入门识谱:温度传感器的原理及使用范围

医用红外热像仪则可在5~10s内将人体的温度热图扫描出来,由计算机处理形成一幅人体红外热图,它能分辨出人体某部位由于病灶产生的0.05℃温度变化,从而帮助医生准确判断疾病的发生部位及发展期,在癌症、心脑血管等疾病的诊疗中发挥着重要作用。

医用红外热像仪则可在5~10s内将人体的温度热图扫描出来,由计算机处理形成一幅人体红外热图,它能分辨出人体某部位由于病灶产生的0.05℃温度变化,从而帮助医生准确判断疾病的发生部位及发展期,在癌症、心脑血管等疾病的诊疗中发挥着重要作用。

温度概念的建立是以热平衡为基础的。两个冷热程度不同的物体相互接触必然会发生热交换现象,热量将由热程度高的物体向热程度低的物体传递,直至两个物体的热程度一致,处于热平衡状态为止,即两个物体的温度相同。

温度的测量目前采用的都是间接测量的方法,即利用材料或元件的性能随温度而变化的特性,通过测量该性能参数,得到被测温度的大小。测量温度所利用的特性包括体积热膨胀、电阻、热电动势、磁导率、介电常数、pn结电动势、热辐射、光辐射等。

温度测量方法分为接触式和非接触式两大类。所谓接触式就是传感器直接与被测物体接触,通过热交换达到热平衡,温度传感器对应物理参数的大小即反映了温度的高低。由于接触式测温时被测物体的热量传递给传感器,降低了被测物体温度,所以采用接触式测温方式获得被测物体真实温度的前提条件是,被测物体的热容量必须远大于温度传感器。

非接触式测温利用了不同温度的物体产生的热辐射差异从而实现温度测量,它可以远距离测量物体的温度,具有较高的测温上限,且响应快,便于运动物体的温度和快速变化温度的测量。表中列出了常用测温传感器的分类、原理及测温范围。