[實(shí)用新型]一種熒光法溫度測(cè)量系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201820995052.0
• 申請(qǐng)日: 2018-06-26
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN208313470U
• 公開(kāi)（公告）日: 2019-01-01
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 耿開(kāi)勝;方城
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 南京五石金傳感技術(shù)有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): G01K11/32
• 分類(lèi)號(hào): G01K11/32
• 代理公司: 常州佰業(yè)騰飛專(zhuān)利代理事務(wù)所(普通合伙) 32231
• 代理人: 王清

本實(shí)用新型公開(kāi)了一種熒光法溫度測(cè)量系統(tǒng)，屬于溫度測(cè)量技術(shù)領(lǐng)域，包括相互連接的光路部分和電路部分，電路部分包括控制處理單元及分別與控制處理單元電連接的驅(qū)動(dòng)電路、解調(diào)電路和信息交換電路，控制處理單元還與電源電路連接，光路部分包括耦合單元、分別與耦合單元連接的激光器、傳輸光纜和受光器、與傳輸光纜連接的準(zhǔn)直鏡頭及與準(zhǔn)直鏡頭連接的熒光靶片，激光器與驅(qū)動(dòng)電路連接，受光器與解調(diào)電路連接，準(zhǔn)直鏡頭通過(guò)包括空氣在內(nèi)的透明介質(zhì)與熒光靶片相對(duì)。本實(shí)用新型將感溫?zé)晒獍衅c主系統(tǒng)分離開(kāi)來(lái)，通過(guò)系統(tǒng)發(fā)出的激發(fā)光照射熒光靶片并采集熒光靶片發(fā)射的熒光進(jìn)行溫度測(cè)量，能有效解決被測(cè)場(chǎng)所不允許布置線纜的困難。

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及一種溫度測(cè)量系統(tǒng)，特別是涉及一種熒光法溫度測(cè)量系統(tǒng)，屬于溫度測(cè)量技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

溫度測(cè)量對(duì)于電力、微波、半導(dǎo)體、醫(yī)療等行業(yè)至關(guān)重要，隨著技術(shù)的發(fā)展，溫度測(cè)量手段逐漸升級(jí)，且精度逐漸提高，目前，常用的測(cè)溫方法有熱電阻、熱電偶等電子類(lèi)傳感測(cè)溫法和紅外測(cè)溫傳感法等測(cè)溫方法，熱電阻、熱電偶等方法采用電子學(xué)原理進(jìn)行測(cè)量，數(shù)據(jù)傳輸亦為金屬導(dǎo)線，這類(lèi)測(cè)溫設(shè)備具有測(cè)量精度高的特點(diǎn)，但對(duì)于電力設(shè)施和微波設(shè)施的溫度測(cè)量，不具備抗干擾的能力，尤其是微波行業(yè)的溫度測(cè)量，根本不容許有金屬類(lèi)物品置于其中；而紅外測(cè)溫法雖為非接觸式的可視測(cè)溫法，但這種測(cè)溫方法測(cè)量的是物體表面輻射的熱量，測(cè)得的結(jié)果是熱源大面積的平均溫度，無(wú)法反應(yīng)被測(cè)物的具體位置的溫度，且測(cè)溫精度較低。

還有一類(lèi)光纖溫度測(cè)量系統(tǒng)采用光纖本身或光纖光柵對(duì)待測(cè)物進(jìn)行溫度測(cè)量，此類(lèi)測(cè)量設(shè)備屬于接觸式測(cè)量，一個(gè)致命的缺憾是需要在待測(cè)的位置布纜，這就限制了其使用范圍，對(duì)于這種不允許布置任何線纜的地方，這些采用線纜方式的測(cè)溫系統(tǒng)就顯得無(wú)能為力了。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型的主要目的是為了提供一種熒光法溫度測(cè)量系統(tǒng)，用于解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的需要布置線纜和測(cè)溫精度低的問(wèn)題，提高感溫速度。

本實(shí)用新型的目的可以通過(guò)采用如下技術(shù)方案達(dá)到：

一種熒光法溫度測(cè)量系統(tǒng)，包括相互連接的光路部分和電路部分，所述電路部分包括控制處理單元及分別與所述控制處理單元電連接的驅(qū)動(dòng)電路、解調(diào)電路和信息交換電路，所述控制處理單元還與電源電路連接；所述光路部分包括耦合單元、分別與所述耦合單元連接的激光器、傳輸光纜和受光器、與所述傳輸光纜連接的準(zhǔn)直鏡頭及與所述準(zhǔn)直鏡頭連接的熒光靶片；所述激光器與所述驅(qū)動(dòng)電路連接，所述受光器與所述解調(diào)電路連接；所述準(zhǔn)直鏡頭通過(guò)包括空氣在內(nèi)的透明介質(zhì)與所述熒光靶片相對(duì)。

優(yōu)選的，所述控制處理單元能夠根據(jù)所述解調(diào)電路信號(hào)的強(qiáng)度調(diào)節(jié)所述激光器的發(fā)光強(qiáng)度和補(bǔ)償所述受光器的暗電流，所述控制處理單元控制所述驅(qū)動(dòng)電路的開(kāi)合，所述激光器發(fā)出的藍(lán)紫光束經(jīng)所述耦合單元的前向功能耦合進(jìn)所述傳輸光纜，經(jīng)所述傳輸光纜的傳輸進(jìn)入所述準(zhǔn)直鏡頭。

優(yōu)選的，所述準(zhǔn)直鏡頭將藍(lán)紫光準(zhǔn)直輸出并照射到所述熒光靶片上，所述熒光靶片受到藍(lán)紫光的激發(fā)而發(fā)出紅色或綠色的單色熒光，單色熒光經(jīng)所述準(zhǔn)直鏡頭通過(guò)所述耦合單元的后向功能耦合到所述受光器。

優(yōu)選的，所述受光器將熒光信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)，電信號(hào)經(jīng)所述解調(diào)電路解調(diào)出所述控制處理單元能夠識(shí)別的模擬或數(shù)字信號(hào)，經(jīng)過(guò)所述控制處理單元的計(jì)算及數(shù)據(jù)處理，將所述熒光靶片感知的溫度計(jì)算出來(lái)。

優(yōu)選的，所述激光器為波長(zhǎng)范圍在300-450nm范圍內(nèi)的單色半導(dǎo)體激光器。

優(yōu)選的，所述耦合單元為具有前向透過(guò)藍(lán)紫光、反向透過(guò)紅綠光的光學(xué)器件，至少包含分光片與透鏡的組合、分光棱鏡和環(huán)形器。

優(yōu)選的，所述傳輸光纜的芯徑為不大于250μm的多模光纜。

優(yōu)選的，所述熒光靶片為僅余暉時(shí)間與溫度相關(guān)的熒光物質(zhì)制作而成。

優(yōu)選的，所述熒光物質(zhì)為具有中長(zhǎng)余暉的熒光物質(zhì)。