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紅外測溫儀技術與信號處理技術該如何結合

在測量和控制方面，從對象得到的信息的質和量首先是由紅外測溫儀決定的。而測溫控溫一體型，首先考慮的是響應速度要快，同時兼顧顯示溫度平穩(wěn)，有一定取舍，所以用于溫度測量時、尤其測量運動物時，機器設置一般都有相應變化，最1好客戶能說明工藝要求，以達到最1佳使用效能。而信號處理技術是從紅外測溫儀采集的信息中剔除不必要的影響量，只選擇出有用的信息然后將其傳送到需要的場所。只有采用了信號處理技術，紅外測溫儀收集的信息才能得到有效的利用。就是說，是有效地利用紅外測溫儀采集到的信息，還是把它浪費掉，完全取決于信號處理技術。　　

追溯紅外測溫儀和信號處理技術的發(fā)展歷史，可以看到，新的紅外測溫儀要求有新的信號處理技術而合適的信號處理技術又反過來擴大紅外測溫儀的應用范疇，然而現(xiàn)狀并不十分理想。同樣，機器人在工作過程中，采用力和力矩紅外線測溫儀來檢測和控制各構件的受力情況，使各個構件均不超過其受力極限，從而保護構件不被破壞。由于微處理機和LSI存貯器等的發(fā)展，信號處理能力有了顯著提高，但由于紅外測溫儀跟不上信號處理技術的發(fā)展，故兩者之間的差距就成了問題；面對這一挑戰(zhàn)人們當然很注意開發(fā)新型的、先進的紅外測溫儀，以縮小這一差距?！　?

但另一方面紅外測溫儀功能的不足和存在的弱點可以由信號處理技術來彌補，因此，紅外測溫儀信號處理技術的發(fā)展方向是明確的，它將在不增加新的信息的基礎上，把紅外測溫儀采集的信息盡可能完整地有效地加以利用。達可以看作是一種新的綜合技術的出現(xiàn)。

智能機器人上紅外線測溫儀都有什么要求

智能機器人的外部紅外線測溫儀大致可分為力學紅外線測溫儀，觸覺紅外線測溫儀，接近紅外線測溫儀，視覺紅外線測溫儀，滑覺紅外線測溫儀和熱覺紅外線測溫儀等，對于智能機器人來說紅外線測溫儀是必不可少的一部分，對于每一個環(huán)節(jié)紅外線測溫儀都是很重要的，如此看的出來，智能機器人對紅外線測溫儀有非常嚴格的要求，下面就列舉一下智能機器人對紅外線測溫儀有什么具體的要求：　　

首先值得關注的是精度等問題，對于智能機器人來說紅外線測溫儀需要有精度高，可靠性高，穩(wěn)定性好。通過使用身體控制,實現(xiàn)數(shù)據(jù)總線接口現(xiàn)在可沒有任何問題,但網(wǎng)絡連接還沒有實現(xiàn),在持續(xù)進行的信號,也擴展標準模擬信號的過去。智能機器人在感知系統(tǒng)的幫助下，自主完成人類特定的工作，如果紅外線測溫儀的精度差，會直接影響機器人的作業(yè)質量，如果紅外線測溫儀不穩(wěn)定或者可靠性不高，很容易導致智能機器人出現(xiàn)故障，輕者導致工作不能正常運行，嚴重者還會造成嚴重的事故，因此紅外線測溫儀的可靠性和穩(wěn)定性是智能機器人對其今本的要求?！　?

其次是抗干擾能力，由于智能機器人的紅外線測溫儀往往工作在未知的環(huán)境中，因此要求紅外線測溫儀具有抗電磁干擾振動灰塵和油垢等惡劣環(huán)境下干擾能力。紅外測溫儀特點應用時需求掌握的關鍵全自動、全業(yè)務測試，提高測試規(guī)范程度、節(jié)約人力物力成本。重量輕，體積小同樣是機器人上紅外線測溫儀的要求，對于安裝在機器人手臂等運動部件上的紅外線測溫儀，重量一定要輕，否則會加大運動部件的損壞，影響機器人的運動性能。對于工作空間受到某種限制的機器人，對體積和安裝方向的要求也是必不可少的?！　?

后，不可缺少的一點也就是紅外線測溫儀的安裝問題。重量輕，體積小同樣是機器人上紅外線測溫儀的要求，對于安裝在機器人手臂等運動部件上的紅外線測溫儀，重量一定要輕，否則會加大運動部件的損壞，影響機器人的運動性能。智能機器人的安全問題首先是它的自我保護，另外一方面則是機器人為保護人類安全不受侵1犯采取的措施。人類在工作時，總是利用自己的感覺反饋，控制使用肌肉力量不超過骨骼和肌腱的承受能力。同樣，機器人在工作過程中，采用力和力矩紅外線測溫儀來檢測和控制各構件的受力情況，使各個構件均不超過其受力極限，從而保護構件不被破壞。為了防止機器人和周圍物體的碰撞，需要采用各種觸覺紅外線測溫儀和接近紅外線測溫儀來防止碰撞。智能機器人的服務對象是人類，為了保護人類免受其害，智能機器人需要紅外線測溫儀來限制自身的行為。

現(xiàn)代紅外測溫儀發(fā)展中呈現(xiàn)出新特點

隨著現(xiàn)代化的進行，紅外測溫儀也在逐漸更新，現(xiàn)代紅外測溫儀發(fā)展過程中呈現(xiàn)出下面幾個新特點。我們可以來了解一下?！　?

首先，新材料被更多的應用于紅外測溫儀領域，尤其是原子材料、納米材料等。這些新材料使得紅外測溫儀在電器、機械以及物理性能方面表現(xiàn)更為突出，因此可以展現(xiàn)出更強的靈敏性。不同于接觸測溫儀，紅外測溫儀能夠安全地讀取難以接近的或不可到達的目標溫度，你可以在儀器允許的范圍內讀取目標溫度。其次，集成化、小型化。紅外測溫儀的尺寸被越縮越小，但是這絲毫不影響其性能的發(fā)揮。在小型化的基礎上，集成化也成為新的趨勢，更多的功能被集成在一起，使得應用更加寬廣，通用性更強。再次，紅外測溫儀成本也在降低。一方面紅外測溫儀技術及工藝的不斷成熟與發(fā)展，使得成本會降低。另一方面，新的廉價材料以及新的制造技術等，都會推動紅外測溫儀成本的降低。如一些添加劑技術、3D打印技術等。后，紅外測溫儀的變化是進化而不是革命，因此不會一蹴而就，反正需要一定時間，會隨著時間推移而能夠執(zhí)行更加復雜的功能。 　　

以上的現(xiàn)代紅外測溫儀發(fā)展過程中呈現(xiàn)出的新特點，隨著紅外測溫儀的發(fā)展，這些特點會越來越明顯，而且還會有一些新的特點呈現(xiàn)。但是紅外測溫儀的性能和穩(wěn)定性一定會是向著越來越好的方面發(fā)展。

分析紅外測溫儀中鉑熱電阻的測量誤差

紅外測溫儀鉑熱電阻在測量時，插入深度不同也會有測量誤差；測量儀器的不確定度也會給測量結果帶來誤差；熱電阻放置的位置不同，也會有測量誤差。人類在工作時，總是利用自己的感覺反饋，控制使用肌肉力量不超過骨骼和肌腱的承受能力。我們在檢測鉑熱電阻時，只有考慮了各種因素的影響，才可能使檢測結果更加準確。以下是紅外測溫儀中鉑熱電阻在接線上的測量誤差。

如果使用中必須用二線制，則可以在實驗室將傳感器和與之配套的產(chǎn)品進行校對，以消除由于內引線電阻產(chǎn)生的測量誤差。

三線制是工業(yè)生產(chǎn)中常用的一種接線形式，它的工作原理是：測量電路一般是一個平衡電橋，鉑電阻作為電橋的一個橋臂電阻，將導線一根接到電橋的電源端，其余兩根分別接到鉑電阻的橋臂及其相鄰的橋臂上，當橋路平衡時，導線的電阻變化對測量結果沒有任何影響，這樣就消除了導線線電阻帶來的測量誤差。他的特點是在給定的溫度和波長下，物體發(fā)射的輻射能有一個zui大值，這種物質稱為黑體，并設定他的反射系數(shù)為1，其他的物質反射系數(shù)小于1，稱為灰體，由于黑體的光譜輻射功率P(λＴ)與絕1對溫度T之間滿足普朗克定。作為電橋必須是全等臂電橋，否則不可能消除導線電阻的影響。三線制會大大較少導線電阻帶來的附加誤差。所以一般采用三線制接法。

四線制的工作原理：四線制測量，用兩條測試線提供恒定電流，另兩條測試線測量未知電阻的電壓降，在電壓表輸入阻抗足夠高的條件下，電流幾乎不通過電壓表，這樣就可以準確測量未知電阻上的壓降，通過計算得出電阻值。0～5V，1～5V，0～10V，0/4～20毫安，可以加入閉環(huán)控制中。因為四線制的接線可以減少線電阻值，使測量更加準確。

由于感溫元件是通過引線引出，引線的材質不同，線電阻也不同。這種性能在你做預防性維護時特別重要，如監(jiān)視惡劣生產(chǎn)條件和將導致設備損壞或停機的特別事件時。當紅外測溫儀中傳感器的內引線較長時，存在較大的引線電阻，熱電阻的阻值是傳感器的電阻加上內引線的電阻組成。所以在測量時，如果引線的電阻值較大，測得的電阻值會超出允許誤差范圍，這樣傳感器檢測結果為不合格品。所以在二線制的溫度傳感器制作時內引線宜過長，而內引線的線電阻值是不可以預先確定的，所以二線制的紅外測溫儀溫度傳感器用于測量精度不高的場合，并且連接導線不宜過長。