Termómetro infrarrojo: ¿Cómo lograr la medición de temperatura sin contacto?
La temperatura del cuerpo humano cambiará debido a muchas condiciones (enfermedades), y la medición de la temperatura corporal se puede usar para detectar y registrar anomalías.
La temperatura corporal normal es la temperatura promedio para la mayoría de las personas en condiciones normales, alrededor de 37 grados (98,6 grados F). La temperatura de cada cuerpo humano puede variar en 1 grado F (0.6 grados) por encima o por debajo de este valor normal.
Los cambios en la temperatura corporal normal están relacionados con su nivel de actividad y la hora del día, así como con la secreción de hormonas en su cuerpo. Por ejemplo, cuando una mujer ovula o tiene el período, la temperatura de su cuerpo subirá y bajará aún más.
La temperatura dentro del cuerpo humano también varía. La temperatura del recto o del tímpano es {{0}}.3~0.6 grados más alta que la temperatura oral, mientras que la temperatura de la axila es 0.3~0.6 grado inferior.
El uso de termómetros de mercurio ordinarios generalmente debe mantenerse en la boca y las axilas durante 3 a 5 minutos. Es relativamente rápido medir la temperatura corporal mediante el método infrarrojo, y solo toma unos segundos medir la temperatura de la frente y el tímpano.
Medir la temperatura con un sensor de temperatura infrarrojo parece sencillo. Alinee, presione el botón y lea el valor de temperatura. Sin embargo, si no domina los principios y métodos de medición, los resultados de temperatura medidos se desviarán considerablemente.
Los métodos de medición de temperatura se pueden dividir en dos categorías: con contacto y sin contacto. Los sensores de contacto incluyen termopares, termistores, RTD y sensores de temperatura de semiconductores. Las señales emitidas por dichos sensores en realidad reflejan sus propios cambios de temperatura, y necesitan estar en pleno contacto con el objeto cuya temperatura se mide para que sus temperaturas sean consistentes.
En algunos casos, será problemático usar un sensor de temperatura de contacto, como: el objeto o medio medido está lejos, o en un entorno peligroso, que no es fácil de alcanzar; el objeto medido está en movimiento; el objeto medido es pequeño y la temperatura se verá afectada por el sensor. Estos problemas se pueden resolver utilizando métodos de medición de temperatura sin contacto.
Los termómetros infrarrojos pertenecen a la medición de temperatura sin contacto, que utilizan la relación entre la radiación térmica de los objetos y la temperatura de los objetos para trabajar.
El calor generalmente se transfiere de tres formas: conducción, convección y radiación. La radiación térmica es esencialmente ondas electromagnéticas de una cierta longitud de onda, que van desde {{0}}.7 a 1000 micrones. El uso real de termómetros infrarrojos para medir la radiación térmica tiene un rango de longitud de onda de 0,7 a 14 micrones, y la mayoría de los objetos irradian más fuerte en este rango.
La absorción de energía (incluido el calor) por parte de un objeto hace que aumente su temperatura, lo que también irradia calor. En equilibrio térmico, la energía térmica absorbida (Wa) es igual a la energía térmica emitida (We). La temperatura de un objeto se refleja en energía calorífica radiante en dos formas.
Una forma es que la cantidad total de energía térmica esté relacionada con la cuarta potencia de la temperatura absoluta del objeto:
Nosotros: capacidad de radiación térmica; E: emisividad del objeto; σ: Constante de Stefan-Boltzmann. T: temperatura absoluta del objeto; A: área de emisión.
Por lo general, E, A y σ del objeto medido son constantes, por lo que la temperatura del objeto se puede obtener midiendo We a la inversa. Este método necesita determinar parámetros como E y A a través de la calibración por adelantado.
