红外辐射检测论文-李众,郝争辉,王高,张猛

红外辐射检测论文-李众,郝争辉,王高,张猛

导读:本文包含了红外辐射检测论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:聚焦程度,红外热像仪,热辐射,变异系数

红外辐射检测论文文献综述

李众,郝争辉,王高,张猛[1](2019)在《热像仪聚焦程度对红外辐射检测的影响研究》一文中研究指出热像仪主要依据红外辐射定律对物体由于温度产生的红外辐射进行测量,是非接触式测温方式的一种方法。在保持其它影响测温精度因素不变的条件下,通过保持热像仪稳定输出来提高精准度。实验采用黑体作为目标辐射源,并将温度设定后保持不变。保持热像仪与辐射源的位置固定不变,只调节聚焦程度来采集数据。分析热像仪聚焦程度对其输出值的影响,通过分析可以看出对于均匀的辐射目标源,当热像仪离焦时各个随机点输出的值不一致。只有当其在聚焦的状态下,随机点及区域输出的值才趋于稳定。并计算各点的在不同聚焦程度下的变异系数及区域内方差,进一步确定热像仪输出值的稳定性。实验表明:热像仪聚焦程度对其输出值有较大影响,利用文中聚焦程度与变异系数、区域内方差的计算对于判别热像仪输出值的稳定性具有一定的作用。(本文来源于《红外技术》期刊2019年03期)

王帅[2](2018)在《基于红外辐射的电厂锅炉温度检测与温度场重建》一文中研究指出目前,我国的发电方式主要有水力发电、火力发电和风力发电等,火电厂的能源来源于煤,煤资源是不可再生资源,所以提高煤的利用率是必要的。自2013年以来,我国大范围出现雾霾天气,尤其是北方工业发达地区的雾霾天气更为严重,燃煤电厂是环境污染的主要原因之一。为了减少对环境的污染,需要在锅炉尾部对尾气进行脱硝处理。目前主要有两种脱硝方法:选择性非催化还原(SNCR)和选择性催化还原(SCR)脱硝技术,选择性非催化还原脱硝技术要求脱硝区域的温度在900℃左右,因此该区域的温度检测就显得尤为重要。本文通过对红外辐射测温原理和锅炉燃烧原理的分析,提出利用红外测温技术检测电厂锅炉温度和重建锅炉横截面的温度场,研究并推导了锅炉温度场重建算法,设计开发了一套基于红外辐射测温的电厂锅炉温度检测和温度场重建系统。首先将锅炉横截平面平均分成若干个像素区域,假设像素区域的平均温度等于其中心点的温度,然后根据红外测温仪测得的数据计算出像素区域的平均温度,借助工程数学软件MATLAB采用样条插值法构建锅炉的二维温度场。将红外测温系统的红外测温仪和通讯系统安装于锅炉水平横截面上,PLC接收红外测温仪的测量结果并将其传送到计算机,计算机完成锅炉横截面温度场的重建并将结果回传到PLC控制器。将本课题设计的红外测温系统应用于格盟国际瑞光电厂2~#锅炉,建立了满负荷情况下的二维温度场,计算测量得到的温度场数据和理论温度场之间的平均绝对误差为31℃、最大相对误差为6.4%、最小相对误差为0.07%、以及平均相对误差为2.2%。当锅炉处于80%满负荷时,红外测温系统测得的温度数据和重建的温度场同样符合“中心温度最高,逐渐向四周降低”的锅炉温度场分布特点。在锅炉温度检测过程中偶尔出现双峰值温度场,分析了双峰值温度场的特点及出现的原因。通过对测量结果的分析和误差评价,验证了红外辐射测温技术应用于锅炉温度检测和二维温度场重建的正确性和可行性,为以后的深入研究提供了参考。(本文来源于《太原理工大学》期刊2018-05-01)

高乾坤[3](2017)在《工业燃烧高温气体红外辐射光谱检测技术研究》一文中研究指出工业高温窑炉内燃烧过程是一个复杂的多相反应过程,通过对燃烧过程参数的精确检测,结合科学地系统建模,可深入揭示燃烧过程机理,优化控制系统,以期达到优化燃烧的目的。被动傅里叶变换红外(FTIR)光谱遥测技术是近年来迅速发展的一种综合性探测技术,可实现对工业燃烧过程和区域非接触连续在线监测。本论文开展基于FTIR被动遥测等关键技术及其工业炉膛燃烧环境在线监测应用研究。论文研究了高温气体分子光谱特征和傅里叶变换红外光谱测量数据处理方法,针对工业现场红外辐射光谱被动遥测面临的问题,提出了一种改进的基于零光程差干涉数据对齐与平均的光谱数据获取算法,提高了光谱信噪比;通过采用复数窗函数与光谱数据卷积的光谱频域切趾方法,降低了光谱旁瓣引起的光谱混迭;结合Spearman相关系数建立了光谱相关性模型,以迭加湍流的一氧化碳遥测实验为例,分析了采用不同数据处理方法的光谱信噪比、光谱相关性和浓度反演结果,表明研究的数据处理方法在受湍流噪声干扰的在线检测中优于传统数据处理方法,减小了计算量,提高了反演精度。开展了基于红外辐射光谱反演高温气体温度的算法研究,根据谱线精细结构与温度的关系,结合谱带拟合法与双谱线法,研究了一种基于红外光谱双谱线拟合对比的气体温度测量方法,建立了气体温度反演算法模型,搭建了傅立叶变换光谱仪高温一氧化碳气体测量实验平台,开展了高温气体温度测量实验。结果表明,该方法能够测量高温气体温度。研究了基于被动遥测红外辐射光谱反演高温气体浓度的相关理论,建立了工业高温炉膛辐射光谱、测量区域内气体透过率谱重建的算法模型;依据HITRAN数据库建立了高温参考谱模型,模拟分析了高温气体红外辐射光谱特性;开展了高温气体测量实验,利用高温气体温度反演结果对测量光谱进行了温度修正,获得了不同温度下气体浓度。结果表明,修正算法提高了气体浓度的反演精度,并对系统的检测限进行了研究,获取了 NECL的理论表达式,据此分析了检测限随探测环境温度的变化规律。开展了水泥煅烧窑炉和石化火炬燃烧高温气体被动遥测实验,采用本文研究的反演算法对辐射光谱数据进行了分析,获得了实际生产过程的高温气体温度和浓度数据,测量结果能够反映窑炉和火炬燃烧高温气体特性的变化趋势。(本文来源于《中国科学技术大学》期刊2017-05-04)

孙敏[4](2015)在《红外辐射检测及其图像融合技术》一文中研究指出本文首先分析了红外辐射无损检测实验系统的原理及组成部分,进而通过对实验系统设置不同的参数,得到一系列红外无损检测成像的相关实验数据,描述了由于参数设置的不同,导致的不同检测结果。在此基础上,为了增加图像的辨识能力及信息含量,进一步研究了红外无损检测图像融合技术改进的几种算法,通过对像素融合法、区域融合法、对比度调制法、透明度融合法等几种图像融合技术算法的介绍,提高了红外辐射无损检测图像的缺陷辨识能力,为提高检测的灵敏度和可靠性提供理论技术支持。(本文来源于《科技风》期刊2015年08期)

严来军[5](2015)在《薄层材料热性能和缺陷的激光诱导红外辐射检测技术研究》一文中研究指出现代新兴工业与科研中大量使用薄层材料,其热物理性质与块体材料存在差异。而目前薄层材料热性能参数的测量值难以在文献中查找得到,需通过实际测量得到。但现有的薄层材料热性能测量方法对样品和设备的要求较高,只能在实验室内使用。因此,发展无接触的、方便快捷的、成本低的薄层材料热性能测量技术就有着迫切的需求。薄层材料热物理性质与材料微观结构之间关系的研究也已成为研究热点。激光诱导红外辐射检测技术(LIIR,又称光热辐射测量技术)是一种基于光声光热效应的新型无损检测技术,因其具有非接触、高灵敏度等特点,在热性能检测领域的应用研究日趋活跃。本文重点开展了透射式LIIR的简化与改进,及其在金属薄层材料热性能参数检测和非晶硅薄膜太阳能电池缺陷检测方面的应用。1、热扩散率的LIIR检测机理热扩散率决定了热量在材料中的传导过程,从而决定了材料中温度的分布,进而影响热载流子非辐射复合发出的中远红外辐射。测量材料透射面的中远红外辐射,可得到LIIR信号相位与频率的关系曲线。建立叁维理论模型,推导材料吸收强度调制激光之后的温升分布和红外辐射信号表达式。通过材料温升分布及其表面红外辐射的数值计算,分析LIIR信号与激光参数、材料参数等的依赖关系。通过归一化和实验测量等手段减少影响LIIR信号的未知参数,再通过实验测量的LIIR信号相位-频率曲线与理论计算曲线拟合,就可以精确地确定材料的热扩散率。2、缺陷的LIIR检测机理内部缺陷会影响材料中的热传导过程,而表面和亚表面缺陷则影响材料的吸收特性和发射特性,均会影响材料表面的LIIR信号,通过探测其分布即可实现缺陷的检测和分析。而半导体材料LIIR信号还可能包括光生载流子辐射复合产生的近红外辐射。因此,探测中远红外热辐射和近红外辐射的分布,可更全面地分析半导体材料的缺陷。3、LIIR系统的简化和改进在传统透射式LIIR系统基础上进行简化,方便调试和使用,另一方面还可减小因材料受热后周期性膨胀对测量带来的影响,相应地可以简化理论模型并减少计算量。对简化LIIR系统安装二维电动扫描平台和自动控制与测量系统,即可探测材料的红外辐射分布。变隙HgCdZnTe红外探测器的可探测波段宽,只需更换滤光片,LIIR系统即可同时检测近红外辐射和中远红外辐射。用电脑内置声卡替代锁相放大器进行连续探测,可实现快速扫描LIIR检测系统。通过电磁隔离和系统参数的优化等手段提高系统信噪比,可保证测量的精确性。4、金属薄层材料热扩散率的LIIR检测用简化LIIR系统和光声压电(PAPE)系统测量不同厚度铜和铝的热扩散率,两系统的测量值可相互对比和验证,并用相关理论对测量值进行评价和误差分析,进一步可研究材料微结构对热性能的影响。5、非晶硅薄膜太阳能电池缺陷的LIIR检测用简化扫描LIIR系统扫描非晶硅薄膜太阳能电池,得到其热载流子非辐射复合产生的中远红外辐射分布,分析了各类缺陷的特征,以及调制频率对分辨率的影响;更换滤光片,扫描得到了该电池的光生载流子辐射复合产生的近红外辐射分布,进一步可研究这两种辐射机制对半导体中缺陷检测的互补性。用快速扫描LIIR系统对非晶硅薄膜太阳能电池扫描,可实现缺陷的快速检测。对快速扫描时得到的红外辐射信号进行频谱分析,可研究缺陷的LIIR信号特征。本文建立了简化LIIR的叁维模型,推导了相应红外辐射的理论表达式,开展了金属薄层材料热扩散率的检测实验,拓展了LIIR检测技术在非晶硅薄膜太阳能电池缺陷检测的应用。结果表明:简化LIIR检测系统的调试更加简单,理论计算量减少,而测量误差却较小,适用于薄层材料热性能的测试及其与材料微观结构之间关系的研究;简化扫描LIIR系统可基于热载流子非辐射复合和光生载流子辐射复合两种机制对半导体薄层材料缺陷的探测和分析;快速扫描LIIR检测系统可有效检测出缺陷,具有无接触、价格低廉、灵敏度和效率较高等优点,适于薄层材料缺陷的快速检测和分析。(本文来源于《电子科技大学》期刊2015-04-16)

刘敏,康志茹,郭强,李杰[6](2014)在《利用钨带灯检测插入式红外辐射测温仪环境试验前后的示值变化》一文中研究指出一、引言在冶金、冶炼、化工等高温生产行业,高温的测量和控制贯穿整个生产过程。传统的测温和控温广泛使用工业热电偶进行接触测温。热电偶是贵金属中的稀缺资源,价格昂贵,使用寿命短,大大提高了生产成本。因此,迫切需要研发可替代贵金属热电偶的测温仪。插入式红外辐射测温仪(以下简称"测温仪")是(本文来源于《中国计量》期刊2014年11期)

王兴举,黄宗建,李进曌[7](2014)在《红外辐射测温技术在煤矿高压电器检测中的应用》一文中研究指出红外辐射测温技术具备了实时、便捷以及非破坏性等特点,广泛用于电器产品温度的检测中,特别是煤矿高压电器设备由于复杂的运行施工环境,常规手段很难准确的测量温度的变化,而红外辐射测温能够迅速准确的对煤矿高压电器进行测量。本文主要从红外辐射测温技术在煤矿高压电器温度的测量方面出发,重点研究了红外辐射测温的形成机理、测试手段以及需要注意的测试技巧,为生产实际过程中提供一个可靠的理论依据。(本文来源于《电子测试》期刊2014年19期)

贾春香,康志茹,郭强,陈昊[8](2013)在《红外辐射测温在高压电器检测中的应用》一文中研究指出一、使用过程中存在的问题目前,人们经常使用的红外测温仪测得的是物体的亮度温度,而不是物体的真实温度,所以必须知道目标的另一参数,即材料的发射率才可以求得真实温度。通过调研发现,大部分高压电气开关接线端的材质是纯铜,表面氧化的纯铜发射率约为0.8。但是,目前市场上大部分300℃以下的红外测温仪的发射率是不可调的,出厂时默认为0.95。但是在实际使用过程(本文来源于《中国计量》期刊2013年02期)

孙会[9](2012)在《红外辐射热力管道泄漏点检测仪的研制》一文中研究指出管道运输是五大国际运输方式之一,但是近年来,随着管线数量的不断增加,管龄的增长,由于管道磨损、设备老化、地理环境的变化、化学腐蚀及人为损坏等因素,管道泄漏频繁发生,在北方地区,冬季天气十分寒冷,而主要的取暖措施就是暖气,所以热力管道的泄漏不仅造成水资源的浪费,经济的巨大损失,更重要的是给人们的生活带来诸多不便,因此如何快速且高效的查找到热力管道泄漏点进行检修处理,直接关系到人民生活的舒适程度和水资源的利用率的高低。基于红外的管道泄漏检测仪以其非接触、定位准、功耗低、速度快、体积小、操作方便等优点越来越广泛应用于人们的生活。目前此类产品多应用于石油、天然气和自来水等管道泄漏检测。而专门用于热力管道泄漏点检测的仪器非常少,有少数用于热力管道泄漏点检测的仪器包括听漏仪、基于稀有气体检漏仪等在测量时会有很多局限性,比如听漏仪要求管道内必须有供测量的压强,否则不能进行测量。所以红外辐射热力管道泄漏点检测仪的设计和研究具有非常重要的理论和实际意义。本文首先阐述了基于红外辐射测温的原理,说明任何物体,只要温度在绝对零度(-273.15℃)以上都会向外辐射红外线,而红外线辐射能量与热量密切相关,可以通过红外辐射来检测物体表面的温度;同时本文还阐述了热力管道在土壤中温度扩散的原理并且应用ANSYS大型有限元仿真软件对我国北方冬季集热管泄漏时的大地温度场进行深入的仿真模拟,为仪器系统的设计和研制提供了重要的理论依据。结合仿真的结果和对现有管道检测技术的分析,提出了红外辐射热力管道泄漏点检测仪的整体设计方案。本文论述了仪器电源系统的设计,说明了各模块系统的电量需求和电压变换的过程。根据低功耗、处理功能强大等特点选择了单片机MSP430F149作为仪器的微处理器,并在其基础上设计了基于C语言的软件功能系统,同时给出了主处理系统的流程图。本文通过工作温度环境、精度、响应时间等因素对红外探测器及A/D转换器的型号进行了选择,并阐述了其工作原理及工作流程。本文设计制作了一套适合室外作业的样机,并设计了智能化的人机交互系统,对按键控制系统和LCD显示系统都做了详细的说明,对仪器整体的工作流程进行了软件说明,并给出了流程图。本文还对样机系统进行了室外实际测试,通过实际测试证明了红外辐射热力管道泄漏点检测仪的有效性,对实验数据进行结果分析,说明了本仪器系统具有非接触、精度高、易于携带等优点。并通过实验说明了本仪器的性能指标及仪器在实际使用中应注意的事项。最后,对红外辐射热力管道泄漏点检测仪的设计和研制进行了总结。为了完善系统设计,本文提出了对于仪器性能进一步研究的建议。(本文来源于《吉林大学》期刊2012-06-01)

李兴春,李兴高[10](2011)在《环境热源干扰下的红外辐射检测激光校准方法》一文中研究指出环境热源干扰是导致电力设备热故障误判的主要根源,为提高热故障诊断的准确性,更好地实行电力设备热故障检测,设计出了基于激光校准的辅助部分来修正热故障误判数据。实际应用工程案例验证了该技术的有效性,该技术有一定应用价值和工程意义。(本文来源于《探测与控制学报》期刊2011年04期)

红外辐射检测论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

目前,我国的发电方式主要有水力发电、火力发电和风力发电等,火电厂的能源来源于煤,煤资源是不可再生资源,所以提高煤的利用率是必要的。自2013年以来,我国大范围出现雾霾天气,尤其是北方工业发达地区的雾霾天气更为严重,燃煤电厂是环境污染的主要原因之一。为了减少对环境的污染,需要在锅炉尾部对尾气进行脱硝处理。目前主要有两种脱硝方法:选择性非催化还原(SNCR)和选择性催化还原(SCR)脱硝技术,选择性非催化还原脱硝技术要求脱硝区域的温度在900℃左右,因此该区域的温度检测就显得尤为重要。本文通过对红外辐射测温原理和锅炉燃烧原理的分析,提出利用红外测温技术检测电厂锅炉温度和重建锅炉横截面的温度场,研究并推导了锅炉温度场重建算法,设计开发了一套基于红外辐射测温的电厂锅炉温度检测和温度场重建系统。首先将锅炉横截平面平均分成若干个像素区域,假设像素区域的平均温度等于其中心点的温度,然后根据红外测温仪测得的数据计算出像素区域的平均温度,借助工程数学软件MATLAB采用样条插值法构建锅炉的二维温度场。将红外测温系统的红外测温仪和通讯系统安装于锅炉水平横截面上,PLC接收红外测温仪的测量结果并将其传送到计算机,计算机完成锅炉横截面温度场的重建并将结果回传到PLC控制器。将本课题设计的红外测温系统应用于格盟国际瑞光电厂2~#锅炉,建立了满负荷情况下的二维温度场,计算测量得到的温度场数据和理论温度场之间的平均绝对误差为31℃、最大相对误差为6.4%、最小相对误差为0.07%、以及平均相对误差为2.2%。当锅炉处于80%满负荷时,红外测温系统测得的温度数据和重建的温度场同样符合“中心温度最高,逐渐向四周降低”的锅炉温度场分布特点。在锅炉温度检测过程中偶尔出现双峰值温度场,分析了双峰值温度场的特点及出现的原因。通过对测量结果的分析和误差评价,验证了红外辐射测温技术应用于锅炉温度检测和二维温度场重建的正确性和可行性,为以后的深入研究提供了参考。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

红外辐射检测论文参考文献

[1].李众,郝争辉,王高,张猛.热像仪聚焦程度对红外辐射检测的影响研究[J].红外技术.2019

[2].王帅.基于红外辐射的电厂锅炉温度检测与温度场重建[D].太原理工大学.2018

[3].高乾坤.工业燃烧高温气体红外辐射光谱检测技术研究[D].中国科学技术大学.2017

[4].孙敏.红外辐射检测及其图像融合技术[J].科技风.2015

[5].严来军.薄层材料热性能和缺陷的激光诱导红外辐射检测技术研究[D].电子科技大学.2015

[6].刘敏,康志茹,郭强,李杰.利用钨带灯检测插入式红外辐射测温仪环境试验前后的示值变化[J].中国计量.2014

[7].王兴举,黄宗建,李进曌.红外辐射测温技术在煤矿高压电器检测中的应用[J].电子测试.2014

[8].贾春香,康志茹,郭强,陈昊.红外辐射测温在高压电器检测中的应用[J].中国计量.2013

[9].孙会.红外辐射热力管道泄漏点检测仪的研制[D].吉林大学.2012

[10].李兴春,李兴高.环境热源干扰下的红外辐射检测激光校准方法[J].探测与控制学报.2011

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