本文關鍵詞：基于發(fā)射率模型約束的多光譜輻射真溫反演法

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【摘要】：溫度測量是工業(yè)生產(chǎn)或科學實驗中保證產(chǎn)品質量、降低生產(chǎn)成本和確保實驗安全的重要因素之一。目前非接觸的測溫方法以輻射測溫法為主,二次測量法是多光譜輻射測溫中一種常用的方法。但是,二次測量法不適用于實時數(shù)據(jù)處理。針對此問題,基于多光譜亮度溫度數(shù)學模型引入了發(fā)射率模型約束條件,提出了一種多光譜輻射真溫快速反演法。對于非黑體,根據(jù)不同波長下的亮度溫度的關系,得出當亮度溫度在一個區(qū)間內是增函數(shù)或者常數(shù)函數(shù)時,發(fā)射率在該區(qū)間內是增函數(shù);當亮度溫度在一個區(qū)間內是減函數(shù)時,則發(fā)射率在該區(qū)間內滿足一個關于發(fā)射率和波長的不等式。該發(fā)射率模型約束條件根據(jù)亮度溫度的信息,將發(fā)射率假設值的構建由多類減少到一類,避免了不必要的發(fā)射率的構建。實驗分別采用實際發(fā)射率隨波長單調下降、單調上升、先下降再上升、先上升再下降和隨機變化的具有代表性的五個被測目標,針對兩個被測溫度點進行了仿真對比分析。結果表明,與二次測量法相比,對于同一個被測目標,在相同的溫度初值和相同的發(fā)射率搜索范圍下,新算法在保證精度的情況下,不僅所得結果相同,而且處理速度提升了19.16%~43.45%。
【作者單位】： 哈爾濱工業(yè)大學電氣工程及自動化學院;
【基金】：國家重大科學儀器設備開發(fā)專項(2013YQ470767)資助
【分類號】：TH811
【正文快照】： 引言在工業(yè)生產(chǎn)或科學實驗中,精確的溫度測量是保證產(chǎn)品質量、降低生產(chǎn)成本和確保實驗安全的重要因素之一。目前非接觸的測溫方法以輻射測溫法為主,輻射測溫計具有響應速度快、無測量上限、不接觸被測目標等優(yōu)點,在航天、能源、冶金、材料等領域中得到了廣泛應用[1-3]。輻射測

【參考文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前4條

1 孫];孫曉剛;于曉洋;孫曉明;;測量爆炸火焰真溫的多光譜溫度計的研制——現(xiàn)場實驗與測量精度分析[J];光譜學與光譜分析;2013年06期

2 孫曉剛;趙巍;原桂彬;戴景民;;Methods of data processing in multi-wavelength thermometry[J];Journal of Harbin Institute of Technology;2006年04期

3 孫曉剛,李成偉,戴景民,褚載祥;多光譜輻射測溫理論綜述[J];計量學報;2002年04期

4 孫曉剛,王雪峰,戴景民,褚載祥;基于多光譜法的目標真溫及光譜發(fā)射率自動識別算法研究[J];西安交通大學學報;2001年12期

【共引文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 蔡如華,陳利霞,盧文全,丁宣浩;工業(yè)用熱輻射型光纖高溫傳感器的研究[J];傳感器技術;2005年04期

2 蕭鵬;孫曉剛;戴景民;;多波長法金屬防熱瓦表面溫度及發(fā)射率的測量[J];光電工程;2007年08期

3 蕭鵬;戴景民;王青偉;;多目標多光譜輻射高速高溫計的研制[J];光譜學與光譜分析;2008年11期

4 孫];孫曉剛;于曉洋;孫曉明;;測量爆炸火焰真溫的多光譜溫度計的研制——現(xiàn)場實驗與測量精度分析[J];光譜學與光譜分析;2013年06期

5 孫];孫曉剛;于曉洋;;兩種多光譜高溫計無源溫區(qū)標定方法抗隨機誤差能力研究[J];光譜學與光譜分析;2013年06期

6 辛成運;宋正昶;戴景民;張昱;李意民;杜香寒;;非漫發(fā)射體溫度測量原理[J];光譜學與光譜分析;2014年12期

7 程朋飛;曹麗芳;侯培國;楊哲;王玉田;;亮度式測溫儀自動瞄準系統(tǒng)設計[J];光子學報;2015年07期

8 張凱華;于坤;張峰;劉玉芳;;300～1123K銅紅外光譜發(fā)射率特性研究[J];光譜學與光譜分析;2015年08期

9 楊永軍;蔡靜;趙儉;;航空發(fā)動機研制高溫測量技術探討[J];計測技術;2008年S1期

10 于洋;李亦楠;陳亮;;基于小波神經(jīng)網(wǎng)絡的多光譜發(fā)射率模型的研究[J];紅外;2006年12期

中國博士學位論文全文數(shù)據(jù)庫 前8條

1 郭明金;惡劣飛行環(huán)境中光纖光柵傳感方法和技術研究[D];武漢理工大學;2007年

2 李秀麗;基于燃燒和爆炸效應的溫壓藥劑相關技術研究[D];南京理工大學;2008年

3 王新北;基于傅立葉紅外光譜儀的材料光譜發(fā)射率測量技術的研究[D];哈爾濱工業(yè)大學;2007年

4 蔡璐璐;基于黑體腔特性的光纖高溫測試技術及系統(tǒng)的研究[D];燕山大學;2010年

5 辛成運;溫度場輻射測量及其標定研究[D];中國科學技術大學;2013年

6 孫];爆炸火焰真溫測量技術研究[D];哈爾濱工業(yè)大學;2012年

7 張宇峰;太陽能選擇性吸收涂層光譜發(fā)射率測量技術研究[D];哈爾濱工業(yè)大學;2014年

8 陳亮;金屬表面發(fā)射率的偽布魯斯特角問題研究與應用[D];東北大學;2011年

【二級參考文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前9條

1 占建明;汶德勝;王宏;王良;楊文才;;基于光電二極管的前置放大電路噪聲分析[J];半導體技術;2011年04期

2 孫曉剛;孫];戴景民;;一種多光譜高溫計無源溫區(qū)的標定方法研究[J];光譜學與光譜分析;2012年01期

3 戴景民,盧小冬,褚載祥,康松高,范傳新;具有同步數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的多點多波長高溫計的研制[J];紅外與毫米波學報;2000年01期

4 叢大成,戴景民,孫曉剛,褚載祥;RBF網(wǎng)絡在多光譜測溫中的應用研究[J];紅外與毫米波學報;2001年02期

5 孫曉剛,戴景民,叢大成,褚載祥;基于神經(jīng)網(wǎng)絡模型的輻射真溫測量方法研究[J];紅外與毫米波學報;2001年02期

6 孫曉剛,戴景民,王雪峰,褚載祥;一種測量固體火箭發(fā)動機羽焰溫度的數(shù)據(jù)處理方法研究[J];紅外與毫米波學報;2003年02期

7 戴景民，楊茂華，褚載祥;多波長輻射測溫儀及其應用[J];紅外與毫米波學報;1995年06期

8 孫曉剛,戴景民,叢大成,褚載祥;多光譜輻射測溫的理論研究——發(fā)射率模型的自動判別[J];紅外與毫米波學報;1998年03期

9 孫曉剛,王雪峰,戴景民,褚載祥;基于多光譜法的目標真溫及光譜發(fā)射率自動識別算法研究[J];西安交通大學學報;2001年12期

【相似文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 洪延姬,薛鴻陸;氖中強沖擊波結構及亮度溫度[J];爆炸與沖擊;1998年03期

2 李強，魏建勤;微機圖像處理技術中亮度溫度標定及識別特征的選取和優(yōu)化[J];西安公路交通大學學報;1996年01期

3 洪延姬,姚宏林;高溫瞬態(tài)輻射光源亮度溫度測量[J];指揮技術學院學報;2001年01期

4 李青俠;郭偉;張祖蔭;;神經(jīng)網(wǎng)絡用于反演微波亮度溫度分布[J];微波學報;2006年S1期

5 劉春國;盧曉峰;高松峰;;Lansat-7 ETM+熱紅外波段高低增益狀態(tài)數(shù)據(jù)反演亮度溫度比較研究[J];河南理工大學學報(自然科學版);2011年05期

6 戴禮云;車濤;;SMMR與SSM/I被動微波亮度溫度數(shù)據(jù)交叉定標[J];遙感技術與應用;2009年05期

7 葉晶;嚴衛(wèi);曹巍;;基于MODIS數(shù)據(jù)的白天多層云檢測算法[J];遙感技術與應用;2007年04期

8 劉宇;趙云升;張霞;浮媛媛;孫璐;姚馥琳;趙文利;那金龍;;城市典型植被的熱輻射特性研究[J];紅外;2014年05期

9 解修平;周杰;張海龍;荊治國;;基于Landsat TM的西安市城市熱島效應研究[J];河北師范大學學報(自然科學版);2007年03期

10 ;[J];;年期

中國重要會議論文全文數(shù)據(jù)庫 前1條

1 許熙;;衛(wèi)星微波觀測的奇異特征——中國戈壁地區(qū)的衛(wèi)星微波觀測[A];中國空間科學學會空間探測專業(yè)委員會第十一次學術會議論文集[C];1998年

中國碩士學位論文全文數(shù)據(jù)庫 前1條

1 李希明;中低溫下材料發(fā)射率測量方法的研究[D];中國計量學院;2014年

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