溫差熱電偶(簡(jiǎn)稱熱電偶)是目前溫度測(cè)量中使用普遍的之一，它具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、測(cè)量范圍寬、準(zhǔn)確度高、熱慣性小、輸出號(hào)為電壓號(hào)不需要激勵(lì)等優(yōu)點(diǎn)，能夠用于流體、固體、固體壁面等各種不同測(cè)試測(cè)量場(chǎng)合。   本文引用地址：   熱電偶測(cè)溫原理   當(dāng)導(dǎo)電物質(zhì)處于溫度時(shí)，其電子或空穴會(huì)隨著溫度梯度由高溫區(qū)往低溫區(qū)移動(dòng)，由此產(chǎn)生的電荷堆積的現(xiàn)象稱作熱電效應(yīng)，因熱電效應(yīng)產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)稱為熱電動(dòng)勢(shì)。   如果采用兩種電子密度同的導(dǎo)體連接成閉合回路，如果兩端所處的溫度不同，在該回路中就會(huì)產(chǎn)生熱電動(dòng)勢(shì)，如下圖所示。   在熱電偶回路中接入第三種導(dǎo)體，只要該導(dǎo)體兩端的溫度相同，則整個(gè)熱電偶回路中產(chǎn)生的總的熱電勢(shì)是不變的，這種現(xiàn)象稱為中間導(dǎo)體效應(yīng)，可以通過簡(jiǎn)單的推導(dǎo)得到。   由此，我們得到了實(shí)際使用的熱電偶原型如下圖所示，采用兩種不同金屬相連構(gòu)成測(cè)溫點(diǎn)(通常稱為“熱端”)，另一端分別接銅線引到號(hào)調(diào)理電路，熱電偶金屬和銅走線之間的兩個(gè)接合點(diǎn)溫度相同，為參考點(diǎn)(通常稱為“冷端”)。   在參考點(diǎn)和產(chǎn)生的電壓取決于測(cè)量點(diǎn)和參考點(diǎn)兩處的溫度，由前面所講的熱電偶測(cè)量原理可以知道，在使用過程中需要知道參考點(diǎn)的溫度才能獲得測(cè)量點(diǎn)的準(zhǔn)確溫度讀數(shù)。   熱電偶的特點(diǎn)   1.優(yōu)點(diǎn)   ? 溫度范圍廣，熱電偶測(cè)溫電路采用不同類型的熱電偶，測(cè)量范圍可達(dá)-200 到＋2500 ，適用于大多數(shù)實(shí)際的溫度范圍。   ? 堅(jiān)固耐用，熱電偶屬于耐用器件，抗振動(dòng)沖擊性能好，適用于危險(xiǎn)惡劣的環(huán)境。   ? 響應(yīng)快，因?yàn)闊犭娕俭w積小，熱容量小，熱電偶對(duì)溫度的響應(yīng)速度很快，尤其是在熱點(diǎn)裸露的情況下。熱電偶可在數(shù)百毫秒內(nèi)對(duì)溫度變化作出響應(yīng)。   ? 無(wú)自身發(fā)熱，由于熱電偶不需要激勵(lì)電源，不會(huì)自發(fā)熱，不會(huì)因自發(fā)熱而造成測(cè)量誤差。   2.缺點(diǎn)   ? 號(hào)調(diào)理電路復(fù)雜，將熱電偶的直接輸出電壓轉(zhuǎn)換成可用的溫度讀數(shù)，必須進(jìn)行大量的號(hào)調(diào)理。一量處理不當(dāng)，就會(huì)引入誤差，導(dǎo)致測(cè)量精度下降。   ? 精度低，除了由于構(gòu)成熱電偶的金屬本身特性導(dǎo)致的熱電偶內(nèi)部固有不確定性外，熱電偶測(cè)量精度還依賴于冷端溫度的測(cè)量精度，因此熱電偶的測(cè)量精度一般在1 到2 。   ? 抗噪性能差，由于熱電偶直接輸出電壓號(hào)量級(jí)較小，當(dāng)測(cè)量環(huán)境周圍存在雜散電場(chǎng)或磁場(chǎng)時(shí)，可能會(huì)引起問題，根據(jù)使用環(huán)境的要求，可能需要采取適當(dāng)?shù)姆雷o(hù)措施。   ? 易受腐蝕，因?yàn)闊犭娕加蓛煞N不同的金屬構(gòu)成，在某些工況下，長(zhǎng)時(shí)間使用造成腐蝕，所以根據(jù)使用條件的不同，可能需要保護(hù)措施。   3.電路設(shè)計(jì)的難點(diǎn)   ? 電壓號(hào)太弱，常見的熱電偶類型有J型，K型，T型，在室溫下其靈敏度分別分，這種弱的號(hào)在送入ADC之前需要進(jìn)行較高增益的號(hào)放大(通常需要100倍左右)。同時(shí)，由于號(hào)如此弱，為避免被噪聲淹沒，通常采用低通濾波和差分輸入放大的來(lái)對(duì)號(hào)進(jìn)行處理。   ? 參考接合點(diǎn)溫度補(bǔ)償，要得到測(cè)量端的 溫度讀數(shù)，需要對(duì)冷端溫度進(jìn)行測(cè)量。冷端溫度測(cè)量一般使用另外一種能夠輸出 溫度的，如熱電阻、熱敏電阻、集成測(cè)溫IC等，以冷端測(cè)溫結(jié)果來(lái)對(duì)熱電偶的測(cè)溫結(jié)果進(jìn)行補(bǔ)償。   ? 非線性校正，熱電偶的輸出結(jié)果在非線性非常嚴(yán)重，在不同溫度下靈敏度有很大差異，如下圖為三種典型熱電偶的溫度特性曲線，在實(shí)際使用中需要對(duì)輸出結(jié)果進(jìn)行非線性校正。常用的非線性校正的方法有：模擬電路補(bǔ)償、分段線性化、查表、高階擬合等。zyclxmzsw

　　據(jù)《2016年中國(guó)環(huán)境保護(hù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展報(bào)告》介紹，2016年我國(guó)環(huán)境監(jiān)測(cè)產(chǎn)品總銷售額突破64億，其中，雪迪龍、聚光、先河三家上市公司的銷售額共計(jì)達(dá)到23.3億元，占比為36.4%。龍頭企業(yè)在市場(chǎng)中的占比越來(lái)越高，中小規(guī)模企業(yè)要想在激烈的市場(chǎng)環(huán)境下生存，必須要有自己的獨(dú)到特色。 　　2017年6月13-16日，CIEPEC2017在北京舉辦，眾多環(huán)境監(jiān)測(cè)廠商展出了自己的產(chǎn)品，本篇主要介紹氣體監(jiān)測(cè)類產(chǎn)品。 　　HZOP-03 傅里葉變換紅外(開放光路式)VOCs檢測(cè)系統(tǒng)（安徽徽智科學(xué) 儀器 有限公司） 　　安徽徽智是一家以FTIR為主要產(chǎn)品線的初創(chuàng)型公司，其中很重要的一款產(chǎn)品是HZOP-03 傅里葉變換紅外(開放光路式)VOCs檢測(cè)系統(tǒng)。此款產(chǎn)品主要用于化工園區(qū)邊界VOCs檢測(cè)，具有檢測(cè)速度快、檢測(cè)范圍廣、可同時(shí)檢測(cè)多種氣體等優(yōu)勢(shì)，與市場(chǎng)上同類產(chǎn)品相比，由于采用了FTIR的原理，檢測(cè)準(zhǔn)確度更高。 　　網(wǎng)格化監(jiān)測(cè)系統(tǒng)（北京偉瑞迪科技有限公司） 　　偉瑞迪的網(wǎng)格化監(jiān)測(cè)設(shè)備，尤其是針對(duì)VOCs監(jiān)測(cè)的產(chǎn)品也受到了參觀者的關(guān)注。目前網(wǎng)格化監(jiān)測(cè)系統(tǒng)可用于多種場(chǎng)合，偉瑞迪主要集中在城市空氣質(zhì)量監(jiān)測(cè)和工業(yè)園區(qū)污染源監(jiān)測(cè)。偉瑞迪專注于物聯(lián)網(wǎng)和大數(shù)據(jù)技術(shù)的新型空氣質(zhì)量監(jiān)測(cè)技術(shù)體系的創(chuàng)新和研發(fā)，通過布設(shè)精細(xì)網(wǎng)格化氣體污染監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，配合手持和車載在線監(jiān)測(cè)設(shè)備，基于自學(xué)習(xí)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的實(shí)時(shí)多尺度智能分析模型，可實(shí)現(xiàn)污染排放源的溯源分析和偷排超排實(shí)施監(jiān)測(cè)管理。 　　APM系列便攜式空氣質(zhì)量自動(dòng)監(jiān)測(cè)儀（康姆德潤(rùn)達(dá)(無(wú)錫)測(cè)量技術(shù)有限公司） 　　APM系列便攜式空氣質(zhì)量自動(dòng)監(jiān)測(cè)儀，此款產(chǎn)品是康姆德潤(rùn)達(dá)為目前的網(wǎng)格化監(jiān)測(cè)市場(chǎng)而專門設(shè)計(jì)的一款產(chǎn)品，其優(yōu)勢(shì)在于顆粒物監(jiān)測(cè)基于恒定角光散射結(jié)合虛擬碰撞原理、氣體監(jiān)測(cè)使用高精度氧化厚膜半導(dǎo)體氣體傳感器和電化學(xué)傳感器，傳感器數(shù)據(jù)穩(wěn)定性高。 　　Airpointer 小型空氣質(zhì)量自動(dòng)監(jiān)測(cè)站（康姆德潤(rùn)達(dá)(無(wú)錫)測(cè)量技術(shù)有限公司） 　　Airpointer 小型空氣質(zhì)量自動(dòng)監(jiān)測(cè)站全部參數(shù)的測(cè)定均基于國(guó)標(biāo)方法，而且內(nèi)置標(biāo)氣瓶等質(zhì)量控制系統(tǒng)，并且質(zhì)控系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)定時(shí)自動(dòng)運(yùn)行。與常規(guī)的空氣質(zhì)量自動(dòng)監(jiān)測(cè)站相比，此系統(tǒng)體積明顯變小，但功能沒有弱化，方便現(xiàn)場(chǎng)的安裝。 　　FRT AQM網(wǎng)格環(huán)境一體式傳感器（富奧通(北京)有限公司） 　　此次展會(huì)，富奧通(北京)有限公司帶來(lái)了FRT AQM網(wǎng)格環(huán)境一體式傳感器。它是一款應(yīng)用于城市網(wǎng)格化環(huán)境監(jiān)測(cè)的專業(yè)化小型 儀器 ，可監(jiān)測(cè) PM2.5 、PM10、SO2、NO2、O3、CO、噪聲等環(huán)境要素，還可集成監(jiān)測(cè)溫濕度、風(fēng)向、風(fēng)速、氣壓、雨量、光照、紫外等氣象要素。系統(tǒng)采用模塊進(jìn)行靈活配置，具有體積小、成本低等特點(diǎn)，適用于網(wǎng)格化、密集化、精細(xì)化布點(diǎn)需求。 　　PM2.5自動(dòng)換膜采樣器（天津同陽(yáng)科技發(fā)展有限公司） 　　2012年環(huán)保部組織的 重大科學(xué)儀器設(shè)備專項(xiàng)“環(huán)境大氣中細(xì)粒子(PM2.5)監(jiān)測(cè)設(shè)備開發(fā)與應(yīng)用”中，天津同陽(yáng)科技發(fā)展有限公司承擔(dān)子項(xiàng)目“自動(dòng)換膜采樣器的研制”，并成功研制出具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的TY-ACF-C型PM2.5自動(dòng)換膜采樣器。該產(chǎn)品可以適應(yīng)無(wú)人值守運(yùn)行，用戶可以自行設(shè)定采樣時(shí)間，自動(dòng)更換采樣濾膜，實(shí)現(xiàn)無(wú)人干預(yù)情況下連續(xù)每天采樣?？蓱?yīng)用于環(huán)境監(jiān)測(cè)站、科研、污染源監(jiān)測(cè)等領(lǐng)域。 　　垃圾焚燒煙氣在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)（湖南森尚儀器有限公司） 　　湖南森尚的垃圾焚燒煙氣在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)將世界先進(jìn)在線分析技術(shù)與中國(guó)環(huán)保監(jiān)測(cè)技術(shù)相結(jié)合，采用森尚特殊設(shè)計(jì)的防堵加熱采樣裝置(SP223)將煙氣進(jìn)行初級(jí)過濾，通過伴熱保溫采樣管連續(xù)抽取樣氣，將樣氣保真?zhèn)鬏數(shù)椒治鰴C(jī)柜，經(jīng)過合理設(shè)計(jì)的樣氣預(yù)處理技術(shù)，對(duì)煙氣進(jìn)行分析。整套系統(tǒng)同時(shí)可監(jiān)測(cè)氧、溫度、壓力、流量、濕度等其它參數(shù)，通過數(shù)據(jù)采集處理系統(tǒng)生成圖表，并可配備數(shù)據(jù)采集及通訊單元，可實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)遠(yuǎn)程傳輸。 　　工業(yè)級(jí)CCD 光譜儀 （天津津飛光譜科技有限公司） 　　津飛光譜專業(yè)生產(chǎn)工業(yè)級(jí)CCD光譜儀，包括光源、狹縫、光柵、電路等器件均能自主生產(chǎn)。有一款紫外光譜儀專為煙道氣和工業(yè)過程氣體而設(shè)計(jì)的在線監(jiān)測(cè)儀器檢測(cè)核心裝置，可以與各種抽取式煙氣預(yù)處理系統(tǒng)配套，構(gòu)成連續(xù)排放監(jiān)測(cè)系統(tǒng)CEMS。其光譜范圍可達(dá)到185-400nm，可實(shí)現(xiàn)氧氣的直接測(cè)量。