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“±2°C 或 ±2%”:测温模组的精度数字在实际目标上意味着什么

几乎每份测温模组规格书都有一行“精度 ±2°C 或 ±2%(典型值)”。这个数字没问题,但它描述的是模组在实验室里对着标定源测量的情况。在实际目标上,其他因素往往影响更大。下面以 MINI 640-2 Radiometric 为例,说明要检查什么。

先读懂这一行本身

“±2°C 或 ±2%”给了一个固定数字和一个按比例的数字。50°C 时 2% 是 1°C;300°C 时 2% 是 6°C。请确认在您的目标温度下适用哪个数字。还要注意“典型值”这几个字,以及量程:本机芯一档测 −20°C 至 150°C,另一档测 100°C 至 650°C。选能以最大余量覆盖目标温度的那一档。

发射率通常是最大的误差来源

热像仪测的是辐射能量,而温度相同的表面辐射并不一样。喷漆、塑料和氧化表面通常在 0.9 左右或更高;裸露的抛光金属可能低于 0.1,主要在反射周围环境。用喷漆的发射率去测亮面金属,读数可能错得很离谱。计算时请按材料用正确的发射率,或者在测量点贴一块高发射率胶带、涂一点高发射率涂料。

反射

低发射率表面在红外里就像镜子。热灯、太阳甚至您自己的身体,都可能显示成一个并不存在的热点。稍微换个观察角度:真正的热点位置不变,反射会跟着移动。

目标大小

每个像素报告的是它看到的所有东西的平均值。目标小于约 3 × 3 个像素时,背景会混进来,把读数往背景温度拉。用距离和 IFOV 核算:本机芯配 9.1 mm 镜头(IFOV 1.3 mrad)时,在其清晰范围最远端 5.5 m 处,约 2 cm 以上的目标就够了(计算值)。

距离、空气和窗口

室内几米的距离,空气影响很小。户外几十米时,湿度和距离会吸收一部分信号,镜头前的保护窗口也一定会。请在软件里修正,或者在实际条件下对照参考源校核。

环境温度和预热

精度数字的前提是模组处于稳定状态。本机芯的测温在 −10°C 至 +70°C 环境温度下规定,而成像可以低到 −40°C。开机后,或环境温度快速变化后,先等读数稳定再采信。如果产品冬天在户外运行,要让模组保持在这个测温范围内。

非均匀性校正

非制冷机芯需要定期校正。用快门校正时,每次图像会短暂停顿;无挡校正时图像不停。本机芯两种都支持,标配无挡。连续监测的项目,请问清楚在您要用的模式下多久校正一次、校正前后读数如何变化。

在台架上怎么验证

把模组对准温度已知的东西:有标定过的黑体最好,没有的话用一块哑光黑色表面,再用可靠的接触式探头测它的温度。在您实际应用的距离和温度下多点检查,不要只测一个点。

查看 MINI 640-2 Radiometric

告诉我们您要测什么。

请发来目标、温度范围、距离和使用条件。工作日内 24 小时内回复。

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