专利名称：一种双波长红外测温仪的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及非接触式红外测温仪，尤其是涉及一种双波长红外测温仪。
背景技术：
非接触红外测量技术解决了许多工业测量场合用接触式设备无法解决的问题，抗电磁干扰的能力极强，在测量高温、运动的目标、高压电器、有害的环境等方面表现出优异的特性，广泛应用于铸造、轧钢、电力、焦化、化工、玻璃、焊接、热处理、陶瓷生产、粉末冶金、 线材生产、热压烧结、中高频感应加热等行业。现有的测量设备一般是采用单红外测温仪测量物体表面的温度，而不与物体相接触，其工作原理是基于物体所辐射的红外能量与物体本身的温度成一定的函数关系。与照相机一样，测温仪通过光学系统收集被测目标发射的红外射线，这些射线的能量聚焦在红外探测器上，转换成随辐射能量的强度而变化的输出信号，该信号被测温仪的集成电路分析和处理后，变成相应的温度信息显示在数显表上，或者转换成与温度成线性变化的输出信号，输入到计算机、控制器或其它设备用于过程监视和控制。由于测试对象是灰体，与黑体有着很大的区别，使得单红外测温仪在测量结果上存在一定误差，而造成误差的主要因素是发射率，由于发射率受到现场测量条件的限制，不可能是一个恒定的数值，这样就造成测量结果不准确。
发明内容本实用新型的目的是提供一种消除测量过程中不确定因素、提高测量精度的双波长红外测温仪。本实用新型的技术方案是一种双波长红外测温仪，包括处理系统，分别与所述处理系统电连接的信号采集系统和电机控制系统，所述信号采集系统包括滤光片、放置于所述滤光片前方的透镜、放置于所述滤光片后方的红外传感器、与所述红外传感器电连接的信号处理模块，所述电机控制系统包括控制模块、与所述控制模块电连接的电机，固定在所述电机输出轴上的旋转轮，所述滤光片固定在所述旋转轮上，且所述滤光片至少为两个。进一步，所述旋转轮上设置有若干缺口，进一步，还包括与所述处理系统电连接的位置检测模块，所述位置检测模块安装在所述旋转轮一侧，用于通过检测旋转轮上的缺口，来判断所述旋转轮的起始定位及所述滤光片的位置，进一步，所述位置检测模块为光电开关，进一步，还包括与所述处理系统电连接的人机接口，所述人机接口为显示器和键
ο[0014]本实用新型具有的优点和积极效果是更高的精度自动补偿灰体材料的发射率变化；更高的可靠性工业领域领先的信号稀释容忍能力降低了对于精确对准的要求， 改善了在目标能量被干扰介质稀释的恶劣环境下的测量精度。
图1是本实用新型的图中1、处理系统4、红外传感器7、电机10、位置检测模块
构示意图。
2、滤光片3、透镜
5、信号处理模块6、控制模块
8、旋转轮9、缺口
11、显示器12、键盘
具体实施方式
如图1所示，本实用新型包括处理系统1，分别与所述处理系统1电连接的信号采集系统、电机控制系统、位置检测模块10、显示器11和键盘12，所述信号采集系统包括滤光片2、放置于所述滤光片2前方的透镜3、放置于所述滤光片2后方的红外传感器4、与所述红外传感器4电连接的信号处理模块5，红外能量经过透镜3聚集，再经过滤光片2，进入红外传感器4，所得信号进入信号处理模块5，放大后由其内部的采样保持器S/H保持，而后由A/D转换，进入处理系统1，所述电机控制系统包括控制模块6、与所述控制模块电连接的电机7，固定在所述电机7输出轴上的旋转轮8，处理系统1输出控制信号，经过控制模块2，驱动电机7使旋转轮8平稳转动，给红外传感器4提供两个相邻波长上物体所发射的红外能量，所述滤光片2固定在所述旋转轮8上，且所述滤光片2为四个，所述旋转轮8上设
置有若干缺口 9，位置检测模块10，所述位置检测模块10为光电开关，安装在所述旋转轮8 一侧，用于通过检测旋转轮8上的缺口 9，来判断所述旋转轮8的起始定位及所述滤光片2的位置，通过转动的旋转轮8提供两个相邻的波长上测量物体所发射的红外能量，然后计算这两个能量的比值，以确定物体表面的温度。对于灰体材料来说，其发射率在两个波长上是一个常数因子，因此在温度测量比值计算式的分子和分母中的发射率参数可以同时消去。这样，发射率因素对于温度测量过程的影响消除，大大提高的测量的精度。以上对本实用新型的一个实施例进行了详细说明，但所述内容仅为本实用新型的较佳实施例，不能被认为用于限定本实用新型的实施范围。凡依本实用新型申请范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本实用新型的专利涵盖范围之内。
权利要求1.一种双波长红外测温仪，其特征在于包括处理系统，分别与所述处理系统电连接的信号采集系统和电机控制系统，所述信号采集系统包括滤光片、放置于所述滤光片前方的透镜、放置于所述滤光片后方的红外传感器、与所述红外传感器电连接的信号处理模块，所述电机控制系统包括控制模块、与所述控制模块电连接的电机，固定在所述电机输出轴上的旋转轮，所述滤光片固定在所述旋转轮上，且所述滤光片至少为两个。
2.根据权利要求1所述的一种双波长红外测温仪，其特征在于所述旋转轮上设置有若干缺口。
3.根据权利要求2所述的一种双波长红外测温仪，其特征在于还包括与所述处理系统电连接的位置检测模块，所述位置检测模块安装在所述旋转轮一侧，用于通过检测旋转轮上的缺口，来判断所述旋转轮的起始定位及所述滤光片的位置。
4.根据权利要求3所述的一种双波长红外测温仪，其特征在于所述位置检测模块为光电开关。
5.根据权利要求1所述的一种双波长红外测温仪，其特征在于还包括与所述处理系统电连接的人机接口，所述人机接口为显示器和键盘。
专利摘要本实用新型提供一种双波长红外测温仪，包括处理系统，分别与所述处理系统电连接的信号采集系统和电机控制系统，所述信号采集系统包括滤光片、放置于所述滤光片前方的透镜、放置于所述滤光片后方的红外传感器、与所述红外传感器电连接的信号处理模块，所述电机控制系统包括控制模块、与所述控制模块电连接的电机，固定在所述电机输出轴上的旋转轮，所述滤光片固定在所述旋转轮上，且所述滤光片至少为两个。本实用新型的有益效果是消除测量过程中不确定因素、提高测量精度。
文档编号G01J5/08GK202177458SQ201120297938
公开日2012年3月28日 申请日期2011年8月16日 优先权日2011年8月16日
发明者黄晓玲 申请人:天津市协力自动化工程有限公司