温度检测技术及发展现状
室内环境检测的现状
部分地方政府还制定了地方性的室 内环境检测标准，以满足当地居民 对健康环境的需求。
室内环境检测的主要方法
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采样检测
通过采集室内空气样本，利用 专业的仪器进行分析，以了解
室内空气污染物的情况。
传感器检测
利用传感器技术实时监测室内 空气污染物浓度，方便快捷。
红外线检测
利用红外线技术检测室内装修 材料的有害物质，具有无损、
检测数据的解读和分析
数据解读
检测人员需要对采集到的数据进行正 确的解读，理解各项指标的含义和标 准，以便对室内环境质量做出准确的 评估。
数据分析
对于大量的检测数据，需要进行深入 的分析，找出污染物的来源、分布规 律等，为制定有效的治理措施提供依 据。
04 室内环境检测的发展趋势 和未来展望
智能化和自动化的检测设备
智能化设备
随着科技的进步，室内环境检测设备正朝着智能化方向发展 。这些设备具备自动识别、自动检测、自动分析等功能，能 够快速准确地获取室内环境数据。
自动化设备
自动化设备能够减少人为操作误差，提高检测效率。例如， 自动化空气质量检测仪可以在无人值守的情况下连续监测室 内空气质量。
更加严格的检测标准和规定
背景：随着城市化进程加速，室内装修和家具等污染源不断增加，导致室内空气 质量下降，引发人们对室内环境质量的担忧。
室内环境检测的重要性
保障健康
室内环境检测能够及时发现和监测空气中的有害物质，避免长期 暴露在污染环境中对人体健康造成危害。
提高生活质量
良好的室内环境能够提高人们的生活质量和工作效率，减少因空气 污染引起的呼吸道疾病等问题。
设备稳定性
设备在长时间运行过程中，可能会因 为老化、磨损等原因导致性能下降， 需要定期维护和更换。
多路温度检测系统的设计与研究
1 绪论温度是一个很重要的物理参数，自然界中任何物理、化学过程都紧密地与温度相联系。
在工业生产过程中，温度检测和控制都直接和安全生产、产品质最、生产效率、节约能源等重大技术经济指标相联系，因此在国民经济的各个领域中都受到普遍重视。
温度检测类仪表作为温度计量工具，也因此得到广泛应用。
随着科学技术的发展，这类仪表的发展也日新月异。
特别是随着计算机技术的迅猛发展，以单片机为主的嵌入式系统已广泛应用于工业控制领域，形成了智能化的测量控制仪器，从而引起了仪器仪表结构的根本性变革。
1.1 温度检测类仪表的现状传统的机械式温度检测仪表在工矿企业中己经有上百年的历史了。
一般均具有指示温度的功能，由于测温原理的不同，不同的仪表在报警、记录、控制变送、远传等方面的性能差别很大。
例如热电阻温度计，它的测温范围是-200℃～650℃，测量准确，可用于低温或温差测量，能够指示报警、远传、控制变送，但维护工作量大并且不能记录；光学温度计测温范围是300℃～3200℃，携带使用方便，价格便宜，但是它只能目测，也就是说必须熟练才能测准，而且不能报警、远传、控制变送。
近年来由于微电子学的进步以及计算机应用的日益广泛，智能化测量控制仪表己经取得了巨大的进展。
我国的单片机开发应用始于80 年代。
在这20 年中单片机应用向纵深发展，技术日趋成熟。
智能仪表在测量过程自动化，测量结果的数据处理以及功能的多样化方面。
都取得了巨大的进展。
目前在研制高精度、高性能、多功能的测量控制仪表时，几乎没有不考虑采用单片机使之成为智能仪表的。
从技术背景来说，硬件集成电路的不断发展和创新也是一个重要因素。
各种集成电路芯片都在朝超大规模、全CMOS 化的方向发展，从而使用户具有了更大选择范围。
这类仪器能够解决许多传统仪器不能或不易解决的问题，同时还能简化仪表电路，提高仪表的可靠性，降低仪表的成本以及加快新产品的开发速度。
智能化控制仪表的整个工作过程都是在软件程序的控制下自动完成的。
红外热像检测技术综述
作业一红外热像检测技术综述院（系）名称机械工程及自动化学院科目现代无损检测技术学生姓名X X学号XXXXXXXX2016 年1X 月1X 日1 / 16目录1 红外热像检测技术的原理介绍 (1)2 红外热像检测技术的应用 (2)2.1材料的内部制造缺陷的红外热像检测 (2)2.3结构内部损伤及材料强度的检测 (3)2.4在建筑节能检测中的应用 (3)2.5建筑外外墙面饰面层粘贴质的检测 (4)2.6在建筑物渗漏检测中的应用[13] (4)3 红外热像检测技术国内外发展现状 (5)3.1红外热像检测技术国外发展现状 (5)3.2红外热像检测技术国内发展现状 (7)4 参考文献 (10)I / 161 红外热像检测技术的原理介绍红外热成像检测技术采用主动式控制加热激发被检物内部缺陷，通过快速热图像采集和基于热波理论图像处理技术实现缺陷检测。
它通过光学机械扫描系统，将物体发出的红外线辐射汇聚在红外探测器上，形成红外热图像，由此来分辨被测物体的表面温度。
该技术具有检测速度快、非接触、范围广、精度高、易于实现自动化和实时观测等诸多优点，适合于裂缝、分层、积水、冲击损伤等问题的诊断。
红外线和可见光及无线电波一样是一种电磁波，红外线的波长比可见光长，比无线波短，为0.78~1000m μ，可分为近红外、中红外和远红外。
任何物体只要不是绝对零度，都会因为分子的东{转和振动而发出“辐射能量”，红外辐射是其中一种。
如果把物体看成是黑体，吸收所有的人射能量，则根据斯蒂芬—玻尔兹曼定律，在全波长范围内积分可得到黑体的总辐射度为:()40,M M T d T λλσ∞==⎰ (1.1)式中:()()152121,exp 1c M T c W m m T λλμλ---⎧⎫⎡⎤⎛⎫=-⋅⋅⎨⎬ ⎪⎢⎥⎝⎭⎣⎦⎩⎭ 为黑体的光谱辐射度;1c ，2c 为辐射常数，8241 3.741810c W m m μ-=⨯⋅⋅，42=1.438810c m K μ⨯⋅，σ为斯蒂芬—玻尔兹曼常数，8245.6710W m K σ---=⨯⋅⋅，实际的大部分人工或天然材料都是灰体而不是黑体材料，与黑体不同，灰体材料的发射率1ε≠，灰体表面能反射一部分入射的长波()>3m λμ辐射，因此灰体表面的辐射由自身发射的和环境反射的两部分组成，用红外探测器可直接测量灰体发射和反射的总和ap M ，但无法确定各自的份额。
我国环境检测技术发展现状及未来发展趋势
我国环境检测技术发展现状及未来发展趋势摘要：近年来，随着工业企业发展，社会环境污染问题愈发严重，若不对其加以检测治理，势必会影响到人们正常生产和生活。
环境检测技术就是通过布设采集点结合数据分析手段对环境污染问题进行综合评估，从而将真实的环境污染数据向社会公示，也为相关部门治理环境污染问题提供可靠依据。
但在运用环境检测技术时仍然存在一系列问题。
关键词：环境检测技术；发展现状；发展趋势1环境检测的意义环境检测是对环境污染监测的重要组成部分，通过环境检测的数据结果，可以对环境质量进行评估和判断，从而进行相应的执法和环境保护。
随着现阶段工业发展和人类活动，环境污染的形式更加丰富，除水污染、大气污染、土地污染等常规污染之外，还存在一系列较为隐蔽的污染形势，为了更好地对环境污染程度和类型进行判断，就需要采用环境污染检测技术进行分析。
环境管理部门和污染检测部门通过对样本的分析和检测，可以了解现阶段一定区域范围内的环境状态，从而制定相应的污染处置措施。
例如，在土壤污染中，重金属含量超标是非常严重的污染形式，但是这种污染难以通过常规的方式发现，此时就需要通过环境检测技术对土壤的成分进行分析，了解污染的组成，从而判定土壤中是否存在重金属，并且确定其含量，为污染处理提供帮助。
由此可见，环境检测技术不仅可以对环境质量进行监控，同时还能够为环境治理提供指导，推动我国生态文明发展进程。
2环境检测技术发展现状2.1 缺少完善的检测设备管理体制实施环境检测技术时不能缺少检测设备的配合，若要提升环境检测技术应用水平，应当保证检测设备的高效、稳定。
但是目前看来，在实际运用中，环境监测设备表现出缺乏完善的管理体制，在开展环境检测工作时，一些检测设备闲置，使用率极低，导致资源的严重浪费。
2.2环境检测数据处理能力薄弱环境检测技术水平提升，给环境数据的收集带来了极大便利。
但是，随着数据量的增加，导致环境检测评估的难度更大，传统的方式已经难以对庞大的数据进行处理，并且无法深入地对数据潜在价值进行挖掘，导致数据利用率不高，数据价值被浪费。
温湿度自动检测系统毕业设计开题报告
温湿度自动检测系统毕业设计开题报告一、选题背景在现代化建筑中，温湿度是一个必须要被严格控制的要素。
过高的温湿度会影响房间内环境，导致居住者不舒适；太高的湿度会导致房间内潮湿，容易滋生霉菌；过低的温度则会影响人体身体健康。
因此，对于现代化建筑和人们的居住环境，控制温湿度是至关重要的。
然而，人们并不能经常在房间内监测温湿度数据，来确保环境的健康和舒适。
因此，本毕业设计计划通过设计一种温湿度自动检测系统，来帮助实现对于温湿度的自动监测，从而有效地解决这个问题。
二、选题意义本系统将能够自动地感知房间内的温度和湿度，并利用传感器自动收集数据。
同时，该系统还具备一定的处理能力，能够将收集到的数据进行整合和处理，从而输出温湿度的变化曲线和警报，让用户得以及时采取相应的措施，来调整和优化房间内的环境，以达到最佳的舒适度和健康度。
本毕业设计的其它意义和价值有：1、提高房间环境的人性化设计，为居住者提供更为安全、舒适、健康的居住环境；2、减轻居住者的负担，避免了居住者经常检测房间温湿度数据的麻烦；3、为商场、酒店、医院、公众场所等需要对温湿度要求较高的场所提供一种极为简单实用的监测方案；4、提高现代化建筑的智能化水平和便利性。
三、研究内容和研究方法研究内容：1、温湿度检测系统硬件设计：主要包括传感器、微控制器、通信模块等；2、温湿度检测系统软件设计：主要包括数据采集、数据处理、数据存储、数据分析等模块。
研究方法：1、理论研究：通过调研相关文献、手册等，了解现有温湿度监测系统的发展趋势、技术路线等，并根据实际需求进行适当的改进；2、实验验证：先通过样机的研发来验证系统的可行性和性能，然后进行实际使用效果的测试和调整。
四、预期成果和应用前景预期成果：研制出一套基于温湿度传感器、微控制器、通信模块的温湿度自动检测系统，满足房间内温湿度自动检测和处理能力，同时还具备简单的安装和配置特点。
应用前景：该系统具有广泛的应用前景。
建设工程质量检测行业现状与发展对策
建设工程质量检测行业现状与发展对策摘要：在现代企业制度广泛建立的背景下，人们的效率意识、质量意识逐日提高，各检测行业在新的机遇与挑战面前显得格外有激情。
文章针对建设工程的质量检测行业，就质量检测行业的现状，以及如何调整自身以满足时代与社会的新要求进行分析和探讨。
关键词：建设工程；质量检测；发展1质量检测在建设工程中的作用①对工程进行质量检测后，可以更好进行分项与分部等相关工作，使其质量验收具有科学性的特点，以实现质量监督的动态管理，从而更好地了解工程质量相关情况。
②检测数据、报告作为工程建设的重要依据，其同时也是各参建方进行质量控制与安全管理的关键，为更好发现问题有力保障，避免工程出现较大损失情况，以达到工程质量、安全事故准确判断的目的。
因为质量检测报告具有一定的公共性与权威性，所以，对其进行合理应用能够更好处理社会纠纷。
③在建设工程施工过程中，对于原材料和构配件等物质而言，其不仅是重要组成部分，而且还是影响工程质量的主要因素，只有认真做好质量检测工作，才能保证物质质量得到全面提升。
2建设工程质量检测行业现状2.1检测市场混乱，规范问题严重如今工程质检市场的发展越来越快，其产生的竞争也日趋激烈，产生的问题也日渐明显。
这种现象的主要原因是仍有大部分的施工单位，其对质量的检测意识仍然保持在通过资料评定过关的标准上，同时大部分的检测单位也是被动性地接受相关施工单位的检测委托，所以如今的检测单位大多不仅是被委托关系，同时也是被检测的关系，这种关系就导致检测单位在处理一些关乎经济利益的问题时很难保证公正性的存在。
2.2检测人员素质低下检测人员专业水平参差不齐，严重影响检测工作的进程。
我国检测行业存在部分兼职人员，他们往往不具备完善的专业知识与技术，质量意识淡薄，对检测工作认识不够全面。
在监测工作中使用错误的检测方法，或者有偏差的检测标准，都是监测工作出现错误的重要原因。
2.3检测机构内部的检测工作缺乏有效的监督在现实当中，监督机构很难对检测机构进行长期有效的监督和管理，主要是由于如今大部分的监督机构和检测机构属于一个领导团队，因此根本不存在真正意义上的监督关系。
机械设备故障检测诊断技术发展前景（三篇）
机械设备故障检测诊断技术发展前景机械设备故障检测诊断技术的发展前景无疑是非常广阔的，随着科学技术的不断进步，人们对机械设备故障检测诊断技术的需求也越来越高。
下面将从技术创新、应用领域和市场前景三个方面进行分析。
一、技术创新方面1. 传感器技术的创新：传感器是机械设备故障检测诊断技术的核心，近年来传感器技术不断创新，出现了更加精确、灵敏的传感器。
例如温度传感器、振动传感器、声音传感器等，可以更加准确地监测机械设备的运行状态，及时发现并诊断潜在故障。
2. 数据分析技术的发展：随着大数据时代的来临，机械设备产生的数据量越来越大。
数据分析技术的发展使得人们可以更好地利用这些数据，提取有价值的信息，判断机械设备是否存在故障，并进行诊断。
例如，人工智能和机器学习技术可以对数据进行快速分析和处理，从而提高机械设备故障检测诊断的准确性和效率。
3. 无损检测技术的突破：无损检测技术是一种非破坏性的检测方法，可以通过测量材料的某些特性，如声音、振动、电磁等来判断机械设备是否存在故障。
随着超声波、热像仪等无损检测技术的不断突破，人们可以更加方便地进行机械设备故障检测诊断。
二、应用领域方面1. 工业制造领域：在工业制造过程中，机械设备的正常运行直接关系到产品的质量和效益。
因此，机械设备故障检测诊断技术在工业制造领域具有广泛的应用前景。
例如，可以通过对机床、钢铁设备、电力设备等进行故障检测诊断，减少设备故障引起的生产停工和能源浪费，提高生产效率和产品质量。
2. 能源领域：能源设备的运行稳定性对能源的安全供应至关重要。
通过机械设备故障检测诊断技术，可以实时监测和预防能源设备的故障，提高能源设备的效率和可靠性。
例如，对发电机组、风力发电设备等进行故障检测诊断，可以减少停电事故的发生，降低能源浪费。
3. 交通运输领域：机械设备在交通运输领域的应用广泛，包括汽车、火车、飞机等。
机械设备故障检测诊断技术在交通运输领域的发展前景较为广阔。
地铁接触网检测现状及发展趋势
地铁接触网检测现状及发展趋势1. 引言1.1 地铁接触网检测现状及发展趋势地铁接触网是地铁列车供电系统的重要组成部分，而地铁接触网检测则是确保地铁系统正常运行的关键环节。
随着城市轨道交通的迅速发展，地铁接触网的检测技术也在不断创新和完善。
本文将对地铁接触网检测的现状及发展趋势进行探讨。
目前，地铁接触网检测技术主要包括红外热像仪、激光测距仪、超声波检测仪等多种检测手段。
这些技术可以实现对接触网的温度、距离、声波等数据的采集和分析，帮助地铁运营管理部门及时发现接触网存在的问题，确保列车正常运行。
未来，随着人工智能、大数据等技术的发展，地铁接触网检测将更加智能化和自动化。
预计将出现更多结合人工智能算法的检测设备，能够实现对接触网状态的实时监测和预警，并能够进行智能化决策。
地铁接触网检测技术将持续发展壮大，未来的发展方向将是智能化、自动化。
地铁运营管理部门需要密切关注这些发展趋势，不断提升自身的检测技术水平，以确保地铁系统的安全运行。
2. 正文2.1 地铁接触网检测技术的现状地铁接触网检测技术作为地铁运行安全的重要保障，目前已经取得了一定的进展。
针对接触网状态的检测，目前主要采用的是高清晰度图像和传感器技术相结合的方式。
通过图像识别和传感器监测，可以实时监测接触网的状态，及时发现问题并进行维护。
一些地铁公司还引入了无人机技术进行接触网巡检，提高了检测效率和准确性。
除了传统的检测方法外，一些公司还在尝试引入人工智能和大数据技术来提升接触网检测的精度和效率。
通过建立数据模型和算法，可以实现对接触网状况的智能分析和预测，从而提前发现潜在问题并采取相应措施。
地铁接触网检测技术在不断创新和发展，逐渐朝着智能化、自动化的方向发展。
随着技术的不断进步和成熟，相信地铁接触网检测技术将为地铁运行安全和效率提供更加可靠的保障。
2.2 地铁接触网检测技术的发展趋势一、智能化发展：随着人工智能和大数据技术的不断发展，地铁接触网检测技术也将越来越智能化。
食品安全检测技术的研究现状与未来发展趋势
食品安全检测技术的研究现状与未来发展趋势食品安全一直都是一个社会关注度极高的话题。
随着食品供应链的越来越复杂以及各种新型食品污染的不断出现，食品安全问题愈发引人担忧。
因此，食品安全检测技术的研究和发展是非常重要的。
现如今，食品安全检测技术已经日益成熟，使人们对食品的安全性得以更好地保障。
而下面我将对食品安全检测技术的研究现状和未来发展趋势进行探讨。
一、光学检测技术光学检测技术是一种普遍且成熟的食品检测方法，在食品鉴定领域发挥了很大的作用。
光学技术包括了荧光光谱、拉曼光谱、近红外光谱和激光散射光谱等诸多技术。
这些技术可以根据物料分子内的化学键类型、化学键连结模式及分子振动谱等差别，从而对样品进行快速、非破坏性的检测和分析。
光学检测技术具有速度快、分析准确等优点，目前已经成为食品检测领域中不可或缺的技术手段之一。
二、微生物检测技术食品中的微生物污染是食品安全检测的重点方面之一。
因此，开发出一种能够快速、便利和准确检测食品微生物污染的技术就显得尤为重要。
诸如PCR技术、生物传感技术、快速培养技术等，都是当下广泛采用在常规微生物检测中的技术。
其中PCR技术以其快速准确、灵敏度高的特点，已成为微生物检测中最常用的技术。
随着人工智能和物联网技术的不断发展，微生物检测技术正在往更便捷、自动化的方向发展。
相信在未来，实时检测将是微生物检测领域中重要的趋势之一。
三、传感器技术传感器技术是可以将感应信号转换为电信号输出的技术。
在食品安全检测领域，传感器可用于检测诸如溶解氧、温度、湿度、气体、重金属等多种污染物。
传感器具有响应时间短、检测灵敏度高、操作简便等优点。
目前，使用传感器进行食品中有害物质的实时检测正在逐步普及，传感器的使用也在逐步扩大。
在未来，传感器技术将成为同类类型技术的发展趋势之一。
四、高通量分析技术高通量分析技术是一种基于样品并行处理和多重分析的技术。
这种技术可以同时对数千个样品进行分析，并在短时间内得到大量数据。
传感器与检测技术温度的测量及温度传感器
➢热电阻测温的优点是信号灵敏度高、易于连续测量、可以远传 、无需参比温度；金属热电阻稳定性高、互换性好、准确度高 ，可以用作基准仪表。
➢热电阻主要缺点是需要电源激励、有（会影响测量精度）自热 现象以及测量温度不能太高。
EAB（T，0）＝EAB（T，Tn）+EAB（Tn，0）
3）冷端补偿器法（电桥补偿法）
▪ 利用不平衡电桥产生 的电势来补偿热电偶因冷 端温度变化而引起的热电 势。
令ΔUab＝ΔEAB（T0） 图5－５ 电桥补偿示意图 得U0＝EAB（T）－EAB（20℃）
U0＝EAB（T）－〔EAB（T0）+ΔEAB（T0）〕+ΔUab
E A ( T B ,T 0 ) E A ( T C ,T 0 ) E C ( T B ,T 0 )
▪ 导体C被称为标准电极，通常用纯铂（Pt）作标准电极
2.2.2热电偶结构结构形式及材料
热电偶分类及特性
➢为了得到实用性好，性能优良的热电偶，其热电极材料需具有 以下性能： (1)优良的热电特性； (2)良好的物理性能 ； (3)优良的化学性能 ； (4)优良的机械性能 ； (5)足够的机械强度和长的使用寿命； (6)制造成本低，价值比较便宜。
▪ 为什么要进行冷端温度补偿？ 1.在测温时，冷端温度T0随着环境温度变化，因 而产生测量误差，故应采取补偿措施。 2.分度表是在T0＝0℃时测得的，使用时，只有满 足T0＝0℃的条件才能使用分度表
常用的修正或补偿方法
▪ 1）冰浴法
将热电偶冷端置于冰水中，使冷端 保持恒定的0℃，它可以使冷端温度误 差完全消失。 2）冷端温度修正法
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摘要 温度测量是工业、农业、国防和科研等部门最普遍的测量项目。它在工农业
生产、现代科学研究及高新技术开发过程中也是一个极其普遍而重要的测量参数。
本文就温度测量的发展现状进行了深入的探讨,具有一定的参考价值。
关键词 温度测量;发展现状;薄膜温度传感器0 引言
温度是表征物体冷热程度的物理量,是国际单位制中7个基本物理量之一,它与人
类生活、工农业生产和科学研究有着密切关系。随着科学技术水平的不断提高,温
度测量技术也得到了不断的发展。
1 温标的发展
在生产和科学研究中,为了便于测量结果准确一致,需要给物体冷热程度以定量的
描述。因此,有必要建立适当的标尺来衡量物体的冷热程度,以便科学地描述物体
各种性能随温度变化的关系。温标就是温度的数值表示方法,它是借助于随温度变
化而变化的物理量来定义温度数值的。各种各样温度计的数值都是由温标来决定
的。所以可以说温标就是温度的标尺。温标是表示温度数值的一套规则,它明确了
温度的单位。温度测量离不开温标的概念,温标是温度测量中的参照标准。随着社
会生产及科学技术的进步,温标的复现也在不断地发展。大约每20年对温标作一
次较大的修改或更新。1990年国际温标是根据第18届国际计量大会第7号决议的
要求,由第77届国际计量委员会于1989年会议通过的。
本世纪初国际权度局制定的“标准温标”范围从0℃~100℃,其复现性为℃,随着
科学技术的发展,标准温标的复现精度大幅提高,前苏联计量科学研究院在
0℃~400℃范围内温标定点精度达℃,美国标准局水三相点的温度复现性达℃。
2 温度测量的成果
在温度测量方面各国均取得了许多可喜的成果,其中前苏联的压电石英频率温度
计分辨能力可达℃,理论上可达℃,而且在-40℃~230℃范围内具有温度与频率的
线性特性;日本利用所谓石英温度频率转换器-80℃~200℃的温度范围,最大分辨
率达℃;美国标准局研制的电阻温度计25欧标准铂电阻温度计,电桥分辨℃;我国
生产的石英温度传感器分辨率达到℃,误差在℃以内,中国航天工业总公司702所
研制的5901(STP-1000)型粘贴式测温片,其静态测温精度为%,快速响应时间小于。
3 温度测量技术近年来的发展重点
传统的热电偶、热电阻测温方法以其技术成熟、结构简单、使用方便等特点,在未
来温度测量领域中,依然能够广泛使用。随着新材料、新工艺以及一些新技术的发
展,其应用范围更加拓展。
1)薄膜温度传感器
在传感器结构改进方面,出现了薄膜温度传感器,它是随着薄膜技术的成熟而发展
起来的新型微传感器,其敏感元件为微米级的薄膜,具有体积小、热扰动小、热动
态响应时间短、灵敏度高、便于集成和安装的特点,并且具有耐磨、耐压、耐热冲
击和抗剥离的优良性能,特别适合于微尺度或小空间温度测量、表面温度的测量等
场合。近年来发展的陶瓷薄膜热电偶,可以测量更高的温度,克服了金属薄膜热电
偶的一些催化效应和冶金效应等缺点,在高温表面温度测量领域应用更为广泛。
2)热电偶材料性能的提高
在热电偶丝材料方面,一些类型的热电偶性能得到了提高,并出现了一些新型热电
偶类型。
(1)N型热电偶越来越受到重视。
与K型热电偶相比,N型热电偶的高温稳定性与使用寿命均明显提高。目前国外N
型热电偶得到了广泛的应用,而国内应用仍旧不是很普遍,但随着对加工产品质量
控制要求的提高,N型热电偶使用将会越来越多。
(2)钨铼热电偶抗氧化技术得到了发展,拓宽了其应用领域。主要是采用热电偶丝
材镀膜或采用高致密保护套管隔绝等技术,可以延长钨铼热电偶在氧化气氛下的
使用时间,使之不局限在还原条件下使用,可在一定程度上取代铂铑等贵金属热电
偶。
(3)一些非标准分度的金属、非金属热电偶正在研制并逐步得到应用。为了提高温
度测量上限,一些非标准分度的铂铑、铱铑等贵金属热电偶已经在工程上得到应
用。另外,一些非金属热电偶材料得到了人们的重视,其特点有:①热电动势和微分
电势大;②熔点高,测温上限也高;③价格低;④选用合适的非金属材料,可制成抗
氧化或抗碳化的热电偶,用于恶劣条件下温度的测量。其缺点是复现性和机械性能
差。目前,取得进展的非金属热电偶有C-TiC (ZrB2、NbC、SiC)、SiC-SiC、
ZrB2(NbC)-ZrC、MoSi2-WSi2以及B4C-C等。
3)温度传感器保护套管材料
保护套管材料在温度测量中对敏感元件起着保护作用,对其测量准确度和使用寿
命有很大影响,可由金属、非金属或金属陶瓷等材料制成。近年来金属陶瓷保护套
管材料性能得到了很大提高,如Al2O3基、MgO基、ZrO2基和碳化钛基等几种金属
陶瓷,具有耐腐蚀、抗热冲击、耐高温性,可以在氧化、还原和中性气氛下使用,在
冶金行业中可用于高温金属熔液温度的测量。
4)辐射测温技术
随着光电和红外探测器的发展,出现了多种多样的红外测温仪,红外测温技术得到
了更多的应用。具体表现在:(1)测温范围从高温、中温向中、低温部分拓展;(2)
准确度和稳定性更高;(3)工作波段多样化, 可根据被测对象的特性选择;(4)从点
测量发展到二维面测量;(5)红外测温仪具有小型化和智能化的特点;(6)从测量原
理和方法上消除发射率影响,实现物体的真温测量。
多光谱测温技术也逐步开始在科研和工程领域中得到了应用。其原理是在一个仪
器中制成多个光谱通道,利用多个光谱的物体辐射能量信息,经过数据处理得到物
体的真实温度。该方法测量温度上限和测量准确度高、响应快,受中间介质影响小,
非常适合非透明火焰温度和高温表面温度的测量。
5)光 纤测温技术
黑体空腔式光纤高温计是由黑体空腔与被测介质达到温度平衡,通过光纤将黑体
腔的辐射能量传输给光电探测器件,从而实现温度测量。如蓝宝石黑体空腔式光纤
高温计,具有测温高、响应快、寿命长的特点,可以部分取代贵金属热电偶。还有
一种测量钢水温度的消耗型光纤温度传感器,也是基于以上原理,由普通石英光纤
实现测温,因其价格低、准确度高的特点可以取代消耗型贵金属热电偶。
分布式光纤测温系统是近年来发展起来的一种用于实时测量空间温度场分布的传
感系统,它是一种分布式的、连续的、功能型光纤温度测量技术。其中,光纤既是
传输媒体也是传感媒体,利用光纤后向喇曼散射的温度效应,可以对光纤所在的温
度场进行实时测量,利用光时域反射技术(OTDR)可以对测量点进行精确定位。分布
式的结构使得该系统能够实现实时快速多点测温。
光纤布拉格光栅(FBG)是最近十几年发展最为迅速的光纤无源器件之一,它是利用
掺杂(如锗、磷等)光纤的光敏性,通过某种工艺方法使外界入射光子和纤芯内的掺
杂粒子相互作用,导致纤芯折射率沿纤轴方向周期或非周期性地永久性变化,在纤
芯内形成空间相位光栅。当温度变化时,光纤的栅距和折射率发生变化,导致其响
应波长的移动,通过检测响应波长即可确定温度。它可以在一根光纤上实现多点测
量,并能同时测量温度和应变。利用这些原理制作的光纤多点温度传感器,可以应
用在油井温度测量、大坝或地质灾害监测、飞机蒙皮的健康监测方面等场合,具有
很好的应用前景,是近几年温度测量技术发展的重点之一。
4 结论
虽然温度测量方法多种多样,但在很多情况下,对于实际工程现场或一些特殊条件
下的温度测量,比如对极限温度、高温腐蚀性介质温度、气流温度、表面温度、固
体内部温度分布、微尺寸目标温度、大空间温度分布、生物体内温度、电磁干扰
条件下温度测量来讲,要想得到准确可靠的结果并非易事,需要非常熟悉各种测量
方法的原理及特点,结合被测对象要求选择合适的测量方法才能完成。同时,还要
不断探索新的温度测量方法,改进原有测量技术,以满足各种条件下的温度测量需
求。