Электронный градусник неправильно показывает температуру что делать
Почему электронные градусники врут? 5 способов, которые помогут точно измерить температуру
Ртутные градусники постепенно уходят в прошлое. Самая главная причина — это не совсем безопасно, ведь разбитый ртутный градусник представляет собой серьезную угрозу для здоровья. Альтернатива старым градусникам — электронные измерители температуры. Только есть одно но — они очень часто неправильно показывают температуру тела. В рубрике «Окей, Гугл» решили разобраться, почему так происходит и как правильно мерить температуру электронными градусниками.
Принцип работы
Принцип работы электронного термометра значительно отличается от классического ртутного, что логично. Указание температуры во втором происходит за счет увеличения объема ртути при нагревании, что по большому счету делает неважным то, как его держать. В электронных же термометров датчик находится на конце, поэтому только нагрев этой части влияет на показания. В остальной части термометра только провода. Именно по этой причине надо внимательно следить за положением градусника, чтобы добиться точности. Если контакт с телом неплотный или датчик частично свободен, то температура будет ниже.
Погрешность электронного градусника может быть достаточно большой (1,5 градуса), особенно если измеряли температуру вы неправильно и быстро.
Сколько держать электронный градусник?
Большинство электронных градусников снабжены звуковым датчиком, который извещает о том, что температура измерена. Но обольщаться не стоит. В большинстве инструкций указано, что звуковой сигнал не является поводом для завершения измерения. Ваша температура может еще незначительно подняться на 0,3-0,4 градуса. Так что лучше подержать градусник подольше. Или запомнить разницу, которую показывает градусник через несколько минут после звукового сигнала и в дальнейшем добавлять ее. Обычно разница составляет 0.3-0.4 градуса, но лучше проверить это самостоятельно.
Кстати, в США температуру измеряют в основном во рту, а не в подмышечной впадине. В подмышечной впадине градусник не успевает нагреться. Даже дорогие модели градусников с увеличенным датчиком, специально предназначенные для измерения под мышкой, показывают на 0.2-0.3 градуса меньше. Так что можно попробовать измерить температуру по американскому методу.
Как проверить исправность градусника?
Если вы сомневаетесь в правильности показаний термометра, то можно провести следующий простой тест с помощью двух градусников и стакана воды. Возьмите обычную теплую воду и поместите туда оба градусника. Данные будут одинаковыми спустя три минуты. Это даст вам возможность судить о том, насколько правильно работает термометр. Если же данные электронного градусника сильно отличаются, то вам прямая дорога в сервисный центр.
Кстати, тест на температуру можно провести не только на воде, но и на себе, измерив температуру ртутным и электронным градусником. Разницу показаний запомните и дальше просто добавляйте недостающие градусы. Как правило, разница составляет примерно 2 десятых. На ртутном 36,6, на электронном — 36,4. На ртутном 37,5 — на электронном 37,3.
Действительно ли врут электронные термометры?
Сейчас в аптеках предлагается огромный ассортимент электронных термометров. Но население им не особенно верит. Покупают их больше из-за необходимости и невозможности замены. И почти каждая семья имеет на всякий случай старый добрый ртутный градусник, которому верит безоговорочно и с которым сравнивает показания электронного термометра.
К сожалению, из-за непонимания причины в разности показаний ртутного градусника и электронного термометра люди делают неправильные выводы, которые могут привести к печальным последствиям. В Интернете есть множество публикаций, в которых люди далёкие от теории измерений дают просто чудовищные советы и объяснения. Например такое: прибавляйте к показаниям термометра 0,6 о С и получите правильный результат.
Итак, перейдём к существу вопроса. Электронный термометр – это современный микропроцессорный прибор, в котором чувствительным элементом является чаще всего термистор, расположенный в металлическом наконечнике зонда. При нагреве зонда и металлического наконечника, нагревается термистор, его сопротивление меняется, схема термометра преобразует сопротивление в значение температуры, которое выводится на дисплей. Каждый электронный термометр при выпуске с производства проходит стадии юстировки и поверки. Т.е. оснований не верить точности измерения термометра нет. Электронные термометры – это точные приборы. Так в чём же дело? Дело в методе измерений и в правильности его применения.
Изготовители тоже виноваты в том, что люди неправильно используют их изделия и получают в результате неправильные значения. В погоне за конкурентными преимуществами изготовители рекламируют свои изделия как очень быстрые, измеряющие температуру за 1 минуту, 40 секунд и даже за 20 секунд. Других параметров, по которым можно было бы конкурировать, в электронном термометре просто нет. Запомните, время измерения, приведённое на упаковке термометра и в паспорте относится к оральному методу измерения (во рту). Почти весь мир измеряет температуру именно во рту. И это очень правильно. Но в России температуру меряли всегда аксиллярным методом (в подмышечной впадине).
Почему все думают, что в подмышечной впадине температура всегда должна быть равна 36,6 о С? Поднимите руки и подержите их так. Температура явно уменьшится. А ведь мы двигаемся, машем руками и так далее. Если мы крепко прижмём руку к туловищу, то через некоторое время, минут через 3…5 температура действительно установится на уровне 36,6 С. И если вы после этой процедуры установите термометр, то почти наверняка получите правильное значение.
Что получается на самом деле? Человек устанавливает в подмышечную впадину термометр, имеющий очень маленькую инерционность. Термометр быстро нагревается до температуры в подмышечной впадине и как только скорость изменения температуры термометра станет менее установленной производителем, звучит сигнал об окончании измерений. Но температура в подмышечной впадине к этому моменту ещё не установилась! В результате человек видит на индикаторе вместо привычных 36,6 о С температуру скажем 35,8 о С, в сердцах выкидывает электронный термометр и идёт за ртутным градусником. Запомните, время измерения в подмышечной области практически не зависит от инерционности термометра и определяется только временем нагрева этой самой области, а значит время измерения одинаково, что для ртутного градусника, что для электронного термометра и равно 5…10 минут.
Но есть электронные термометры, которые после сигнала заканчивают измерения. Такие термометры для аксиллярного метода использовать нельзя!
Есть ещё одна причина, из-за которой температура в подмышечной впадине вначале измерения уменьшается. Причина в самом термометре и особенно в металлическом наконечнике. Когда мы устанавливает термометр, металлический наконечник забирает очень много тепла на свой нагрев и температура тела вблизи него сильно охлаждается. К этому добавляется физиологический процесс защиты организма от переохлаждения, в результате которого в зоне охлаждения сужаются кровеносные сосуды и затрудняется отвод тепла от тела на нагрев термометра. В результате время набора температуры до 36,6 о С в подмышечной впадине ещё больше увеличивается. Какой отсюда вывод? Не ведитесь на рекламу о быстром измерении температуры. Лучше купите недорогой термометр и им правильно измеряйте температуру. Прижмите руку к туловищу на время примерно 5 мин., установите термометр и ещё подержите руку 1…5 минут. Полученное значение будет правильным!
Почему врёт бесконтактный ИК термометр (пирометр)
В данной статье мы расскажем именно о медицинских ИК термометрах, т.е. о приборах, предназначенных для измерения температуры тела, а также о том, от чего зависит точность пирометров.
В Интернете можно найти много информации по этому вопросу. В большинстве случаев всё пишется людьми далёкими от ИК термометрии и ИК термометров для контроля температуры тела. Поэтому и информация даётся неполной, несистемной и чаще всего далёкой от истины.
Именно поэтому, мы как разработчики и изготовители медицинских термометров и, в частности, ИК термометров решили по возможности понятным языком рассказать, как устроен ИК термометр, чем он отличается от промышленного пирометра, что влияет на его точность измерения и как сделать так, чтобы эту точность повысить.
Для начала немножко теории.
Любое тело излучает тепловую энергию Е, пропорциональную его температуре поверхности в четвёртой степени и коэффициенту излучения к.
Научившись измерять и обратно преобразовывать эту тепловую энергию в температуру можно измерять температуру поверхности на расстоянии (дистанционно).
Рис.1.Как происходит измерение температуры поверхности пирометром
При помощи оптической системы прибора энергия излучения падает на сенсор ИК термометра (Рис.2).
Рис.2.Устройство сенсора ИК термометра
У современных пирометров сенсор представляет собой миниатюрную термопару, на рабочий спай которой и направлено тепловое излучение контролируемого объекта. Вблизи холодного спая термопары располагается сенсор температуры, в качестве которого чаще применяется термосопротивление.
Электронная схема прибора по термосопротивлению измеряет температуру холодного спая термопары и добавляет к ней вторую часть пропорциональную напряжению с термопары. ИК сенсоры уже давно научились изготавливать полностью в интегральном исполнении. Есть сенсоры с цифровым выходом.
Однако все тела излучают по-разному. Для того чтобы измерить температуру поверхности какого-либо тела достаточно точно, необходимо точно знать его коэффициент изучения к.
Обычно пирометр юстируется на производстве или в метрологической лаборатории при помощи «абсолютно-чёрного тела» (АЧТ), т.е. поверхности, с коэффициентом излучения близким к 1. Затем в память прибора устанавливают реальный, усреднённый коэффициент излучения. Чаще 0,95. Есть однако модели пирометров подороже, в которых потребитель сам устанавливает коэффициент. Но какой – вот в чём вопрос. А коэффициент излучения очень сильно зависит как от материала поверхности, так и от качества обработки, наличия загрязнений, ржавчины, влаги и т.д. В табл. 1 представлены коэффициенты излучения для ряда материалов.
Материал | К |
доска | 0,96 |
бумага | 0,93 |
базальт | 0,72 |
ржавое железо | 0,70 |
Табл. 1 Коэффициент излучения к для нескольких материалов
При неправильно выставленном коэффициенте излучения можно получить погрешность в десятки градусов.
Итак, какие факторы влияют на точность измерения промышленного пирометра?
Перечислим несколько основных факторов:
Какая реальная точность измерения, указывается в документации на промышленные пирометры среднего ценового диапазона? +/-1% от измеряемой величины, т.е. примерно +/-0,4 ° С при измерении температуры поверхности нагретой до +40 ° С. Давайте запомним это значение. Оно нам пригодится далее.
В чём отличия между промышленным пирометром и ИК термометром для измерения температуры тела?
Итак мы кратко рассказали вам о работе промышленного пирометра, о том, какие факторы влияют на его точность измерения. Теперь поговорим о ИК термометре для измерения температуры тела.
Параметр | ИК термометр | Контактный термометр |
Удобство | + | — |
Время измерения | + (около 1 с.) | — (более 30 сек.) |
Точность измерения | — | + |
Измерение разности температур и распределения температуры | + | — |
Табл. 2 Сравнение ИК термометра и контактного термометра
Приведём пример. Самолёт совершил посадку. Работник Роспотребнадзора, вооружённый ИК термометром, зашёл на борт и последовательно замерил температуру каждому пассажиру. Неважно, какую абсолютную величину температуры он получает. Важна разность измеренной температуры между пассажирами. Они долгое время находились в равных условиях и повышенная температура нескольких пассажиров относительно среднего измеренного значения может трактоваться как болезнь. У этих пассажиров после изоляции их от основной массы нужно будет измерить температуру точно контактным электронным термометром. Допустим, температура пассажиров оказалась равна 34,7…36,1 ° С, а у двух пассажиров: 36,6 ° С. Это означает, что у этих двух пассажиров имеется повышенная температура. Дальнейшие измерения точным контактным термометром смогут подтвердить, что их температура равна на самом деле 37…38 ° С. Сейчас, к сожалению, об этом не знают.
В табл. 3 мы кратко показали, чем отличается промышленный пирометр от ИК термометра температуры тела.
Табл. 3 Основные отличия промышленного пирометра от ИК термометра температуры тела
У ИК термометра очень узкий диапазон измерения и небольшое расстояние до поверхности измерения. У большинства ИК термометров в паспорте приводится точность измерения +/-0,2…0,3 ° С. Скажем сразу, что верить этому значению нельзя. С большой натяжкой это может быть точность измерения температуры абсолютно-чёрного тела, проводимая в лабораторных условиях при заданных параметрах окружающей среды. Это даже не точность контроля температуры поверхности кожи и уж тем более не точность измерения температуры тела.
Грустно то, что в нашей стране продаются ИК термометры, имеющие Регистрационное удостоверение Росздравнадзора, у которых в паспорте указана точность измерения температуры тела +/-0,1 ° С! Получается так, что Российская компания-дистрибьютор покупает в КНР приборы, имеющие точность +/-0,3 ° С, делает документацию на русском, где указывается точность уже +/-0,1 ° С и продаёт эти приборы. Почему так происходит? Да потому, что ИК термометры у нас в стране отнесены к медицинским термометрам, а им ГОСТом предписано иметь точность +/-0,1 ° С. Получается, что приборы подстроили под норматив.
Так какую же реальную погрешность имеют ИК термометры, спросите вы? Огромную, если не выполнять множество требований к процессу измерения. А ведь большинство граждан их не выполняет или физически не может выполнить. Поэтому прежде чем купить домой ИК термометр, хорошо подумайте. Им нужно уметь пользоваться.
Как работает ИК термометр температуры тела?
Рисунок 3. Температура тела, как функция большого количества параметров
Итак, к погрешности измерения температуры поверхности в режиме body добавляется погрешность связанная с различием у людей различных физических параметров и погрешность измерения температуры окружающей среды, а также погрешность связанная с тем, что температура прибора может быть не равна температуре окружающей среды, в которой находится испытуемый. Последнее очень важно. Прибор и человек до момента измерения должны находиться длительное время при одной и той же температуре. Теперь вам должно быть понятно, почему при измерении температуры у людей, входящих в здание, так сильно разнится температура. Ведь до входа в здание они находились в различных условиях. Кто-то пришёл, кто-то приехал на авто и т.д.
Перечислим основные правила более-менее точного измерения температуры тела ИК термометром.
Основные правила, которые необходимо соблюдать при измерении температуры медицинским пирометром:
— пирометр должен иметь температуру окр. среды (выдержан не менее 30 мин.),
— необходимо предварительно вытереть насухо лоб,
— предотвратить сквозняки, падение прямых лучей солнечного света, влияние нагревательных приборов,
— предварительно убрать со лба косметику, волосы,
— расстояние от лба: 1. 3 см,
— необходимо провести несколько измерений, чтобы исключить случайные значения.
Так может ли ИК термометр иметь точность +/-0,1 ° С при измерении температуры тела? Конечно нет. Если человек очень хорошо понимает принцип работы ИК термометра и как им пользоваться, то он может использовать его для экспресс контроля температуры тела. Но любому человеку использовать этот прибор нельзя. Может и трагедия случиться. Представьте себе картину. У маленького ребёнка горячка, родители его раздели, обдувают вентилятором и время от времени контролируют температуру ИК термометром. Что они измерят? Всё что угодно. Самая большая опасность, если они вместо 40,0 ° С измерят 37,0, успокоятся и завершат процедуры.
Как измерить температуру электронным градусником: 5 советов
В аптечной сети Орла и области не найти ртутных градусников. Они просто исчезли. Руководитель регионального Департамента здравоохранения Иван Залогин на одном из брифингов сообщил, что ртутные термометры сняли с производства и реализации и предложил орловцам измерять температуру галинстановыми или электронными термометрами. Галистановые в орловских аптеках не найдёшь, а к электронным мало доверия, не стали они для нас чем-то привычным ещё. А потому и пользоваться ими многие не умеют, хотя на самом деле прибор достаточно надёжный и уж точно не разобьётся.
Погрешность — до 1,5 градуса
Принцип работы электронного термометра значительно отличается от классического ртутного. Указание температуры во втором происходит за счёт увеличения объёма ртути при нагревании, что по большому счёту делает неважным то, как его держать. В электронных же термометрах датчик находится на конце, поэтому только нагрев этой части влияет на показания. В остальной части термометра только провода. Именно по этой причине надо внимательно следить за положением градусника, чтобы добиться точности. Если контакт с телом неплотный или датчик частично свободен, то температура будет ниже.
Погрешность электронного градусника может быть достаточно большой (1,5 градуса), особенно если измеряли температуру вы неправильно и быстро.
Можно измерять температуру во рту?
Большинство электронных градусников снабжены звуковым датчиком, который извещает о том, что температура измерена. Но обольщаться не стоит. В большинстве инструкций указано, что звуковой сигнал не является поводом для завершения измерения. Ваша температура может ещё подняться. Так что лучше подержать градусник подольше, до 10 минут в общей сложности, как и ртутный.
К слову, в США температуру принято измерять во рту, а не в подмышечной впадине, в которой градусник не успевает нагреться. Даже дорогие модели градусников с увеличенным датчиком, специально предназначенные для измерения под мышкой, показывают на 0.2-0.3 градуса меньше. Так что в данном случае можно взять пример с американцев.
К слову, термометр влаги не боится, однако измерять температуру надо сухим градусником.
Тест на проверку электронного градусника
Если вы сомневаетесь в правильности показаний термометра, то можно провести следующий простой тест с помощью двух градусников — ртутного и электронного и стакана воды. Возьмите обычную тёплую воду и поместите туда оба градусника. Спустя три минуты уже можно увидеть, насколько правильно работает электронный термометр. Если данные электронного градусника сильно отличаются, то вам прямая дорога в сервисный центр. К тому же на электронные градусники даётся значительный гарантийный срок.
Кстати, тест на температуру можно провести не только на воде, но и на себе, измерив температуру ртутным и электронным градусником. Разницу показаний можно просто запомнить и дальше просто «добавлять» недостающие градусы. Как правило, разница составляет примерно 2 десятых. То есть на ртутном 36,6, на электронном — 36,4. На ртутном 37,5 — на электронном 37,3.
Подписывайтесь на ОрелТаймс в Google News, Яндекс.Новости и на наш канал в Яндекс.Дзен, следите за главными новостями Орла и Орловской области в telegram-канале Орёлтаймс. Больше интересного контента в Instagram, ВКонтакте и Facebook.
Электронный градусник неправильно показывает температуру что делать
Скажу прямо – термометр за окном не показывает реальную температуру воздуха. Он показывает температуру воздуха вокруг здания или автомобиля. Измерить реальную приземную температуру воздуха очень сложно! Здесь есть множество факторов, которые следует учитывать.
Это должен быть профессиональный прибор, а не китайский термометр из «Ашана» или «Магнита» за 50 рублей. В России своё производство есть, но к нему слишком много вопросов. В супермаркетах можно найти обилие термометров от «Первого термометрового завода», но на самом деле никакого завода нет. Есть ООО «Первый термометровый завод», где по данным ФНС работает 15 человек. Название сделано для большей солидности. Выбор продукции на сайте очень богатый: наружные термометры, для сауны, воды, сувенирные и т.д. В своё время я покупал несколько стандартных термометров модели ТБ-202 – это самая распространённая вариация. В итоге оказалось, что, даже находясь рядом друг с другом погрешность может достигать 2-3 градусов. Данные верифицировались на основе цифрового датчика от метеостанции. Его погрешность на уровне 0,1 градуса. Оказалось, что у термометров была неправильно выставлена нулевая отметка. На стержне краской делается метка, которая иногда ставится чуть выше или чуть ниже, что, разумеется, сказывается на измерениях. Бытовые термометры производятся по внутреннему ТУ, соответственно, стандарты ГОСТа на них не распространяются.
Помимо этого, есть сведения, что часть термометров собирается заключёнными в Новгородской области. В лечебно-производственной мастерской ЛИУ-3 в Боровичах (Новгородская область) открылось новое производство — участок по сборке уличных биметаллических термометров. В процесс сборки входит нанесение шкал на корпус, после чего в корпус вставляется винт, пружина со стрелочкой-указателем, закрывается крышкой; производится установка температуры и упаковка готового изделия. За три неполных месяца работы собрано и передано заказчику (ООО «Первый термометровый завод») около 75 тысяч годовых термометров, сообщает пресс-служба УФСИН по Новгородской области. Получается, что для сборки этих термометров никакой квалификации не требуется.
Если хотите приобрести качественный термометр, то ищите необходимое оборудование в Едином госреестре средств измерений. Этот реестр имеет статус государственного документа, удостоверяющего, что зарегистрированное средство измерений и его изготовитель прошли необходимые формальные и существенные (по существу) проверочные процедуры, на основании которых данное средство измерений включено в список измерительных устройств, для которых установлены официальные технические нормативы и правила метрологической поверки.
Рельеф и источники тепла
Недостаточно просто купить термометр, необходимо ещё понять его местоположение. Зачастую на уличный термометр действует множество факторов, которые искажают его показания. Зимой – это тепловое излучение здания, открытые окна, системы отопления и т.д. Все эти факторы завышают температуру в зимнее время. Летом – это солнечное излучение, излучение здания и антропогенные (человеческие) источники тепла или холода. Автомобильные датчики также часто завышают температуру, особенно у машин с тёмным корпусом. На измерение температуры влияет и рельеф местности. Даже небольшая низменность может снизить температуру на несколько градусов.
Чтобы снизить до минимума эти факторы, была придумана метеорологическая будка. Она защищает термометры от действия атмосферных осадков, прямых солнечных лучей и порывов ветра. Находится на высоте 2-х метров над уровнем поверхности и свободно продувается со всем сторон. Параметры метеобудки в СССР регулировались ГОСТом 14211-79 «Будки защитные жалюзийные для метеорологических приборов. Общие технические условия». Советское наследие всё ещё продолжает служит верой и правдой, ведь тысячи метеостанций разрабатывались по этой стандарту.
Как правило, будки красят в белый цвет, чтобы уменьшить нагрев стенок лучами солнца. Их стенки состоят из рам и планок, образующих жалюзи, которые фиксируют в боковых стенках под углом 60 градусов к горизонту, а в передней и задней — под углом 40 градусов. Это требуется, чтобы при обеспечении хорошего проветривания избежать попадания осадков на оборудование.
Метеобудки в разных странах сильно не отличаются. Это тоже необходимо для стандартизации измерений. Данные этих станций используют для описания климата местности, строительства дорог, зданий и прочих объектов инфраструктуры.
Как видите, измерять температуру воздуха очень сложно. Если вы хотите знать точные цифры, то обращайте внимание на официальные сводки наблюдательной сети Росгидромета. Они самые объективные. Их можно найти здесь.