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摘 要
本文介紹了棱鏡分光比色紅外測(cè)溫系統(tǒng)。棱鏡分光比色測(cè)溫儀采用棱鏡分光技術(shù)，運(yùn)用比色法原理對(duì)溫度進(jìn)行檢測(cè)，有效克服了單色輻射測(cè)溫的物體發(fā)射率及環(huán)境對(duì)溫度測(cè)試的影響；采用高精度運(yùn)算電路, 對(duì)光弱信號(hào)進(jìn)行調(diào)制；硬件上采用18位ADC和量程自動(dòng)切換技術(shù)，數(shù)據(jù)處理采用非線性最小二乘擬合方法進(jìn)行非線性校正。測(cè)溫精度高，分辨率為1℃，距離系數(shù)比達(dá)到L/D=400；測(cè)溫范圍寬，600℃--3000℃；測(cè)溫儀具有RS-485通訊接口，研制了兼容臺(tái)灣“研華”ADAM4000系列通訊協(xié)議，能夠直接與DCS系統(tǒng)相連。為了便于儀器擴(kuò)展, 增加了模擬量輸出；研制了儀器的設(shè)置校準(zhǔn)程序，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)端自動(dòng)標(biāo)定、校準(zhǔn)和參數(shù)設(shè)置。
本文主要對(duì)棱鏡分光式紅外比色測(cè)溫系統(tǒng)的設(shè)計(jì)原理和幾項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)的解決方法進(jìn)行了介紹，對(duì)系統(tǒng)的硬件與軟件進(jìn)行了詳細(xì)的說明，并介紹了測(cè)溫儀的性能指標(biāo)和使用方法。
目 錄
摘要 4
前言 5
第一部分 紅外測(cè)溫儀工作原理概述 7
第二部分 棱鏡分光比色紅外測(cè)溫系統(tǒng)工作原理 9
1 比色測(cè)溫儀 9
1.1測(cè)溫儀光學(xué)部分及工作原理 10
1.2 測(cè)溫儀電路原理圖以及工作原理 10
1.3 傳感器輸入電路及增益和通道切換 11
1.4 比色輻射測(cè)溫儀基本參數(shù)及主要性能指標(biāo) 11
2 智能溫度顯示調(diào)節(jié)儀 12
2.1調(diào)節(jié)儀用途及功能特點(diǎn) 12
2.2顯示調(diào)節(jié)儀主要技術(shù)指標(biāo) 13
2.3顯示調(diào)節(jié)儀工作原理及電路框圖 13
3 串行通訊協(xié)議與數(shù)據(jù)采集 14
3.1 串行通訊設(shè)置 14
3.2 研華ADAM兼容通訊協(xié)議 15
4 參數(shù)設(shè)置程序DUTE 15
5 4GENIE軟件使用 15
6 通過串行口采集數(shù)據(jù) 16
第三部分 關(guān)鍵技術(shù)及解決方法 17
1 比色輻射測(cè)溫原理 17
2 軟件校準(zhǔn)電路零點(diǎn) 17
2.1 零點(diǎn)校準(zhǔn) 18
2.2 零點(diǎn)校準(zhǔn)操作 19
3 溫度標(biāo)定和算法 20
3.1 記錄標(biāo)定數(shù)據(jù) 20
3.2 線性化處理 21
3.3 標(biāo)定參數(shù)文件存入測(cè)溫儀 21
4 可靠性措施 22
4.1 全浮空電路設(shè)計(jì)和看門狗電路 22
4.2 完善的保護(hù)功能 22
4.2.1 電路保護(hù) 22
4.2.2 濾波 22
4.3 軟件自檢驗(yàn)和自校準(zhǔn) 23
4.3.1 軟件自校零 23
4.3.2 設(shè)置數(shù)據(jù)校驗(yàn) 23
4.3.3 模塊化程序結(jié)構(gòu) 23
5 標(biāo)準(zhǔn)通訊協(xié)議，支持RS485總線網(wǎng)絡(luò) 23
第四部分 棱鏡分光紅外比色測(cè)溫系統(tǒng)的實(shí)際價(jià)值 24
第五部分 結(jié)束語 25
參考文獻(xiàn) 26
附件一：棱鏡分光比色測(cè)溫儀使用說明
附件二：用戶使用報(bào)告
關(guān)鍵字：棱鏡分光，紅外測(cè)溫，比色法，軟件自動(dòng)標(biāo)定，通訊協(xié)議，最小二乘法
參考文獻(xiàn)
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