Vitambuzi vya nyuzinyuzi za umeme kwa kipimo cha halijoto katika mazingira ya microwave-INNO

Kanuni za kipimo cha joto

Njia ya wakati wa mwanga wa fluorescence: Hii ni moja ya kanuni zinazotumiwa sana. Mwisho wa mbele wa sensor ya optic ya nyuzi za umeme huwekwa na dutu ya fluorescent, ambayo hutoa umeme inaposisimka kwa mpigo mwepesi wa urefu maalum wa mawimbi. Wakati wa kuoza wa fluorescence ina mawasiliano ya wazi na joto, joto la juu, muda mfupi wa mwanga wa mwanga wa fluorescence. Kwa kupima kwa usahihi mabadiliko ya wakati wa mwanga wa fluorescence, joto la kitu kinachopimwa kinaweza kuhesabiwa.
Njia ya Nguvu ya Fluorescence: Mabadiliko ya mwangaza wa vitu vya umeme kwa viwango tofauti vya joto hutumika kupima joto.. Wakati hali ya joto inabadilika, kiwango cha mwanga cha dutu ya fluorescent pia itabadilika ipasavyo, na halijoto inaweza kuamuliwa kwa kupima mabadiliko katika mwangaza. Hata hivyo, njia hii inakabiliwa na kushuka kwa thamani kwa chanzo cha mwanga na upotevu wa maambukizi ya fiber optic, kuna vikwazo fulani juu ya usahihi wa kipimo.
Fluorescence spectrometry: Kulingana na kanuni kwamba sifa za wigo wa utoaji wa vitu vya fluorescent hubadilika na joto. Urefu wa kilele wa mawimbi au umbo la spectral la wigo wa utoaji wa dutu ya umeme hubadilika kwa viwango tofauti vya joto., na kipimo cha joto kinatambuliwa kwa kuchambua mabadiliko katika wigo wa fluorescence, lakini njia hii kawaida inahitaji vifaa vya uchambuzi wa spectral ngumu zaidi.

Vipengele vya Mfumo

Chanzo cha mwanga: Laser za mapigo au diodi zinazotoa mwanga wa juu-nguvu (LEDs) kwa kawaida hutumika kama chanzo cha mwanga kuzalisha mipigo ya mwanga ya msisimko ili kuchochea dutu ya umeme kutoa mwanga.. Chanzo cha mwanga kinahitajika kuwa na urefu wa mawimbi unaofaa, nguvu ya kutosha ya macho na utulivu mzuri ili kuhakikisha ubora wa ishara ya fluorescence na usahihi wa kipimo..
Kichunguzi cha vitambuzi vya nyuzinyuzi za umeme: Inajumuisha nyuzi za macho na dutu ya fluorescent, nyuzinyuzi za macho hutumika kupitisha mwanga wa msisimko na ishara ya umeme, na dutu ya umeme ni sehemu muhimu ya kuhisi mabadiliko ya joto. Dutu za fluorescent kwa ujumla zina unyeti mzuri wa joto na utulivu, kama vile nyenzo adimu za fluorescent za ardhi.
Kitambuzi cha picha: Inatumika kubadilisha ishara za umeme kuwa ishara za umeme. Photodetectors ya kawaida ni photodiodes, mirija ya photomultiplier, nk., ambazo zinahitajika kuwa na unyeti mkubwa, majibu ya haraka na sifa za chini za kelele ili kutambua kwa usahihi ishara dhaifu za fluorescent.
Kitengo cha usindikaji wa mawimbi: mchakato na kuchambua pato la ishara ya umeme kutoka kwa mpiga picha, toa vigezo vya tabia vinavyohusiana na hali ya joto, kama vile wakati wa mwanga wa fluorescence, nguvu ya fluorescence, nk., na kuzibadilisha kuwa pato la thamani ya halijoto. Kawaida inajumuisha amplifier, kigeuzi cha analogi hadi dijiti, processor ya ishara ya dijiti na mizunguko mingine.

Hatua za kipimo cha joto

1. Ufungaji wa probe: kulingana na hali maalum ya kitu kinachopimwa, uchunguzi wa sensor ya optic ya nyuzi za umeme huwekwa katika nafasi inayofaa ya kipimo cha joto, ili kuhakikisha mawasiliano mazuri kati ya probe na kitu cha kupimwa au kwenye uwanja wa microwave wa kitu kinachopimwa.
2. Changamsha chanzo cha mwanga: washa chanzo cha mwanga, kuzalisha mipigo ya mwanga kwa nishati fulani na urefu wa mawimbi unaofaa, na kusambaza mipigo ya mwanga kwa kichunguzi cha kihisi cha nyuzi za umeme kupitia nyuzi macho.
3. Tengeneza ishara ya fluorescent: nyenzo za fluorescent kwenye probe ni msisimko na pigo la mwanga, inazalisha fluorescence, na kusambaza ishara ya umeme kurudi kwa kigundua picha kupitia nyuzi za macho.
4. Utambuzi na usindikaji wa mawimbi: detector photoelectric inabadilisha ishara ya umeme iliyopokea kwenye ishara ya umeme, kitengo cha usindikaji wa ishara kinakuza, vichungi, ubadilishaji wa analogi hadi dijiti na usindikaji mwingine wa ishara ya umeme, extracts the characteristic parameters of the fluorescent signal, and calculates the temperature of the object to be measured according to the pre-calibrated fluorescent signal-temperature relationship.

Faida

Uingilivu wa kupambana na sumakuumeme: fluorescent fiber optic sensors are made of non-metallic materials, there is no problem of electromagnetic induction, not affected by strong electromagnetic interference in the microwave field, and can accurately measure the temperature, while traditional metal temperature sensors will produce induced currents in the microwave field, which will lead to measurement errors or even impossible to measure.
Salama na ya kuaminika: salama kabisa, no potential danger of electric sparks, can be used for temperature measurement in flammable and explosive and other hazardous environments.
Upinzani wa kutu: fiber optic material has good chemical resistance, can work stably in corrosive environments for a long time.
High precision and high resolution: able to achieve high temperature measurement accuracy and resolution, can accurately measure small temperature changes.
Ukubwa mdogo: the sensor probe is small in size, which can realize the temperature measurement of small-sized objects or narrow space, and has little influence on the thermal characteristics of the measured object.
Kipimo cha pointi nyingi: By connecting multiple fluorescent sensor probes to the same fiber optic temperature measurement device, it is easy to realize multi-point temperature measurement and real-time monitoring of temperature changes at different locations of the object to be measured.

Application Cases

Uwanja wa matibabu: In tumor thermotherapy instrument, sensor ya optic ya nyuzi za fluorescent inaweza kupima kwa usahihi joto la tovuti ya tumor ili kusaidia madaktari kudhibiti joto la matibabu, kuboresha athari ya matibabu, na kuepuka uharibifu wa tishu za kawaida; katika resonance ya sumaku ya nyuklia (NMR) vifaa, hutumiwa kufuatilia hali ya joto ya vipengele muhimu vya vifaa ili kuhakikisha uendeshaji wa kawaida wa vifaa.
Vifaa vya microwave vya viwanda: Katika microwave inapokanzwa vifaa katika usindikaji wa chakula, microwave digestion/extractor na vifaa vingine vya viwanda vya microwave, sensorer za optic za nyuzi za fluorescent zinaweza kutumika kufuatilia hali ya joto ya kitu kilichopokanzwa kwenye cavity ya microwave au vipengele muhimu vya kifaa yenyewe., ili kuhakikisha ubora wa bidhaa na uendeshaji salama wa vifaa.