المبدأ الفني لبندقية درجة حرارة الجبهة بالأشعة تحت الحمراء

جميع الأجسام التي تزيد درجة حرارتها عن الصفر (- 273.15 ℃) تنبعث منها باستمرار طاقة الأشعة تحت الحمراء في الفضاء المحيط. ترتبط خصائصه الإشعاعية وطاقة الإشعاع وتوزيع الطول الموجي ارتباطًا وثيقًا بدرجة حرارة سطح الجسم. من ناحية أخرى ، من خلال قياس طاقة الأشعة تحت الحمراء التي يشعها جسم ما ، يمكن قياس درجة حرارة سطحه بدقة ، وهي آلية قياس درجة حرارة الأشعة تحت الحمراء.

جسم الإنسان ، مثل الكائنات الحية الأخرى ، يشع ويطلق طاقة الأشعة تحت الحمراء من حوله. يبلغ الطول الموجي بشكل عام 9-13 ميكرومتر ، وهو في نطاق الأشعة تحت الحمراء القريبة من 0.76-100 ميكرومتر لأن الضوء في نطاق الطول الموجي هذا لا يمتصه الهواء ، أي الأشعة تحت الحمراء لجسم الإنسان ليس له علاقة بالتأثير البيئي ، ولكنه مرتبط بكمية الطاقة التي يحتويها ويطلقها جسم الإنسان. لذلك ، طالما يتم قياس طاقة الأشعة تحت الحمراء التي يشعها جسم الإنسان نفسه ، يمكن قياس درجة حرارة سطح جسم الإنسان بدقة. تم تصميم جهاز استشعار درجة حرارة الأشعة تحت الحمراء لجسم الإنسان وصنعه وفقًا لهذا المبدأ.

مستشعر درجة الحرارة بالأشعة تحت الحمراء

وفقًا للمواد المختلفة المستخدمة في تحويل الطاقة ، تشتمل مستشعرات درجة الحرارة بالأشعة تحت الحمراء الموجودة في السوق بشكل أساسي على الأنواع التالية:

(1) النوع الكهروحراري: كبريتات الدهون الثلاثية ، تانتالات الليثيوم ، إلخ

(2) نوع Thermopile: عديد السيليكون من النوع n و النوع p

(3) نوع الصمام الثنائي: بلورة مفردة أو تقاطع PN متعدد البلورات

(4) نوع السعة الكهروحرارية: فيلم ثنائي المادة

(5) نوع الثرمستور: أكسيد الفاناديوم ، والسيليكون غير المتبلور ، وما إلى ذلك ، في الواقع ، هذه الأنواع فقط بعد تلقي طاقة الأشعة تحت الحمراء ، يختلف وضع التحويل ونسبة كفاءة طاقة المواد.

في الوقت الحاضر ، فإن مستشعرات الأشعة تحت الحمراء المستخدمة في مسدس درجة حرارة الأذن والجبهة هي من النوع الحراري ، والمبدأ الفيزيائي الأساسي هو تأثير سيبيك.

معلمات مستشعر درجة الحرارة من النوع الحراري:

نطاق القياس: - 50 - 100 ؛

دقة القياس: في حدود 0.1 ℃ و ± 0.1٪ ؛

درجة حرارة العمل: - 20 درجة مئوية - 85 درجة مئوية ؛

مسافة القياس القصوى: ≤ 0-50 مم (مع عدسة 300-500 مم)

انتاج التيار الكهربائي: 0-10mv.

يمكن أن يكون الحد الأقصى لنطاق مستشعر درجة الحرارة الحرارية من - 60 إلى + 1200

هناك نوعان من أشكال التعبئة والتغليف الرئيسية لجهاز استشعار الحرارة بالأشعة تحت الحمراء: TO46 (to18) / to39 (to5) ؛

الأشعة تحت الحمراء درجة حرارة الجبهة بندقية رقاقة

تتكون الرقاقة الأساسية لمسدس درجة الحرارة بالأشعة تحت الحمراء بشكل أساسي من رقاقة ADC ورقاقة تحكم ، والتي يمكنها تحقيق التحكم في المفاتيح ، وشاشة LCD ، وكشف الطاقة والوظائف الأخرى.

عملية عمل مقياس الحرارة بالأشعة تحت الحمراء: يتكون مقياس الحرارة بالأشعة تحت الحمراء من نظام بصري ، وكاشف كهروضوئي ، ومضخم إشارة ، ومعالجة إشارة ، وعرض إخراج. يجمع النظام البصري طاقة الأشعة تحت الحمراء للهدف في مجال رؤيته. يتم تحديد حجم مجال الرؤية من خلال الأجزاء الضوئية وموضع مقياس الحرارة. يدخل إشعاع الأشعة تحت الحمراء للجسم المقاس أولاً إلى النظام البصري لميزان الحرارة ، ثم يتقارب الأشعة تحت الحمراء المنبعثة من النظام البصري لجعل الطاقة أكثر تركيزًا ؛ يتم إدخال الأشعة تحت الحمراء المتراكمة في الكاشف الكهروضوئي ، والمكون الرئيسي للكاشف هو مستشعر الأشعة تحت الحمراء ، ومهمته تحويل الإشارة الضوئية إلى إشارة كهربائية ؛ يتم تحويل خرج الإشارة الكهربائية من جهاز الكشف الضوئي إلى قيمة درجة حرارة الهدف المقاس بعد تصحيحه وفقًا للخوارزمية والانبعاثية المستهدفة للأداة من خلال مكبر الصوت ودائرة معالجة الإشارات.