卓淑华_3100205202_非接触红外高温测量仪设计_卓淑华

福建工程学院信息科学与工程学院毕业设计（论文）任务书毕业设计课题名称能跟踪阳光的自动调节窗帘设计学生姓名廖志辉学号3110209604专业电子1102指导教师卢光宝毕业设计课题目标与意义随着科学的进步和现代工业生产的发展，温度在工业生产、灾害诊断、节约能耗、安全监控中至关重要的物理量，于是高效、准确地测量物体的温度，便显得十分重要。在国防、科学实验、工业生产、农业生产和生活等各个领域中对于温度的检测提出了更高的要求。传统的接触式测温仪表需要与被测物体进行充分的热交换，才能达到热平衡，不仅会破坏被测物体的温度场，而且存在测温的延迟等现象。因此对于测量运动物体、高温物体和腐蚀物体等温度存在一定的局限性，而非接触式高温红外测温仪不仅能够克服接触式测温仪的局限外还具有使用寿命长、性能可靠、测温范围大、反应时间快、灵活、准确的特点，广泛的运用于生活、工业生产当中，存在很大的现实意义。本次设计能够实现0°~1850℃的测温范围，误差小，灵敏度高，能运用于工业测温的非接触式高温红外测温仪。内容与要求非接触式高温红外测温仪的设计包括红外光学系统、红外探测器、信号放大、信号处理、按键、显示输出模块及激光定位器等部分组成。红外光学系统收集被测物体辐射红外信号会聚到热电堆红外传感器的光面上，由热电堆红外探测器将被测物体辐射的红外信号转换成相应的电压信号，通过运算放大器将热电堆红外传感器输出的微弱电压信号进行滤波、放大，经模数转换器，将其模拟信号转换成数字信号，在微处理器中进行信号处理，根据普朗克定律、斯忒潘-波尔兹曼定律及热电堆的特性计算出目标物体的温度值并送至LCD显示。此次设计从理论分析、方案选择到软件设计进行详细阐述，并制作出能够实现技术指标的样品。主要技术指标设计一个非接触式高温红外测量仪，能够实现0°~1850℃的测温范围，误差小，灵敏度高，能够运用于工业、军事等多种场合。进度安排分阶段的起止日期与工作内容：（共13周）进度安排第一周资料查询第二周基本电路设计及仿真第四周方案实施，对比，选择最优的方案第五、六周做出成品，以及编写软件第七-九周调试第十、十一周论文第十二、十三周准备答辩参考文献[1]王文革.辐射测温技术综述[J].宇航计测技术，2005年第4期.[2]高丽.红外测温仪的选用方法[J].山西科技，2010年第4期.[3]崔雨，李鸿飞.红外测温仪的原理与实际运用指南[J].自动化与仪器仪表，2009年第6期.[4]王魁汉.温度测量实用技术［M］.北京:机械工业出版社，2007:254-255.[5]郑子伟.红外测温仪概述[J].计量与测试技术，2006年第10期.[6]王会强，郝丽娜，郝晓剑，周汉昌.MEMS热电堆高温测试系统中的MEMS传感器动态性能测试[J].计量与测试技术，2010年第5期.[7]陆文强，陈靖，王铮，徐音，郑建亚，孙骞，高立模，谭成章.双波长高精度红外测温仪[J].物理实验，2011年第1期.[8]曾强，舒芳誉，李清华.红外测温仪工作原理及误差分析[J].传感器世界，2007年第2期[9]韩珂.红外测温仪在热连轧中的运用[J].计量与测试技术，2007年第8期.[10]薛生虎，李文军，李芳红，田亚农.辐射测温在钢铁工业中的应用级发射率对测量的影响[J].计量学报，2010年第5期.[11]邢素霞.红外热成像与信号处理[M].北京：国防工业出版社，2011.01.[12]Tashiro.Y,Biwa.T,Yazaki.T.Calibrationofathermocoupleformeasure-mentofoscillatingtemperature.ReviewofScientificInstruments.2005,76.12:24901~24905.[13]HondaA,TakekoshiA,YamdaT,etal.Newradiationthermometryusingmultiplereflectionfortemperaturemeasurementofsteelsheets[C]//Temperature:ItsMeasurementandControlinScienceandIndustry.NewYork:AmericanInstituteofPhysics,1992,6（3）:923-928.备注教研室主任意见