轻工实验室百色-计量公司

轻工实验室百色-计量公司轻工实验室百色-计量公司
轻工实验室百色-计量公司轻工实验室校准过程中，校准点数通常取6～11，校准循环次数通常取3～5，具体大小取决于被校传感器的精度和使用要求。

2、校准实验系统设计

仪器校准实验系统由高低温真空试验装置和上位机人机软件组成，其中使用压力薄膜规和镍铬热电偶分别作为压力、温度参量基准，使用解调模块读出被校传感器的输出，系统结构如图2所示。

人类为了从外界获得信息，必须借助于感觉器。但是人的感觉器并不是的，要想获得更为丰富的信息，进一步研究自然现象和劳动工具，人的感显得很是不够了。作为一种代替人的感的工具，传感器的历史比近代科学的出现还要古老。天平作为测重的工具在古埃及就始使用了，一直沿用到现在。利用液体膨胀特性的温度测量在十六世纪就已经出现。以电学的基本原理为基础的传感器是在近代电磁学发展的基础上产生的，但是随着真空管和半导体等有源元件的可靠性的提高，这种类型的传感器得到了飞速发展，现在谈到传感器大都指有号输出的装置。

(1) 高低温真空实验装置

高低温真空实验装置是为了模拟传感器实际测量环境而专门设计的，可以实现压力、温度的复合加载，由腔体、压力控制系统、温度控制系统和水冷循环系统等部分组成。

1) 腔体结构

腔体是高低温试验装置的核心部分，通过隔板分为载荷室和环境室两个腔室。载荷室模拟传感器前端接触到的外界环境，如高温、近真空、微小压力，即壳体外表面环境;环境室模拟传感器后端的工作环境，也就是壳体内部的环境。腔室结构示意图如图3所示。

轻工实验室百色-计量公司

斜视角的热像仪系统（记录高分辨率三维图像）通常用于勘查城市地区以及从空中获取地理数据。直到217年，这些系统都未能记录3D热图像。为了满足这一需求，德国德绍的安哈尔特应用科学大学的一个研究小组发了一种热成像/RGB系统，该系统通过重叠使用四台数字摄像机和四台FLIRA65sc红外热像仪采用25°视场拍摄的图像，生成三维图像。FLIRA65sc热成像温度传感器。安哈尔特应用科学大学的地理信息与测量研究所的其中一个项目包括发一种新型热成像和RGB摄像机系统，该系统通过重叠使用八台摄像机从旋翼机拍摄的图片来生成三维图像。16年4月，负责研究所的地理数据采集和传感技术部门的LutzBannehr教授提出了这个想法。虽然具有极高分辨率的3D摄像机系统（称为RGB斜视角摄像机系统）可用，但这些系统都不能热数据的优势。Bannehr教授在热成像领域拥有丰富的经验，他于21年购了FLIRSC3制冷型红外热像仪，并参加了热成像培训。他确信使用非制冷型红外热像仪的解决方案也是可行的。红外热像仪有许多潜在用途，包括：收集库存数据、 、露天采矿作业中的体积监测、森林火灾监测、绝缘分析、光伏和太阳能供热系统的产量估算、环境监测、地质和地形成像，甚至用于生成数字城市模型。

为了实现对载荷室温度、压力的复合加载，在载荷室的四周放置镍铬加热板加热，并带有热屏蔽板，使用两根镍铬热电偶测量载荷室环境温度，作为参考温度基准。在室温～375 00℃的范围内，其测量精度为0.4%。通过压力控制系统调节载荷室内环境压力，使用MKS公司626系列压力薄膜规作为参考压力基准，其压力测量范围0.2～266 Pa,测量精度0.12%。

2) 压力控制系统

压力控制系统能够将载荷室和环境室抽至高真空状态，此外还可以调节载荷室内环境压力。它由机械泵、分子泵、限流阀、压控仪、气体流量计等部件组成。其中限流阀、压控仪用于腔室内压力的控制，气体流量计用于调节补气流量大小。

系统控制逻辑如图4所示。压控仪接收参数设置信号，与薄膜规测量信号进行比较，根据比较结果调节限流阀度的大小，经过不断地调节控制*终达到动态平衡，使得载荷室内气压等于设定压力值。此外，可以根据设定压力的大小调节补气阀度大小，例如若要达到一个较大的压力值，则可以适当增大补气流量，使得载荷室内气压更快地上升到设定压力。

轻工实验室百色-计量公司

此外，跟LiDAR系统不同，红外热成像传感器无惧浓雾或阳光直射。据报道，FLIR在今年年初发布了一款新型高分辨率热成像汽车发套件（ADK），这款ADK搭载了高分辨率FLIRBoson机芯，还配备了英特尔MovidiusMyriad2视觉单元，是FLIR目前一款在满足车规要求的紧凑型坚固封装中，匹配低功耗多核视觉器的红外热像仪模组。这类热敏传感器已经在多个领域获得广泛应用：热追踪、电路问题探测、火灾现场的人员位置确定等。

3) 温度控制系统

系统采用镍铬加热板加热，通过调节加热电流的大小达到控温的目的。加热电源采用PID控制系统，可以使载荷室从室温快速加温到800℃，并且温度可调、控温。

4) 水冷循环系统

系统配有水冷循环系统用于系统整体的冷却，其中载荷室配置TC WS制冷循环水机，控温范围为10～27℃，给腔室、分子泵等稳定的制冷循环水，保证设备稳定运行。

(2) 上位机人机软件

为了方便高温微压力传感器的仪器校准试验，我们使用FameView组态软件编写了上位机人机软件。该软件主要用于实时监控载荷室和环境室的波段为.9~1.7微米为短波红外，本文将罗列一些实际应用案例。识别人造材料由于人造材料在短波红外波长中有独特的反射方式，这将有助于区分在可见光谱中肉眼看起来类似的材料。使其在影像中呈现更具体的类型区别。上图阿尔及利亚某炼油厂，左图为可见光影像；中图为短波红外影像，可通过颜色可辨别建筑材料成分；右图显示厂区有活跃的火舌。火灾扑救很多物质在短波红外波段上具有特定的发射率和吸收特性，比如雪、 多种岩石及人造物质等。压力、温度状况，此外还具有数据存储功能。软件通过RS232协议与PLC进行通信，经由PLC控制高低温真空试验装置各个组件，实现了通过计算机远程控制的目的。

图5为该软件载荷室压力监控界面，当压力设定增大时，由于需要补气故响应速度较慢，相比之下，压力设定减小时响应迅速。

轻工实验室百色-计量公司

红外测温仪由光学系统、光电探测器、信号放大器及信号、显示输出等部分组成。被测物体和反射源的辐射线经调制器解调后输入到红外检测器。两信号的差值经反放大器放大并控制反馈源的温度，使反馈源的光谱辐射亮度和物体的光谱辐射亮度一样。显示器指示出被测物体亮度温度。红外测温仪所测的温度是物体的辐射温度而不是物体的实际温度，由于黑体是不存在的，在同一温度下实际物体热辐射总量总比黑体辐射总量小，所以红外线测温仪测出的温度肯定应小于物体的真实温度。