【经验】红外耳温枪专用黑体测试设备的选择

时间： 2017-10-08 来源：世强作者：溪水潺潺

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体温测量仪是临床医学中必不可少的医用计量器具。传统的体温测量仪主要是水银式体温计。随着科技的发展，红外测温技术得到了广泛的应用。红外耳温枪测量的部位为人体的鼓膜，由于鼓膜的温度稳定，而且非常接近人体内部温度，因此得到了大规模的应用。

MELEXIS红外非接触温度传感器MLX90615系列在体温范围达到0.2℃测量精度，满足医疗标准，广泛应用于耳温枪等医疗器械中。耳腔容量小，对器件本身体积要求高，而MLX90615直径5.4mm高度2.7mm的尺寸完全能够满足要求。

耳温枪本身的允许误差，通常在36~39℃范围内为±0.2℃，高于39℃和低于36℃时为±0.3℃。由于结构材料等带来的系统误差，红外耳温枪为了保证测温的精度和稳定性，必须对环境温度进行补偿。校准红外传感器一般用黑体，温度补偿算法需要黑体测试设备提供一系列原始数据作为补偿依据。因此，专门针对耳温枪的黑体测试设备对于耳温枪的设计比较关键。

传统黑体设备

常用的黑体设备如下：

图1：便携式黑体炉

下图是一种平面式黑体炉，也能够提供稳定的黑体辐射源。

图2：平面式黑炉

上述是比较常用的黑体源，常用于红外传感器校准，但是它们的共同的特点不利于耳温枪校准：无法模拟温度冲击。

耳腔内部温度与环境温度有差异，耳温枪从伸入耳腔后，会有温度瞬变。该温度冲击对于耳温枪输出精度影响较大，必须用专用设备进行模拟该冲击，继而进行温度补偿。

适用于耳温枪校准的黑体设备

下面介绍一种专门用于耳温枪温度校准的黑体测试设备，供耳温枪研发设计人员参考。

图3：示意图

图3是一个设计的黑体示意图。黑体空腔是由具有高导热性的金属构成，最好是无氧铜。空腔的外表面可能被镀上一层薄薄的镍金以防止表面铜被氧化。铜空腔的内表面是镀上一层厚厚的经过干燥的在20 到50μm 之间的有机瓷漆。空体浸入一个可搅拌的水浴。金属腔是连接到一个具有导热系数低的材料制造的面框。空腔连同开孔可能被安全水平的放置在水浴中。

水槽容积应大于2L，温度稳定在±0.02 °C。将接触式体温计置于接近黑体空腔的水浴中，作为水温的标准值。

以下设备是根据上述设计方法设计，供参考。

图4：耳温枪黑体测试设备

测试范例

下表给出了一组现场测试数据，环境温度26.2℃，供校准用。

表1：实测数据范例

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Melexis MLX90615红外温度计数据手册详情>>>

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全部评论（4）

皇甫の殇 Lv4. 资深工程师 2018-01-23

红外这东西，以前搞过。关键还在补偿算法
lxm Lv4. 资深工程师 2017-12-11

表格的数据怎么看着有点不对劲呢，黑体温度那是不是弄错了
luosai Lv8. 研究员 2017-10-10

方案不错，可以学习
龙族队长 Lv7. 资深专家 2017-10-08

Mark

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