¿Se puede usar un termómetro infrarrojo (pistola IR) para medir la temperatura ambiente?

13

Conozco el principio de un termómetro de infrarrojos, pero tengo una pregunta al respecto:

  1. A medida que un termómetro IR detecta las ondas IR irradiadas de cuerpos externos que entran en su campo de visión y leen la temperatura de la superficie, ¿podemos apuntar en el aire o en un espacio lejano aleatorio y medir la temperatura del entorno / habitación?

  2. ¿La lectura, lo que venga, estará cerca de la temperatura ambiente, o será solo un valor de basura?

Un ejemplo de un sensor térmico IR: https://www.sparkfun.com/products/9570

Viral incrustado
fuente

Respuestas:

21

En la parte relevante del espectro infrarrojo para esta aplicación , el aire tiene una alta transmitancia:1

espectro de absorción para aire

(tomado de aquí con licencia de Creative Commons Reconocimiento-No comercial-Compartir bajo la misma licencia de Estados Unidos 3.0 )

Entonces, donde sea que apunte un sensor de temperatura IR, la salida estará dominada por la superficie a la que apunta y no por el aire en el medio.

Si intenta apuntar un sensor IR al cielo (sin nubes) obtendrá una lectura muy baja (la mía mostró -40 ° C, pero ese es el rango inferior), y no la temperatura del aire.

Por lo tanto, necesita algo de superficie a temperatura ambiente para medir la temperatura ambiente. No use metales brillantes, ya que reflejan la radiación IR. Se puede usar vidrio normal, por lo que podría colgar una cosa decorativa en la habitación y medir la superficie de la misma, siempre que tenga un cono de medición lo suficientemente pequeño (por lo que solo golpea su superficie deseada y no algo detrás de ella).


1 : Para −40 ° C el pico en IR es de alrededor de 15 µm, para 50 ° C el pico es de alrededor de 8 µm.


El sensor que vinculó usa una termopila (una pila de termopares). Estos sensores requieren conocimiento de la temperatura ambiente para calcular la temperatura objetivo. De manera integrada en el sensor IR hay un sensor de temperatura ambiente, y el valor medido en realidad se puede leer, para que obtenga la temperatura ambiente de su elemento sensor. Dependiendo de la ubicación donde lo coloque, eso podría estar lo suficientemente cerca de la temperatura ambiente. Pero en ese caso, la parte IR pierde su uso y podría usar una sonda de temperatura normal.

Arsenal
fuente
Gracias @Arsenal por la respuesta. Pero, ¿qué sucede cuando la distancia del objeto / cuerpo es mayor que la distancia especificada en la hoja de datos del sensor? Estoy de acuerdo en que la emisividad del aire es cero. ¿Necesito un termopar / termistor adicional para detectar la temperatura ambiente?
Viral Embedded
@Viral Integrado mucho después del rango especificado, aún obtendrá una lectura de la temperatura de las superficies en esa dirección, ciertamente no la temperatura ambiente. El sensor que vinculó realmente funciona con una termopila, que requiere el conocimiento de la temperatura ambiente (del elemento del sensor, esta no es necesariamente la temperatura ambiente), por lo que internamente lo mide, aunque no sé si es accesible.
Arsenal
4

Puede colgar una hoja de papel de impresora (no brillante) de una cuerda en el medio de la habitación. El papel responderá rápidamente a los cambios en la temperatura ambiente, debido a su baja masa térmica y porque permitirá que el aire circule a su alrededor. Además, proporciona una superficie objetivo que será menos probable que refleje IR de cualquier otra parte de la habitación. Compare con un termómetro "normal" cercano y aplique cualquier compensación para que sus lecturas coincidan, luego simplemente use la pistola IR desde ese punto en adelante.

Wossname
fuente
Gracias @Wossname por su rápida respuesta. pero mi consulta real aún no tiene respuesta, esta podría ser la solución alternativa. En realidad, quiero medir la temperatura ambiente con un sensor IR. ¿es posible directamente? sin ninguna calibración
Viral Embedded
1
Defina "temperatura ambiente": por lo general, estará lo suficientemente cerca de la temperatura de las superficies de la habitación. Aunque notará que las paredes, techos, muebles y pisos tienen temperaturas diferentes. Es lo suficientemente barato como para comprar uno y experimentar - $ 10 de Alibaba, etc.
pjc50
@ pjc50, apunto mi termómetro IR "a la habitación" a menudo para ver lo que dice, y siempre está dentro de un grado del termostato y el termómetro de aire interior que tengo. La temperatura de las paredes suele ser bastante precisa, al menos en mi casa.
JPhi1618
1
@ViralEmbedded: este sensor parece excesivo para su necesidad. Si "temperatura ambiente" significa la temperatura del aire en la habitación, use un termistor. Su no linealidad se puede calibrar.
glen_geek
0

Mientras interpreto sus declaraciones, está haciendo 3 preguntas.

  1. Sí, puede usar una pistola IR para medir la temperatura ambiente. Si la medición es buena, esa es una pregunta diferente.
  2. Sí, puede apuntar la pistola IR a cualquier parte y a cualquier cosa. Nuevamente, si las lecturas que obtiene son "utilizables / razonables", es una pregunta diferente.
  3. la lectura puede o no estar "cerca" de la temperatura ambiente. Depende de cuán representativa , la temperatura de la superficie golpeada por el rayo (si la hay), es la temperatura "ambiente" en cuestión.
Guill
fuente
como el enlace que he compartido anteriormente es termopila, así que obtendré su temperatura de unión / matriz que estará cerca de la temperatura ambiente. y desde el sensor IR me dará la temperatura de superficie / cuerpo. Esto es lo que llegué a saber después de leer varias hojas de datos y manuales. pls Corrígeme si estoy equivocado
Viral Embedded