الأشعة تحت الحمراء ترمومتر يستخدم على نطاق واسع بسبب عدم الاتصال وكفاءة عالية ، ولكن دقة القياس هو عرضة للتدخل البيئي ، ولا سيما في ضوء قوي و انخفاض درجة حرارة البيئة . وفي ضوء هذه الأخطاء ، ينبغي اعتماد استراتيجية شاملة للتعويض .
استراتيجية التعويض تحت ضوء قوي تدخل
ضوء قوي ( وخاصة ضوء الشمس أو كثافة عالية من صنع الإنسان مصدر الضوء ) يمكن أن تنبعث منها مباشرة أو تعكس على سطح الكائن تحت الاختبار ، الطاقة الإشعاعية يمكن فرضه على الإشعاع الحراري من الجسم نفسه ، مما يؤدي إلى ارتفاع خطير في درجة الحرارة قياس النتائج .
تصفية البصرية الطيفية الترشيح : هذا هو جوهر التعويض . ضيقة النطاق فلتر يضاف أمام كاشف ، والتي يمكن أن تسمح فقط إشعاع الجسم لتمرير من خلال بعض الأشعة تحت الحمراء ( على سبيل المثال ، 8-14 ميكرون في الغلاف الجوي نافذة ) على نحو فعال تصفية الضوء المرئي والأشعة تحت الحمراء القريبة من البيئة غير الإشعاع تدخل الفرقة .
نشط التظليل و التصميم الهيكلي : إضافة إلى هيكل الميكانيكية مثل التظليل هود ، هود التوجيهية ، وما إلى ذلك من أجهزة الاستشعار ، كتلة المادية المحيطة مباشرة مسار الضوء واردة . ضوء الظل مع الجدار الداخلي الخاص الانقراض العلاج يمكن أن تقلل إلى حد كبير من انعكاس الضوء الشارد .
خوارزمية التعويض والنمذجة : بناء نموذج البيئة تدخل الضوء . من خلال رصد شدة الضوء المحيط من خلال مساعدة من أجهزة الاستشعار البصرية ، في الوقت الحقيقي تصحيح قيمة القياس من خلال إدخال معامل التعويض في الخوارزمية ، وبالتالي إضعاف تأثير الإشعاع في الخلفية .
استراتيجية التعويض تحت درجة حرارة منخفضة قياس
تحت درجة حرارة منخفضة ، والأشعة تحت الحمراء إشارة المنبعثة من جسم ضعيف جدا ، والتي من السهل أن تكون مغمورة في البيئة و الضوضاء من أجهزة الاستشعار .
دينامية تصحيح الابتعاثية : الابتعاثية ( ε ) من الجسم مهم جدا لقياس درجة حرارة منخفضة . الابتعاثية المعلمات يجب أن تكون محددة مسبقا ودقيقة لمختلف المواد ، حتى خوارزمية التصحيح التلقائي الابتعاثية على أساس متعدد الطول الموجي القياس المتقدمة .
درجة الحرارة المحيطة التعويض ( المرجع ) : درجة الحرارة داخل أجهزة الاستشعار البصرية ( تريف ) سوف تؤثر بشكل مباشر على القراءة . في الوقت الحقيقي رصد تريف مع دقة عالية مسبار درجة الحرارة و التعويض عن طريق المدمج في الخوارزمية ، الضوضاء الخلفية الناجمة عن الإشعاع الحراري هو القضاء عليها .
إشارة التضخيم والحد من الضوضاء : تحسين نسبة الإشارة إلى الضوضاء إشارة ضعيفة في درجة حرارة منخفضة هو المفتاح . مرحلة غير الساحلية التضخيم ( PLL ) أو معالجة الإشارات الرقمية ( حزب اليسار الديمقراطى ) الخوارزمية ( مثل مرشح كالمان ) تستخدم لاستخراج إشارة فعالة من الضوضاء ، وبالتالي تحسين الاستقرار ودقة القياس .
بالقرب من قياس مصدر الحرارة التدريع : تقصير المسافة قدر الإمكان ، والحد من امتصاص الغلاف الجوي وغيرها من فقدان المسار . وفي الوقت نفسه ، أداة الجسم بعيدا عن مصادر الحرارة الأخرى ، وبالتالي منع الإشعاع الحراري من التدخل في قياس البيئة .
الاستنتاج
عالية الدقة قياس درجة الحرارة بالأشعة تحت الحمراء يعتمد على فهم عميق ومنهجية تعويض مصدر الخطأ . من خلال الجمع بين الأجهزة الأمثل ( تصفية البصرية ، وتصميم هيكل ) مع برامج خوارزمية التعويض ( النمذجة ، والترشيح ، الابتعاثية التصحيح ) ، يمكن أن تحسن بشكل كبير من موثوقية قياس الأشعة تحت الحمراء ترمومتر تحت ظروف قاسية مثل ضوء قوي ، وانخفاض درجة الحرارة ، وما إلى ذلك ، وتلبية متطلبات الصناعة والبحث العلمي .