非接触式人体温度实时监测系统开发文献综述

1. 文献综述（或调研报告）：

测量温度的方式有很多种^[1]，其中非接触测温技术具有其它测温技术不可比拟的优点：

1. 不必接触被测人体，避免了传统体温计在测量过程中带来的交叉感染；
2. 探测器的响应时间短，反应速度快；
3. 在测量过程中只需对测温设备进行监视，极大减轻测温工作人员的工作量，避免了被测者对工作人员的传染，同时大幅度提高了单位时间内测量次数；
4. 灵敏度高，只要温度有微小的变化就会引起辐射能量明显的变化；

最早的非接触测温是以光学高温计为代表的亮温法^[2]。随着新的科学发现不断于用于实践，红外测温技术成为主要的非接触测温方法。在各种领域都发挥了重要的作用。尤其是人体测量^[3]及危险环境中的测量^[4]。并且红外探测技术仍在不断地发展，提高测量精度，扩大测量范围^[5]。

非接触红外测温的原理：

凡温度高于绝对零度的物体都可以产生红外辐射。物体所发出的红外辐射能量与其温度成比例。物体温度越高，所发出的红外辐射能量越强。

从热力学温度为T的黑体的单位面积上，单位时间内，在波长lambda;附近单位波长范围内所辐射的电磁波能量，称为单色辐射出射度，简称单色辐出度，用M_lambda;(T)表示。实验显示，黑体的单色辐出度M_lambda;(T)受到波长lambda;和温度T的影响。德国物理学家普朗克在提出普朗克量子假设后，得到了与实验结果十分吻合的普朗克黑体辐射公式。

式中： 普朗克常数h = 6.626O755(40)times;1O^-34 J﹒s；

电磁波在真空中的传播速度c = 2.99792458times;10⁸ m/s；

波尔兹曼常数k = 1.3806505(24)times;10^-23 J/K；

由普朗克辐射公式可以确定，黑体的单色辐射度M_lambda;(T)与黑体温度有一一对应的关系。物体的辐射能力与相同温度下黑体的辐射能力的比值称为发射率，用ε表示。物体的发射率会随着物体的温度和辐射的波长的变化而变化。但利用红外测温技术来测量体温时，由于只截取特定频率的辐射，而且测温范围比较小，发射率可以视为常量。因此可以通过测量单色辐射度来测量温度。

赛贝克效应又称第一热电效应，指由两种不同电导体或半导体组成的回路，在两接触点存在温度差异时，回路中产生电动势的热电现象。将一系列基于赛贝克效应制成的热电偶串联就形成了热电堆^[6]。