一种测温装置和智能奶瓶套的利记博彩app
【技术领域】
[0001] 本发明涉及温度测量领域，特别涉及一种测温装置和智能奶瓶套。
【背景技术】
[0002] 现有利用红外热电堆传感器测温的方法和装置中，通常在测得热电堆的环境温度 和热电堆产生的电压后，根据斯特藩-玻尔兹曼定律来计算被测物体的温度。然而，由于红 外热电堆传感器一般都设置在PCB板上，PCB板上往往还集成有其他电路，导致红外热电堆 传感器在测温过程中易受PCB板发热的影响，影响到测温的准确性。另外，PCB板装设在壳 体内时，由于PCB板的阻隔作用和自身发热的不均，导致PCB板顶面和底面的温度不同，也 会影响到测温的准确性。
[0003] 而且，被测物体与红外热电堆传感器之间通常间隔一定的距离（非接触式测量）， 由于空气的导热性不佳，仅靠红外线导热速度较慢，使得测温时间较长，影响了测温的准确 度。
[0004] 另外，由于被测物体辐射的红外线往往比较发散，导致红外热电堆传感器测温不 准。
[0005] 因而现有技术还有待改进和提尚。
【发明内容】
[0006] 鉴于上述现有技术的不足之处，本发明的目的在于提供一种测温装置和智能奶瓶 套，通过提高空气对流，提高被测物体与红外热电堆传感器之间的传热速度，减小环境温度 对测温的影响，提高了测温的准确性。
[0007] 为了达到上述目的，本发明采取了以下技术方案：
[0008] 一种测温装置，包括PCB板、红外热电堆传感器、金属套和用于将被测物体发射的 红外线聚焦至所述红外热电堆传感器上的聚焦组件，所述红外热电堆传感器和金属套设置 在所述PCB板上，所述红外热电堆传感器设置在所述金属套底部的中央；所述PCB板上开设 有用于增加 PCB板顶面和底面空气对流的导流槽，所述导流槽设置在所述红外热电堆传感 器的四周；所述聚焦组件罩设在所述金属套的顶部。
[0009] 所述的测温装置中，所述测温装置还包括：
[0010] 参数获取模块，用于获取红外热电堆传感器的环境温度和红外热电堆传感器产生 的电压；
[0011] 校准模块，用于根据所述环境温度和电压，校准测温参数；
[0012] 计算模块，用于根据所述环境温度、电压和校准后的测温参数，计算被测物体的实 际温度。
[0013] 所述的测温装置中，所述聚焦组件包括支架，所述支架的一端设置有透镜。
[0014] 所述的测温装置中，所述透镜为菲涅尔透镜。
[0015] 所述的测温装置中，所述金属套呈喇叭状，金属套的顶部面积大于底部面积。
[0016] 所述的测温装置中，所述金属套为铜套。
[0017] 所述的测温装置中，所述计算模块具体用于：
[0018] 根据红外热电堆传感器的环境温度和红外热电堆传感器产生的电压计算整个测 温过程的系统参数S :
[0019] S = S0X [Ha1X (Tdie-Tkef)+a2 X (Tdie-Tkef)2];
[0020] 根据红外热电堆传感器的环境温度和红外热电堆传感器产生的电压计算热电堆 自身的热辐射V qs:
[0021] Vos= b o+biX (Tdie-Teef)+b2 X (Tdie-Teef)2]；
[0022] 根据红外热电堆传感器的环境温度和红外热电堆传感器产生的电压计算热红外 辐射过来的量值HV tw):
[0023] f (Vobj) = (Vobj-Vos)+C2 X (Vobj-Vos)2;
[0024] 根据红外热电堆传感器的环境温度、热红外辐射过来的量值和系统参数，计算被 测物体的实际温度T qw:
[0025]
【主权项】
1. 一种测温装置，包括PCB板、红外热电堆传感器、金属套和用于将被测物体发射的红 外线聚焦至所述红外热电堆传感器上的聚焦组件，其特征在于，所述红外热电堆传感器和 金属套设置在所述PCB板上，所述红外热电堆传感器设置在所述金属套底部的中央；所述 PCB板上开设有用于增加 PCB板顶面和底面空气对流的导流槽，所述导流槽设置在所述红 外热电堆传感器的四周；所述聚焦组件罩设在所述金属套的顶部。
2. 根据权利要求1所述的测温装置，其特征在于，所述测温装置还包括： 参数获取模块，用于获取红外热电堆传感器的环境温度和红外热电堆传感器产生的电 压； 校准模块，用于根据所述环境温度和电压，校准测温参数； 计算模块，用于根据所述环境温度、电压和校准后的测温参数，计算被测物体的实际温 度。
3. 根据权利要求1所述的测温装置，其特征在于，所述聚焦组件包括支架，所述支架的 一端设置有透镜。
4. 根据权利要求3所述的测温装置，其特征在于，所述透镜为菲涅尔透镜。
5. 根据权利要求1所述的测温装置，其特征在于，所述金属套呈喇叭状，金属套的顶部 面积大于底部面积。
6. 根据权利要求1所述的测温装置，其特征在于，所述金属套为铜套。
7. 根据权利要求2所述的测温装置，其特征在于，所述计算模块具体用于： 根据红外热电堆传感器的环境温度和红外热电堆传感器产生的电压计算整个测温过 程的系统参数S : S = S0X [Ha1X (Tdie-Teef)+a2X (Tdie-Teef)2]； 根据红外热电堆传感器的环境温度和红外热电堆传感器产生的电压计算热电堆自身 的热辐射Vqs: v〇s= bg+biX (Tdie-Teef)+b2 X (Tdie-Teef)2]； 根据红外热电堆传感器的环境温度和红外热电堆传感器产生的电压计算热红外辐射 过来的量值f (Vtw): f (Vobj) = (Vobj-Vos)+C2 X (Vobj-Vos)2; 根据红外热电堆传感器的环境温度、热红外辐射过来的量值和系统参数，计算被测物 体的实际温度Tqw:
其中，所述叫、&2和c 2为常数，所述b p bp b2和S ^为测温参数，所述V _为红外热电堆 传感器产生的电压，Tdie为红外热电堆传感器的环境温度，所述Tkef为常温，公式中温度的单 位均为开尔文。
8. 根据权利要求7所述的测温装置，其特征在于，所述常数a i、&2和c 2的具体值为：a i =I. 75Xe_3, a2= -I. 68Xe_5, c 2= 13. 4。
9. 根据权利要求8所述的测温装置，其特征在于，所述校准模块具体用于： 将红外热电堆传感器的测温参数的初始值设置为： b0= -2. 94Xe_5, b i = -5. 7Xe_7, b 2= 4. 78Xe_9, s 0= 6Xe_14 ; 根据红外热电堆传感器产生的电压V_，红外热电堆传感器的环境温度Tdie，和公式
计算得出f (Vau)的值； 依计算得到的f (Vtw)的值和公式 f (Vqbj) = (Vqbj-Vqs) +? X (Vqbj-Vqs) 2，计算得出热电堆自身的热辐射Vos; 根据公式 Vqs= h+b' (TDIE-TKEF)+b2X (Tdie-Tkef)2],对 VjP (Tdie-Tkef)进行二项式拟 合，得出测温参数V Vb2的值； 根据计算得出的测温参数bQ、bp b2的值，由公式V QS= b Jb1 X (Tdie-Tkef) +b2 X (Tdie-Tkef )2]重新计算出Vqs的值； 根据公式 f (Vqbt) = (Vqbt-Vqs)+C2 X (Vqbt-Vqs) 2，重新计算出 f (Vqbt)的值； 根据公式 f(VQW) = (TQB/-TDIE4) XS 和公式 S = StlX [l+aiX (TDIE-TKEF)+a2X (Tdie -O2L 得出公式（tobj4-tdie4)xs〇= ?·(ν_)/[ι+&1χ(τΜΕ-〇+&2χ(τ ΜΕ-〇2]，对 (W_TDIE4)和 ?·(ν_)/[1+&1Χ (Tdie-Tkef)+a2X (Tdie-Tkef)2]进行一次线性拟合，得出新的测 温参数S tl; 对测温参数Iv bp bjp S ^进行迭代计算40次，得出最终的测温参数。
10. -种智能奶瓶套，其特征在于，包括如权利要求1-9任意一项所述的测温装置。
【专利摘要】本发明公开了一种测温装置和智能奶瓶套，所述测温装置包括PCB板、红外热电堆传感器、金属套和用于将被测物体发射的红外线聚焦至所述红外热电堆传感器上的聚焦组件，所述红外热电堆传感器和金属套设置在所述PCB板上，所述红外热电堆传感器设置在所述金属套底部的中央；所述PCB板上开设有用于增加PCB板顶面和底面空气对流的导流槽，所述导流槽设置在所述红外热电堆传感器的四周；所述聚焦组件罩设在所述金属套的顶部。所述测温装置通过设置金属套，缩短了测温时间；在PCB板上开设导流槽，减小了PCB板发热和环境温度对测温的影响；在金属套上罩设聚焦组件，使被测物体辐射的红外线聚焦到红外热电堆传感器上，提高了测温的准确性。
【IPC分类】G01J5-06, G01J5-12, A61J9-08
【公开号】CN104764535
【申请号】CN201510112757
【发明人】李向吉, 谢广宝, 郭鹏, 李向良
【申请人】东莞捷荣技术股份有限公司
【公开日】2015年7月8日
【申请日】2015年3月13日