高精度热电阻温度传感器的设计

本文讨论了影响热电阻作为感温器件的温度传感器（以下把热电阻和转换器的整体统称传感器）测量精度的主要因素及解决办法，采用本文方法生产的水温度传感器，性能指标如下：测温范围：0-100℃；环境温度：-20-85℃；相对湿度：95％；温度测量精度：0．01％；一致性：0．01℃；分辨率：0．01℃。[第一段]     

数值模拟与遥感反演的广州城市热岛空间格局比较

利用中尺度模式MM5模拟广州地区的城市热岛效应，模式采用四重嵌套网格，最高分辨率为1km；用Land7-ETM＋热红外波段反演地温，两者与广州6个观测站实测温度差值均在1℃左右，两者地温及热岛分布特征一致，但遥感反演的地温更为细致。借助景观生态学理论，研究了数值模拟与遥感反演热岛的空间格局，发现两者空间格局相似。表明借鉴该理论，结合3S和数值模拟能研究热岛空间格局的动态变化。     

喷油泵试验台温度测控系统的设计与实现

国标规定喷油泵油缸的温度必须控制在38℃-42℃之间,用户要求的温度测量精度为 0．1℃,分辨率0．1／50：1／500。本系统温度测控电路由分度号为PTl00的铂热电阻温度传感器、12位串行模数转换器TLC2543、AT89C52单片机构成,对A／D转换数值的后续处理如数值转换、数字滤波、标度转换等,采用软件蝙程实现,节省了硬件资源。经现场调试、运行,温度控制的准确度、精度都达到了设计要求,系统运行良好。     

遥感图像及其应用

遥感技术利用空间平台（包括飞机、卫星、火箭或宇宙飞船）上的传感器（包括可见光、红外、微波、激光等传感器）从空中远距离对地面进行观测,可获得不同分辨率的地面遥感图像。高空间分辨率的航空遥感和军事侦察卫星可获得分米级的地面物体的图像,国际上１米地面分辨率的民用遥感卫星发射计划正在实施中。传感器的遥感数据通常以两种方式记录,一种是直接记录在连同传感器一起的磁带或胶片上,然后通过空间平台对磁带和胶片回收。另一种是以无线电通讯方式将传感器的数据发射到遥感地面接收站,地面站通过天线接收信号,并处理后才得到遥…     

电容传感器处理电路

为减少电容传感器处理电路带来的测量误差,提高仪器的测量精度和稳定性,利用对称平衡电路,选用“零”温漂系数的电容作为参考,用于补偿温度变化引起的电子元器件参数漂移带来的误差;采取“中和电流”的方式,消除本体电容、寄生电容对测量结果的影响,提高了传感器的测量分辨率,降低了处理电路对驱动电缆的要求．实验表明,用1．5m长的电容传感器测量油位,分辨率可达0．1mm,常温下长期稳定性小于0.3mm,与其他处理方式相比,精度从0．8％提高至0．18％．     

新型光纤高温高压传感器的研究

针对油井下温度、压力测试要求,研究了一种新型的光纤式温度压力传感器。传感器基于光纤Bragg光栅（FBG）和Fabry-Perot（F-P）腔传感原理,能同时检测压力和温度。F-P腔的压力系数远大于温度系数,并通过温度补偿保证传感器的测试精度。经实验室标定和测试,传感器压力检测的精度达到±0．5％F．S．,温度检测精度达到±0．5℃。对油井下的温度压力测试有重要意义。     

网络式氧气流量测试仪的研制

为提高医院收费透明度，使吸氧收费准确、透明，研制了网络式氧气流量测试仪．该测试仪可携带多台分机，每台分机由红外传感器采集数据并传输到总机，解决了每个床位氧气用量的准确测量问题．AT89S52单片机系统对分机数据进行处理，由显示系统显示每个用户用氧的总用量和价格．从机采用分机式设计，可节约成本，系统采集周期为10ms，显示分辨率为0．1L／min，计量准确，误差小.     

生长纳米碳管阵列用Cu纳(微)米催化颗粒的制备

以生长纳米碳管阵列用催化剂为应用对象。采用辉光放电等离子体增强氧化还原方法制备纳(微)米Cu催化剂颗粒．采用AFM和SEM对试样表面进行分析。结果表明，当气体流量不变时，温度和氧化时间对颗粒形貌和尺寸有明显的影响，温度过低。不能获得足够的颗粒，温度过高则颗粒聚集长大；400℃为较好的温度条件。氧化5min时颗粒尺寸达到纳米量级．     

单片机在热能自动计费仪中的应用

针对热能计量的需要，研制了一种以AT89C52单片机为核心的热能自动计费仪的系统，介绍了该系统的功能、硬件结构、软件设计及其应用情况．该系统设计中采用了智能IC卡技术，可实现自动收费用处理，外接数据存储E^2PROM，可保证系统数据的准确性；芯片PCF8583可使用户预设开关的时间．系统的温度分辨率0.3℃，计费误差0．65％．     

用PCR扩增裸甲藻和微小原甲藻rRNA基因的方法研究

以赤潮种裸甲藻(Gymnodinium sp．)和微小原甲藻(Prorocentrum minimum)为试验材料，以不同方法提取其基因组并进行纯化，然后采用PCR方法扩增其rRNA基因，包括18S，28S和ITS片断，并进行扩增条件的比较和优化，得到两种藻的最佳DNA提取条件和PCR扩增条件．裸甲藻和微小原甲藻的DNA提取宜采用改良的CTAB方法；并需对粗提取的DNA用CTAB方法进行纯化．两种藻的最适模板浓度为纯化后模板1．0～2．0μL；最适Mg^2 浓度为2．0μL(25mmol／L)；ITS引物PCB扩增的退火温度为50℃，而18S三对引物的退火温度均为55℃，28S的退火温度为54℃最为适宜。     

环境噪声抑制的红外接近传感器设计

分析红外接近传感器的工作原理,针对红外接近传感器容易受到环境噪声影响而发生检测错误的问题,提出一种高效的环境噪声抑制方法．该方法通过光学镀膜滤波和基于时序控制的数字模拟混合减法电路,分步滤除环境噪声,达到准确接近检测目标的目的．设计了相关传感器电路,可以在太阳光或灯光光照度低于4000lx,温度低于85℃的环境下,实现25cm范围内的物体接近程度的准确测定．在相同工艺下,通过Spec-tre进行仿真,结果表明：该传感器在给定的噪声环境中工作与无环境噪声的理想情况相比,最大误差不超过1％．所设计电路已在0．35μm3VCMOS工艺下投片验证,结果满足设计指标．     

基于局部非线性地理加权回归模型的地表温度降尺度算法研究

地表温度(land surface temperature, LST)是反映地表状况的一个重要参数,能对地表-大气相互作用过程进行描述。由于受到卫星热红外传感器成像条件的制约,获取的卫星热红外遥感图像存在时间分辨率、空间分辨率难以兼顾的问题,导致反演的LST数据难以得到深入应用。采用LST降尺度算法可以解决此矛盾,获得高时空分辨率的地表温度数据。目前LST降尺度模型逐步由全局模型转向局部模型,但局部降尺度模型忽略了非线性关系。针对此问题,提出基于局部非线性地理加权回归(non-linear geographically weighted regression, NL-GWR)的地表温度降尺度算法。选择合适的研究区域,并分别选取归一化差异植被指数(normalized difference vegetation index, NDVI)、归一化差异建筑指数(normalized difference build-up index, NDBI)以及数字高程模型(digital elevation model, DEM)作为辅助参数进行LST降尺度,将中分辨率成像光谱仪(moderate resolution imaging spectroradiometer, MODIS)地表温度空间分辨率从1 000 m提升到100 m,并将基于地理加权回归(geographically weighted regression, GWR)与NL-GWR模型的降尺度结果进行对比分析。实验结果表明,考虑非线性关系的NL-GWR模型要优于GWR线性模型,能够获得较低的均方根误差(1.96 ℃)和平均绝对误差(1.63 ℃)。     

瞬态表面温度传感器可溯源动态校准方案探索

在瞬态表面温度测量中，温度随时间迅速变化，由于测温传感器感温件的热惯性和有限热传导，测出的温度与实际温度存在差别，即所谓的动态响应误差．为了减少动态响应误差，探索了一种利用可高频调制的高功率CO2激光作为激励源，用脉冲激光加热被校传感器，表面产生一个快速升温的变化温度信号，用高速红外探测器测得的温度信号对被校传感器进行可溯源高温动态校准的新方案．由于前者的频率响应特性优于后者，因此以前者的响应作为真值来校准后者并获取系统误差的修正值使之更接近于真实的温度信号．在实验中经对Butt-Welded热电偶进行动态校准，获取其温度修正值为300℃．     

四苯基对苯二酚双磷酸酯的合成与应用研究

用三氯氧磷与苯酚反应制得磷酸三苯酯（TPP）,再由TPP与对苯二酚反应制得四苯基对苯二酚双磷酸酯．采用单因素法分别对物料比、反应温度、催化剂进行讨论,确定了适宜的工艺条件：磷酸三苯酯（TPP）与对苯二酚物质的量之比为2．1：1,第一步反应温度为130～140℃,反应时间为0．5h;第二步反应温度为160～170℃,反应时间为0．5h;催化剂为无水三氯化铝,产品收率达92％．产品经红外光谱验证,与四苯基对苯二酚双磷酸酯的特征峰完全一致;通过热重分析表明产品耐热性能良好;且经过技术质量指标检测,产品的外观、酸值、粘度、磷含量等技术质量指标均达到国外同类产品标准．     

利用红外辐射测温仪测定物质冷却曲线(摘要)

1红外辐射测温的原理和方法普朗克黑体辐射定律指出,黑体在任一温度下的辐射强度随波长变化遵循如下规律：式中λ为辐射波长,T0为黑体的温度（K）,C1、C2分别为第一、第二辐射常数。E（λ,T）为黑体的单色辐出度,即黑体在温度T0时在波长λ附近单位波长间隔、单位发射面积、单位时间内的辐射能量,它是波长和温度的函数。把这一能量用红外传感器接收起来,转变为电信号,并作些其它处理,就可以测出物体的温度。红外辐射测温具有许多优点。首先这是一种非接触式测量,不破坏被测物体的温度分布,测温精度及分辨率高。因而它适用于温…     

利用HJ-1B模拟数据反演地表温度的两种单通道算法

现有的两种单通道算法（覃志豪单通道算法和Jimenez-Munoz＆Sobrino单通道算法）都是针对LandsatTM提出的,中国即将发射的HJ-1B卫星传感器也仅有一个热红外波段,要想应用这两种算法对HJ-1B数据进行地表温度的反演,需要根据HJ-1B热红外波段的通道响应函数来重新得到算法中的经验关系．文中针对HJ-1B卫星传感器对这两种算法进行了修订,通过大气辐射传输软件MODTRAN4模拟数据对算法进行了精度评价和参数的敏感性分析．并在此基础上考虑HJ-1B卫星传感器的噪声等效温差（NE△T）和各种参数的估计误差对算法进行了综合误差分析,发现在NE△T≤0．3K的情况下,覃志豪单通道算法平均综合误差为1．14K,而Jimenez-Munozoz＆Sobrino单通道算法平均综合误差为0．94K．基于模拟的HJ-1B热红外波段数据,采用修订后的算法进行了地表温度的反演实验,通过对反演结果的分析,发现覃志豪单通道算法反演的地表温度比模拟的地表温度低1．2K左右,而Jimenez—Munozoz＆Sobrino单通道算法比模拟的地表温度低0．8K左右．从算法验证和应用的结果来看,修订的这两种算法可以方便地应用到对HJ-1B热红外波段数据的地表温度反演．     

绿色植被蒸腾作用机制及红外辐射特性

实测了南方林地典型8种绿色植被叶片的微结构、蒸腾速率、气孔阻力、表面温度和红外辐射温度，结果表明，植被蒸腾作用的气孔均匀分布在叶片的背面，呈椭圆形，长度在0.01～0.02 mm之间；植被的蒸腾作用日周期变化趋势基本一致，早晨和晚上蒸腾作用弱，中午蒸腾作用达到最高峰；植被叶片的红外辐射温度和叶面温度与环境温度的日周期变化趋势基本一致，不同植被的叶面平均温度相差约1 ℃左右、平均红外辐射温差约3 ℃左右，且植被叶面的红外辐射温度随环境温度的变化更加灵敏、响应较快，比叶面真实温度的变化趋势提前约1 h左右。论文建立了叶片稳态能量平衡方程，计算得到叶片蒸腾作用的蒸发潜热在有风和无风条件下对叶片温度产生的影响范围在2～10 ℃。     

一种精准的红外测温系统的研究

对红外非接触测温问题作了系统地分析与研究，设计了一套简单精确的测试方案，即将光谱信号采集到单片机控制系统，重新分析物体的发射率，计算物体对应黑体的光谱分布，根据维恩位移定理计算物体的精确温度值．经测试该系统能够实现O～60℃的工作环境温度中的0～100℃测温范围，具有信噪比高、分辨率高、测量精度高、测试速度快以及显示界面友好等特点．     

2-庚酮的合成研究

以NaOH为缩合催化剂，ZnCl2为助催化剂，Pd／C为加氢催化剂，用丁醛和丙酮经交叉羟醛缩合、脱水、催化加氢制得2-庚酮，利用气相色谱和红外光谱对产品进行了表征。研究了催化剂用量等因素对缩合的影响，考察了脱水、催化加氢的条件。结果表明：以质量分数为12％的NaOH溶液作为催化剂，ZnCl2为助催化剂，反应温度为15℃，加料时间3h，n(丁醛)：n(丙酮)=1：3为最佳缩合条件；脱水温度90℃、酸性条件下进行；催化加氢的温度和压力以70℃、0．7MPa为宜。     

利用光纤光栅实现压力和温度同时测量

结合光纤光栅弹簧管压力传感器的结构特点 ,在悬臂梁的上下两面分别粘贴两个应力和温度灵敏系数基本相同的光纤光栅 ,通过分别测量光纤光栅对的波长位移 ,实现了压力和温度的同时测量 ,压力和温度测量的分辨率分别为 0 .1 4 MPa和 0 .5℃ .