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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% q, Q" v- r [% L0 d, W
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" O7 u% ]& R: T, D% C
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
, f0 w9 q9 v4 e' E+ F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。5 R. F! B8 ^, P
$ ] s5 e- q# T. q8 V4 A1 e+ ^
- G7 H' k4 i; X" x引言
3 U) _8 O. G ?$ B E光纤传感技术用于温度测量，具有体积小、电绝缘性好、耐
+ I2 u) l9 G2 H9 i9 E3 d腐蚀、柔性弯曲、防爆、抗电磁干扰、灵敏度高等特点［$］。文中
" z6 \% r( o; y" N采用虚拟仪器技术设计了单色辐射式光纤测温系统，可用于冶
! w8 y+ _. P4 x8 B" D7 b金、化工、电力、建材等领域，解决电磁干扰大、环境恶劣场合的
) Z% b% Z: e6 w8 _温度测量与控制问题。2 e( K/ T X$ B& f) [) f3 W
$ 单色辐射测温原理) U* _7 |$ r2 o, U4 f
辐射型光纤温度传感器是基于黑体辐射的普朗克原理。
$ Q, x, E4 |% d. H6 S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, c+ J9 Y. x" D" A" V$ i5 i% E
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' r1 E$ ^# z0 v
关。黑体是能够完全吸收入射辐射，并具有最大发射率的物% C/ U9 E: ?9 T$ x6 P
体。单色辐射温度（亮度温度）测量的工作原理是：选定某一波
% I6 f: K: X/ n2 }, c8 L长，则被测物体的辐出度仅是温度的单值函数，只要测出某一8 B/ g$ d8 ]# X$ Q$ l' `6 I
波长!下的辐出度，就可以确定该物体的亮度温度。
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发表于 2019-12-20 18:51
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