Инфрақызыл температура сенсорына кіріспе
Инфрақызыл температура сенсоры - бет температурасын өлшеу үшін объект шығаратын инфрақызыл сәулелену энергиясын пайдаланатын байланыссыз сенсор. Оның негізгі принципі Стефан-Больцман заңына негізделген: температурасы абсолютті нөлден жоғары барлық объектілер инфрақызыл сәулелерді таратады, ал сәулелену қарқындылығы объектінің бетінің температурасының төртінші дәрежесіне пропорционал. Сенсор қабылданған инфрақызыл сәулені кіріктірілген термопиль немесе пироэлектрлік детектор арқылы электрлік сигналға түрлендіреді, содан кейін температура мәнін алгоритм арқылы есептейді.
Техникалық ерекшеліктері:
Байланыссыз өлшеу: жоғары температура мен қозғалатын нысандармен ластануды немесе кедергілерді болдырмай, өлшенетін объектімен байланысудың қажеті жоқ.
Жылдам жауап беру жылдамдығы: миллисекундтық жауап, динамикалық температураны бақылау үшін қолайлы.
Кең диапазон: типтік қамту -50 ℃ - 3000 ℃ (әртүрлі үлгілер айтарлықтай өзгереді).
Күшті бейімделу: вакуумда, коррозиялық ортада немесе электромагниттік кедергі сценарийінде қолдануға болады.
Негізгі техникалық көрсеткіштер
Өлшеу дәлдігі: ±1% немесе ±1,5℃ (жоғары өнеркәсіптік деңгей ±0,3℃ жетуі мүмкін)
Эмиссивтілікті реттеу: 0,1~1,0 реттелетін қолдайды (әр түрлі материал беттері үшін калибрленген)
Оптикалық ажыратымдылық: Мысалы, 30:1 диаметрі 1 см аумақты 30 см қашықтықта өлшеуге болатынын білдіреді.
Жауап толқын ұзындығы: Жалпы 8~14μm (қалыпты температурадағы нысандар үшін жарамды), қысқа толқын түрі жоғары температураны анықтау үшін қолданылады
Типтік қолдану жағдайлары
1. Өнеркәсіптік жабдыққа болжамды қызмет көрсету
Белгілі бір автомобиль өндірушісі мотор мойынтіректеріне MLX90614 инфрақызыл массивінің сенсорларын орнатты және мойынтіректердің температурасының өзгеруін үздіксіз бақылау және AI алгоритмдерін біріктіру арқылы ақауларды болжады. Тәжірибелік деректер көрсеткендей, мойынтіректердің қызып кету ақаулары туралы 72 сағат бұрын ескерту тоқтау кезіндегі шығындарды жылына 230 000 АҚШ долларына қысқартуы мүмкін.
2. Медициналық температураны тексеру жүйесі
2020 жылғы COVID-19 пандемиясы кезінде FLIR T сериялы тепловизорлар ауруханалардың шұғыл кіреберісіне орналастырылды, температураны өлшеу қателігі секундына 20 адамның қалыпты емес температурасын скринингке қол жеткізді, температураны өлшеу қателігі ≤0,3℃ және персоналдың қалыптан тыс температурасын қадағалау үшін бетті тану технологиясымен біріктірілді.
3. Ақылды тұрмыстық құрылғының температурасын реттеу
Жоғары сапалы индукциялық пеш кастрөл түбінің температураның таралуын нақты уақытта бақылау үшін Melexis MLX90621 инфрақызыл сенсорын біріктіреді. Жергілікті қызып кету (мысалы, бос жану) анықталғанда, қуат автоматты түрде азаяды. Дәстүрлі термопар ерітіндісімен салыстырғанда температураны реттеуге жауап беру жылдамдығы 5 есе артады.
4. Ауыл шаруашылығының дәлме-дәл суару жүйесі
Израильдегі шаруа қожалығы Heimann HTPA32x32 инфрақызыл тепловизорын егіс алқабының температурасын бақылау және қоршаған орта параметрлеріне негізделген транспирация үлгісін жасау үшін пайдаланады. Жүйе тамшылатып суару көлемін автоматты түрде реттеп, жүзімдіктегі суды 38% үнемдей отырып, өнімді 15% арттырады.
5. Энергетикалық жүйелерді онлайн бақылау
Мемлекеттік желі тәулігіне 24 сағат бойы шина түйіндері мен оқшаулағыштар сияқты негізгі бөліктердің температурасын бақылау үшін жоғары вольтты қосалқы станцияларда Optris PI сериялы онлайн инфрақызыл термометрлерді орналастырады. 2022 жылы қосалқы станция 110 кВ айырғыштардың нашар байланысы туралы ескертті, бұл аймақтық электр қуатының үзілуіне жол бермеді.
Инновациялық даму тенденциялары
Көп спектрлі синтез технологиясы: күрделі сценарийлерде мақсатты тану мүмкіндіктерін жақсарту үшін инфрақызыл температураны өлшеуді көрінетін жарық кескіндерімен біріктіріңіз.
AI температура өрісін талдау: Медицина саласындағы қабыну аймақтарын автоматты түрде таңбалау сияқты терең білімге негізделген температураны бөлу сипаттамаларын талдаңыз
MEMS миниатюризациясы: AMS шығарған AS6221 сенсорының өлшемі небәрі 1,5×1,5 мм және тері температурасын бақылау үшін смарт сағаттарға ендірілуі мүмкін.
Заттардың сымсыз интернеті интеграциясы: LoRaWAN протоколының инфрақызыл температураны өлшеу түйіндері мұнай құбырын бақылауға жарамды километрлік деңгейдегі қашықтан бақылауға қол жеткізеді.
Таңдау бойынша ұсыныстар
Тағамдарды өңдеу желісі: IP67 қорғаныс деңгейі және <100 мс жауап беру уақыты бар үлгілерге басымдық беріңіз
Зертханалық зерттеулер: 0,01℃ температура рұқсатына және деректерді шығару интерфейсіне назар аударыңыз (мысалы, USB/I2C)
Өртке қарсы қолданбалар: 600℃-ден асатын диапазоны бар, түтіннің ену сүзгілерімен жабдықталған жарылысқа төзімді сенсорларды таңдаңыз.
5G және шеткі есептеу технологияларының танымал болуымен инфрақызыл температура сенсорлары Industry 4.0 және смарт қалалар сияқты салаларда қолдану мүмкіндігін көрсететін бір өлшем құралдарынан интеллектуалды зондтау түйіндеріне дейін дамып келеді.
Хабарлама уақыты: 11 ақпан 2025 ж