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摘要:介绍了光纤单色辐射式测温原理,建立了测温系统数学模型,针对恶劣环境下的温度测量问题,利用石英光纤
$ k. b3 N% K5 x束和窄带滤光片,设计了基于虚拟仪器技术的实时测温系统,阐述了系统工作原理和实现方法,以及系统的硬件和软件结
4 j/ \3 \0 _# Y( M7 v% h- i7 J构,说明了在虚拟仪器开发平台上进行数据采集与数据分析的实现方法,采用单片机硬件系统和LabVIE软件系统以保
5 h' D0 n# c6 v1 g! e! |! ~证测量精度和稳定性,并实现了数据的存储和远程显示。本系统具有操作方便、可靠性高、功能全和可扩展性强等优点。
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光纤传感技术用于温度测量,具有体积小、电绝缘性好、耐
; A5 q+ O M& Z腐蚀、柔性弯曲、防爆、抗电磁干扰、灵敏度高等特点[$]。文中* Y) c# e1 Z/ }; p" Y5 O$ `
采用虚拟仪器技术设计了单色辐射式光纤测温系统,可用于冶. Y) a! C, Y% H! [& H: P
金、化工、电力、建材等领域,解决电磁干扰大、环境恶劣场合的2 P+ B4 K6 z+ |# k! V
温度测量与控制问题。+ W9 D# |* N0 b9 y/ F7 Y+ R
$ 单色辐射测温原理
9 ^1 M. A+ n' `7 @辐射型光纤温度传感器是基于黑体辐射的普朗克原理。
0 L2 O4 I$ a, k" D( a1 d2 l所有的物质,当它的温度高于绝对温度时,均发出一定量的热
. A7 B/ h% ?! q. D( i j辐射,辐射能力的大小与物体的温度和物体材料的发射率有
6 ?) K E- f$ o+ l1 R5 t关。黑体是能够完全吸收入射辐射,并具有最大发射率的物
4 B! ^7 {: p% A7 ~体。单色辐射温度(亮度温度)测量的工作原理是:选定某一波
& J8 U! V* X" y7 j! o长,则被测物体的辐出度仅是温度的单值函数,只要测出某一
+ n2 h+ z# R: T0 a9 H波长!下的辐出度,就可以确定该物体的亮度温度。5 Q5 O! Q. Z/ Q9 V
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