红外测温仪实用性评估 告

五、测量人体温度的红外温度计国家校准规范
红外温度计校准不确定度评定
测量人体温度的红外温度计采用标准器——黑体辐射源对其校准模式下的示值进行校准。
1、黑体辐射源
校准红外温度计使用的黑体辐射源由具有一定开口、壁面温度已知、内表层发射率高的等温空腔构成。黑体空腔的辐射特性取决于空腔的封闭性、腔壁温度的均匀性和内表层材料的辐射特性。由于部分红外温度计探头视场角很大（例如，部分红外耳温计探头视场角接近半球），因此黑体空腔应保证在红外温度计视场区域内，其温度不均匀性和有效发射率特性满足校准要求。常见的温度均匀的黑体空腔有∶

1. 置于温度均匀的恒温水槽内的薄壁空腔;
2. 热管空腔

（3）热设计良好的其他空腔。由于水槽温度空间均匀度较好、测量方便，水槽方案在常温黑体辐射源中应用较多。当黑体空腔有效发射率接近1时，黑体辐射温度可采用铂电阻温度计或水银温度计等测量腔壁温度或与腔壁温度相近区域的温度近似。铂电阻可采用标准铂电阻温度计或其他测量不确定度满足测量需求的精密铂电阻。黑体辐射源的辐射温度应*终溯源到ITS—1990温度基准。

1. 红外温度计校准不确定度评定红外温度计校准的数学模型为其中，△，为红外温度计示值的修正值;，为红外温度计校准模式下的示值;lm为黑体辐射温度。对红外温度计校准的不确定度有贡献的主要因素有∶

（1）辐射温度的不确定度①黑体辐射源在接触温度计控温温度下辐射温度校准的不确定度。②校准周期内辐射温度的不稳定度。③环境温度差异对复现控温温度的影响∶红外温度计校准与黑体辐射源校准实验使用相同电测仪表测量黑体空腔壁面温度时，为电测仪表受环境温度差异对复现控温温度的影响;与黑体辐射源校准实验使用不同电测仪表时，为接触温度计电测仪表的准确度对复现控温温度的影响。④控温稳定性。⑤黑体空腔辐射温度不均匀性∶8JF1107—2003黑体辐射源在不同的红外温度计视场区域内空腔壁面温度和有效发射率不均匀性的综合影响。
（2）红外温度计引入的不确定度①示值重复性。②分辨力。
具体不确定度评定步骤参见国家计量技术规范 JF1059—1999《测量不确定度评定与表示》。
3、 红外耳温计校准不确定度评定实例
依据本规范用有效发射率大于0.999黑体辐射源对显示分辨力为0.1℃的红外耳温计在37℃校准，环境温度22℃，黑体辐射源控温温度测量值直接从控温器读取。A.3.1 标准不确定度评定a）黑体辐射源校准不确定度 u;取自黑体辐射源校准证书。扩展不确定度U=0.04℃，k=2。u=0.02℃。b）校准周期内辐射温度的长期不稳定性引入的不确定度 u。黑体辐射源*近两次校准证书中辐射温度之差的***值为0.02℃。按均匀分布评定，u=（0.02/3）℃。c）环境温度差异对复现控温温度的影响 u;黑体辐射源校准环境温度 20℃，红外温度计校准环境温度22℃。红外温度计校准与黑体辐射源校准实验都使用黑体辐射源控温器测温示值确定复现空腔壁面温度。控温器温度测量示值受环境温度变化影响不超过0.03℃/10℃，故环境温度差异为2℃时，控温器温度测量示值变化不超过0.006℃。按均匀分布评定，;=（0.006/③）℃。d）控温短期稳定性的影响 u.黑体辐射源控温稳定度0.01℃/10min，按均匀分布评定，u4=（0.01/③）℃。e）黑体空腔辐射温度不均匀性的影响 us黑体空腔辐射温度不均匀性0.02℃，按均匀分布评定，us=（0.02/3）℃。f）红外温度计测量重复性 u。重复性实验4次测量*大差值为0.1℃，平均值的标准偏差 u。=0.1/C/4=0.024℃。其中当测量次数为4时极差系数C=2.06。g）红外温度计分辨力的影响 u，按均匀分布评定，ug=（0.1/2/3）℃。A.3.2 合成标准不确定度以上分量相互独立，计算修正值的合成标准不确定度u。u2=0.048℃
其中前5项合成后为黑体辐射温度的标准不确定度，0.03℃。
六、为什么有的测温计测不准
排除质量原因，非接触式测温计对环境要求比较高，*好是在室内无风环境下使用，如果温度骤然变化，就容易出现偏差。另一方面，红外测温计的工作环境一般是在16℃到35℃之间，现在正值秋季，很多地方都是在室外环境下，用额温计进行体温监控，也容易出现偏差。

（一）使用环境1、温度：10-40摄氏度。2、测量温差+ – 0.2摄氏度。要连续测量三次，以*高值为准。3、电池不足会影响测量效果，要及时更换电池。（二）测量部位1、符合环境要求时测量额头，测温仪距离测量部位3-5厘米。2、测量偏低：从室外刚进屋，额头很凉，会测不出或显示温度低（35摄氏度左右）。建议挽起袖口，测量手腕部，或打开衣领，测量颈部，测量结果会接近真实体温。3、测量偏高：①酒后，周围血管扩张，体温 ≥ 37摄氏度。②出汗时，要用纸巾将汗液擦干再测量，否则测温偏高。（三）注意事项1、红外线测温仪机身怕凉，低于10摄氏度测量会失准。2、红外线测温仪连续使用会影响测量准确度，建议准备几把测温仪交替使用。3、红外线测温仪只用于初筛，对体温有异议的建议用体温计进一步测量已校准。（四）立柱式红外线选仪的优点在于多探头模式，快速性好，通过率高，测量距离远，非接触测量。
 

1. 改善环境温度：建议在测温出入口搭建稳定的测温环境，是环境温度保持在16℃到35℃之间，减少风速的影响（小于1.5m/s）。
2. 皮肤的温度变化：建议尽量测量颈部或腕部。
3. 使用更为精准的测温设备：由于手持式测温枪在电源与使用方式上局限很大，建议使用立式红外筛选仪。
4. 校准方式：由于使用极为频繁测温仪精准度下降，应不定期进行校准。