測溫技術(shù)的特點及發(fā)展趨勢
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表2、接觸測量與非接觸測量測溫的比較 
通常采用的測量電路有三種?！半娮枋綔y溫元件測量電路”，該測量電路要考慮消除非線性誤差和熱電阻導(dǎo)線對測量準確度的影響。“電勢型測溫元件測量電路”，該電路需考慮線性化和冷端補償，信號處理電路較熱電阻的復(fù)雜?！半娏餍蜏y溫元件測量電路”，半導(dǎo)體集成溫度傳感器是最典型的電流型溫度測量元件，當電源電壓變化、外接導(dǎo)線變化時，該電路輸出電流基本不受影響，非常適合遠距離測溫。
溫度測量的最新進展
● 研制適應(yīng)各種工業(yè)應(yīng)用的測溫元件和溫度傳感器。
鉑薄膜溫度傳感器 膜厚1μm，可置于極小的測量空間，作溫度場分布測量，響應(yīng)時間不超過1ms，偶絲最小直徑25μm，熱偶體積小于1×10-4mm3，質(zhì)量小于1μg。
多色比色溫度傳感器 能實時求出被測物體發(fā)射率的近似值，提高輻射測溫的精度。
諧振式石英音叉溫度傳感器 溫度分辨率可達0.0009℃，準確度可達0.02℃，測量范圍可達-200～260℃，線性度可達0.1～0.05％。
Z-元件構(gòu)成的新型溫控器件 具有電路結(jié)構(gòu)簡單、精度高、速度快、低功耗、低成本等特點。
集成溫度傳感器 利用擴散硅技術(shù)制作，適合批量生產(chǎn)，一致性好，靈敏度達11.3/℃。
W-Re溫度傳感器 利用W-Re熱電偶制作的高溫傳感器，能檢測上限溫度為2300℃，適用于還原、惰性、真空、核幅射等環(huán)境的高溫測量。
智能溫度傳感器 利用MEMS技術(shù)，將典型的測溫元件、信號調(diào)理電路、帶數(shù)字總線接口的微處理器組合為一整體而構(gòu)成智能溫度傳感器系統(tǒng)。
● 測溫技術(shù)實現(xiàn)從“有線”向“無線”發(fā)展。
傳統(tǒng)的溫度測量通常采用帶有電纜的有線連接方式，但對于有些場合，如旋轉(zhuǎn)或移動物體的溫度測量、環(huán)境惡劣人員無法涉足之處、不宜采用有線的環(huán)境，隨著智能溫度傳感器的應(yīng)用，并從節(jié)省布線成本考慮，測溫技術(shù)開始從“有線”向“無線”發(fā)展。
采用無源聲表面波諧振器的無線溫度測量虛擬儀器系統(tǒng) 引入信號處理方法和反饋控制，降低了系統(tǒng)成本，提高了測量精度和測量距離，結(jié)合通用計算機平臺和數(shù)據(jù)I/O板卡，通過軟件進行靈活控制，可根據(jù)不同環(huán)境以及測量過程自動調(diào)節(jié)測量參數(shù)，實現(xiàn)自適應(yīng)檢測。當發(fā)射功率為100mW時，無線檢測距離為4m處，諧振頻率重復(fù)測量的不確定度約為0.09kHz，3m處對溫度測量靈敏度的不確定度約為0.1℃。
空調(diào)用溫度、濕度傳感器系統(tǒng) 該系統(tǒng)有主機與分機兩部分。分機定期將置于內(nèi)部的溫、濕度傳感器所測數(shù)據(jù)以無線方式傳送給主機。主機通過輸出單元將其轉(zhuǎn)換成電信號，送給控制裝置。由于分機采用電池供電，可放置在任何地方，并將控制信號以無線方式傳遞，十分方便。
無線巡回檢測系統(tǒng) 對于安裝在現(xiàn)場的傳感器測得的數(shù)據(jù)，不用巡檢人員到現(xiàn)場目測或記錄，而是通過無線數(shù)據(jù)收集系統(tǒng)，對帶有無線傳輸模式的現(xiàn)場用傳感器進行無線巡回檢測。這種檢測系統(tǒng)對于危險場所及高部位的檢測將十分方便。
● 測溫技術(shù)實現(xiàn)“由點到線、由線到面、由表到里”的方向發(fā)展。
多芯熱電偶 傳統(tǒng)的溫度測量主要是基于“點”的溫度測量，然而人們往往需要關(guān)注整個溫度場的溫度分布，如整個爐窯的溫度分布、擴散爐內(nèi)的溫場、倉庫各點的溫度，因此出現(xiàn)了多芯鎧裝熱電偶，或用測溫電纜，沿電纜線組裝多支熱電偶或熱電阻測量“線”狀溫度分布。
光纖式溫度分布測量技術(shù) 光纖式溫度分布測量技術(shù)是用一支傳感器就能測出線狀溫度分布的劃時代技術(shù)。該技術(shù)的基本原理是將激光脈沖射到光纖中，依據(jù)到達各處返回的散射光中斯托克及反斯托克光之比，求其溫度。這種光纖式溫度分布測量技術(shù)最長可測量30Km以內(nèi)的溫度分布。用于測量油井從地面到地下深度方向的溫度分布是很理想的。
用輻射溫度計或熱像儀測量表面溫度分布 對于物體表面溫度的測量和控制，過去多用輻射溫度計和熱像儀，如用熱像儀測量鋼鐵廠高爐外表層的溫度分布，用紅外輻射溫度計測量水泥行業(yè)回轉(zhuǎn)爐表面溫度監(jiān)視等。但如用光纖式溫度分布測量技術(shù)不僅可提高測量精度，而且可大幅度降低成本。
深部溫度測量 可用加長熱電偶的方法，但使用極不方便?？刹捎蒙畈繙囟葴y量特殊裝置，該裝置有加熱器、金屬框、絕熱層、測溫元件（如熱敏電阻）組成。其原理是在加熱器的表面，能消除其溫度梯度，并能測出其表面溫度，從而知道其深部溫度。(end)
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