Перейти к содержанию

Может ли MLX90614 измерять температуру через стекло?

Обновлено Редакция GAW

MLX90614 меряет не температуру, а инфракрасное излучение в своём рабочем диапазоне и пересчитывает его в среднюю температуру всего, что попало в поле зрения. Чтобы так мерить предмет за стеклом, стекло должно пропускать это излучение. Melexis в разделе FAQ даташита отвечает прямо: в большинстве случаев оно его не пропускает.

Что происходит за стеклом

Что между датчиком и предметомЧто покажет MLX90614
Ничегосреднюю температуру предмета и фона в поле зрения
Оконное стекло, стакан, дверца духовкитемпературу поверхности стекла со стороны датчика
Стекло, за которым светит солнцетемпературу стекла с небольшой ошибкой от нагрева фильтра датчика
Прозрачный пластик или плёнкане определено даташитом — проверять опытом

Стекло для этого диапазона не только непрозрачно, но и, по словам Melexis, обладает очень высокой излучательной способностью — оно «чёрное». Датчик видит собственное тепловое излучение стекла, и результат — это температура стекла. Тот же принцип описывает Panasonic для пироэлектрических датчиков движения: стекло и акрил между человеком и PIR-датчиком мешают обнаружению.

Как мерить, если стекло мешает

  1. Убрать стекло из поля зрения: сделать в корпусе окно или отверстие напротив датчика.
  2. Мерить само стекло, если оно в тепловом контакте с объектом и тонкое, — например, температуру жидкости в стеклянной колбе можно оценить по наружной стенке, помня, что температура стенки может заметно отличаться от температуры содержимого.
  3. Проверить защитное окно опытом, если без него нельзя, и учесть его поправкой.

Поле зрения и размер пятна на расстоянии для разных версий датчика разобраны в статье «ИК-термометр MLX90614 и тепловизор MLX90640», а выбор исполнения — в ответе «Какую версию MLX90614 выбрать». Почему за стеклом не срабатывают и датчики движения, объясняет статья «PIR-датчики движения».

Похожие вопросы

А через прозрачный пластик или плёнку?

Зависит от материала и толщины, и даташит MLX90614 об этом ничего не говорит. Panasonic для своих PIR-датчиков предупреждает, что стекло, акрил и подобные материалы могут не пропускать ИК-излучение должным образом. Если защитное окно всё-таки нужно, его влияние проверяют опытом: меряют один и тот же предмет с окном и без и при необходимости корректируют излучательную способность.

Значит, датчик за стеклом можно использовать как термометр стекла?

Да, и это рабочий приём: MLX90614 честно покажет среднюю температуру той части стекла, что попала в его поле зрения, например запотевающего окна. Излучательная способность стекла высокая, поэтому заводская настройка 1,0 даёт разумный результат без поправок.

Повлияет ли солнце, светящее через окно на датчик?

Немного. Melexis пишет, что видимый и ближний ИК-свет отрезаются фильтром до кристалла, а стекло не пропускает рабочий ИК-диапазон; но фильтр частично поглощает свет и нагревается, поэтому небольшая ошибка остаётся. Датчик лучше затенять.

Источники

  1. Melexis. MLX90614 Family Single and Dual Zone Infra Red Thermometer in TO-39, Datasheet Rev 021 (02-Jun-2026) — разд. 5.8 FAQ, вопрос о солнце в салоне автомобиля: видимый и ближний ИК-свет отрезаются до чувствительного кристалла; стекло в большинстве случаев непрозрачно для ИК-излучения, используемого MLX90614, у стекла своя температура и очень высокая излучательная способность — для нужного ИК-диапазона оно «чёрное»; солнце за окном вносит лишь небольшую ошибку, но не исключается полностью из-за нагрева фильтра; разд. 1: измеряется средняя температура всех объектов в поле зрения; калибровка на излучательную способность 1, настройка 0,1–1,0
  2. Panasonic. PIR Motion Sensor «PaPIRs» EKMC160111, Specifications Ver. 6.3 (1 December 2020) — разд. 6-1, п. 2a: стекло, акрил и подобные материалы между целью и датчиком могут не пропускать инфракрасное излучение должным образом

Нашли ошибку?