一种非接触式远程红外温度传感器

摘要

本发明涉及温度传感领域，具体涉及一种非接触式远程红外温度传感器。一种非接触式远程红外温度传感器，包括定位装置、传感装置和调节装置。定位装置包括支座、定位灯和多个反光片，用于确定放置被检测物体的位置。传感装置包括多个反光组件、红外感应器和调节环。通过设置多组反光组件来适用同的检测范围，每组反光组件与相应的检测范围对应，当被检测物体的检测范围反生变化时，通过旋动调节环，使相应的一组反光组件转动至透光口处，进而通过反光板反光，使得被检测物体的位置不改变的情况下也能扩大检测范围，更加方便实用。

权利要求

1.一种非接触式远程红外温度传感器，其特征在于：包括定位装置、传感装置和调节装置；定位装置包括支座、定位灯和多个反光片；支座的中部设置有圆形支撑环；定位灯安装于支座，定位灯包括多个灯柱，每个灯柱向斜上方发射光线，所有灯柱发射的光线的反向延长线相交于一点，该交点为参考椭圆的上方的焦点；多个反光片安装于支座且沿支撑环的周向分布，多个反光片配置成将灯柱发射的光线反射到所述参考椭圆的下方的焦点，以用于将被检测物体放置于该焦点处；

传感装置包括多个反光组件和红外感应器；多个反光组件从上至下依次设置，每个反光组件包括多个反光板，每个反光组件上的多个反光板沿反光组件的周向间隔设置；每个反光板的内表面为反光面，反光板的内表面均处于以所述参考椭圆的两个焦点形成的一个椭球体的表面上；红外感应器安装于支座，且具有红外接收区域，所述红外接收区域的中心处于所述参考椭圆的上方的焦点处；

调节装置包括遮光盖，遮光盖包括多个向外发散的遮光条，遮光条的末端安装于支撑环，每两个相邻的遮光条之间形成透光口，每个反光组件的反光板可转动地设置，可以转动至透光口处，或转动至遮光条的上方。

2.根据权利要求1所述的非接触式远程红外温度传感器，其特征在于：调节装置还包括多个调节环，多个调节环沿上下方向依次设置，每个调节环配置成可绕其中心转动，每个反光组件安装于一个调节环，以通过所述调节环调节反光板。

3.根据权利要求1所述的非接触式远程红外温度传感器，其特征在于：传感装置还包括显示屏，红外感应器与显示屏电联接，以显示被检测物体的温度。

4.根据权利要求1所述的非接触式远程红外温度传感器，其特征在于：支座沿上下方向可调。

5.根据权利要求1所述的非接触式远程红外温度传感器，其特征在于：调节装置还包括指示结构，以指示调节环是否将反光板转动至透光口处。

6.根据权利要求5所述的非接触式远程红外温度传感器，其特征在于：指示结构包括指示针、指示梯柱和校对针；所述指示针处于多个调节环的上方，指示针朝向遮光条处，指示梯柱位于一个遮光条的外侧，指示梯柱与调节环之间形成空间；校对针为多个，分别设置于多个调节环上，当调节环上的校对针与指示针指向相同时该调节环上的反光板均处于遮光条的上方，当调节环上的校对针转动至指示梯柱与调节环形成的空间内且指向指示梯柱时，该调节环上的反光板均处于透光口处。

7.根据权利要求2所述的非接触式远程红外温度传感器，其特征在于：最下方的调节环转动安装于支撑环，且每两个相邻的调节环中，上方的调节环转动安装于下方的调节环。

8.根据权利要求5所述的非接触式远程红外温度传感器，其特征在于：指示梯柱的上端悬空，下端安装于支撑环。

9.根据权利要求1所述的非接触式远程红外温度传感器，其特征在于：红外感应器还包括能被红外光透过的滤光片，滤光片位于红外接收区域的上方。

10.根据权利要求1所述的非接触式远程红外温度传感器，其特征在于：遮光盖为哑光材质；反光片安装于遮光盖的内侧。

说明书

一种非接触式远程红外温度传感器

技术领域

[0001] 本发明涉及温度传感领域，具体涉及一种非接触式远程红外温度传感器。

背景技术

[0002] 热传感器是利用辐射热效应，使探测器件接收辐射能后引起温度升高，进而使传感器中一栏与温度的性能发生变化。检测其中某一性能的变化，便可探测出辐射。在自然界
中,当物体的温度高于绝对零度（‑273.5℃）时，由于它内部热运动的存在,就会不断地向四
周辐射电磁波，其中就包含了波段位于0.75～100μm的红外线，红外温度传感器就是利用这
一原理制作而成的。

[0003] 温度是度量物体冷热程度的一个物理量，是工业生产中很普遍、很重要的一个热工参数，许多生产工艺过程均要求对温度进行监视和控制，在化工、食品等行业生产过程
中，温度的测量和控制直接影响到产品的质量和性能，在供电行业中，温度的高低直接影响
到供电设备的安全性能。

[0004] 非接触式红外温度传感器，它的敏感元件与被测对象互不接触，又称非接触式红外测温仪表。这种仪表可利用红外线来测量运动物体、小目标和热容量小或温度变化迅速
（瞬变）对象的表面温度，也可用于测量温度场的温度分布。

[0005] 首先，现有的非接触式温度传感器在测试温度时，不易把控感应距离，当感应距离发生变化时，容易导致测量不准确。

[0006] 其次，现有的非接触式温度传感器在检测温度的10过程中，需要将传感器探头正对被检测物体，而被检测物体发出的热辐射以及热传递容易使仪器升温，导致仪器损坏。

[0007] 最后，现有的非接触式温度传感器只能通过改变检测距离，来改变检测范围，在距离改变后仍然需要重新调节仪器，较为麻烦，同时由于不同距离下红外辐射衰减程度也不
同，造成测试结果不准确。

发明内容

[0008] 本发明提供一种非接触式远程红外温度传感器，以解决现有的测量结果不准确且调节麻烦的问题。

[0009] 本发明的一种非接触式远程红外温度传感器采用如下技术方案：一种非接触式远程红外温度传感器，包括定位装置、传感装置和调节装置；定位装置包括支座、定位灯和多
个反光片；支座的中部设置有圆形支撑环；定位灯安装于支座，定位灯包括多个灯柱，每个
灯柱向斜上方发射光线，所有灯柱发射的光线的反向延长线相交于一点，该交点为参考椭
圆的上方的焦点；多个反光片安装于支座且沿支撑环的周向分布，多个反光片配置成将灯
柱发射的光线反射到所述参考椭圆的下方的焦点，以用于将被检测物体放置于该焦点处。

[0010] 传感装置包括多个反光组件和红外感应器；多个反光组件从上至下依次设置，每个反光组件包括多个反光板，每个反光组件上的多个反光板沿反光组件的周向间隔设置；
每个反光板的内表面为反光面，反光板的内表面均处于以所述参考椭圆的两个焦点形成的
一个椭球体的表面上；红外感应器安装于支座，且具有红外接收区域，所述红外接收区域的
中心处于所述参考椭圆的上方的焦点处。

[0011] 调节装置包括遮光盖，遮光盖包括多个向外发散的遮光条，遮光条的末端安装于支撑环，每两个相邻的遮光条之间形成透光口，每个反光组件的反光板可转动地设置，以可
转动至透光口处，或转动至遮光条的上方。

[0012] 进一步地，调节装置还包括多个调节环，多个调节环沿上下方向依次设置，每个调节环配置成可绕其中心转动，每个反光组件安装于一个调节环，以通过所述调节环调节反
光板。

[0013] 进一步地，传感装置还包括显示屏，红外感应器与显示屏电联接，以显示被检测物体的温度。

[0014] 进一步地，支座沿上下方向可调。

[0015] 进一步地，调节装置还包括指示结构，以指示调节环是否将反光板转动至透光口处。

[0016] 进一步地，指示结构包括指示针、指示梯柱和校对针；所述指示针处于多个调节环的上方，指示针朝向遮光条处，指示梯柱位于一个遮光条的外侧，指示梯柱与调节环之间形
成空间；校对针为多个，分别设置于多个调节环上，当调节环上的校对针与指示针指向相同
时该调节环上的反光板均处于遮光条的上方，当调节环上的校对针转动至指示梯柱与调节
环形成的空间内且指向指示梯柱时，该调节环上的反光板均处于透光口处。

[0017] 进一步地，最下方的调节环转动安装于支撑环，且每两个相邻的调节环中，上方的调节环转动安装于下方的调节环。

[0018] 进一步地，指示梯柱的上端悬空，下端安装于支撑环。

[0019] 进一步地，红外感应器还包括能被红外光透过的滤光片，滤光片位于红外接收区域的上方。

[0020] 进一步地，遮光盖为哑光材质。反光片安装于遮光盖的内侧。

[0021] 本发明的有益效果是：

[0022] 1、本发明的一种非接触式远程红外温度传感器，利用椭圆的光学性质，即椭圆的面镜可以将某个焦点发出的光线全部反射到另一个焦点处。通过灯柱发出光线的反射光来
确定被检测物体的放置位置，判断感应距离是否调节准确，提高了测试结果的准确性。

[0023] 2、本发明的红外感应器的红外接收区域背对被检测物体的检测面，防止被检测物体发出的红外辐射使红外温度感应器自身温度过高，从而影响红外接收区的准确性。

[0024] 3、本发明的一种非接触式远程红外温度传感器通过设置多组反光组件来适用不同的检测范围，每组反光组件与相应的检测范围对应，当被检测物体的检测范围反生变化
时，通过旋动调节环，使相应的一组反光组件中的反光板反光，使得被检测物体的位置不改
变的情况下也能扩大检测范围，更加方便实用。

[0025] 4、当检测范围发生变化需调整反光组件时，将相应的一个调节环的校对针旋至与指示梯柱的指向相同，其余的调节环上的校对针与指示针的指向相同，操作简单，准确性
高。

附图说明

[0026] 为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本
发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可
以根据这些附图获得其他的附图。

[0027] 图1为本发明的一种非接触式远程红外温度传感器的实施例的结构示意图。

[0028] 图2为本发明的一种非接触式远程红外温度传感器的实施例的爆炸图。

[0029] 图3为本发明的一种非接触式远程红外温度传感器的实施例的爆炸图的剖视图。

[0030] 图4为图3中A的放大示意图。

[0031] 图5为本发明的一种非接触式远程红外温度传感器的实施例的剖视图。

[0032] 图6为本发明的一种非接触式远程红外温度传感器的实施例仰视图。

[0033] 图中：11、支座；12、支撑环；13、灯柱；14、反光片；21、反光板；22、滤光片；23、红外感应器；24、显示屏；25、线管；26、连接杆；31、遮光盖；311、遮光条；312、透光口；32、调节环；
321、校对针；322、转动限位挡环；33、指示钮；331、指示针；34、支撑杆；35、指示梯柱；36、安
装板。

具体实施方式

[0034] 下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于
本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他
实施例，都属于本发明保护的范围。

[0035] 本发明的一种非接触式远程红外温度传感器的实施例，如图1至图6所示，一种非接触式远程红外温度传感器，包括定位装置、传感装置和调节装置。定位装置包括支座11、
定位灯和多个反光片14。支座11的中部设置有圆形支撑环12。定位灯安装于支座11，定位灯
包括多个灯柱13，每个灯柱13向斜上方发射光线，所有灯柱13发射的光线的反向延长线相
交于一点，该交点为参考椭圆的上方的焦点。多个反光片14安装于支座11且沿支撑环12的
周向分布，多个反光片14配置成将灯柱13发射的光线反射到所述参考椭圆的下方的焦点，
以用于将被检测物体放置于该焦点处。

[0036] 传感装置包括多个反光组件和红外感应器23。多个反光组件从上至下依次设置，每个反光组件包括多个反光板21，每个反光组件上的多个反光板21沿反光组件的周向间隔
设置。每个反光板21的内表面为反光面，反光板21的内表面均处于以所述参考椭圆的两个
焦点形成的一个椭球体的表面上。红外感应器23通过支撑杆34安装于支座11，且具有红外
接收区域，所述红外接收区域的中心处于所述参考椭圆的上方的焦点处。

[0037] 调节装置包括遮光盖31，遮光盖31为哑光材质，遮光盖31包括多个向外发散的遮光条311，遮光条311的末端安装于支撑环12，反光片14安装于遮光盖31的内侧，每两个相邻
的遮光条311之间形成透光口312，每个反光组件的反光板21可转动地设置，以可转动至透
光口312处，或转动至遮光条311的上方。

[0038] 在本实施例中，调节装置还包括多个调节环32，多个调节环32沿上下方向依次设置，每个调节环32配置成可绕其中心转动，每个反光组件安装于一个调节环32，以通过所述
调节环32调节反光板21，具体地，反光板21通过连接杆26安装于调节环32的下端。

[0039] 在本实施例中，传感装置还包括显示屏24，红外感应器23与显示屏24电联接，以显示被检测物体的温度，具体地，红外感应器23的末端与显示屏24之间设置有线管25，红外感
应器23感应到的信息经运算电路显示在显示屏24上。

[0040] 在本实施例中，支座11沿上下方向可调，以适应不同高度的被检测物。

[0041] 在本实施例中，调节装置还包括指示结构，以指示调节环32是否将反光板21转动至透光口312处。

[0042] 在本实施例中，指示结构包括指示针331、指示梯柱35和校对针321。指示针331处于多个调节环32的上方，具体地，调节环32的中部设置有指示钮33，指示钮33的下端安装于
遮光盖31，指示针331安装于指示钮33的侧壁，指示针331朝向遮光条311处，指示梯柱35位
于一个遮光条311的外侧，指示梯柱35与调节环32之间形成空间；校对针321为多个，分别设
置于多个调节环32上，当调节环32上的校对针321与指示针331指向相同时该调节环32上的
反光板21均处于遮光条311的上方，当调节环32上的校对针321转动至指示梯柱35与调节环
32形成的空间内且指向指示梯柱35时，该调节环32上的反光板21均处于透光口312处。

[0043] 在本实施例中，最下方的调节环32转动安装于支撑环12，且每两个相邻的调节环32中，上方的调节环32转动安装于下方的调节环32。具体地，每个调节环32的下端均设置有
转动限位挡环322，调节环32通过转动限位挡环322转动，转动限位挡环322与下方的调节环
32止挡转动配合，防止调节环32水平位移。

[0044] 在本实施例中，调节装置指示梯柱35的上端悬空，下端通过安装板36安装于支撑环12。

[0045] 在本实施例中，红外感应器23还包括能被红外光透过的滤光片22，滤光片22位于红外接收区域的上方。以使通过反光板21反射的自然光过滤。

[0046] 使用时，首先将仪器置于水平的位置上，调整支座11，使放入的待测物体处于参考椭圆的下方的焦点处，并根据被检测物体的检测范围选择合适的反光组件反射，被该反光
组件中的反光板21反射的光线通过滤光片22汇聚于红外感应器23的红外接收区域。红外感
应器23接收到的信息通过运算电路传递到显示屏24，通过显示屏24显示出被检测物体的温
度。

[0047] 当被检测物体的检测范围反生变化时，通过旋动调节环32，使相应的一组反光组件中的反光板21反光，具体地，将相应的一个调节环32的校对针321旋至与指示梯柱35的指
向相同，其余的调节环32上的校对针321与指示针331的指向相同。检测的范围越大，旋动的
调节环32的位置越靠下，保证每次被检测物体的检测边界也能通过相应的反光板21反射到
红外接收区域。

[0048] 以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。