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低溫、超高溫環境精準測量 西馬人推出工業測溫解決方案
http://www.743170.tw 2020-08-05 13:38:04 經濟參考報

 前不久,基于紅外熱電堆芯片,西馬人研發出了人體紅外測溫傳感器、紅外自動感應洗手液模組和手機可集成測溫模塊,應用于醫療測溫槍方案、可測溫自動感應皂液器方案以及可測溫智能手機方案,為紅外熱電堆芯片外延出更多應用領域。近期,西人馬研發團隊將紅外熱電堆芯片應用在工業測溫領域,研發出可在低溫、超高溫環境中,精準測量的工業測溫槍解決方案。

  

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  工業測溫槍主要用于冶金、鑄造行業的快速測溫。在疫情剛剛爆發的階段,由于醫療測溫槍的極度緊缺,很多人將工業測溫槍用來給人體測溫。實際上,工業測溫槍并不能應用于人體測溫,雖然是同樣的紅外芯片,但工業測溫槍的計算方法與醫療測溫槍完全不同,這是由工業測溫槍的應用環境決定的。醫療測溫槍只能進行近距離人體測溫,而工業測溫槍則需要對各種形態的物體進行遠距離測溫。

  因為測量溫度對象的不同,測溫就需要考慮到對象的發射率。發射率是被測量物體發射紅外能量的能力,發射的能量表征物體的溫度。不同物體的發射率不盡相同,發射率的值可以從0(亮鏡)到1.0(黑體)。物體形態與性質的不同決定了發射率的不同。醫療測溫槍只測量人體溫度,因此只滿足人體單一的發射率即可。相比之下,而工業測溫槍需要測量不同發射率的物體,因此需要具備自動調節發射率的能力,以應對對不同物體的測溫需求。

  

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  工業測溫槍與醫療測溫槍的另外一個不同之處在于,由于工業測溫環境的復雜性,工業測溫槍需要滿足遠距離測溫。工業測溫槍的測溫距離決定于物距比,物距比也就是距離系數比,由D:S之比確定,即測溫槍到目標之間的距離與被測目標的直徑之比。因此,物距比越大,測溫槍能夠測溫的距離越長;物體的有效測溫直徑越大,能夠測溫的距離越長。另外,工業測溫槍的一個優勢是溫度測量范圍非常廣,經常能夠高達幾百攝氏度。

  西人馬工業測溫槍解決方案應用的是西人馬自主研發的紅外熱電堆芯片,測量精度高、溫度測量范圍廣。測量精度在-35-0℃之間為±3℃,在0-100℃之間為±2℃,在100-600℃之間為±2%。溫度測量范圍為-35-600℃,低溫及超高溫環境均能進行精準測量。

  

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▲西人馬工業測溫槍解決方案-5℃測試結果

  

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▲西人馬工業測溫槍解決方案200℃測試結果

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▲西人馬工業測溫槍解決方案400℃測試結果

  針對工業測溫槍對遠距離測溫的需求,西人馬研發團隊在工業測溫槍前端安裝了帶有透鏡的套筒,保證了能夠進行遠距離測溫,西人馬工業測溫槍的物距比為10:1。另外,西人馬團隊通過進行軟件設置,將發射率設置為0.1~1.0可調,滿足了不同工業場景中的測溫需求。同時,西人馬提供常用材料發射率表,客戶根據被測物體選擇對應發射率即可。

  

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  由于加入了帶有透鏡的套筒,工業測溫槍感受到的IR信號相比醫療測溫槍會低很多,由此轉化成的電信號也會減弱,對測量精度造成影響。因此西人馬技術人員調整了傳感器的IR響應特性,同時在應用端通過軟件算法大幅度提升了測量范圍,又保證了測量精度。

  西人馬定位于國內先進芯片、傳感器及MEMS模組的物聯感知系統解決方案服務商,以芯片為圓心,360°拓展使用場景,為傳統行業賦能。此次開發出的工業測溫槍解決方案,進一步擴充了西人馬紅外家族的產品矩陣,也驗證了西人馬以芯片為核心的系統解決方案服務商的定位。

  從半導體產業的發展來看,芯片及傳感器是重要的方向,也是時代發展的大趨勢。而半導體產業的核心是芯片,西人馬是一家具備芯片設計、制造、封裝和測試全方位能力的公司,是國內為數不多的能夠滿足芯片全流程的公司之一。未來,西人馬將繼續以芯片為核心,不斷為客戶開發出不同應用場景中的解決方案,為各行各業進入智能時代賦能。

 
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