[发明专利]基于基函数多波长拟合辐射测温的方法

摘要

本发明公开了一种基于基函数多波长拟合辐射测温的方法，首先查找被测材料在经典温度下的光谱发射率数据，通过自动寻阶法和逐步回归法，确定被测材料在经典温度下光谱发射率的基函数，再至少选择m+2个特征波长，分别获得m+2个特征波长对应的经典温度下光谱发射率的基函数形式，最后通过使用光谱辐射度标准灯标定的多光谱辐射瞬态高温计得到被测材料在特征波长下的辐射出射度，将m+2个特征波长对应的经典温度下光谱发射率的基函数带入维恩公式，获得最终方程组，通过求解最终方程组，得到被测材料的辐射温度和基函数未知系数与常数项。本发明的优点在于可以减少发射率对测温精度的影响，同时具有精度高，实用性好，应用广泛等特点。

主权项

一种基于基函数多波长拟合辐射测温的方法，其特征在于，方法步骤如下：第一步、查找被测材料在经典温度下的光谱发射率数据；第二步、通过自动寻阶法和逐步回归法，确定被测材料在经典温度下光谱发射率的基函数，被测材料在经典温度下光谱发射率的基函数的基本形式为其中ε为被测材料的光谱发射率，aj为基函数系数，a0为基函数常数项，λ为被测材料选取的特征波长，m为被测材料的常数；自动寻阶法，方法步骤如下：2‑1)当j＝1时，即λj＝λ，并将λ引入确定其残差平方和SSj；2‑2)当j＝j+1时，即λj＝λj+1，并将λj+1引入确定其残差平方和SSj+1；2‑3)进行F检验：判断是否大于第一引入水平界限Fin，其中n表示自变量λ总的数据量；若Fj＞Fin，则将λj+1引入并转回2‑2)；若Fj≤Fin，则不引入，转入逐步回归法；逐步回归法，方法步骤如下：a)将满足自动寻阶法Fj＞Fin时，所有的λj，j＝1，2…m，逐个单独引入即：Inϵ=a0+a1λInϵ=a0+a2λ2......Inϵ=a0+amλm]]>并确定每个λj的残差平方和SSj′；b)当j＝j+1时，进行F检验：逐个判断上述λj的是否大于第二引入水平界限Fin′，若大于，转入c)；若全都不大于Fin′，则得到被测材料的光谱发射率基函数为c)确定所有大于Fin的Fj′中的最大值，并将其对应的λj+1引入同时转入b)；第三步、至少选择m+2个特征波长，分别获得m+2个特征波长对应的经典温度下光谱发射率的基函数形式；第四步、通过使用光谱辐射度标准灯标定的多光谱辐射瞬态高温计得到被测材料在特征波长下的辐射出射度M(λi，T)，将m+2个特征波长对应的经典温度下光谱发射率的基函数带入维恩公式，获得最终方程组，通过求解最终方程组，得到被测材料的辐射温度T和基函数未知系数aj与常数项a0：维恩公式如下：将m+2个特征波长对应的经典温度下光谱发射率的基函数带入维恩公式，获得最终方程组，最终方程组如下：式中c1为第一辐射常数，c2为第二辐射常数，T为被测材料的辐射温度。