[发明专利]一种红外测温仪温度补偿和测量距离增强方法及系统

说明书

本发明公开一种红外测温仪温度补偿和测量距离增强方法，包括以下步骤：(1)由传感器获得采集数据；采集的数据包括被测物体温度、环境温度为、环境湿度、测温设备与被测物体的距离；(2)设计并训练生成对抗网络；(3)将采集数据通过生成对抗网络获得被测物体温度补偿值。本发明还公开一种红外测温仪温度补偿和测量距离增强系统。本发明采用生成对抗网络获得被测物体温度补偿值，测试误差为2％左右；并在保证测量准确度前提下，增加红外测温仪的测量距离，由原来的有效测量距离为5‑15cm增加到0.8‑1m。

技术领域

本发明涉及一种温度测量方法和系统，尤其涉及一种红外测温仪温度补偿和测量距离增强方法及系统。

背景技术

MLX90614红外测温传感器具有非接触、体积小、测量精度高等优点，但是其测量距离短。由于人体辐射的红外能量随着距离的增大而迅速衰减，因此常用的红外测温仪有效测量距离仅为5-15cm。

专利CN111123406A公开了手持气象仪温度数据拟合方法，该方法通过采集在不同的定外下传感器测量的温度与环境实际温度之间的误差，构建温度拟合曲线，并利用温度拟合曲线修正传感器测量的温度，从而增大测量的准确性。

专利CN111780879A公开了一种红外测温系统及测温方法，该方法利用红外测温设备对不同环境温度下的黑体温度进行标定时，一方面在预设的每项黑体温度下，进行目标输出值的记录；另一方面，用于根据记录数据建立测温模型，进行目标温度的计算和输出。

专利CN111707374A公开了一种人体红外测温仪的距离估算方法，该方法利用红外测温仪检测人体的额头部分的矩形区域，根据矩形区域中心的水平坐标从预先构建的夹角—水平坐标的表格中查找相应的角度，计算出人体与摄像头的距离。

专利CN111693154A公开了一种红外测温传感器温度补偿方法及其装置，该方法通过某一个环境温度下对多个物体温度进行标定，拟合出温度与电压的多项式系数，从而计算出对应的实际被测物体的温度，该方法测量距离短。

中国专利CN108955901B公开了一种红外测温方法、系统及终端设备，该方法通过识别待测设备的图像的设备轮廓确定设备的检测参考线，通过参考线获取待测设备的最高温度及最高温度对应的位置信息。

目前的几种方法在距离较长的情况下温度的测量误差均较大。

发明内容

发明目的：本发明旨在提供一种红外测温仪温度补偿和测量距离增强方法及系统，解决测温仪测在测量距离较长的情况下测温精度低的问题。

技术方案：本发明所述的红外测温仪温度补偿和测量距离增强方法，包括以下步骤：

(1)由传感器获得采集数据；

(2)设计并训练生成对抗网络；

(3)将采集数据通过生成对抗网络获得被测物体温度补偿值。

采集数据包括被测物体温度T、环境温度T’、环境湿度Hs、测温设备与被测物体的距离L。

通过红外传感器获取被测物体温度T，所述红外传感器前端设置光学透镜。

步骤(2)中包括以下步骤：

(21)将采集数据窗口划分，并归一化，然后拆分为测量数据和被测物体温度真实值；

(22)测量数据输入生成器中的GRU，所述生成器中的GRU包括一个重置门和一个更新门，重置门的计算表达式为

h_t'＝tanh(Wx_t+r_t⊙Uh_t-1) (3)