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