Infracrveni termometar-uređaj za pametne ljude. 1. dio

U ovom ćemo članku govoriti o medicinskim infracrvenim termometrima, tj.e. o uređajima dizajniranim za mjerenje tjelesne temperature, kao i o tome što određuje točnost pirometara.

Na internetu možete pronaći puno informacija o ovoj temi. U većini slučajeva sve pišu ljudi daleko od IR termometrije i IR termometra za praćenje tjelesne temperature. Stoga se informacije daju nepotpune, nesistemske i najčešće daleko od istine.

Zato smo kao programeri i proizvođači medicinskih termometara, a posebno ir termometara, odlučili, ako je moguće, na razumljivom jeziku reći kako funkcionira ir termometar, po čemu se razlikuje od industrijskog pirometra, što utječe na njegovu točnost mjerenja i kako povećati tu točnost.

Za početak, malo teorije…

Bilo koje tijelo emitira toplinsku energiju e proporcionalno svojoj površinskoj temperaturi u četvrtoj snazi i emisivnosti k.

Naučivši mjeriti i obrnuto pretvoriti ovu toplinsku energiju u temperaturu, možete izmjeriti površinsku temperaturu na daljinu (daljinski).

Riža.1.Kako se vrši mjerenje površinske temperature pirometrom

Bilo koji pirometar sadrži neki optički sustav koji vam omogućuje snimanje podataka (prikupljanje toplinske energije) s mjesta određenog područja ama na udaljenosti od Ama. Odnos Ain/Ain, gdje je Ain promjer točke naziva se optička razlučivost pirometra. Što je ovaj parametar veći, to se na većoj udaljenosti može mjeriti temperatura određenog tijela i uređaj je skuplji.

Uz pomoć optičkog sustava uređaja, energija zračenja pada na senzor infracrvenog termometra (sl.2).

Riža.2.Uređaj senzora ir termometra

U modernim pirometrima senzor je minijaturni termoelement, čiji je radni spoj usmjeren toplinskim zračenjem kontroliranog objekta. U blizini hladnog spoja termoelementa nalazi se temperaturni senzor, koji se češće koristi kao toplinski otpor.

Elektronički krug uređaja za toplinsku otpornost mjeri temperaturu hladnog spoja termoelementa i dodaje mu drugi dio proporcionalan naponu termoelementa. IR senzori odavno su naučili proizvoditi u potpunosti u integralnom dizajnu. Postoje senzori s digitalnim izlazom.

Ako bi sva tijela zračila na isti način, imajući jednaku temperaturu, tada bi se pogreška pirometra određivala samo točnošću njegovog poravnanja .

Međutim, sva tijela zrače drugačije. Da bi se točno izmjerila površinska temperatura bilo kojeg tijela, potrebno je točno znati njegov koeficijent proučavanja k.

Obično se pirometar podešava u proizvodnji ili u mjeriteljskom laboratoriju pomoću “apsolutno crnog tijela” (apt), t.e. površine, s emisijom blizu 1. Tada se stvarna, prosječna emisivnost postavlja u memoriju uređaja. Češće 0,95. Međutim, postoje skuplji modeli pirometara u kojima potrošač sam postavlja koeficijent. Ali što-to je pitanje. A emisivnost jako ovisi kako o površinskom materijalu, tako i o kvaliteti obrade, prisutnosti onečišćenja, hrđe, vlage itd.d. U tablici. 1 prikazane su emisijske koeficijente za niz materijala.

Materijal K
ploča 0,96
papir 0,93
bazalt 0,72
zahrđalo željezo 0,70

Table. 1 emisija K za više materijala

S pogrešno postavljenom emisijom možete dobiti pogrešku od nekoliko desetaka stupnjeva.

Dakle, koji čimbenici utječu na točnost mjerenja industrijskog pirometra?

Nabrojimo nekoliko glavnih čimbenika:

  • točnost poravnanja pirometra na apt pri k =1,
  • točnost zadatka k-emisivnosti,
  • čistoća mjerne površine, prisutnost vlage, prašine itd.d.,
  • vremenski faktor koji utječe na starenje optičkog sustava i El. komponente,
  • prisutnost” osvjetljenja ” od stranaca

    Koje su razlike između industrijskog pirometra i IR termometra za mjerenje tjelesne temperature?

    Dakle, ukratko smo vam rekli o radu industrijskog pirometra, o tome koji čimbenici utječu na njegovu točnost mjerenja. Sada razgovarajmo o ir termometru za mjerenje tjelesne temperature.

    Općenito, zašto vam je potreban ir termometar za mjerenje temperature kada postoje kontaktni elektronički termometri koji, kada su pravilno izrađeni, pružaju potrebnu točnost? Glavna prednost ir termometra je brzina mjerenja, oko 1 s. U tablici. 2 prikazane su usporedne karakteristike dviju metoda mjerenja.

    Parametar Ir termometar Kontaktni termometar
    Pogodnost +
    Vrijeme mjerenja + (oko 1 s.) — (više od 30 sek.)
    Točnost mjerenja +
    Mjerenje temperaturne razlike i raspodjele temperature +

    Table. 2 Usporedba ir termometra i kontaktnog termometra

    Ir termometar je zgodan jer mjeri brzo i daljinski. Dovoljno je donijeti uređaj na čelo na udaljenosti od nekoliko centimetara, pritisnuti gumb i to je to. Izmjerena temperatura. Ali s kojom točnošću? A ovo je najviše bolno mjesto ovih uređaja i o tome ćemo dalje govoriti. Ali gdje ir termometri nemaju premca u medicini – to je u mjerenju temperaturne razlike. Na primjer, to je kontrola raspodjele temperature po tijelu kako bi se identificirala kritična mjesta povezana s bilo kakvim poremećajima. Ili mjerenje razlike u tjelesnoj temperaturi između ljudi koji su dugo u istim uvjetima. U ove svrhe ir termometar je jednostavno izvrstan i nitko ga ne može zamijeniti.

    Navedimo primjer. Zrakoplov je sletio. Zaposlenik Rospotrebnadzora, naoružan infracrvenim termometrom, ušao je na brod i uzastopno izmjerio temperaturu svakog putnika. Nije važno koju apsolutnu vrijednost temperature dobiva. Važna je razlika izmjerene temperature između putnika. Dugo su bili u jednakim uvjetima, a povišena temperatura nekoliko putnika u odnosu na prosječnu izmjerenu vrijednost može se protumačiti kao bolest. Za ove putnike, nakon izolacije od glavnine, bit će potrebno precizno izmjeriti temperaturu kontaktnim elektroničkim termometrom. Pretpostavimo da se pokazalo da je temperatura putnika 34,7 … 36,1 A-C, a za dva putnika: 36,6 a-c. To znači da ova dva putnika imaju povišenu temperaturu. Daljnja mjerenja točnim kontaktnim termometrom moći će potvrditi da je njihova temperatura zapravo 37 … 38. Sada, nažalost, ne znaju za to.

    U tablici. 3 ukratko smo pokazali kako se industrijski pirometar razlikuje od IR termometra tjelesne temperature.

    Industrijski pirometar Ir termometar tjelesne temperature
    od -50 do + 650 mjerni raspon i točnost 32,0 do 42,9 aposs C, Aposs 0,2 Aposs
    leća ili bez leće optički sustav “školjka”
    bilo koji udaljenost do mjernog objekta 0 … 3 cm
    izravno mjerenje metoda mjerenja izračunavanje tjelesne temperature iz temperature čela i temperature okoline

    Table. 3 glavne razlike između industrijskog pirometra i IR termometra za tjelesnu temperaturu

    Ir termometar ima vrlo uski raspon mjerenja i malu udaljenost do mjerne površine. Većina ir termometara u putovnici ima točnost mjerenja od + /-0,2…0,3. Recimo odmah da je nemoguće vjerovati ovoj vrijednosti. S velikim rastezanjem, to može biti točnost mjerenja temperature apsolutno crnog tijela koja se provodi u laboratorijskim uvjetima pod određenim parametrima okoliša. To čak nije ni točnost kontrole temperature površine kože, a zasigurno nije točnost mjerenja tjelesne temperature.

    Žalosno je što se u našoj zemlji prodaju ir termometri s registracijskom potvrdom Roszdravnadzora, koji u putovnici pokazuju točnost mjerenja tjelesne temperature + / -0,1 C! Ispada da ruska tvrtka-distributer kupuje uređaje u Kini koji imaju točnost + / -0,3 ama C, izrađuje dokumentaciju na ruskom jeziku, gdje je točnost već naznačena + / -0,1 ama C i prodaje te uređaje. Zašto se to događa? Da, jer su IR termometri u našoj zemlji klasificirani kao medicinski termometri, a gost im je propisan da imaju točnost od + /-0,1 C. Ispada da su uređaji prilagođeni standardu.

    Pa kakvu stvarnu pogrešku imaju IR termometri, pitate? Ogroman, ako se ne ispune mnogi zahtjevi za postupak mjerenja. Ali većina građana ih ne ispunjava ili ih fizički ne može ispuniti. Stoga, prije nego što kupite ir termometar kod kuće, dobro razmislite. Moraju biti u mogućnosti koristiti.

    Kako odabrati beskontaktni termometar

    Odlučili smo se za najbolje beskontaktne termometre, sada ćemo razgovarati o tome kako odabrati. Savjet smo pitali Aleksandra Dolenka, voditelja odjela za hitne slučajeve i hitne slučajeve, liječnika opće prakse “Europskog medicinskog centra”.

    Pro točnost

    Točnost ovih mjernih komada lošija je od staklenih termometra s zamjenom žive iznutra. Ali ako se pravilno koristi i povremeno kalibrira, pogreška je + / – 0,2 Celzijeva stupnja.

    Trebam li kupiti dom

    Ne preporučujem ga za kućnu, kućnu upotrebu, jer se dobri beskontaktni termometri moraju redovito provjeravati i kalibrirati. Ovaj se postupak u principu može izvesti kod kuće prema uputama, ali ponekad uzrokuje poteškoće. Stoga je za dom bolje koristiti kontaktno staklo s tekućim elementom, koji sada zamjenjuje živu, ili kontaktni elektronički termometar, koji su sigurniji, posebno kod djece.

    Cijene

    Kako djeluje ir termometar za tjelesnu temperaturu?

    Ir termometar za mjerenje tjelesne temperature u određenom je pogledu složeniji uređaj od industrijskog pirometra. Instrument ima dva načina rada: površinu (amenogh amenopsis) i tijelo (amenopsis). U načinu rada s oceanom, uređaj djeluje poput običnog pirometra, mjereći površinsku temperaturu i može se koristiti za razne kućanske potrebe. U načinu rada s oceanom, koji nas samo zanima, uređaj izračunava vrijednost tjelesne temperature prema temperaturi površine čela, temperaturi okoline, koristeći prosječne koeficijente izračuna unesene u njega. Ovi koeficijenti uzimaju u obzir toplinsku vodljivost i debljinu različitih dijelova glave (koža ,kost itd.d.). Jasno je da se kod različitih ljudi, posebno različitih rasa, u različitim dobnim skupinama ti parametri razlikuju i to uvelike utječe na točnost mjerenja. Slika 3 prikazuje tjelesnu temperaturu kao funkciju ovih parametara.

    Slika 3. Tjelesna temperatura kao funkcija velikog broja parametara

    Dakle, pogreška povezana s razlikom u ljudima različitih fizičkih parametara i pogreškom u mjerenju temperature okoline, kao i pogreškom povezanom s činjenicom da temperatura uređaja možda nije jednaka temperaturi okoline u kojoj se nalazi ispitni subjekt, dodaje se pogrešci mjerenja površinske temperature u načinu rada s oceanom. Potonje je vrlo važno. Uređaj i osoba moraju dugo biti na istoj temperaturi do trenutka mjerenja. Sada bi vam trebalo biti jasno zašto se temperatura ljudi koji ulaze u zgradu toliko razlikuje pri mjerenju temperature. Doista, prije ulaska u zgradu bili su u različitim uvjetima. Netko je došao, netko je došao automobilom itd.d.

    Nabrojimo osnovna pravila za više ili manje točno mjerenje tjelesne temperature infracrvenim termometrom.

    Osnovna pravila koja se moraju poštivati pri mjerenju temperature medicinskim pirometrom:

    – pirometar mora imati OCD temperaturu. srijeda (odležano najmanje 30 min.), — potrebno je prvo obrisati čelo na suho — – spriječiti propuh, pad izravnih zraka sunčeve svjetlosti, utjecaj uređaja za grijanje — – prethodno ukloniti kozmetiku, kosu s čela — – udaljenost od čela: 1 … 3 cm — – potrebno je izvršiti nekoliko mjerenja kako bi se isključile slučajne vrijednosti.

    Pa može li ir termometar imati točnost od + / -0,1 C u mjerenju tjelesne temperature? Naravno da ne. Ako osoba vrlo dobro razumije princip rada ir termometra i kako ga koristiti, tada ga može koristiti za ekspresno praćenje tjelesne temperature. Ali bilo koja osoba ne može koristiti ovaj uređaj. Može se dogoditi i tragedija. Zamislite sliku. Malo dijete ima groznicu, roditelji su ga skinuli, puhali ventilatorom i s vremena na vrijeme kontrolirali temperaturu infracrvenim termometrom. Što će izmjeriti? Bilo što. Najveća opasnost je ako oni umjesto 40,0 a-c izmjere 37,0, smire se i dovrše postupke.

    Ne mogu svi koristiti IR termometar za mjerenje tjelesne temperature. Jedino u čemu je vrlo dobar je izoliranje ljudi s povišenom temperaturom među ostalim ljudima koji su dugo u istim uvjetima.

    Ocjena TOP 10 prema KP

    Izbor urednika

    Internet-3101 (od 15 tisuća kuna. kuna)

    Sensitec NF-3101. Foto: Astrologija
    Moderni infracrveni termometar koji mjeri temperaturu bez izravnog fizičkog kontakta. Djeluje vrlo brzo — samo pola sekunde po dimenziji. Pogodno za masovnu termometriju na prepunim mjestima, poput klinika ili škola. Također mogu mjeriti temperaturu tekućina i predmeta. Zanimljiva značajka je da je ljudsko mjerenje ograničeno vilicom od 32 do 42,5 Celzijevih stupnjeva. Iako za kontrolu performansi stvari, trčanje od 0 do 60. Može se očitati u stupnjevima Fahrenheita.

    Radi na dvije baterije za prste-televizija. Sudeći prema testovima proizvođača, to je dovoljno za oko 10 tisuća mjerenja. Ako se ne koristi duže od sedam sekundi, automatski se isključuje. Opremljen memorijom za 32 najnovije dimenzije. Ponekad je to prikladno ako, na primjer, izmjerite temperaturu školskog razreda ili bolničkih pacijenata u strogom redoslijedu, a tek onda prenesite očitanja u časopis. Možete uključiti funkciju zvučnog signala kada je temperatura visoka.

    Glavne značajke

    Vrsta termometra infracrveni
    Metoda mjerenja temporalni, frontalni, beskontaktni
    Vrijeme mjerenja 0.5 s
    Značajke zvučni signal, pozadinsko osvjetljenje zaslona

    Brzo djeluje

    Vrlo glasan zvuk, ali može se isključiti

    Prikaži više

    B.Internet-1000 (od 1500 kuna)

    B.Well WF-1000. Foto: Astrologija.Well

    Ovaj beskontaktni termometar usmjeren je prvenstveno na mjerenje temperature u dojenčadi. Razvila ga je švicarska tvrtka koja se specijalizirala za proizvodnju takvih uređaja. Tvrtka je toliko ponosna na kvalitetu da daje 10 godina jamstvenog servisa. Da biste im izmjerili temperaturu osobe, uređaj morate dovesti do ušne školjke ili hrama. Sam senzor na kraju termometra izoliran je radi vodonepropusnosti. Budući da je uređaj namijenjen ne samo termometriji djeteta, već i, na primjer, vodi i površini predmeta. A može se tretirati i dezinficijensima. Na zaslonu, kada je uključen, prikazuju se prošla očitanja. Sam postupak mjerenja traje rekordne dvije sekunde.

    Glavne značajke

    Vrsta termometra infracrveni
    Metoda mjerenja uho, temporalno, frontalno
    Vrijeme mjerenja 2 s
    Značajke zvučni signal, mjerna memorija, automatsko isključivanje

    Kompaktan i precizan

    Morate strogo slijediti upute, inače će doći do širenja indikacija

    Prikaži više

    Internet-8806 internet (od 3000 kuna)

    CEM DT-8806H. Foto: Astrologija

    Teži nešto više od 200 grama-neobično na pozadini ostalih uređaja u našoj ocjeni najboljih beskontaktnih termometra. Iako se još uvijek ne može nazvati teškim. Ali možete osjetiti kvalitetu izrade, izdržljivu plastiku. Tvrtka je specijalizirana za proizvodnju raznih vrsta mjernih instrumenata. Prilikom kupnje obratite pažnju da biste trebali odabrati termometar. Činjenica je da model ima nekoliko modifikacija, a u nazivu se ne mijenja toliko znakova. Dakle, druge modifikacije mogu biti Pirometri. Dizajnirani su za mjerenje temperature površina, a ljudska toplina se pogrešno tumači.

    Isti termometar također može mjeriti temperaturu tekućina, kao i površina. Mjeri prilično brzo — u sekundi. Pomalo nezgodan utav gumba-čini e da je iz puno. Potrebni su za spremanje i pomicanje u memoriji 32 mjerenja. Zaslon ima lijepo plavo pozadinsko osvjetljenje. Postoji indikator pražnjenja baterije — takva funkcija nije česta. Može se oglasiti tijekom rada i isključiti nakon sedam sekundi neaktivnosti.

    Glavne značajke

    Vrsta termometra infracrveni
    Metoda mjerenja beskontaktni
    Vrijeme mjerenja 1 s
    Značajke memorija mjerenja, pozadinsko osvjetljenje zaslona, Automatsko isključivanje

    Trebate razumjeti izbornik

    Prikaži više

    Čitaj više  10 najboljih punjača za automobilske baterije
Ocijenite članak
( Još nema ocjena )
Slaven Izgraden

Pozdrav svima! Ja sam Slaven Izgraden i s oduševljenjem dijelim svoju strast prema popravku i instalaciji opreme s vama. Kao autor na ovoj web stranici, vodi me moja ljubav prema tehnologiji i želja da pomognem drugima da razumiju i rješavaju probleme vezane uz svoju opremu.

Izgradnja-kuce.info - izgradnja i popravak, ljetnikovac, stan i Ladanjska kuća, korisni savjeti i fotografije
Comments: 1
  1. Tea Lučić

    Koji su točno razlozi zašto je infracrveni termometar smatran uređajem za pametne ljude?

    Odgovori
Dodaj komentare