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低温、超高温环境精准测量 西马人推出工业测温解决方案

2020-08-05 09:57
来源: 粤讯

前不久,基于红外热电堆芯片,西马人研发出了人体红外测温传感器、红外自动感应洗手液模组和手机可集成测温模块,应用于医疗测温枪方案、可测温自动感应皂液器方案以及可测温智能手机方案,为红外热电堆芯片外延出更多应用领域。近期,西人马研发团队将红外热电堆芯片应用在工业测温领域,研发出可在低温、超高温环境中,精准测量的工业测温枪解决方案。

工业测温枪主要用于冶金、铸造行业的快速测温。在疫情刚刚爆发的阶段,由于医疗测温枪的极度紧缺,很多人将工业测温枪用来给人体测温。实际上,工业测温枪并不能应用于人体测温,虽然是同样的红外芯片,但工业测温枪的计算方法与医疗测温枪完全不同,这是由工业测温枪的应用环境决定的。医疗测温枪只能进行近距离人体测温,而工业测温枪则需要对各种形态的物体进行远距离测温。

因为测量温度对象的不同,测温就需要考虑到对象的发射率。发射率是被测量物体发射红外能量的能力,发射的能量表征物体的温度。不同物体的发射率不尽相同,发射率的值可以从0(亮镜)到1.0(黑体)。物体形态与性质的不同决定了发射率的不同。医疗测温枪只测量人体温度,因此只满足人体单一的发射率即可。相比之下,而工业测温枪需要测量不同发射率的物体,因此需要具备自动调节发射率的能力,以应对对不同物体的测温需求。

工业测温枪与医疗测温枪的另外一个不同之处在于,由于工业测温环境的复杂性,工业测温枪需要满足远距离测温。工业测温枪的测温距离决定于物距比,物距比也就是距离系数比,由D:S之比确定,即测温枪到目标之间的距离与被测目标的直径之比。因此,物距比越大,测温枪能够测温的距离越长;物体的有效测温直径越大,能够测温的距离越长。另外,工业测温枪的一个优势是温度测量范围非常广,经常能够高达几百摄氏度。

西人马工业测温枪解决方案应用的是西人马自主研发的红外热电堆芯片,测量精度高、温度测量范围广。测量精度在-35-0℃之间为±3℃,在0-100℃之间为±2℃,在100-600℃之间为±2%。温度测量范围为-35-600℃,低温及超高温环境均能进行精准测量。

低温、超高温环境精准测量 西马人推出工业测温解决方案

▲西人马工业测温枪解决方案-5℃测试结果

低温、超高温环境精准测量 西马人推出工业测温解决方案

▲西人马工业测温枪解决方案200℃测试结果

低温、超高温环境精准测量 西马人推出工业测温解决方案

▲西人马工业测温枪解决方案400℃测试结果

针对工业测温枪对远距离测温的需求,西人马研发团队在工业测温枪前端安装了带有透镜的套筒,保证了能够进行远距离测温,西人马工业测温枪的物距比为10:1。另外,西人马团队通过进行软件设置,将发射率设置为0.1~1.0可调,满足了不同工业场景中的测温需求。同时,西人马提供常用材料发射率表,客户根据被测物体选择对应发射率即可。

低温、超高温环境精准测量 西马人推出工业测温解决方案

由于加入了带有透镜的套筒,工业测温枪感受到的IR信号相比医疗测温枪会低很多,由此转化成的电信号也会减弱,对测量精度造成影响。因此西人马技术人员调整了传感器的IR响应特性,同时在应用端通过软件算法大幅度提升了测量范围,又保证了测量精度。

西人马定位于国内先进芯片、传感器及MEMS模组的物联感知系统解决方案服务商,以芯片为圆心,360°拓展使用场景,为传统行业赋能。此次开发出的工业测温枪解决方案,进一步扩充了西人马红外家族的产品矩阵,也验证了西人马以芯片为核心的系统解决方案服务商的定位。

从半导体产业的发展来看,芯片及传感器是重要的方向,也是时代发展的大趋势。而半导体产业的核心是芯片,西人马是一家具备芯片设计、制造、封装和测试全方位能力的公司,是国内为数不多的能够满足芯片全流程的公司之一。未来,西人马将继续以芯片为核心,不断为客户开发出不同应用场景中的解决方案,为各行各业进入智能时代赋能。

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