[发明专利]一种高炉热风炉拱顶红外光纤温度检测方法

摘要

本发明公开了一种高炉热风炉拱顶红外光纤温度检测系统及方法，属于热风炉拱顶温度检测技术领域。本发明的光学单元包括2片菲涅尔透镜，2片菲涅尔透镜之间通过光纤传输光信号，光信号处理单元包括2个红外探测器、对数比处理器、运算放大器、AD转换器和微处理器，2个红外探测器接收光学单元汇聚的红外光，且2个红外探测器均与对数比处理器相连，对数比处理器、运算放大器、AD转换器和微处理器依次相连。本发明通过2个不同波段的红外探测器将热风炉拱顶内辐射的红外光信号转换为电压信号，对其比值进行对数运算后，再进行放大，使最终得到的电压信号与拱顶温度呈线性关系，该方法不受外界环境因素影响，测温精度高。

主权项

1.一种高炉热风炉拱顶红外光纤温度检测方法，其步骤为：步骤一、一片菲涅尔透镜(2)将热风炉拱顶发出的红外光聚焦于一点并送入光纤(3)，另一片菲涅尔透镜(2)将光纤(3)内的点光源校正为平行光，输送给红外探测器；步骤二、2个红外探测器将接收到的红外辐射能量转换为电压信号，所述电压信号依次经对数比处理器(6)和运算放大器(7)进行对数比放大；放大后电压信号为：式中，K_g为运算放大器的增益；其中S_V表示红外探测器电压响应度，A表示红外探测器的灵敏元面积；△λ，λ₀分别为红外探测器的响应频带宽度和中心波长，f(△λ，λ₀)为红外探测器实验拟合函数；T为高炉热风炉拱顶表面温度；2个红外探测器的响应波段不同；步骤三、放大后电压信号经AD转换器(8)转换输入到微处理器(9)中，微处理器(9)直接将所得数据进行线性化输出。