【摘 要】
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温度是确定物质状态的最重要的参数之一,它的测量在军事、国防及工农生产中具有十分重要的作用。在炸药爆炸毁伤实验中,对爆炸温度的测量可以评估炸药爆炸的热毁伤能力,现阶段国内外多针对爆炸中心的高温火焰研制测温仪器。爆炸火焰经阻挡物反射产生爆炸回火现象,虽然回火温度远低于爆炸中心的温度,但资料表明70℃左右的温度可以在短时间内对人体造成不可逆转的热伤害。因此对爆炸回火温度的测量可以更好的补充炸药爆炸毁伤实
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温度是确定物质状态的最重要的参数之一,它的测量在军事、国防及工农生产中具有十分重要的作用。在炸药爆炸毁伤实验中,对爆炸温度的测量可以评估炸药爆炸的热毁伤能力,现阶段国内外多针对爆炸中心的高温火焰研制测温仪器。爆炸火焰经阻挡物反射产生爆炸回火现象,虽然回火温度远低于爆炸中心的温度,但资料表明70℃左右的温度可以在短时间内对人体造成不可逆转的热伤害。因此对爆炸回火温度的测量可以更好的补充炸药爆炸毁伤实验中的热毁伤评估能力,有着重要的意义。本文针对爆炸回火温度相对较低且高速动态变化的特性,研制了一套高速红外测温系统,测温范围为75.0℃～300.0℃,采样速率优于1000帧/s,满足爆炸回火温度的高速动态测量要求。论文完成工作如下:（1）测温系统硬件平台研制。选用Pb Se线阵探测器模块作为系统的红外探测器,其具有64个通道,在中红外波段有较好的探测性能,在测量目标为75.0℃～300.0℃下有稳定的信号输出;结合探测器尺寸及技术指标,计算得出适合测温系统的光学镜头参数,定制参数合适的光学镜头;研制温控系统减少环境温度变化对探测器带来的温度漂移;根据所选取元器件的结构尺寸对测温系统硬件平台结构进行设计与研制,实现硬件平台的集成化和小型化。（2）测温系统软件的研制。使用Lab VIEW开发测量模块,编写USB数据采集与二进制文件存储等功能,实现对硬件平台输出信号的高速动态采集;使用VS2017开发环境开发温度标定模块和温度计算与显示模块,编写标定计算、Access数据库读写、曲线拟合、txt文件读写、温度计算及Tee Chart图形控件显示等功能,得到温度-灰度值关系曲线的拟合参数文件并实现对温度的计算、显示与存储;编写清晰明了的测温系统软件操作界面,通过对功能按键的使能与禁用、添加异常处理等设计提升用户操作交互体验。（3）搭建实验测试平台,对测温系统进行温度标定实验、采集速率实验以及测温精度实验。实验结果表明:该线阵红外测温系统能够以1000帧/s的采集速率稳定运行,且测温精度满足±8.0℃。
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