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紅外熱像儀的五個知識點

時間:2019-12-25    來源:儀多多儀器網    作者:儀多多商城     
【導讀】【紅外熱像儀】紅外熱像儀的五個知識點:紅外熱像儀要等多長時間才能測得準?紅外測溫范圍越大越好嗎?測到溫度就是真實溫度嗎?

1紅外熱像儀要等多長時間才能測得準?

答案:不用等,對焦好,圖形清晰即可。

誤區(qū):有些人認為,用紅外熱像儀測溫或成像,對焦好后是需要等溫度傳導到熱像儀,溫度平衡了,即熱像儀充分接受了被檢測對象的溫度,這時拍照才是最準確的測量。

正解:

熱像儀捕捉的圖像就代表了被測物體的表面溫度,不需要等待。成像需要的時間,主要是你對焦和拍攝所花的時間。

如果被測物體的溫度在變化過程中,如果你需要被測對象的穩(wěn)態(tài)溫度,那應該等溫度穩(wěn)定后再熱成像測量;如果你需要被測對象的過程溫度信息,那可以隨時測量。

熱像儀測溫和接觸式傳導、對流測溫儀測溫原理不一樣,后者是需要讓測溫儀的傳感器接受的溫度和被測物體溫度一致,測量的數據才準確可信。而熱像儀捕捉的是被測物體的實時溫度圖像,因此無需等待。

2紅外測溫范圍越大越好嗎?

答案:超過被測溫度20%即可,太寬了影響精度。

誤區(qū):測溫范圍大,用起來方便。

正解:

每種型號的測溫儀都有自己特定的測溫范圍。因此,用戶的被測溫度范圍一定要考慮準確、周全,既不要過窄,也不要過寬。根據黑體輻射定律,在光譜的短波段由溫度引起的輻射能量的變化,將超過由發(fā)射率誤差所引起的輻射能量的變化,因此,測溫時應盡量選用短波較好。

一般來說,測溫范圍越窄,監(jiān)控溫度的輸出信號分辨率越高,精度可靠性容易解決。測溫范圍過寬,會降低測溫精度。

3我測到溫度就是真實溫度嗎?

答案:取決于發(fā)射率e是否準確

誤區(qū):紅外成像儀給我們的方便就是所見即所得,不同顏色代表了不同的溫度。

正解:

你看到的紅外圖像,不代表了其真實溫度。

首先,紅外圖像的顏色,是可以改變的,是由調色板決定的。也就是你可以根據自己的喜好來選用不同的調色板。因此,有些圖像,淺色代表高溫,深色代表低溫;有些圖像可能是正好反過來的。

其次,圖像溫度也不代表物體實際問題,比如一個盛滿的熱水壺。

如果根據紅外圖像,得出的結果是水壺的右上部溫度高于左下部,有一個明顯的溫度分界線。顯然,這個結論在實際中是不成立的。那原因就是水壺有不同的材料構成,它們有不同的發(fā)射率,在紅外熱像儀上接收到熱量是不一樣的。

那,發(fā)射率是什么?如何影響到熱成像?

發(fā)射率系數表示實際物體的熱輻射與黑體輻射的接近程度,其值在零和小于1的數值之間。根據輻射定律只要知道了材料的發(fā)射率,就知道了任何物體的紅外輻射特性。影響發(fā)射率的主要因素:材料種類、表面粗糙度、理化結構和材料厚度等。

當用紅外輻射熱像儀測量目標的溫度時,首先要測量出目標在其波段范圍內的紅外輻射量,然后由熱像儀計算出被測目標的溫度。發(fā)射率系數直接影響了溫度的計算結果,因此,熱成像測溫時需對目標的發(fā)射率進行正確的設置。

特別是對電纜和電纜端子同時成像時,表面光亮的電纜端子可能顯現的溫度遠低于電纜外皮,不要被這個假象迷惑或略了端子過溫。

當用紅外熱像儀掃描對比測溫尋找故障隱患時,應該確保對比的對象是一致的,它們有相近的發(fā)射率,否則會得到錯誤的結果。

低端的紅外熱像儀可能不支持發(fā)射率的設置,選用時應該注意。

4應該在多遠的距離測量?

答案:熱像儀,盡量讓被測對象占滿屏幕;紅外點溫計,越近越準。

誤區(qū):測溫儀發(fā)射的紅點,就是測溫點;

只要被測對象在屏幕范圍內。

正解:

紅外熱像儀可以測多遠與兩個因素有關:目標尺寸大小和IFOV。

目標尺寸大小即為目標的直徑或邊長,目標越小,檢測距離也就需要越近;

IFOV 是熱像儀像素和鏡頭角度的綜合參數,計算距離的公式如下:

檢測距離 = 被測目標尺寸(mm)/ IFOV(mrad)

超過最遠距離的物體,在熱像儀上就無法分辨(小于一個像素),因此實際拍攝時,需要小于理論上的最遠距離。拍攝遠距離目標時,應該選用IFOV值小的熱像儀。

那拍攝距離又如何把握呢?就是讓被測物體盡量占據屏幕的C位,如果需要更多被測物體的細節(jié),就需要讓被測物體成像盡量大,像素盡量多,但圖像不能超出屏幕邊沿,也不能小于最小拍攝距離,那樣對焦會有問題,成像會不清楚。

不同型號的熱像儀,在圖像分析方面的能力不一樣,給出溫度數值的解析度不一樣,這也是使用中注意的問題。


帶你了解幾個關于紅外熱像儀的要點


5需要捕捉數據的速度有多快。

在回答這個問題前需要考慮曝光時間、幀頻和總記錄時間。

曝光時間指的是紅外熱像儀捕捉單幀數據的速度,這個就相當于相機的快門速度。

幀頻是指紅外熱像儀每秒能夠采集到的熱圖像數量。幀頻越高越能捕捉到快速移動的目標熱圖像。

為了確定需要的紅外熱像儀能否滿足速度要求必須要考慮下面幾點因素:

(1)被測物體運動的情況

(2)被測物體升溫或降溫的速度

(3)紅外熱像儀的運動情況

(4)幀頻

總記錄時間是指你想要長時間高速捕捉數據?高速捕獲脈沖數據?還是數個小時內進行曼度的記錄數據?數據記錄的方式很多,所以我們應該對采集數據的情況進行分析,再決定需要哪種類型的紅外記錄系統(tǒng)。

6由專業(yè)人員操作。像紅外熱像儀這種專業(yè)設備,并不是很容易就學會操作的,所以為了能夠得到最準確的探測數據,建議是由專業(yè)人員進行操作。人員之間也可以互相探討與學習,交流彼此的經驗。

注意定期的維護和保養(yǎng)。任何設備在使用一段時間后,必定多多少少都會存在問題,所以定期的維護和保養(yǎng)很有必要。一旦發(fā)現問題就要即刻解決,避免出現更大地問題,給后期帶來更多地不便。


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