The invention relates to a blackbody thermal tomography probe temperature detection and calibration system and calibration method based on the detection system, by a blackbody source, thermostat area and control area, probe into the constant temperature zone of thermal tomography of the heating or refrigerating unit, computer equipped with temperature calibration software is composed of temperature sensor, and control the temperature detection and control circuit and the temperature of the display unit. The cooling or heat of the heating or cooling unit is transferred indirectly through the small holes on the partition board to the area of the thermal tomography probe. By using the invention, thermal tomography probe measuring thermotank under different temperature detection value blackbody temperature (D T) data fitting (D T) data obtained from thermal tomography probe detection value and the temperature of the measured object measurement formula, given the complete temperature calibration process. The invention reduces or eliminates the influence of the temperature change of the thermal probe probe on the temperature measurement, and applies the system temperature calibration software to achieve the accurate temperature measurement of the thermal tomography probe at different inner cavity temperatures.
【技术实现步骤摘要】
基于黑体的热层析探头温度检测校准系统及检测校准方法
本专利技术涉及热成像设备,具体涉及一种基于黑体的热层析探头温度检测校准系统及检测校准方法。
技术介绍
热成像技术广泛应用于军事、消防、电力和医学等领域,特别是在医学领域因其无损、安全和快捷,特别是能够检测到细胞代谢的微小异常等功能性病变,在癌症早期发现、健康体检、预测医学、血管病变和中医经络的可视化等领域的应用具有巨大的应用前景。人体是一个良好的红外辐射体,其辐射率可达0.99以上,人体各器官的温度信息可通过热传导到体表而被红外热像仪探测到。器官的病变通常伴随着局部的温度升高或降低,而人体各部位的温度细节可通过红外热像仪检测到的红外温度图像直观地显示出来。由于身体出现异常时温度变化范围往往微小,为了能够准确的诊断出身体的病变信息,要求医用热像仪能够准确检测人体表面的温度分布状况。这对红外热像仪的测温准确性提出了较高要求。因此,必须对红外热像仪进行严格的温度校准。科研人员根据红外辐射理论和热像仪测温原理,给出了红外热像仪的温度计算公式,分析了热层析探头内腔温度对热像仪测温结果的影响,指出对于红外热像仪探头温度对测温结果的影响是不能忽略的。并通过进一步研究给出了修正公式和修正方法,通过实验验证和对修正前后测温的相对误差作了比较,发现修正后测温的相对误差较修正前有所减小,说明了考虑热层析探头自身内腔温度对红外热像仪测温准确性的影响和温度校准的必要性。现有的修正方法一般只是理论上的计算方法且计算过程相对复杂。因此在考虑热层析探头自身内腔温度对红外热像仪测温影响的情况下,开发一种完整的温度校准的过程,并能够以软件形 ...
【技术保护点】
基于黑体的热层析探头温度检测校准系统,其特征在于:由黑体源,恒温箱,热层析探头,加热或制冷单元,装有温度校准软件的电脑和温度控制单元组成;温度控制单元由温度传感器、温度检测与控制电路和显示器构成;所述恒温箱分为恒温区和控制区两个独立的区域,热层析探头安装并固定于恒温区的中央;热层析探头通过恒温箱上开的圆孔与黑体源的辐射面相对;两个加热或制冷单元分别安装并固定于恒温区的箱体两侧;两个加热或制冷单元与热层析探头之间分别通过带小孔的隔板分开,加热或制冷单元的制冷或热量通过隔板上的小孔间接传输到热层析探头所在的区域;温度检测与控制电路安装并固定于恒温箱的控制区中,恒温箱的恒温区箱体设有保温层;所述温度控制单元采用PID自动控温系统,PID自动控温系统由温度传感器、温度检测与控制电路和显示器组成;温度检测与控制电路分别与温度传感器和显示器相连;热层析探头与外部电脑连接。
【技术特征摘要】
1.基于黑体的热层析探头温度检测校准系统,其特征在于:由黑体源,恒温箱,热层析探头,加热或制冷单元,装有温度校准软件的电脑和温度控制单元组成;温度控制单元由温度传感器、温度检测与控制电路和显示器构成;所述恒温箱分为恒温区和控制区两个独立的区域,热层析探头安装并固定于恒温区的中央;热层析探头通过恒温箱上开的圆孔与黑体源的辐射面相对;两个加热或制冷单元分别安装并固定于恒温区的箱体两侧;两个加热或制冷单元与热层析探头之间分别通过带小孔的隔板分开,加热或制冷单元的制冷或热量通过隔板上的小孔间接传输到热层析探头所在的区域;温度检测与控制电路安装并固定于恒温箱的控制区中,恒温箱的恒温区箱体设有保温层;所述温度控制单元采用PID自动控温系统,PID自动控温系统由温度传感器、温度检测与控制电路和显示器组成;温度检测与控制电路分别与温度传感器和显示器相连;热层析探头与外部电脑连接。2.根据权利要求1所述的基于黑体的热层析探头温度检测校准系统,其特征在于:黑体源为一种标准温度设定体,温度设定范围为室温至200℃。3.根据权利要求1所述的基于黑体的热层析探头温度检测校准系统,其特征在于:温度传感器采用热电偶,温度检测与控制电路采用单片机作为CPU。4.根据权利要求1所述的基于黑体的热层析探头温度检测校准系统,其特征在于:加热或制冷单元采用半导体制冷器,半导体制冷器上装有风扇。5.权利要求1的基于黑体的热层析探头温度检测校准系统的检测校准方法,其特征在于:具体步骤如下:1)启动系统,打开黑体电源、恒温箱电源和电脑电源;2)开启电脑,启动温度检测与校准软件,输入热层析探头信息;3)系统初始化设置,设定初始黑体辐射温度T1和恒温箱温度t′1;4)待黑体辐射温度和恒温箱温度处于...
【专利技术属性】
技术研发人员:李凯扬,
申请(专利权)人:武汉昊博科技有限公司,
类型:发明
国别省市:湖北,42
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