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紅外測溫方案元器件優選——性能指標優異

近期,西人馬紅外測溫傳感器推出后,獲得了市場的一致認可。


紅外測溫儀由光學系統、光電探測器、信號放大器及信號處理、顯示輸出等部分組成。光學系統匯聚其視場內的目標紅外輻射能量,視場的大小由測溫儀的光學零件及其位置確定。紅外能量聚焦在光電探測器上并轉變為相應的電信號。該信號經過放大器和信號處理電路,并按照儀器內療的算法和目標發射率校正后轉變為被測目標的溫度值。


在自然界中,一切溫度高于絕對零度的物體都在不停地向周圍空間發出紅外輻射能量。物體的紅外輻射能量的大小及其按波長的分布——與它的表面溫度有著十分密切的關系。因此,通過對物體自身輻射的紅外能量的測量,便能準確地測定它的表面溫度,這就是紅外輻射測溫所依據的客觀基礎。理論上,物體的溫度越高,所發出的紅外輻射能力越強。


人們可利用基本黑體輻射曲線確定紅外線能量


黑體是一種理想化的輻射體,它吸收所有波長的輻射能量,沒有能量的反射和透過,其表面的發射率為1。但是,自然界中存在的實際物體,幾乎都不是黑體,為了弄清和獲得紅外輻射分布規律,在理論研究中必須選擇合適的模型,這就是普朗克提出的體腔輻射的量子化振子模型,從而導出了普朗克黑體輻射的定律,即以波長表示的黑體光譜輻射度,這是一切紅外輻射理論的出發點,故稱黑體輻射定律。


所有實際物體的輻射量除依賴于輻射波長及物體的溫度之外,還與構成物體的材料種類、制備方法、熱過程以及表面狀態和環境條件等因素有關。因此,為使黑體輻射定律適用于所有實際物體,必須引入一個與材料性質及表面狀態有關的比例系數,即發射率。該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射率,就知道了任何物體的紅外輻射特性。影響發射率的主要因紗在:材料種類、表面粗糙度、理化結構和材料厚度等。


依據測溫原理的不同,紅外測溫儀的設計有三種方法:通過測量輻射物體全波長熱輻射來確定物體輻射溫度的方法稱為全輻射測溫法;通過測量物體在一定波長下的單色輻射亮度來確定亮度溫度的方法稱為亮度測溫法;通過被測物體在兩個波長下的單色輻射亮度之比隨溫度變化來定溫的方法稱為比色測溫法。


紅外測溫儀除可用于人體日常體溫測量,還適用于人流量大的公共場合快速監測人體體表溫度。比如紅外線人體體溫監測儀,它具有非接觸式測溫、準確度高、測量速度快、超溫語音報警等優點,特別適合于出入境口岸、港口、機場、碼頭、車站、機關、學校、影劇院等場合使用。


另外,紅外測溫儀在工業和畜牧業中的應用也很廣泛。


工業紅外測溫儀通過光傳感器輻射、反射并傳輸能量,然后能量由探頭進行收集、聚焦,再由其它的電路將信息轉化為讀數顯示在機上,進而測量出物體的表面溫度。紅外測溫儀已被證實是檢測和診斷電子設備故障的有效工具,可節省大量開支。用紅外測溫儀,你可連續診斷電子連接問題和通過查找在DC電池上的輸出濾波器連接處的熱點,以檢測不間斷電源(UPS)的功能狀態,你可檢驗電池組件和功率配電盤接線端子,開關齒輪或保險絲連接,防止能源消耗;由于松的連接器和組合會產生熱,紅外測溫儀有助于識別回路中斷器的絕緣故障。


而在畜牧業應用中,獸用紅外線非接觸體溫計根據普朗克原理,通過準確測定動物體表特定部位的體表溫度,修正體表溫度與實際溫度的溫差,便能準確顯示出動物的個體體溫。


西人馬自主研發、自主生產的兩款紅外熱電堆芯片CS0701CS0702具有高靈敏度快速響應時間寬測量溫度范圍的產品特性,響應率125 V/W(25℃,500K黑體,1Hz),探測率0.63E08 cm·Hz1/2/W(25℃,500K黑體,1Hz),超高的性能滿足了紅外測溫傳感器的需求。


西人馬紅外熱電堆芯片CS0701相關參數


西人馬紅外熱電堆芯片CS0702相關參數


有了高性能的芯片,西人馬SGXV02系列紅外測溫傳感器也順利誕生了。這款傳感器具有非接觸表面溫度測量、5.5um紅外濾光片、快速響應時間以及寬測量溫度范圍的產品特性,靈敏度可達500Mv.1000mV (24±1℃,黑體溫度35±1℃,電壓放大1000倍),測溫分辨率最低0.1℃(35℃-41℃)。


西人馬公司研發的SGXV02系列紅外測溫傳感器


西人馬SGXV02系列紅外測溫傳感器相關參數


紅外傳感器量產交付后,經過國內幾家知名廠商測試,其精度、響應率、探測率均屬國內一流水平,充分驗證了卓越的產品性能和西人馬公司強勁的科研實力。


其中某客戶對稱贊西人馬產品“通過各種測試”“為西人馬點贊”

國內某知名家用醫療器械廠商聲稱“我們測試了國內幾家主流傳感器廠商的產品,目前看來,你們的紅外傳感器確實是最好的”


另一客戶稱“前兩天我們找了方案公司做了溫度補償線路,西人馬傳感器的精度已經做到了±0.1攝氏度,今天一個朋友說西人馬傳感器已經在深圳傳開了,估計你們要成為爆款了”


SGS出具的西人馬紅外測溫傳感器測試報告,報告顯示“pass(通過)”


SGS是 societe generale de surveillance s.a. 的簡稱,是目前世界上最大、資格最老的第三方從事產品質量控制和技術鑒定的跨國服務品牌,SGS是全球第一大檢測認證機構。


研發人員對SGXV02系列紅外測溫傳感器的靈敏度進行測試:當黑體移動時,物體的輻射值和電壓值也隨之發生變化。


由于西人馬公司的芯片和傳感器產品為自主研發、自己生產,沒有中間商賺差價,在保證性能直逼國際一線水平的前提下,以最低的價格向客戶提供性價比最高的產品。遇到產能瓶頸后,西人馬公司的材料專家、芯片專家和傳感器專家研究分析如何提升產能,如何改善工藝,充分利用一切條件,協調全產業鏈資源,優化工藝技術路徑,最大限度地擴充芯片和傳感器產能。


一直以來,西人馬不忘初心,堅持敬畏生命、感動自己、感動用戶的企業價值觀,以科技實力和企業社會責任推動行業不斷向前發展。未來,西人馬將始終堅持以敬畏生命的態度,通過原創的高可靠性技術,幫助民用航空、軌道交通、醫療、民生、汽車、工業等諸多領域從信息化時代進入智能化時代。

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