[发明专利]一种测试路面材料发射率的装置及方法

权利要求书

1.一种测试路面材料发射率的装置，其特征是，包括光源，所述光源照射路面材料试件，长波辐射传感器检测路面材料试件发出的长波辐射，辐射采集仪采集长波辐射传感器检测到的数据并进行处理；所述路面材料试件内部设有温度传感器，温度采集仪采集温度传感器检测到的数据并进行处理。

2.根据权利要求1所述的测试路面材料发射率的装置，其特征是，所述装置还包括支架，所述支架包括立柱，多个所述立柱支撑下层搁板、中间搁块和上层顶盖，所述下层搁板的上表面设置所述光源；所述中间搁块支撑所述路面材料试件；所述上层顶盖的内侧设置所述长波辐射传感器。

3.根据权利要求2所述的测试路面材料发射率的装置，其特征是，两个所述长波辐射传感器分别通过伸缩杆固定在所述上层顶盖的内侧。

4.根据权利要求2所述的测试路面材料发射率的装置，其特征是，所述上层顶盖的内侧设有吸光布。

5.根据权利要求1所述的测试路面材料发射率的装置，其特征是，所述光源是红外短波光源，所述红外短波光源的波长范围是0.3～3μm，功率大于150w。

6.根据权利要求1所述的测试路面材料发射率的装置，其特征是，所述长波辐射传感器所能检测的波长范围为3.5～50μm。

7.根据权利要求1所述的测试路面材料发射率的装置，其特征是，所述温度传感器有4个，均匀设置在所述路面材料试件的不同深度位置。

8.根据权利要求1所述的测试路面材料发射率的装置，其特征是，所述路面材料试件的表面设有路面涂层材料。

9.一种测试路面材料发射率的方法，采用权利要求1～8任一项所述的装置，其特征是，包括：

分别调整两个长波辐射传感器的位置，使其与路面材料试件保持设定距离，在设定温度环境下，打开红外短波光源照射路面材料试件的下表面；

按照设定时间间隔分别采集路面材料试件不同位置处的温度和不同长波辐射传感器检测到的辐射强度，以每次采集的路面材料试件不同位置处的温度的平均值作为该时刻采集的路面材料试件的温度；

根据每次采集到的路面材料试件的温度和辐射强度数据，计算该次采集时刻下路面材料试件的发射率；

计算照射时段内多组路面材料试件的发射率，以其平均值作为所测路面材料的发射率。

10.根据权利要求9所述的测试路面材料发射率的方法，其特征是，将每次采集的路面材料试件的温度和不同长波辐射传感器检测到的辐射强度，代入如下方程组计算路面材料的发射率：

其中，表示与路面材料试件的上表面垂直距离为r₁的长波辐射传感器采集到的辐射强度，表示与路面材料试件的上表面垂直距离为r₂的长波辐射传感器采集到的辐射强度，σ₀表示黑体辐射系数，取5.67×10^-8w/m²k⁴，k_i表示距离系数，ε_i表示第i次测试得到的路面材料的发射率，T_i表示第i次测试得到的路面材料试件的平均温度。