本文首先對(duì)黑體輻射理論和雙波段比值測(cè)溫理論進(jìn)行研究,探討在近紅外區(qū)域?qū)Ω邷貭t窯進(jìn)行比值測(cè)溫的可行性;針對(duì)工業(yè)高溫爐窯輻射的峰值位置在中紅外區(qū)域,近紅外區(qū)域的輻射仍然比較低,且普通CCD在近紅外區(qū)域響應(yīng)很低的狀況,綜合考慮后選擇近紅外增強(qiáng)型CCD作為探測(cè)器;根據(jù)所選CCD本文設(shè)計(jì)了一套完整的雙波段測(cè)溫系統(tǒng)的硬件框架,由Sony公司的近紅外增強(qiáng)型黑白CCDICX255AL,10位輸出模數(shù)轉(zhuǎn)換器AD9991、帶有USB接口的可編程增強(qiáng)型8051處理器芯片Cy7c68013和EEPROM存儲(chǔ)器等完成功能,并提出雙波段測(cè)溫?cái)z像機(jī)的分束和濾光系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方案;由于光學(xué)分束鏡和濾光片都需要定制鍍膜,本文首先設(shè)計(jì)的硬件系統(tǒng)是單波段系統(tǒng),本系統(tǒng)的硬件電路有兩塊線(xiàn)路板:以ICX255ALCCD和AD9991為核心的圖像采集板和帶USB接口的8051處理器芯片Cy7c68013為核心的控制板,這兩塊PCB均為2層電路板;還開(kāi)發(fā)了相應(yīng)的固件程序、設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序和應(yīng)用程序,對(duì)所設(shè)計(jì)的各個(gè)功能模塊分別進(jìn)行了測(cè)試和調(diào)試,計(jì)算機(jī)能通過(guò)USB口讀取圖像并在屏幕上顯示,獲得了良好的效果;由于本文設(shè)計(jì)的硬件系統(tǒng)實(shí)際上是單波段的,為了驗(yàn)證雙波段測(cè)溫的效果,本文采用asd FieldSpec HandHeld型光譜儀測(cè)量模擬黑體輻射源(工業(yè)爐密的爐膛也是個(gè)近似黑體輻射源)的輻射,用測(cè)得的光譜數(shù)據(jù)模擬計(jì)算,獲得了良好的測(cè)溫效果。
標(biāo)簽:
ccd
usb
測(cè)溫?cái)z像機(jī)
上傳時(shí)間:
2022-06-22
上傳用戶(hù):