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红外测温仪以其响应速度快、准确、便捷、使用寿命长等优势,在冶金、电子、石化、食品等行业得到广泛应用,成为企业故障检测,产品质量控制和提高经济效益的重要手段。红外测温主要是利用任何物体都会发出红外辐射的原理来测量的,随着现代红外技术的不断成熟和日益完善,利用红外检测的远距离、不接触、准确、实时、快速等特点发展起来的红外检测技术由于在不停电、不取样、不解体的情况下能快速实时地在线监测和诊断大多数故障,可以减少对设备的损害,避免停工停产造成的损失,节约人力和财力,某些领域还可以减少对人身的危害,对于各行业的现代化有着重要的意义。目前,有的产品虽然价格不高,但测温精度有限;有的产品测温精度高,但需要国外进口,价格十分昂贵,不能使人们的需求得到满意的解决。针对这一问题,本文在收集和分析了近年来国内外有关红外测温技术研究成果的基础上,对红外测温的关键技术进行了研究。主要工作有以下几个方面: 1.在传统理论上运用新的红外测温仪的测温方法,结合微机处理技术,巧妙地避开了国际上公认的“辐射率修正”的困难,大大的提高了红外测温仪的测温精度;2.改善传统红外测温仪的光学系统,用凹面镜对红外辐射信号的收集来代替以往红外测温仪用透射镜或者其它形状的反射镜对红外光的收集,简化了红外测温的光学系统,降低了成本,提高了可靠程度;3.采用双波长技术,大大提高了工业应用中产品的抗干扰能力,面对复杂恶劣环境时,测温数值和测温精度不会发生很大的变化;4.首次提出模拟除法器、复合红外探测器在双波长红外测温仪上的运用,使信号采集的同步性得到了很好的解决,避免了更换探测器带来的不便和系统的误差;5.探索了设计中的“实体定标”的问题,设计了样机,并对样机进行了测试。

关键词：红外测温仪辐射率修正复合探测器模拟除法器

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海水表面温度红外测量方法的研究

海水表面温度红外测量方法的研究

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作者：李冰天津理工大学

学位级别：硕士

海水温度是研究海洋学的一个重要参数,它能直接反映全球气候变化和全球海洋整体特征分布。对于特定海域,其海水温度的垂直分布主要取决于其表面温度和海域的地理特征分布。所以,准确地测量海水表面温度,对研究海洋温度具有决定性的意义... 详细信息

海水温度是研究海洋学的一个重要参数,它能直接反映全球气候变化和全球海洋整体特征分布。对于特定海域,其海水温度的垂直分布主要取决于其表面温度和海域的地理特征分布。所以,准确地测量海水表面温度,对研究海洋温度具有决定性的意义并有广泛的实用价值。随着红外检测技术的日趋成熟,红外测温仪以其轻巧便携、响应速度快、测量准确度高等优点,广泛地应用于工业、冶金、电子、安全、药品检测等行业,并且已成为检测产品质量,提高企业效益的重要手段。本课题利用非接触式红外测温的方法,对测量海水表面温度进行研究,其成果主要应用于船载式海水表面温度测温仪。在海洋学中,对于不同层面海水温度的测量采用的测量手段不尽相同,如卫星检测、远程遥感遥控、水下投入式温度计等。本课题根据船载实际的需要和海水温度随季节的变化,采用了简单便捷的红外测温方法;针对课题的要求,结合了红外测温和海水表面温度的特性,对其关键技术进行研究和改良。主要进行了以下几个方面的工作。第一,在现阶段,红外测温仪在出厂前都要进行黑体炉的定标,然后才能投入使用,在使用过程中还要考虑环境温度与目标温度的对比对测量结果造成的影响。本课题在研究中根据红外辐射的基本原理,采用“直接定标”的方法,即在测量不同情况下的海水温度时,实时定标红外测温仪。第二,传统的红外测温仪在原理上均需讨论物体辐射率修正问题。而确定物体的辐射率则成为红外测温中的一大难题。一般情况下,是通过经验测量确定固体和液体在特定情况下的辐射率,以此作为红外测量中的参数表。然而,由于海水表面温度随季节和地域情况的不确定性,很难确定不同海域的海水辐射率。所以,根据能量的守恒关系,巧妙的避开了公认的“辐射率修正”困难。第三,根据实际需要,设计了样机,并对样机进行了调试和实际测量。

关键词：红外测温海水表面温度直接定标辐射率修正

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一种新型红外测温方法研究

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天津理工大学学报 2010年第1期26卷 58-61页

作者：李响张岷李冰曹柏林谭成章魏臻天津理工大学电子信息工程学院天津300384 南开大学物理学院天津300071

从辐射的能级跃迁理论和相互关联的变量间的数学关系两个方面,对为了避开传统红外测温方法遇到的辐射率修正困难而提出的红外测温新方法进行了分析;在数据处理方面,讨论了函数形式未知的普遍情况;比较了传统方法与新方法的基本思路,研... 详细信息

从辐射的能级跃迁理论和相互关联的变量间的数学关系两个方面,对为了避开传统红外测温方法遇到的辐射率修正困难而提出的红外测温新方法进行了分析;在数据处理方面,讨论了函数形式未知的普遍情况;比较了传统方法与新方法的基本思路,研究表明:新红外测温方法与传统红外测温方法并不矛盾,它将传统红外测温方法从特殊情况推广到了普遍情况.实测结果也证明,通过该方法可有效地提高温度测量的准确度.

关键词：温度检测红外测温仪测温方法辐射率修正

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一种红外测温方法的研究

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天津理工大学学报 2012年第3期28卷 30-33页

作者：任扬苌浩刘建新任皓魏臻天津理工大学电子信息工程学院天津300384

本研究是基于现代量子理论的观点,建立新的红外辐射测温模型,从而提出避免辐射率修正这一困难的解决方案.实验结果表明,用基于现代量子理论的测温方法替代传统测温方法,可以大幅度提高红外辐射测温的准确度.

关键词：量子理论观点辐射测温模型辐射率修正

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