红外热像监控矿井煤炭氧化温度的CAN总线系统

本篇论文主要探讨的是"基于红外热像检测技术的CAN总线监控系统"的研究，作者袁春兰来自武汉理工大学通信与信息系统系，专注于将这项技术应用于矿井煤炭氧化过程中的温度监测。红外热像检测技术是论文的核心，它利用物体辐射的红外线与其温度之间的密切关系来测量温度变化。红外线分为远红外线、中远红外线、中红外线和近红外线，其中热红外线的特性使得它在监测温度方面具有显著优势。 论文首先介绍了红外检测的基础理论，包括斯蒂芬—玻耳兹曼定律，指出高温物体辐射红外线的功率与其温度的四次方成正比，温度变化会导致辐射功率的显著变化。红外热像仪的工作原理是通过红外探测器接收并解析目标物体的红外辐射，形成辐射能量分布图，进而推断物体的温度状态。 作者重点研究了如何将这种红外热像检测技术与CAN（Controller Area Network）总线技术相结合，实现数据的实时监控和传输。CAN总线作为一种工业通信标准，能够有效地在下位机（如红外热像仪）和上位机（如监控系统）之间进行高速、可靠的数据交换。通过这种方式，系统可以实时监控矿井煤炭氧化过程中的温度变化情况，并及时反馈给监控中心，便于采取相应的安全措施。 论文还涵盖了该系统的硬件和软件设计，包括红外探测器的选择、光学成像系统的设计以及数据处理算法的开发，这些都是确保系统有效运行的关键要素。此外，关键词"红外线"和"红外检测技术"突出了研究的技术核心，而"CAN总线"则强调了实际应用的通信技术。 这篇论文不仅深入剖析了红外热像检测技术的原理，还展示了如何将其与CAN总线结合，构建一个用于矿井煤炭氧化温度监控的实用系统，对于工业环境下的温度监控与安全预警具有重要意义。