Что такое датчик температуры NTC для человеческого тела?
Июл 10, 2024
Вместе со стремительным развитием технологий и организм человека Датчик температуры NTC постепенно стали важнейшим компонентом в различных секторах, включая здравоохранение, общественную безопасность и умные дома. Неточное измерение температуры человека может не только повлиять на медицинские диагнозы, но и создать серьезную угрозу общественной безопасности.
Инфракрасные датчики температуры
Инфракрасные датчики температуры измеряют температуру, используя инфракрасную энергию, излучаемую объектами. Различная температура поверхности объектов соответствует разной интенсивности инфракрасного излучения. Эти датчики принимают и обрабатывают эти инфракрасные сигналы для расчета температуры объекта. Инфракрасные датчики, оснащенные бесконтактным измерением температуры, отлично подходят для ситуаций, когда контакт неудобен или требуется быстрое считывание температуры. Тем не менее, они могут столкнуться с некоторыми неточностями из-за факторов окружающей среды, таких как температура, влажность и излучательная способность поверхности. Они широко используются в медицинской сфере для измерения температуры тела, мониторинга хирургических изменений температуры и т. д. Они также находят применение в умных домах для мониторинга температуры в помещениях и в управлении безопасностью для пожарной сигнализации.
Терморезисторные датчики
Терморезисторные датчики измеряют температуру, обнаруживая изменения значений сопротивления. К распространенным типам относятся термисторы с отрицательным температурным коэффициентом (NTC) и положительным температурным коэффициентом (PTC). Сопротивление термисторов NTC уменьшается с повышением температуры, в то время как термисторы PTC ведут себя противоположно. Терморезисторные датчики обладают высокой чувствительностью и малым временем отклика, что делает их пригодными для ситуаций, требующих быстрого и точного измерения температуры. Тем не менее, их измерения могут быть затронуты в условиях высокой влажности или при наличии сильных электромагнитных помех из-за их слабой способности к защите от помех. Они широко применяются в электронном оборудовании для мониторинга температуры, бытовых приборах, таких как кондиционеры и холодильники, а также в медицинских устройствах для мониторинга температуры тела, особенно в отделениях неотложной помощи и интенсивной терапии.
Термобатарейные датчики
Термобатарейные датчики используют термоэлектрический эффект для измерения температуры. Состоящие из нескольких последовательно соединенных термопар, они генерируют термоэлектрический потенциал при воздействии разницы температур на одном конце чувствительного элемента, что позволяет рассчитать температуру. Они отличаются высокой чувствительностью и точностью, обнаруживая даже мельчайшие изменения температуры. Однако их относительно медленное время отклика и более высокая стоимость ограничивают их использование в недорогих и быстродействующих приложениях. Термобатарейные датчики обычно используются в высокоточных областях измерения температуры, таких как лабораторные исследования и точный контроль температуры производственной линии. Они также находят применение в медицинских устройствах, таких как высокоточные термометры и инфракрасные ушные термометры.
Волоконно-оптические датчики температуры
Оптоволоконный Датчики температуры Определяйте температуру путем измерения изменений отраженного света в оптических волокнах, используя их термочувствительные свойства. Принцип их работы основан на эффектах рассеяния Бриллюэна или комбинационного рассеяния. Эти датчики отличаются высокой точностью, устойчивостью к электромагнитным помехам и коррозионной стойкостью, что делает их пригодными для работы в суровых условиях. Однако сложный производственный процесс и высокая стоимость ограничивают их использование для высокотехнологичных приложений. Они широко используются на атомных электростанциях, в нефтехимической промышленности, в освоении космоса.
Датчики температуры на интегральных схемах
Датчики температуры на интегральных схемах (ИС) Интегрируйте измерение температуры, обработку сигналов и выходные схемы в один чип, используя зависящие от температуры электрические характеристики полупроводниковых материалов. Они небольшие, маломощные и легко интегрируются в различные электронные устройства. Тем не менее, их температурный диапазон и точность ограничены, что делает их пригодными для систем мониторинга температуры средней и низкой точности. Датчики температуры IC широко используются в бытовой электронике, автомобильной электронике, умных носимых устройствах, а также в медицинских портативных устройствах для мониторинга здоровья и имплантируемых медицинских инструментах.
МЭМС-датчики температуры
МЭМС (микроэлектромеханические системы) Датчики температуры Интегрируйте механические, электронные функции и функции обработки сигналов в крошечный чип, используя зависящие от температуры характеристики термоэлектрических эффектов, термисторов или других микроструктур для измерения температуры. Они отличаются миниатюрностью, низким энергопотреблением и простотой массового производства, что делает их идеальными для портативных и встраиваемых приложений. Однако процесс их изготовления сложен, а точность и температурный диапазон относительно ограничены. Они широко используются в мобильных устройствах, умных домах и системах промышленной автоматизации. В медицине датчики температуры MEMS можно найти в устройствах мгновенного определения температуры тела и носимых устройствах для мониторинга здоровья.
