1、导言
在物理试验和出产实践中。往往需求高精度的丈量。环境温度对丈量的影响是一个重要的要素。因而要求咱们有必要对环境温度进行精细的丈量。对丈量仪器也应有如下的要求，即制造成本低。丈量精度高。湿度传感器探头，不锈钢电热管，PT100传感器，流体电磁阀，铸铝加热器，加热圈线形度好，运用规模广。便于设备和调试。现在市场上有多种传感器能够用来完成温度的丈量。常用的有石英温度计、光纤传感温度计、热敏电阻温度计等在上述几种器材中，石英温度计灵敏度最高，现在可到达℃数量级但是，这些传感器的价格一般都比较贵。线性度难以到达精细丈量的要求。
咱们所知道红外光的特性：单色性好，抗干扰，比较合适高精度的丈量。咱们所要规划的仪器结构简略.简单制造，便于设备，可进行高精度的温度丈量，该温度丈量可直接输出到微机或pc机进行后期的数据处理，非常便利易行。
2、仪器的原理和用处
咱们选用微品玻璃陶瓷资料制成一个圆筒，这种微晶玻璃陶瓷资料具有真空性好、耐高低温、绝缘和耐酸碱腐蚀等功用，其根本功用指标如下：运用温度-273℃～1000℃体积电阻率1.08×1014Ω·cm，热膨胀系数为αl=8.6×10-6/℃，微品玻璃陶瓷抗热冲击功用非常好，从800℃急冷至0℃不破碎，200℃急冷到0℃强度不改动。在筒内的一端固定一根长L=10cm的薄有机玻璃圆筒，在筒内另一端固定一个红外位移传感器，而且让有机玻璃棒的自在端将红外接纳管的接纳面遮住一半，使其作业在线性度最好的区域。因为有机玻璃的热膨胀系数为α2=1.7×10-4/℃，两者相差达2个数量级，所以当温度改动时，咱们能够以为有机玻璃在陶瓷卡资料上的相对位移能够疏忽，故有机玻璃的自在端同红外位移传感器之间的相对方位改动将改动红外接纳管的有用接纳面积。从而使位移传感器输出电压也随之改动。这种新式sensor.cn/sell/list.php?catid=2268″ target=”_blank”>温度传感器的丈量灵敏度为：
ΔT=ΔL/L(α1-α2)
其间，△L为红外位移传感器对有机玻璃长度丈量的灵敏度。
红外位移传感器，首要组织由红外发光二极管发射和承受设备，数据扩大去噪部分以及数据收集处理系统组成。
咱们能够看到它是使用红外光电二级管的光电转化规则，经过其遮挡的光通量与输出电流的联系确认遮挡体。能将细小的温度转化成电压的改动。在运用扩大电路将其进行扩大处理。结合数据收集卡树立电压信号与温度的函数联系。终究利于高精度的螺旋测微器进行定标，终究构成咱们能够得到一个具有较高丈量精度(3×10-7m)的位移丈量仪。
因为光电转化的电流较小而且红外发光二极管的功率也较低，因而咱们能够以为红外位移传感器不会对丈量的温度环境有影响。
3、仪器的制造与试验成果
咱们将规划好的温度传感器与灵敏度为0.001℃的石英温度计放入一个铜制的匣子里，而且尽可能将两者挨近，这样削减两者间的环境温度不同。一起放置一个用黑盒子包裹的功率为1W的灯泡给匣子进行加热。选用黑盒子是为了削减匣子内布景光对红外位移传感器的影响。试验中咱们的数据收集是使用PCL-71IB数据收集卡。PCL-711B是一块具有高功用、高速度、多功用的数据转化卡，它适用于现行的IBMPC或其它兼容计算机。它的高功用、丰厚的软件支撑以及多种功用，使得PCL-71IB成为了工业运用和试验设备的抱负挑选。咱们使用其A/D转化功用并结合串口通讯将数据输入到PC机进行后期处理。
