高低溫環境檢測大全11篇

緒論：寫作既是個人情感的抒發，也是對學術真理的探索，歡迎閱讀由發表云整理的11篇高低溫環境檢測范文，希望它們能為您的寫作提供參考和啟發。

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我國民爆產業的不斷整改和進一步發展，對乳化炸藥的生產工藝和安全生產質量控制的管理也越來越嚴格，對提高乳化炸藥的穩定性和爆破性能都產生了很大的作用。乳化炸藥的生產工藝中，要嚴格控制水相、油相的配置與控制，選擇合理的乳化劑，提高生產水平和安全性，不斷優化乳化炸藥的各項性能。

1 乳化炸藥穩定性檢測方法

1.1 試驗方法

乳化炸藥的穩定性，是指乳化炸藥在常溫條件下，在一定的時段中，保證自身的物理狀態和爆炸性能不發生明顯變化的性能。自然儲存法通常是檢測乳化炸藥穩定性最直觀的的方式，但是這種檢測方法的試驗周期較長且受自然環境條件的局限比較大，因此，科學的檢測研究通常是依靠顯微觀察法、電導率法、高低溫循環法及水溶法等方法，來進行乳化炸藥的穩定性檢測。

在此次檢測試驗中，采用高低溫循環試驗測試樣品的爆速值和硝酸銨析出量，對乳化炸藥的穩定性做出評價。通過實驗，測量其爆速值和AN的析出量，然后對比自然儲存條件下的爆速值與高低溫循環試驗周期的爆速，分析其變化規律與內在聯系，判定乳化炸藥樣品的穩定性。

1.2 試驗步驟

（1）將乳化炸藥放置在50%的高溫條件下8個小時，然后變換環境，將其放在-40℃溫度條件下，保存16個小時，為一個循環周期，在高低溫循環轉換的條件下，每3個周期，對乳化炸藥樣品的爆速進行一次測定。

（2）將乳化炸藥放在自然存儲條件下，每15天測定一次乳化炸藥樣品的爆速值，并做好相關數據記錄。

（3）將乳化炸藥自然存儲條件下的爆速值與高低溫循環后的爆速值進行對比觀察，來判定乳化炸藥的穩定性。

1.3 檢測結果

實驗證明，隨著高低溫循環次數的增加，乳化炸藥的爆速值逐漸減小。

在經過28次高低溫循環后，乳化炸藥發生了拒爆現象。這表明乳化炸藥在溫度的劇烈變化條件下，是一種熱力學不穩定的體系，溫度的劇烈變化破壞了乳化炸藥的乳化膠體，最終導致結晶析出，乳化炸藥的爆炸性能大大降低。

2 乳化炸藥生產的安全質量控制及其穩定性

2.1 水相控制

水相的材料質量、密度和溫度都是水相配置過程中應嚴格控制的問題。水相氧化劑水溶液組要是為氧化還原反應提供氧氣，與乳化炸藥穩定性密切相關的一項因素就是水相析晶點的高低。按照標準比例，選用硝酸鈉和硝酸銨配置成復合氧化劑，可以顯著降低水相的析晶點，也能增大供氧量，這對提高乳化炸藥的穩定性起到了很大的作用。同時，硝酸鈉還會減小水相表面的張力，也有利于提高穩定性。

2.2 油相控制

油相材料的質量和溫度是關鍵的控制因素，材料的粘度要保持適中，這樣可以保證乳化體系界面膜的強度，對敏化和裝藥都提供了有利條件。材料的熔點溫度所對應的乳化基質的粘度，對敏化溫度起著直接的影響作用。油相材料的防水性特點決定了乳化炸藥的防水特性，油相形成了整個乳化體系的連續相。油相作為可燃劑，均勻地分散在連續相中，水相與油相材料分子對接，就形成了強烈的爆轟反應。

2.3 乳化劑選擇

添加乳化劑的主要作用就是降低油水界面的表面張力，提高整個體系的穩定性。選用聚異丁二酰亞胺和斯盤-80的復合乳化劑，采用油相加入法，控制好溫度，乳化劑提高穩定性的功能就能得到充分發揮。

3 如何提高乳化炸藥的穩定性

3.1 嚴格控制水、油相溫度

在硝銨含量為65%～75%的水相溶液中，水相溫度最好要高于析晶點約15℃。水相溫度保持在96℃～100℃為宜，避免硝酸銨溶液在乳化初期就產生析晶。同時，降低了油相粘度，油膜包覆能力增強。有效地提高了乳化炸藥的穩定性和儲存時長。

3.2 嚴格控制乳化溫度

乳化溫度一定要與水相溫度和油相溫度相適應，這會對乳化炸藥的穩定性產生重要的影響。如果乳化溫度過高，乳化劑分子的吸附能力就會降低，高溫碳化分解也會使乳化效果大大降低。如果乳化溫度過低，會降低油相材料的流動性和分散性，影響乳化效果，甚至導致不乳化現象的發生。在實際生產中，控制乳化溫度一般是通過控制冷卻水的流量實現的，冷卻水的溫度要保持在25℃以下。

3.3 選用適當的敏化方式

乳化炸藥爆轟感度的強化是通過敏化工藝來實現的，但是，敏化工藝會對乳化炸藥的穩定性造成一些微小的影響，因此，選擇合理的敏化方式會保障乳化體系的穩定性。敏化方式主要分為物理敏化和化學敏化。化學敏化的氣孔比較均勻，不會影響炸藥的穩定性。物理敏化中的空心玻璃微球敏化效果比較好，炸藥爆炸性能和儲存穩定性比較高。

4 結語

通過高低溫循環法和自然儲存法的試驗對乳化炸藥的爆速值進行對比，得出乳化炸藥在劇烈的溫度變化環境下，乳化炸藥的乳化膠體被破壞，穩定性比較差。通過對乳化炸藥生產的安全質量控制分析，對影響乳化炸藥穩定性的因素進行嚴格的質量控制，其中幾個主要包括對水相的控制、油相的控制以及乳化劑的選擇，通過這些途徑，可以有效提高乳化炸藥的穩定性和爆炸性能，也延長了乳化炸藥的保存期限。乳化炸藥的生產工藝也逐步實現了連續化和自動化控制，對質量控制的要求也越來越高，因此，我們要不斷深入探索、研究。

參考文獻：

[1]胡坤倫，楊仁樹，李冰，等.敏化溫度影響乳化炸藥穩定性的實驗研究[J].煤炭學報，2008（9）.

[2]周貴忠，潘朝蓬，王綱，等.聚酰胺胺（PAMAM）樹形分子用作乳化炸藥的穩定劑[J].火炸藥學報，2001（4）.

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1材料試驗機的用途與作用

材料受載后表現出彈性、塑性、斷裂三個變型過程，并且在各個過程已有相關技術標準（規范）規定出相關性能的技術指標，這些性能指標的具體測定必須在試驗機上來完成。試驗機的功能和計量特性指標是否滿足預期使用要求，是材料機械性能試驗的關鍵。材料試驗機不僅是研究材料機械性能理論的基本手段和依據，也是企業、事業單位目前生產檢驗的基本手段之一。

2中國材料試驗機的現狀

我國計量、質檢檢測事業的歷史悠久，但試驗機制造行業在舊中國是空白，后，黨和政府十分重視計量檢測技術的發展，采取了許多重要措施來發展儀器儀表工業。經過五十多年的努力，我國材料試驗機的制造，從無到有、從小到大，從單參數到多參數，從靜態到動態，逐步發展成初具規模，具有能生產靜負荷試驗機（如拉、壓萬能試驗機、扭轉試驗機、松弛試驗機、持久強渡試驗機、蠕變試驗機、復合應力試驗機等）和動負荷試驗機（如沖擊試驗機和疲勞試驗機等）的能力，有效地促進了國民經濟建設和國防建設的發展。二十世紀九十年代初，我國實行了市場經濟，眾多民營企業應運而生。試驗機制造行業也和其它行業一樣，民營企業登上了試驗機行業的舞臺。近幾年，隨著國內試驗機民營企業的不斷做強做大，國有企業的改制，中國的試驗機行業由原來以國有企業為主逐步演變為以民營企業唱主角的時代。

1、機械方面：試驗機在我國經歷半個世紀的發展，在機械結構方面沒有太大變化，只是有些小的改進。從產品外觀來看，國內產品與國外產品相比差距較大。

國外產品無論從造型、表面處理等方面，進口設備和國產設備很容易就能分辨出來。從觀感、手感、質感等方面，制造工藝非常精良。國內廠家生產的試驗機，都顯粗糙。所以國內的廠家想在這方面趕上國外試驗機廠家，還需進一步努力。

2、材料試驗機夾具方面

（1）材料試驗機的發展方向是由制樣檢測向制品（即成品、半成品）檢測方向發展，這就要求與之相適應的夾具由原來用于標準試樣試驗的夾具向用于成品檢測的夾具發展。

（2）夾具的使用向高效率、低勞動強度的方向發展。過去的夾具一般采用機械鎖緊，費時費力，勞動強度大，效率低。隨著工作環境的改善，及大批量試驗（生產流水線隨機抽檢的）需要，夾具的夾緊方式由原來的機械夾緊向氣壓夾緊、液壓夾緊等方向發展。

（3）全自動夾具：從試樣尺寸測量到裝夾，再到開始試驗，最后出測試報告一次完成。此類夾具僅適用于大批量的相同試樣或成品的測試和檢驗。

（4）高低溫環境試驗的增多，使用于高低溫的夾具種類增多。高低溫環境試驗的增多，給夾具的設計增加了難度。我們知道高溫拉伸試驗國家標準都有規定：圓試樣用螺紋，板試樣上有孔。由于連接方式固定，所以夾具的設計較為簡單。但高低溫試驗卻不同，它一般是在高低溫箱中做試驗，它的試樣一般標距短（一般為常溫試樣）。這樣一來夾具就必須裝在高低溫箱內，高低溫試驗一般由于試驗機行程受限制（試驗機在裝標準夾具時行程），這就要求夾具體積小，又要滿足試驗力，又要耐高溫、低溫，一般比較難設計。

（5）連續試驗夾具增多。由于過去一般是制樣檢測，試樣的拉伸、壓縮是分開進行的（即拉伸、壓縮是用不同的夾具進行的），而現在成品檢測越來越多，試樣在同一次試驗中又要受拉伸，又要受壓縮，又要有高的效率，只能用同一種夾具既做拉伸又做壓縮。

（6）特殊行業用試驗夾具增多。隨著科學技術的發展，一些新興的行業對試驗機夾具提出了新的要求，例如要求夾具結構小、無磁性，耐腐蝕（在溶液中做試驗）等。

3、測控系統：試驗機的測控技術一直都落后于國外，近幾年經過國內試驗機行業各廠家不斷努力，取得了較大突破，控制器采用一系列的新技術，即DSP 平臺；基于神經元自適應PID 算法全數字、三閉環（力、變形、位移）控制系統；8 通道24 位A/D 數據采集系統及USB1.1 通訊等。DCS-200 所用的DSP 平臺技術是世界上第三家采用此技術的試驗機廠家，也是世界上最早把USB 通訊技術運用到試驗機領域的生產企業。在DCS-200 成功推出后，國內試驗機用戶紛紛放棄國外的控制器，同時也促進國內其它試驗機生產企業對新控制器的積極研發，由此突破了試驗機控制的技術難關，推動了國內試驗機制造技術的發展。

在測控系統方面，我國采用的某些技術已達到世界先進水平，但有些關鍵技術和部件制造還是受到一些因素的制約。如能采用世界頂級的HBM 等公司的力傳感器，則力值測量系統的測量準確度和穩定性將進一步得到保證，其準確度等級也將得到更大的提高。

4、軟件方面：現在國內的試驗機廠家的試驗軟件，有自己開發，也有引進國外公司的，有的功能簡單但操作方便，有的功能強大但操作略顯復雜。我國的試驗機從功能性、適用性等方面都緊隨國外試驗機行業，功能更強大、操作更人性化，獲得了國內廣大用戶的一致好評，其中很多功能在其它廠家的試驗機上，都可以得到實現。軟件還需要在功能、操作性、穩定性考核等方面下功夫，進一步完善，特別要對軟件系統進行評定或驗證。

5、試驗機配套器件：如試樣變形測量系統，國內現采用最多用皮筋夾緊方式，夾持十分不便，但它的計量技術特性基本滿足使用要求。國內還有幾個單位生產的引伸計其計量特性也基本相同。目前國際上，應屬德國茲威克（ZWICK）公司的試驗機所配的全自動引伸計最為先進，居世界領先地位。其特點是減小人為誤差、測量結果的不確定度，這是發展趨勢。還有試樣夾頭、高溫爐、環境箱等，就不一一細說了。總之，試驗機配套器件方面要趕上世界領先水平，還需要我國從事試驗機行業的人們付出更多的心力。

3中國材料試驗機行業的發展思路

由于試驗機夾具使用的特殊性，以及新材料的不斷出現，夾具的設計一直處在被動的局面。我們每天都會碰到新材料，需要設計新的夾具。我們只有總結過去的成功經驗，來順應新的發展趨勢。

對拉力試驗機夾具好壞的判定很難界定，由于夾具結構的特殊性，對一種夾具，有時我們很難確定它到底更適合那種試樣，通常從以下三點來判斷：1、夾具是否使用方便、安全； 2、夾持是否可靠，不能有打滑現象；3、做試驗過程中，試樣斷點好。數據離散性小。（即試樣不斷鉗口、鉗口內、平行段或標距外）而有幾種類型的材料，有與本身的特性及適用的環境特殊，目前為止，解決的辦法并不多。

1、鋼絲、鋼絞線由于試樣硬度高，內部結構相對松散，在拉伸試驗過程中受力不均勻，夾持試樣的鉗口易磨損等原因，夾具一直未得到好的解決。過去是夾鋁箔來做，一次試驗就耗費四片鋁箔，浪費太大。現在采用了噴涂金剛砂的拉力試驗機夾具，打滑問題解決了，但斷口位置始終未能理想，10根試樣只能成功一半左右。

2、對于變形量大的材料由于變形過大，所以夾持困難，夾具的設計也是一個難點。

3、對于需要在高溫環境下做的試驗，夾具的要求也很高，既要耐高溫，又要不變形，體積要小，所以一般的試驗機廠家來說，也是很難搞定的事情

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1資料與方法

1.1試樣來源 烏魯木齊市各餐飲場所送樣檢測151份。

1.2微生物衛生指標 依據 GB2726-2005熟肉制品衛生標準《食品衛生標準及相關法律匯編》，共檢測以下5項微生物指標：菌落總數、大腸菌群、沙門氏菌、金黃色葡萄球菌、志賀氏菌。菌落總數測定依據GB 4789.2-2010檢測。大腸菌群測定依據GB/T 4789.3-2003檢測。沙門氏菌測定依據GB 4789.4-2010檢測。志賀氏菌測定依據 GB 4789.5-2012檢測。金黃色葡萄球菌測定依據GB 4789.10-2010檢測。

1.3評價標準 依據 GB2726-2005熟肉制品衛生標準《食品衛生標準及相關法律匯編》，醬鹵肉制品微生物指標為菌落總數≤80000cfu/g，大腸菌群≤150MPN/100g，致病菌（沙門氏菌、金黃色葡萄球菌、志賀氏菌）不得檢出，其中一項不合格即為微生物指標不合格。

1.4 統計分析 采用SPSS 21軟件進行統計分析。用？字2檢驗，P

2結果

2.1各類醬鹵肉制品檢測結果 151份樣品中，不合格率為19.87%（30/151）。不合格項目中，菌落總數單項不合格3份，占10%，大腸菌群19份，占63.33%，菌落總數與大腸菌群雙重不合格8份，占26.67%，致病菌均未檢出。

2.2不同季節鹵制品檢測結果 高低溫季節菌落總數不合格率見表1，高低溫季節大腸菌群不合格率見表2。由表1可見，P>0.01，按a=0.01水平，故不認為高低溫季節菌落總數不合格率有差別。由表2可見，P

3討論

從檢測結果統計分析中，可以看出，我市餐飲場所醬鹵肉制品衛生情況存在一定問題，主要是菌落總數和大腸菌群超標。大腸菌群不合格率在高溫季節和低溫季節差異顯著，高溫季節不合格率明顯大于低溫季節。菌落總數的多少在一定程度上標志著食品衛生質量的優劣。大腸菌群數的高低，表明了糞便污染的程度，也反映了對人體健康危害性的大小。醬鹵肉制品微生物易超標，一方面是因為原料肉含豐富的蛋白質、脂肪、水分等營養物質，如溫度適宜微生物就會大量繁殖；另一方面是因為在生產經營過程中外界微生物對肉制品的二次污染，如加工間的衛生環境差、原料和散裝成品在運輸和儲藏中受到微生物的嚴重污染等。特別是在高溫季節，溫度較高，又是蚊蠅滋生的季節，如果醬鹵肉制品不注意防塵防蠅，在外界暴露時間較長，食品加工人員不注意個人衛生，違規操作，極易造成大腸菌群超標，產生對消費者的健康隱患。

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中圖分類號：TM24 文獻標識碼：A

引言

發熱電纜廣泛應用在建筑、石化、石油等領域。尤其建筑采暖市場發展迅速，我國年需求將超過50億元人民幣。目前，普通發熱電纜生產工藝已經成熟，但普通的發熱電纜卻在某些特殊場合不能滿足使用要求，如油污等惡劣環境及防腐蝕、耐高低溫等場合。普通發熱電纜易腐蝕老化開裂，降低了電纜的使用壽命，影響正常生產生活活動，同時造成一定的經濟損失。新研制的防腐耐油發熱軟電纜具有安裝維護方便、節能環保、安全可靠、用途廣泛等特點，同時具備柔軟、防腐、耐油、耐高低溫等多項優越性能。產品符合國家環保要求和發展方向，屬新型環保類電纜高新技術產品。

1 電纜結構設計

防腐耐油發熱軟電纜其結構特征是：該電纜導體選用電阻率永久恒定的銅鎳合金和鎳鉻合金作為發熱體，發熱體是發熱電纜的核心，即使發熱電纜在惡劣的環境中工作（-60℃～180℃），也應保證其有效的加熱功能。內絕緣選用PTFE氟塑料，該種材料是有機物中電氣性能、機械性能、耐寒耐熱性能最佳塑料。該種PTFE絕緣材料的使用，能大大降低外絕緣交聯聚烯烴的表面溫度，使外絕緣層能夠保持在正常的溫度內工作，確保外絕緣料性能不受影響。在冷熱線接頭處采用PTFE氟塑料擠包，且擠包長度向外延伸3～4cm。因存在冷熱接頭，其所處部位電阻通常要高于正常值，產生的熱量和溫度也高。采用在冷熱線接頭處PTFE氟塑料絕緣向外延伸方法，就是要保證此處有良好的電氣性能和機械性能。外絕緣層采用絕緣性能優、耐熱性能好的交聯型聚烯烴材料，以滿足電纜的絕緣性能和耐高低性能。屏蔽采用雙層鋁塑復合帶縱包結構，使屏蔽覆蓋率達100%，同時在鋁塑復合帶屏蔽層下增設鍍錫銅絲引流線，可有效將電磁場引入大地，實現良好的抗電磁干擾能力。護套采用耐熱180度的抗拉撕硅橡膠材料，可使電纜具有優良的防腐、耐油特性，也可有效保護電纜線芯同時增加了電纜的散熱面積。

2 科學技術路線

2.1 發熱電纜導體選擇

根據國家標準《GB/T20841―2007額定電壓300/500V生活設施加熱和防結冰用加熱電纜》規定：發熱電纜直徑不得小于6mm，因此本發熱電纜設計導體直徑為6.5±0.3mm，同時導體采用新型的復合金屬發熱材料，由多股合金材料絞合而成，其具有抗拉強度高（70N/mm2）、電阻率低、柔軟性好、接觸電阻低、可焊性好等優點。

2.2 耐高溫指標

原創性地將導熱功能引人高分子絕緣材料，將絕緣材料的導熱率提高了10倍，使高分子材料的熱老化溫度下降了近60℃，從而成倍地提高了發熱電纜的使用壽命、熱效率和升溫速率。《GB/T20841―2007額定電壓300/500V生活設施加熱和防結冰用加熱電纜》標準規定：發熱電纜的導體線芯最高工作溫度為90℃，電纜護套最高工作溫度為65℃。而新研發的防腐耐油發熱軟電纜新產品導體采用合金導體，絕緣選用PTFE氟塑料和交聯聚烯烴材料，其線芯最高工作溫度可達150℃。護套采用硅橡膠材料，可使電纜耐環境溫度最高達180℃。電纜絕緣和護套材料的耐高溫指標均超過國家標準，其目的是：保證發熱電纜可在高溫環境中長期使用而不發生故障。我公司作比對試驗發現：新型的防腐耐油發熱軟電纜可經150℃工作溫度，180天不間斷加熱試驗，電纜仍完好無損；而普通發熱電纜在同等條件下，通電加熱23天后便出現故障停止加熱。

2.3 發熱電纜組成及工作原理

組成：分戶電表配電裝置溫控器發熱電纜向地面供暖。

工作原理：發熱電纜通電后產生熱量，其溫度一般可控制在50℃～60℃，熱量通過熱傳導方式向周圍的水泥、地磚傳熱，其傳導熱量約占電纜發熱量的70%；同時發熱電纜在通電后，還會產生7～10微米的遠紅外向空間輻射，這部分熱量約占電纜發熱量的30%，因此電纜供暖效果良好利用率高，熱效率幾乎無損耗。

3 產品試驗設計

3.1 彎曲性能

防腐耐油發熱軟電纜采用彈簧式制造技術，有效地提高了電纜的柔軟度，從而避免由于地面高度落差而造成對電纜敷設及產品性能的影響。

3.2 耐溫和耐高頻性能

一般來說絕緣層的質量好壞直接影響到發熱電纜的壽命，電纜絕緣材質的改進，提高了電纜的耐寒性、耐熱性能，使電纜可在-60℃～+180℃范圍內正常工作；電纜的耐高頻性能：在50赫到1000赫廣闊的超高頻范圍內，耐高頻性能幾乎不變，產品優于市場上銷售的任何發熱電纜。

3.3 防腐耐油性能

護套材料采用具有優異的耐腐蝕、耐高低溫的硅橡膠材料，既能滿足電纜的耐高低溫性能，又能滿足其在惡劣環境中長期使用。在酸堿液類型（HCL、NaOH標準溶液）1mol（168h）的試驗條件下：抗張強度變化率小于±30%，為14%；斷裂伸長率≥100%，為180%。

4 試制中存在的問題及解決方案

在試制過程中我們遇到了一些技術上的關鍵性問題，針對問題我們逐一分析、研究與突破，主要有以下幾點：

4.1 原有外護套的存在散熱效果不好、易老化問題

我們根據新研制的產品特點，采用了目前橡膠中最好的硅橡膠材料，用它作為電纜的護套，它具有：良好的導熱、散熱、粘接性能；固化速度快，對金屬有良好的附著力且無腐蝕；長期使用不會脫落，不會產生接觸縫隙而降低散熱效果；卓越的耐高低性能、耐老化性能、電絕緣性能和優異的防潮、防腐、耐油、耐電暈性能，可滿足電纜的使用要求。

4.2 發熱時電磁輻射問題

由于發熱電纜一般用于人員較為密集的場所，而電纜在通電發熱過程中，會產生電磁輻射（電磁輻射超過100微特斯拉對人身健康產生影響）。因此我們采用雙層鋁塑復合帶和鍍錫銅絲引流線屏蔽結構，有效地將電磁場屏蔽在纜芯內防止向周圍擴散，且通過增設鍍錫銅絲引流線，可將電磁場引入大地，使電纜屏蔽層與大地形成等電位端，使電纜產生的電磁輻射不超過20微特斯拉，避免了電磁輻射對人身的傷害。

4.3 冷熱絲接頭問題

目前市場上發熱電纜大部分都采用冷接方法（冷、熱線用機械壓接的方式處理）。電纜在長期的運行中，發熱部分與冷引線部份的接觸點會因為接觸不良而形成較大電阻，在接頭部分產生高溫，最終在接頭處燒壞。冷接頭就像家里用的電爐一樣，電爐絲是很少被燒斷的，而電爐絲與電源的接頭就經常出現問題。而本新型的防腐耐油發熱軟電纜，采用隱式接頭焊接方法（一種小直徑金屬絲對接方法），將發熱絲與冷引線熔為一體，可有效避免發熱絲因冷熱變換而引起的接觸不良現象，同時避免了冷熱絲間焊接不牢、分層現象，提高了發熱電纜的安全性和可靠性，從而延長了發熱電纜的使用壽命。

5 產品主要性能指標

研制的防腐耐油發熱軟電纜，經上海電纜研究所國家電線電纜質量監督檢驗中心檢測，各項性能符合或超過國內外相關產品的規定，同時滿足使用要求。電纜具備了優良的電發熱性能和優越的防腐耐油特性，其主要性能指標如下：

A.電纜具有較強的耐彎曲性能，最小彎曲半徑可達4D。

B.電纜產品芯線為具有正電阻溫度系數的金屬合金絲組成，線性額定功率為20w/m，且產品絕緣電阻大于500MΩ?km。

C.電纜可在-60℃～+180℃溫度和惡劣的環境中長期工作，防腐耐油耐高低溫性能優異。

D.電纜燃燒時發煙量少，不含有鹵素，不產生有毒有害氣體和腐蝕性氣體。

E.電纜不含有鉛等重金屬，不污染土壤，可以重復利用，再生性強。

結語

防腐耐油發熱軟電纜的使用場所廣泛，既可在普通場合作供暖使用，也可用于防腐、耐油、耐高低溫等特殊場合，同時也可作為石油、化工企業儲油設備防凍伴熱用。產品安裝簡單，維護費用低，有良好的經濟效益和社會效益。本產品采用零排放、無污染的綠色環保的供暖方式，有利于國家環保，符合國家產業政策。產品已獲國家實用新型專利證書（專利號：ZL2012 20038198.9）。

參考文獻

[1]GB/T20841―2007，額定電壓300/500V生活設施加熱和防結冰用加熱電纜[S].

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1.引言

近年來，我國無縫線路鋪設里程日益增加，與普通鋼軌相比，無縫鋼軌消除了列車運行時車輪對鋼軌軌頭造成的沖擊破壞，減小了列車的震動，增加了列車運行的平穩性，提高了列車運行速度。無縫鋼軌長期暴露在野外使用，它不僅承受列車運行時作用于鋼軌的高強度應力，而且會隨著外界環境溫度的變化產生熱變形[1]。由于無縫鋼軌受扣件和道床阻力等外力作用，使其不能自由伸縮，導致鋼軌內部產生溫度應力，當內部溫度應力積累到一定數值時，無縫軌道發生脹軌甚至斷軌，危及行車安全[2]。針對高速鐵路中鋼軌溫度的測量設計出無線監測節點，實時監控鋼軌溫度，以保證無縫鋼軌冬天不被拉斷，夏天不致脹軌跑道，防止事故甚至災難的發生。

Zigbee技術是一種新興的短距離、低復雜度、低功耗、低速率的雙向無線通訊技術，主要用于近距離無線傳輸。由Zigbee模塊組成的節點體積小且能自動組網，網絡具有很強的自愈能力，布局十分方便。相比之下，傳統的多路溫度測量在一些長距離或者采集范圍較大的場合，存在著布線復雜，傳輸距離近，對測量環境要求高、可靠性差、應用靈活性差等缺點，無法滿足實時測量無縫鋼軌的溫度。另外，大量較長的引線受鐵路現場電磁環境的干擾，不僅影響到數據采集的準確性和可靠性，而且也為列車的安全帶來了隱患。因此，運用無線Zigbee技術設計出的單總線多路溫度監測節點，具有安裝方便，受測量環境影響小，傳輸距離遠，組網靈活等優點，在需要多點測量場合應用價值比較高。

本文選用美國Dallas公司生產的DS18B20數字溫度傳感器和MSP430單片機組成的多路測溫節點，采用單總線方式，通過無線Zigbee模塊將數據傳送給上位機進行預處理，并將預處理后的數據實時顯示，真正實現了溫度的檢測與監控，無需介質互聯。

2.多路溫度節點硬件設計

2.1 節點硬件總體設計

無線監測節點通過編程來讀取數字溫度傳感器DS18B20的溫度，在MSP430F149單片控制下與Zigbee無線發送模塊進行數據交換，經添加協議后，數據通過無線傳輸的方式發送給上位機，上位機通過溫度檢測軟件實現溫度數據的顯示、存檔及遠程控制。圖1所示為無線監測節點硬件設計框圖。

2.2 溫度采集電路設計

監測節點測量的溫度有鋼軌溫度、節點盒溫和節點溫度，采用單總線方式進行溫度數據傳輸。所測溫度范圍為-30℃～+70℃，測量精度為±1℃。實際應用中是將溫度傳感器粘貼于鋼軌軌腰處、節點盒內以及節點內部，要求傳感器具有測溫范圍寬、體積小、精度高的特點。

測溫選用DALLAS半導體公司生產的數字溫度傳感器DS18B20，其測量溫度范圍為-55℃～+125℃，-10℃～+85℃的精度為±0.5℃。DS18B20可以程序設定9～12位的分辨率，其設定值及用戶設定的報警溫度存儲在EEPROM中，掉電后依然保存[3]。每個DS18B20都有各自唯一片內序列號，通過序列號來區別單總線上掛接的多個器件。雖然單總線上可以掛接多個DS18B20，但是超過8個時就需要考慮微處理器的總線驅動問題。如圖2所示DS18B20單總線接口部分電路，設計中多個溫度傳感器的信號線通過單總線與單片機I/O口P5.0連接，既保證了溫度數據的傳輸又能傳輸時鐘，同時節省了單片機I/O端口。DS18B20采用單總線方式與微控制器進行串行數據交互，因此應嚴格按照其讀寫時序進行編程，否則將無法讀取測溫結果[4]。測得溫度直接以單總線的數字方式傳輸，大大提高了系統的抗干擾性，適用于鐵路沿線復雜環境的測量。

DS18B20具有兩種供電方式：寄生電源供電方式和外部電源供電方式。當為寄生電源供電方式時，VDD引腳與GND引腳相連，通過數據線對其供電。當為外部電源供電方式時，VDD接外部電源，GND接地。設計中采用外部供電方式。當DS18B20處在存儲器操作和溫度A/D變換時，總線上必須有上拉電阻來保證在其有效時鐘周期內提供足夠的電流，設計時電源線與信號線之間須加一個4.7K的上拉電阻[5]。

2.3 無線通信模塊設計

監測節點與網關之間的數據通信都是通過通信模塊完成的，由于鐵路現場環境復雜，過多的引線干擾會降低節點數據傳輸的穩定性，也不利于現場的布置。因此，節點與網關之間數據傳輸采用無線通信方式。安裝在現場的多個監測節點通過無線局域網進行數據的傳送，要求所選用的無線通信模塊具有近距離通信，自組網能力強，低功耗等特點。

在當前普遍使用的短距離無線通信技術中，Zigbee技術以其低速率、低功耗、低成本、低復雜度的突出優點在無線傳感器領域獲得迅猛發展。Zigbee技術是一種雙向低速率無線通信網絡技術，應用于868MHz、915MHz和2.4GHz三個頻段上，其中在2.4GHz頻段上的最大數據傳輸速度為250kbps，適用于高吞吐量、低速率和短距離傳輸的場合[6]。

設計中選用基于Zigbee技術的無線通信模塊。該模塊是ZigBee技術的首批認證產品其設計滿足IEEE802.15.4標準，工作頻率2.4GHz，其基本性能參數如下[7]：發送功率63mW（+18dBm），接收靈敏度-102dBm，最大傳輸數據速率為250kbps，室內傳輸距離100m、室外傳輸距離最遠可達到1600m；在3.3V供電模式下，發送數據時最大電流為45mA，接收數據時最大電流為50mA；組網性能方面采用DSSS（直接序列擴頻）功能，實現點對點和點對多點組網。模塊射頻部分芯片全部內部集成，共有20引腳，直插式，可設計安裝到一個插座上，因此模塊在裝上傳感節點時不需焊接。選用的ZigBee模塊滿足了鐵路沿線長距離布設組網的需要，圖3給出了通信模塊與微控器的接口電路圖。

Zigbee模塊與MCU通過串口DIN和DOUT進行數據通信，當SRST為低電平信號，可實現MCU復位Zigbee模塊，同樣CRST可實現Zigbee模塊復位MCU。為了進一步降低通信模塊功耗，在無數據傳輸的情況下啟用模塊的休眠功能。模塊的PIN9是是休眠控制I/O口，PIN13用于指示當前模塊休眠狀態。

2.4 微控制器選型

微控制器是監測節點進行數據采集的控制核心，進行協調和管理模擬電路和數字電路。因此，它的性能直接關系到節點能否進行溫度數據的采集以及與網關的無線傳輸。由于監測節點安裝在鋼軌，依靠蓄電池供電，且要實現全天工作，因此能耗是微控制器選型的重點；為充分實現各控制模塊功能，需考慮微控制器的性能，外設資源以及所支持的開發工具。片上資源豐富的微控制器可以減少器件的數量，從某種程度上降低了成本[8]。

基于以上考慮選用美國德州儀器公司16位單片機MSP430F149作為下位機部分的控制芯片，其最顯著的特點就是在1.8V～3.6V、1MHz的條件下運行超低功耗模式耗電電流在0.1mA～400mA之間，RAM在等待模式下為0.7mA，節電模式下耗電為僅0.1mA。MSP430F149內部擁有大容量的存儲空間，60KB+256字節FLASH和2KBRAM的存儲空間完全可以滿足程序及數據的需要[9]。另外，在環境溫度范圍為-40℃～+85℃下MSP430F149可正常運行，能夠適應惡劣的環境。

3.溫度采集軟件設計

3.1 軟件設計總體框圖

軟件設計采用模塊化編程思想，分為外部接口模塊、處理函數模塊及存儲區模塊，各個功能模塊有各自較獨立的程序來控制完成相應的能。外部接口模塊主要功能是完成對Zigbee模塊和DS18B20的初始化；處理函數模塊包括單片機系統初始化、Zigbee網絡數據接收和發送處理、Zigbee網絡協議處理、設置采集參數。存儲區模塊是完成節點設置參數存儲和要發送到無線網絡中的數據進行暫存。

首先節點上電以后，單片機進行系統初始化（初始化單片機時鐘、時鐘芯片、Flash芯片、串口、定時器），DS18B20初始化和XBee無線發送模塊的初始化；然后設置參數（實時采集或定時采集）開始進行溫度的采集，將采集后的數據按照通訊協議添加幀頭、幀尾和校驗，放入發送數據緩沖區，然后通過Zigbee網絡發送數據到網關，完成節點與網關的數據傳輸。圖4給出了節點運行程序流程圖。

3.2 DS18B20溫度采集程序設計

DS18B20的操作步驟主要有以下幾步：先對DS18B20進行初始化、搜索ROM，然后RAM操作，最后讀取溫度值。如下圖5所示DS18B20的溫度采集程序流程圖。

DS18B20溫度傳感器內部有著各自唯一的64位序列號，這就方便了程序中采用二叉樹搜索算法，利用單總線上所有器件DS18B20的注冊碼構成二叉樹的深度為64[10]。在搜索過程中根據兩次讀取的數據來判斷節點是左子結點、右子結點、還是葉子節點。在搜索程序遍歷二叉樹時，記錄下搜索到的葉子節點數和所走過的路徑，從而得到從器件的注冊碼和數量，完成對單總線上所有DS18B20的搜索。程序中對DS18B20進行ROM操作時，采用二叉樹搜索算法遍歷單總線上所有溫度傳感器，然后等待數據轉換，當接收到實時采集或定時采集命令后開始采集溫度[11]。

4.實驗測試

4.1 實驗設備搭建

本實驗按照節點測量溫度設計要求，在高低溫箱環境中對節點進行測試。實驗設備包括監測節點、八路DS18B20傳感器、調試網關、節點電源、PC機和高低溫箱。實驗設備搭建如圖6所示。

4.2 實驗過程及監測溫度顯示

本實驗選取-30℃、-15℃、0℃、15℃、30℃、45℃、60℃這7個測溫點進行測試，具體實驗方法為：將安裝有八路DS18B20傳感器的監測節點放在高低溫箱內，通過編程設置實現高低溫箱內溫度保持在-30℃、-15℃、0℃、15℃、30℃、45℃、60℃各2小時；設置節點定時采集溫度數據，采集間隔為1min，采集頻率設置為1Hz，采集時長為10S；通過上位機軟件實時監測節點采集的溫度數據，如圖7所示溫度從15℃上升到30℃時監測界面，顯示的溫度值為節點采集10個溫度數據的平均值；對上位機保存的溫度數據進行分析。

4.3 實驗數據分析

以45℃測溫點為例，具體闡述溫度數據分析過程：設置高低溫箱保持在45℃并維持2小時，節點各通道分別采集并保存了約120個溫度數據，對采集到的溫度數據進行統計學分析，得出結果如表1所示。

對上位機保存的其他5個測溫點進行同樣的數據分析，得出結論如下：

1）監測節點測量溫度的重復精度達到了±0.5℃；

2）監測節點在-30℃～+60℃運行正常，滿足鐵路環境下使用要求；

5.實際應用

目前本監測節點已進入現場調試階段，現安裝于某城際鐵路段，主要用于采集鋼軌的溫度、節點溫度和節點盒溫。經幾個月的現場測試結果表明，節點各部分功能穩定，遠程可控性良好，實現了現場溫度數據的實時、定時采集，并及時將數據經網關遠程傳輸至服務器數據庫中，供技術人員分析匯總，為研究鋼軌溫度力提供必要的數據支持。

6.結論

DS18B20的測溫傳感器具有測量速度快，精度高，高低溫報警等特點，由此構成的單總線多路溫度采集無線監測節點體積小、安裝方便、可靠性高，適用于戶外無人值守的惡劣監測環境。另外，本文研究的無線監測節點安裝在環境復雜多變的鋼軌上，對多點溫度進行實時監測，并對監測數據實現存儲、顯示、報警等多項功能，確保線路運行正常。

參考文獻

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[3]楊久河.基于DS18B20的多點式無線溫度測量儀的設計與實現[D].北京：中國海洋大學，2010.

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[11]劉健華.二叉樹算法在單總線技術中的應用[J].自動化儀表，2006，27（3）：63-64.

篇（6）

環境試驗設備的一般基礎指標為濕度以及溫度，根據這兩項參數有多種類型的箱體，如恒溫恒濕型箱體、干燥箱以及老化箱等等。設備的校準按照相關規定進行檢測，通常依據JJF 1101-2003《環境試驗設備溫度、濕度校準規范》和GB/ T 5170-《電工電子產品環境試驗設備基本參數檢定方法》。實際上，這兩種規定測定的結果都是有誤差的，直接導致使用和評判上的混亂，無法得出準確的評價。所以在實際檢測過程中，要依具體情況來判斷使用這兩種檢測辦法的哪一種。

1、環境試驗設備的校準

1.1 檢定的相關問題

檢定有其要求和規程，而校準也有其規范。檢定和校準的對象處于相互補充的關系，對于檢定的對象要采取強制檢定范圍之內的計量設備，而對于校準對象來說，則應當使用法制計量范圍以外的計量工具。而所謂檢測的對象是制造中的計量器具，是根據國家或行業標準制造的。

因為校準只是為了得出誤差或者賦值，在校準規范之中，未給定相關技術要求，只給定相關特性用作所在范圍內的校準。故而，校準規范中的計量特性不應當作合格與否的依據。通常，檢定規范里技術指標比產品標準要低，但是校準規范的計量特性一般決定于校準手段。

受檢的設備是否合格的判定依據只能來自是設備用戶所要求的計量需求以及技術說明書里表明的指標還有檢定規程里表述的技術要求。一般即使產品標準中有其校準方法，但若要使用必須重新進行編改，不應直接作為產品合格與否的依據。

而使用中計量器具進行校準之后，只能給出校準報告。若產品用戶要求給出合格與否的判據，校準者可以通過用戶產品使用中的依據或標準分析出相應的技術指標，從而給出判斷結果。

1.2 環境試驗設備校準與檢測依據的分類

環境試驗設備包括了高低溫試驗箱、電熱鼓風干燥箱、電熱恒溫培養箱等。國家頒布了相關校準規范，但是其中的各種指標所根據的校準規范未能完全包含所有環境試驗設備的相應指標，故而還需要參照其他國家標準或行業標準以提高校準或檢定的準確性。因此在一般情況下，以唯一的校準規范為準，若出現兩者技術指標有差異時，不能隨意依據其他標準來定，必須結合其他標準綜合考慮各種因素。一般而言，要通過科學合理的結合使用者的用法以及考慮校準規范，還有設備說明書中的技術指標來進行校準工作，且須在結果中做出相應說明。

在現行工作中，主要有三種規范標準：

1）校準規范：JJF1101-2003《環境試驗設備溫度、濕度校準規范》；

2）國家標準：GB/T 10586-2006《濕熱試驗箱技術條件》、GB/T 10587-2006《鹽霧試驗箱技術條件》、GB/T 10589-2008《低溫試驗箱技術條件》、GB/T 10592-2008《高低溫試驗箱技術條件》、GB/T 11158-2008《高溫試驗箱技術條件》等。

3）行業標準：JB/T 5520-1991《干燥箱技術條件》、YY 0027-90《電熱恒溫培養箱》等。

1.3 技術指標之間的比較

溫度偏差、均勻度以及波動度是環境試驗設備溫度校準和檢測中的三個主要的技術指標。

（1）JJF 1101―2003《環境試驗設備溫度、濕度校準規范》技術要求。

（2）國家標準“環境試驗設備技術條件”系列中的技術要求。

（3）由機械工業部的最新技術標準 JB/T 5520―2008《干燥箱技術條件》的技術要求。

對應三個指標中的任意一個，上面所提的標準與規范都有著對應不同的技術要求與計算辦法。現在，通常來說有兩種用于檢測校對的指標書，也就是檢測報告（以受檢設備的技術文件與說明書指標為依據））還有校準證書（按照JJF 1101―2003）。從技術上來說，每一個具體的標準都有與其搭配的箱體，不同的箱體有不同的屬性，根據箱體屬性選擇配套的標準來一一對應檢查。不過在實際的操作過程中，要想一一對應起來時有難度的。一些特殊條件下的器件并沒有確定的可參照的標準與規范，這樣就要自己擇取標準，所以對應不同標準就會有不同的檢測結果。

當然，在實際的驗核過程中，對應不同的標準有不一樣的公式，自然得到的結論也不會相同。不過，在檢測箱體的溫度時，一臺箱體唯一對應一種方式，倘若遵照JJF 1101―2003方法進行計算，得到的結果就不符合要求，而倘若遵照YY 0027―1990，結果也不符合。也就是說，企業在使用箱體時應當要求提供該箱體遵照GB/T 10592―2008的技術檢測報告，符合要求即可展開細菌培養實驗，而在閑置的時候亦可用來烘干燒杯。在現實運用當中我們發現，單一的JJF 1101―2003標準還遠遠達不到需求目標，我們必須結合其他的國家以及行業規范提供的技術指標說明來展開驗核，這樣才能得到更合理更具說服力的結論。

2、環境試驗設備校準結論使用辦法分析

2.1 一些術語的描述和定義

2.1.1溫度波動度

根據JJF 1101―2003里的定義，溫度波動度表示要進行試驗的裝置其空間上的工作中心上的溫度值隨著時間變化的變化值。按照GB/ T 5170―1995則不是工作中心而是任一點。

在實踐檢測時，按照規范說明，在設備的工作空間設置數目超過9個的溫度傳感器來測量。

2.1.2 改良措施

在測量時應當取整個工作空間里的點，中心點通常不會有太大的波動。而且用戶在使用過程中也不是單單在其中心位置上操作，因此檢測的波動度應該更加符合實際情況，提供更為合理有依據的結論，所以在測量時要對整個空間上的點都進行檢測，找出整個空間里的最大溫度波動值，這樣用戶就能有一個更為全面的了解。

2.1.3處理相關數據以及得出結論

（1） 計算偏差溫度

按照JJF 1101―2003 ，偏差溫度也就是設備上所表述的工作空間里的平均溫度大小同實際測量的工中心位置上的平均溫度大小之差。而GB/ T 5170―1995里的計算方法則不同，其提出了上下偏差的理念， 各自對應著實際測量時工作空間里所有點中最大與最小溫度和標稱溫度（通常就是設備屏幕上的溫度值。）之間的差值大小。

采取上下偏差的辦法能相對全面地體現出受檢裝置內部的實際溫度分布。而把中心位置溫度當做設備偏差稍顯說服力不足，并不能全面的反應裝置的實際情況。

（2） 改進建議

在實際檢測時，應當將上下偏差值作為必要的參考指標，然后結合實際的檢測值來進行比對調整。倘若上下偏差值都是大于0的，這表示設備的內部實際溫度全都大于設備屏幕的表述溫度值，那么就要按照下偏差值的大小來對設備進行修正；若上下偏差值大小都比0小，則設備的實際內部溫度大小比設備屏幕表述的溫度值要小，那么就按照上偏差值的大小來進行比對修正。若一個值比0大，一個比0小，那么還要結合實際經驗與試驗來修正。

實際上，一般的日常校核都遵照JJF 1101―2003，而進行結果的分析時，如計算均勻度或者波動度等都遵照GB 5170―1995。

3、結束語

作為實際檢測溫度或者濕度等環境指數的設備，環境試驗裝備的運用非常普遍，因而，不準確不合理的校核或者計算都不能給出有說服力合理的檢測結論，也會直接的對試驗結果產生重大的影響，特別對于農業以及醫藥等對于裝備內部的波動溫度值有著嚴格規定的領域，不準確的結果會對產品的形象產生很大的負面效果。

篇（7）

一、前言

作為一種實際運用效果良好的傳感器，光纖溫度傳感器在近期得到了長足的發展和進步。研究其在電力系統中的應用現狀，能夠更好地提升光纖溫度傳感器的實際運用效果，從而保證電力系統的可靠性。

二、概述

光纖溫度傳感器是一種我們經常運用的可以進行測量的測量儀器，它的應用范圍可以說十分廣泛。光纖溫度傳感器就是運用高分子溫敏材料覆蓋在我們的光纖外面，但是這個高分子溫敏材料必須要與我們光纖的折射率有關。這種材料覆蓋在光纖外面后，就將我們的光從一根光纖輸入另一根光纖輸出，這種溫敏材料往往會受到溫度的影響，如果收到了不同的溫度其折射率也將會發生不同的變化，所以其輸出的光功率與我們的溫度存在著一個函數關系。它最基本的本質就是運用我們光纖中傳輸光波的振幅、相位、波長等特征對外界的環境因素的敏感特性。光纖溫度傳感器原理主要有物性型光纖傳感器原理和結構型光纖傳感器原理。其物性型光纖傳感器原理就是運用我們的光纖對當前環境的感性變化進行輸入，并且將我們輸入后的物理量等變為我們的光信號，它的工作原理是基于我們的光纖光調制效應，它是利用的外界因素改變時，其傳光的特性發生變化。因此，如果能測出通過光纖的光相位、光強變化，就可以知道被測物理量的變化。這類傳感器又被稱為敏感元件型或功能型光纖傳感器。結構型光纖傳感器是由光檢測元件與光纖傳輸回路及測量電路所組成的測量系統。其中光纖僅作為光的傳播媒質，所以又稱為傳光型或非功能型光纖傳感器。

三、不同光纖溫度傳感器的原理和研究現狀

1.分布式光纖溫度傳感器

分布式光纖溫度傳感器，通常用在檢測空間溫度分布的系統，其原理最早于1981年提出，后隨著科學家的實驗研究，最終研制出了此項技術。這種傳感器原理發展是基于三種傳感器的研究，分別是瑞利散射、布里淵散射、喇曼散射。在瑞利散射和布里淵散射的研究已取得了很大的進展，因此未來的傳感器研究熱點，將放在對基于喇曼散射的新分布式光纖傳感器的研究上。在我國也有很多大學展開了對分布式光纖溫度傳感器的研究。

2.光纖熒光溫度傳感器

當前最熱門的研究，就是針對光纖熒光溫度傳感器，其是利用熒光的材料會發光的特性，來檢測發光區域的溫度。這種熒光的材料通常在受到紫外線或紅外線的刺激時，就會出現發光的情況，發射出的光參數和溫度是有著必然聯系的，因此可以通過檢測熒光強度來測試溫度。

四、電力系統中常用的幾種光纖溫度傳感器

1.熱輻射光纖高溫傳感器

它的原理是黑體輻射定律，物質受熱時會發出一定的熱輻射，輻射量的大小取決于該物質的溫度和材料的輻射系數。當溫度為230℃時，理想黑體開始出現暗紅色輻射，亮度隨著溫度的增加而增強。光纖熱輻射高溫傳感器由高溫探頭，高低溫光纖耦合器，信號檢測和處理系統組成。當它被放于被測溫度場中，黑體腔通過開口處向外輻射能量，輻射能量經過高低溫光纖耦合器后，由低溫低損耗光纖傳輸到信號檢測系統和處理系統。

2.半導體吸收式溫度傳感器

這種傳感器的基本原理是利用有些半導體物質（如GaAs）具有極陡的吸收光譜，波長與吸收端長的光可透過半導體，短的則被吸收。當溫度升高時，本征吸收波長變大，透射率曲線向長波長方向移動，但形狀不變；反之，當溫度降低時，本征吸收波長變小，透射率曲線保持形狀不變而向短波長方向移動。當光源的光譜輻射強度不變時，GaAs總透射率就隨其溫度發生變化，溫度越高，總透射率越低。通過測量透過GaAs的光的強弱即可達到測溫的目的。通過研磨拋光將GaAs加工成很薄的薄片，其入射光和出射光用光纖耦合，這就是半導體吸收式光纖溫度傳感器的基本原理。

3.光纖熒光溫度傳感器

當物體受到光或放射線照射時，其原子便處于受激狀態。當原子回復至初始狀態時隨機發出熒光，且熒光的強度和輻射光的能量成正比，根據熒光的強度可以檢測溫度。而激勵撤消后，熒光余暉的持續性取決于熒光物質特性、環境溫度等因素，這種受激發熒光通常是按指數方式衰減的，我們稱衰減的時間常數為熒光壽命或熒光余暉時間。我們發現，在不同的環境溫度下，熒光余暉衰減也不同。因此也通過測量熒光余暉壽命的長短，來檢測當時的環境溫度。

五、光纖溫度傳感器在電力系統中的應用

1.利用法拉第效應的光纖電流（磁場）傳感器

根據法拉第效應，由電流所產生的磁場會引起在該磁場中的光纖（或法拉第晶體）中線偏振光的旋轉，監測偏轉角的大小可以得到對應的電流（磁場）數值。而利用法拉第效應的光纖電流（磁場）傳感器，其使得信息在傳輸過程中，光從激光器發出的激光束經起偏器變成線偏振光，再經顯微物鏡聚焦耦合到單模光纖中。單模光纖繞在高壓載流導體（或套在等離子束流）上。經信號處理系統處理，得到與被電流（磁場）有關的信號。相對于傳統的傳輸方式而言，光纖電流（磁場）傳感器其無疑大大提升了信息傳輸的穩定性與安全性，并且借助于光纖技術本身的測量范圍大以及響應速度快等優勢，使得本身的使用效率以及監測結果得到了顯著地提升。

2.光纖傳感器在我國電力系統光纜監測中的應用

電力系統光纜種類繁多，加之我國地域廣闊，各地環境差異很大，不同的地貌因素以及天氣自然狀況對于光纜本身的要求也存在一定的差異性。并且部分高山地區或是雷電多發地區，其本身的強烈的電磁場無疑會感染到信息的傳輸以及傳感器本身對于電纜的監測狀況。其雖然能夠取代傳統的人工監測所帶來成本負擔，提升了傳統光纜監測效率，但是其本身對于環境要求較高，特別是瑞利散射光基本不受溫度和應力等外界條件的影響，由此也降低了在實際應用的效果。

3.光纖傳感器在高壓電纜溫度和應變測量中的應用

在我國由于整體技術上不太成熟，僅僅是小范圍的使用，并沒有充分在全國各個區域充分實施與鋪開。聯系到我國南方地區所遭受到的雪災來考慮，若能夠在當時就應用現有的分布式光纖傳感技術無疑能夠在如此惡劣的條件下，對于電纜系統進行切實有效的監測，從而能夠對存在故障的電纜在第一時間發現以及維修，從而第一時間避免了故障所帶來的后續危害性，更好的保證了整體電纜系統運行的穩定性和有效性，由此可見光纖傳感器在電力系統將具有廣泛的應用前景和應用價值。

六、結束語

通過對光纖溫度傳感器在電力系統中應用現狀的相關研究，我們可以發現，得益于光纖溫度傳感器的多重優勢特點，其在電力系統中的應用還是較為深刻的，有關人員應該從電力系統的客觀實際出發，制定最為優化的運用方案。

參考文獻

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中圖分類號：TN918.91 文獻標識碼：A 文章編號：1671-2064（2017）01-0036-02

信息科技的發展為人類帶來無限機遇的同時，隱患也隨之而來，且諸多企業的通信與信息機房共用，對固有的信息與通信設備，原有的普通柜子不能實時監測柜內狀況，亦不能監控溫度。因此本次研究內容包括以實現有軌平臺操作為目標的柜內視頻監控、帶有自動微電子空調與新風系統，當柜內空調停止運行時，自動啟動新風系統、對柜內電源進行電壓、電流、負載等的智能控制、防止非法入侵的智能門禁控制等。

1 信息通信綜合智能柜的功能

通過智能軟件實現視頻監控、環境溫濕度采集、報警信號接入、空調、門禁等電控設備，可以順利實現視頻、智能識別和監視目標的行為分析功能。

針對信息通信綜合智能柜，擬通過對柜內的部分開關進行改造，以滿足信息、通信自動化的要求，提高了供電可靠性；實現柜內信息可視化實時監測；并可進行視頻功能實時視頻、監控；配置門池報警功能實現有效防盜；柜內小空調內置環境監測模塊柜體易維護、易操作；柜內環境恒溫設計有效提高柜內設備使用壽命。

2 信息通信綜合智能柜的優勢

2.1 正確的故障判斷與信息采集

信息通信綜合智能柜對于故障判斷和信息的采集具有十分敏銳的優勢，究其原因，在于其具備以下優勢。

首先，信息通信綜合智能柜可通過系統平臺及柜內開關控制，實現柜內視頻監控有軌平臺操作。相較于硬盤的錄像技術，該智能柜采用了視頻組態的新技術，各個通道的圖像能夠以控件的形式插入隨意的某個界面，這項技術對于大型的監控系統來說，最終是以電子地圖的形式來加以呈現，能夠方便工作人員對柜內的數據與圖像進行集中管理。此外，新技術將閉路監控與動力環境監控合二為一，因此圖像和動力環境的聯動控制也能夠順利實現。

其次，信息通信綜合智能柜可通過在柜內內置環境檢測模塊來實現柜內電源智能控制，有效檢測系統的短路故障，可采集柜內的電壓、電流等變量、環境溫濕度、報警信號接入、空調、門禁柜內環境信息等，實現故障自管理功能，包括電壓、電流、溫度、風機、模塊、高低溫功能，同時檢測模塊將環境數據上傳至中心站，供監控用，使工作人員的效率得以提高。

第三，信息通信綜合智能柜可通過軟、硬件的結合實現柜內新風系統，當柜內空調出現故障時，柜內自動啟動新風系統，以保證柜內設備正常運行，更進一步保障了柜內設備的正常運行，提高了柜內的使用壽命。

第四，信息通信綜合智能柜可通過在屏柜內置直流驅動精密半導體空調，實現柜內自動微電子空調控制，自動實現柜內的溫濕度調節和微電子空調控制，保證柜內環境恒溫恒濕，減少了柜內故障。

最后，信息通信綜合智能柜通過對柜門改造，實現柜門聯動門池報警功能，進行有效防盜。

2.2 環境檢測模塊

屏柜內置直流驅動精密半導體空調，可自動實現柜內的溫濕度調節，保證柜內環境恒溫恒濕。環境檢測模塊集成于半導體空調，實現了故障自管理功能，包括風機、模塊、高低溫功能，同時檢測模塊將環境數據上傳至中心站，供監控用。

信息通信綜合智能柜提供標準RS232和RS485接口，可直接連接串口設備；提供功能強大的中心管理軟件，方便設備管理；具有短信與撥號兩種工作模式，使用更加方便，靈活；系統配置和維護接口，支持串口軟件升級和遠程維護；可擴展視頻數據提供了簡便的檢測FTU通訊口和數據檢測環境數據。

3 信息通信綜合智能柜的供電配件

信息通信綜合智能柜采用質量優秀的電源配件，支撐上述諸多優勢的長時間耗電，使其順利完成通信與信息功能。

3.1 充電式模塊電源

該電源具有體積小，轉換效率高，性能穩定，原副邊隔離，隔離強度高的優點。本產品電網適應能力強，220V標稱輸入，可在較寬輸入電壓范圍內工作。另外，本產品具有智能充電功能，可對外接的24V電池充電，在交流斷電時電池可不間斷的對負載供電，顯示電源狀態，具有防止電池過放電的保護功能；也具備電池活化功能，手動或通過外部信號自動對電池進行活化維護。

3.2 蓄電池

根據浙電生字[2012]20號文 浙江省電力公司配電自動化終端技術規范（試行）推薦，本項目選用蓄電池型號為日本湯淺電池 NP7-12，參考重量約2.55kg，使用壽命約為5年。耐過充電性好，25攝氏度，完全充電狀態的電池0.1CA充電48小時，容量維持率在95%以上。耐大電流性好，完全充電狀態的電池2CA放電5分鐘或10CA放電5秒鐘。機柜內部外部可以實現完全密封，達到IP56以上，確保機柜內部電子設備得到完好保護，具有故障自檢測自管理功能，低壓、過壓保護功能。通過PWM調制控制，內部溫度可以達到±0.5℃控制精度。半導體制冷器不含運動部件，沒有壓縮機和制冷劑，環保、高效、COP效率（制熱能效比）可以達到0.8。

4 結語

綜上所述，在研究信息通信綜合智能柜的過程中，部門人員始終以提高通信運維的效率和水平為目標，擬通過對柜內的部分開關進行改造，以滿足信息、通信自動化的要求，提高供電可靠性；實現柜內信息可視化實時監測，并可進行視頻功能實時監控；配置門池報警功能實現有效防操作，柜內小空調內置環境監測模塊，柜內環境恒溫設計有效提高柜內設備使用壽命，雙網絡切換平臺功能的增設更是大大增加了其功能性。

參考文獻：

[1]蘭海，毛愛科.一種實現遠程監測與控制的終端智能柜系統及通信方法[D].電氣自動化，2014，（6）：26-27.

篇（9）

中圖分類號： TP277 文獻標識碼：A 文章編號：1674-0432（2011）-04-0278-2

0 引言

隨著科學技術的飛速發展，現代化養雞對溫度控制要求也越來越高。而傳統的測溫電路，其精度比較低，電路也比較復雜，要求工人工作主動性比較高，智能性較差，同時需要進行溫度的校準、補償，并且體積較大，使用不方便，在很大程度上影響了現代化養雞現場溫度控制的實際需要。為滿足現代化養雞的需要，設計出數字溫度測量、保存、控制溫度系統已經是很迫切的問題之一。

1 總體方案設計

溫度檢測系統有其共同的特點：環境復雜、布線分散、現場離監控室較遠等。若采用一般溫度傳感器采集信號，則需要設計信號調理電路、A/D轉換及相應的接口電路，才能把傳感器輸出模擬信號轉換成數字信號送到計算機去處理。然而，由于雞舍環境比較復雜，各種因素會造成檢測系統較大的偏差；信號傳輸距離遠及各種干擾影響，會使檢測系統的穩定性和可靠性下降。那么如何解決現代化養雞舍的這些問題，就成為了本系統設計的難點和重點。

1.1 方案選擇

設計方案一：利用DS18B20和單片機完成實時溫度檢測系統的設計。

DS18B20是美國DALLAS公司生產的一線式數字式溫度計芯片，它具有結構簡單，不需外接元件，采用一根I/O數據線既可供電又可傳輸數據、并可由用戶設置溫度報警界限等特點，可廣泛用于食品庫、冷庫、糧庫等需要控制溫度的地方。但是在惡劣的環境下其受到的影響較大，出現檢測精度不高，容易受到干擾的毛病。

設計方案二：利用AD7416和單片機完成實時溫度檢測系統的設計。

在溫度測量系統中，傳統的測溫方法是將模擬信號遠距離采樣后進行AD轉換，而為了獲得較高的測溫精度，就必須采取措施解決由長線傳輸，多點測量切換及放大電路零點漂移等造成的誤差補償問題。采用數字溫度芯片AD7416進行溫度測量，輸出信號全數字化，便于單片機處理及控制，省去傳統的測溫方法的很多電路。切該芯片的物理化學性質很穩定，能用作工業測溫元件。AD7416的最大特點之一，就是采用了I2C總線進行數據傳輸，由數字溫度測量芯片AD7416和AT89C51構成的溫度測量裝置，直接輸出數字信號。這樣，測溫系統的結構就比較簡單，輕松組建傳感器網絡。

綜上所述，選擇設計方案二。

2 溫度控制器系統硬件設計與實現

2.1 AD7416的概述及應用

AD7416是美國模擬器件公司(ADI)出品的單機溫度監控系統集成電路，其內部包括溫度傳感器和10位模數轉換器，可將感應溫度轉換為0.25℃，量化間隔的數字信號。用數字溫度傳感器AD7416設計各種控制系統，體積小、功耗低、編程簡單操作方便。芯片帶有自動比較、可編程控制輸出端OTI，另外，AD7416功耗低，可以編程控制工作與休眠狀態的切換，在低功耗系統設計中也有廣泛應用。

該設計用到的溫堪檢測芯片為 AD7416。AD7416是美國模擬器件公司(ADI)出品的單機溫度監控系統集成電路，其內部包含有帶隙溫度傳感器和10位模數傳感器，具有8引腳SO-8和RM-8封裝形式。測溫分辨率可達0.25℃可以進行高/低溫度門限的設置，具有l2C總線接口等特點,是LM75的升級替代產品。

AD7416 可進行該多級聯8片芯片，組成多回路溫度檢測系統。測量溫度范圍為-55℃～+125℃。現場溫度直接以數字方式傳輸，大大提高了系統的抗干擾性。適合于惡劣環境的現場溫度測量，如：環境控制、設備過程控制、測溫類消費電子產品等。

2.2 AD7416接口應用

系統中AD7416部分硬件原理圖如圖1所示，A2、A1、A0接低電平，在八位地址中，高四位為1001表示選中7416，次三位為A2、A1、A0表示的地址，最低位表示讀寫，所以應用中AD7416 的寫地址為10010010B，讀地址為10010011B。本例中僅使用AD7416進行測量溫度，OTI懸空，沒有利用。串行時鐘、數據總線對應連接處理器的時鐘、數據總線端口。

2.3 主控電路設計

本系統選用STC89C51，可以代替AT89C51，功能更強，速度更快，壽命更長，價格更低。外型：40個引腳，雙列直插DIP-40。STC89C51可以完成ISP在線編程功能，而AT89C51則不能。STC推出的系列51單片機芯片是全面兼容其他51單片機的，而51單片機是主流大軍，每一個高等院校、普通學校、網站、業余單片機培訓都是以51單片機為入門教材的，所以，教材最多，例子最多。STC89C51內部有EEPROM，可以在程序中修改，斷電不丟失。還增加了兩級中斷優先級，等等。

2.4 報警硬件電路設計

任何系統在設計時，都必須考慮到系統不能按照人們預期的模式工作時，怎樣才能提醒操作人員。通常情況下設計者會考慮使用蜂鳴器或者發光二極管，該設計采用發光二極管來提示操作人員，系統采集到的實時溫度已超出所設定的高低溫門限值系統報警電路圖。

當系統正常工作時，LED3被點亮，說明AD716采集到的實時溫度在高低門限值之間。

當溫度采集芯片AD7416采集到的實時溫度超出程序所設定的高溫門限時，LEDI被點亮，蜂鳴器響起，提醒雞舍工作人員超出設定溫度，需要開啟風機。

當溫度采集芯片AD7416采集到的實時度超出程序所設的低門限值時，LED2被點亮，蜂鳴器響起，提醒雞舍工作人員超出設定溫度，需要給爐子加煤提高雞舍內溫度。

3 溫度控制器系統軟件設計與實現

單片機的程序設計有其自身的特點.。在單片機系統中，硬件與軟件緊密結合，由于硬件電路的設計不具有通用性，所以必須根據具體的硬件電路來設計對應的軟件，硬件設計的優劣直接影響到軟件設計的難易，軟件設計的優劣又直接影響到硬件的發揮。在很多時候，軟件可以替代硬件的功能，當然，需要付出額外占用CPU時間的代價。

軟件程序的設計是根據硬件電路圈的連接和各個元器件的功能進行設計。編寫軟件時，可以根據各個程序的功能將軟件細分為各個功能模塊，再通過主程序的調用來實現整個軟件系統。該設計按整體功能可分成多個不同的模塊，有主程序、定時器中斷服務子程序、溫度采樣子程序、顯示子程序等模塊。然后將各個模塊裝配聯調，組成完整的軟件。

3.1 主程序部分

該軟件設計的主要思想是首先把溫度傳感器采集出來的模擬信號轉換為數字信號，然后再將該數信號送往8位7段LED 進行顯示。根據硬件電路圖的連接和各個元器件的功能進行系統流程圖的設計，首先我們要解決的是系統主流程圖的設計，下面就對系統主程序進行詳細介紹。系統主流程圖如圖1所示：

圖1

3.2 定時器設計

單片機上電復位后，首先進行系統初始化，如對定時器T0、數字溫度芯片AD741進行初始化。初始化完成后，調用顯示子程序進行顯示；調用鍵盤掃描子程序判斷是否有按鍵按下；判斷10秒定時標志位是否置位，未置位則繼續顯示當前溫度值；置位則調用溫度采樣子程序進行溫段采集和數據處理，同時將10秒定時標志位清零。

STC89S51芯片內含有兩個可編程定時器/計數器，分別稱為定時器/計數器 0和定時器/計數器1。它們都是16位加法計數器結構，分別由THo(地址8CH)和TLo (8AH)及THI(8DH)和TLI(8DH)兩個8位計數器組成。這四個計數器屬專業計數器之列。

定時功能是通過計數器的計數來實現的，定時器的計數脈沖來自單片機的內部，即每個機器周期產生一個計數脈沖，也就是每個機器周期定時器加1，而一個機器周期等于12個振蕩脈沖周期。所以，定時器的計數頻率為晶振頻率的1/12。以l2MHz為例，計數頻率為lMHz, 即每微秒計數器加1。

程序如下：

void t0_int() interrupt 1 using 1

{ TH0 = def_th0;

TL0 = def_tl0;

t1ms_cnt1++;

dis_cnt++;

readdata_time++;

………………………….

3.3 用戶使用

根據雞舍溫度的環境需要，用戶可以通過控制器的按鍵對一些參數進行調節，如采樣時間，高低溫報警溫度等。雞舍溫度控制器通過設置好的參數實現現場采集溫度，保存溫度實現了對雞舍溫度的監測，控制。如圖2所示。

圖2

4 結束語

本課題研究的根本思想是硬件電路的搭建和軟件的編程思想，由理論來指導實踐.并從實踐中完善理論。本次設計以數字溫度芯片AD7416和單片機STC89C51構成數字溫度測量系統，以數字溫度芯片的高集成化來簡化系統的復雜性；以單片機較強的處理問題的能力來優化系統的快速性，從而使得其應用領域也在迅速擴大。

通過對系統的深入認識后，可以知道溫度測量裝置性能的優劣 要取決于采用的傳感器元件和處理電路的性能。過去多采用單片的溫度傳感器，例如Pt100、AD590，這些芯片不僅體積大，而且輸出的信號都是模擬信號，必須要經過A/D轉換后才可以被處理器識別。而且沒有數字通信和網絡功能。這使得溫度測量系統的硬件結構比較復雜。而AD7416智能數字溫度傳感器稱積小、數字化、精度高、接線簡單，可以在多種溫度測量場合代替傳統的溫度傳感器，因此采用數字溫度傳感器AD7416和處理芯片STC89S51具有良好的技術指標，從而實現對雞舍溫度的采樣、處理及控制。

參考文獻

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21(9):31-33.

篇（10）

中圖分類號：TP273 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2014）07（b）-0031-01

KDF2搭口膠原機采用熱溶膠，冷卻搭口。根據用戶及市場調研情況了解到，由于環境溫度、濕度等因素影響，生產的濾嘴棒如果長期存放，容易出現搭口暴口，粘接不牢等現象。另外就是在生產特殊濾棒時熱溶膠粘接不牢也會出現暴口現象。針對這種情況，結合卷煙機卷煙的搭口用膠情況，特開發了一種KDF2熱熔膠改冷膠（白乳膠）的電控系統，該系統具有較高的靈活性與通用性，結構簡單、操作方便，可以廣泛應用于目前主流的KDF2濾嘴成型機（見圖1、圖2）。

1 系統機械部分的實現

（1）保留KDF2熱膠煙槍成型部分，改造冷卻壓條機構。如圖1：將原冷卻壓條減短后改成低溫弧型烙鐵。同時安裝支架也減短，并延用原結構形式，仍采用原叉架結構，向右側平移一段距離安裝。同時保證原機直徑控制執行機構，即保留濾嘴棒直徑控制功能。（2）增加第二烙鐵總成，其功能是對濾嘴棒封口膠進行快速烘干定型。第二烙鐵采用PROTOS70卷煙機的結構模式，安裝在成型煙熗的后段，并采用氣動自動升降控制。（3）去掉原機的熱膠箱、熱膠泵總成，及加熱控制功能，在此位置增加一套冷膠箱、冷膠泵總成。即YL22-149部分。傳動不變。（4）噴膠嘴組件采用KDF4的冷卻噴膠嘴組件，安裝在原機熱熔膠噴膠嘴位置。為卷包紙搭口供膠。（5）為保證搭口可靠，在供低系統供膠前增加一套膠前加熱裝置，對卷包紙進行膠前預加熱。結構采用PASSIM卷煙機水松紙膠前加熱機構。便于更快的吸收膠中水分，易粘接牢靠。

2 系統電氣部分的實現

取消原熱溶膠加熱控制部分，及冷卻壓條的冷卻水循環系統，增加一套獨立的電控系統。改電控控制功能為：精確的控制第二烙鐵（高溫烙鐵），直徑控制烙鐵（低溫烙鐵）的溫度；控制膠前加熱器的溫度，同時根據實際溫度及設定的溫度給出是否允許開機的信號，實現烙鐵的動作控制。

系統由以下部分構成：

（1）高溫烙鐵（功率600瓦帶PT100電阻）；（2）低溫烙鐵（功率600瓦帶PT100電阻）；（3）膠前烙鐵（功率2×220瓦帶PT100電阻）；（4）高溫烙鐵動作的執行驅動器件（固態繼電器等）；（5）低溫烙鐵到位傳感器；（6）PLC控制系統（4路模擬量輸入、10路輸出、4路輸入）；（7）人機交互界面（設定烙鐵的溫度等參數）。

3 系統的工作原理

溫度控制工作過程：上電后，PLC根據人機交互界面設定的溫度，將各個烙鐵加熱到設定溫度。當溫度達到設定溫度時，輸出開機允許信號高電平給KDF2，此時允許KDF2開機。若是溫度達不到設定溫度，則開機允許信號輸出低電平給KDF2，此時不允許開機。

高低溫烙鐵的控制工作過程：KDF2開機后，手動按下低溫烙鐵，此時低溫烙鐵檢測到位。若是PLC同時檢測到低溫烙鐵到位且煙條信號B4有信號，則根據設定的時間延時放下高溫烙鐵。工作中若是檢測不到低溫烙鐵到位且煙條有信號，則控制抬起高溫烙鐵。

4 結語

篇（11）

中圖分類號TP39 文獻標識碼A 文章編號 1674-6708（2013）83-0210-02

1 HALT技術介紹

HALT的工作原理是按照一定的規范程序對產品逐漸的施加應力，直到產品應力超過了其承受極限從而暴露出相應的故障。HALT主要是運用故障物理學來作為一種激發出產品故障的模式，它是將產品在超過了其承受的應力極限時失效作為主要的研究對象，從而找出它的缺陷來對產品進行相應的整改，提高產品的質量。另外在進行HALT實驗時，還可以還可以對產品進行測試，從而提高產品的測試性

2 HALT的原理特點

2.1 HALT技術原理

HALT技術主要原理是通過步進（或叫階梯）增加應力的方式來找出或者說確定所設計產品的“工作極限”和“破壞極限”，這里所說的應力包括環境應力（如高低溫、振動、溫度循環以及溫度和振動綜合）和工作應力（如電源通斷、電壓拉偏、非正常負荷以及電壓和頻率邊際測試等）。

如上圖所示，產品的工作極限指的是在HALT加速試驗中，施加的環境應力遠遠超過了該產品能承受的最大應力，從而使產品發生了故障，不能進行正常的工作，但是一旦將實驗停止環境應力恢復到標準值以后，產品又能進行正常工作的情況。而產品還有破壞極限，顧名思義，就是在環境應力大大超過豈能承受的最大范圍時，產品遭到了破壞，停止工作，就算應力恢復到正常值一樣不能工作，受到了徹底的破壞。

在HALT中對產品施加環境應力時還可以通過溫度來進行，它的工作原理主要是運用高熱應力和熱疲勞輪流施加在產品上，使產品的物理性質受到破壞。特別是在電子產品中，因為電子產品種類繁多，其制造的材料也都大不相同，所在產品在進行HALT時承受了高低溫從不同方向襲來的熱應力，其內部結構發生了變化，從而暴露出產品的缺陷。

2.2 HALT技術特點

HALT是以逐漸遞增的形式來對產品施加環境應力以及工作應力的，并在在進行試驗時要不斷對施加的的應力進行提高，從而使產品發生故障蠻好從故障中找出產品的缺陷。而HALT中對產品施加應力后產品出現的失效情況是通過超過產品設計時的最大環境應力承受度來激發出來的，并且這些是小的情況都是產品在實際的使用過程之中可能會出現的問題，如果不然，那么HALT試驗就沒有多大的意義。

3 HALT以及測試性驗證

HALT不僅試驗時間（或周期）短，而且暴露的故障也很全面，并且在進行HALT試驗過程中產品可能會出現的失效故障在實際使用過程中也會可能會出現的類似情況，這是因為HALT的工作原理就是將產品的故障暴露在人們的眼前，并且對這些故障進行相關的解決與改善。因而，HALT和測試性驗證是密不可分的。HALT現今適合于各種不同層級的帶有PCB控制板的電子產品中，一方面來說HALT試驗可以將產品的缺點有效地暴露，同時還能對產品內部的的BIT系統（內部自檢）的故障有效地暴露，從而從根本上對產品的可靠性以及相關的測試性進行提高。那么這樣一來，在產品還處于設計階段時，HALT就可以將BIT設計中所存在的一些問題及時的發現，從而實現對設計工藝以及施工工藝的改進。

3.1 HALT試驗的同時必須對相關功能進行測試

當產品進行HALT試驗時，就需要設定一個相對完善、健全的測試系統來作為整個試驗的技術支持。HALT試驗與普通的鑒定試驗有著極大的不同，所以當其進行實驗的過程中就必須進行相應的性能測試以及功能測試，，并且對實件的狀態進行實時的檢測，這個過程是一個循序漸進的過程，所以只有當試驗室有效地進行實時的監控，才能對故障發生時的盈利水平及時準確的獲取。

進行實時的功能檢測一方面可以知道產品發生故障時的應力水平，就可以對發生故障時具體的產品狀態進行及時的掌握，其次再通過科學的分析，得到相關的改進方案。另一方面來講，進行實時的功能檢測還可以在試驗的時間上一定程度的所見。如果試驗結束以后才進行相關的檢測，就很有可能出現整個HALT試驗結束了而試驗樣品還沒有發生故障，或是試驗還沒有結束，試驗樣品就因已經發生故障而停止結束的情況。

但是，我們知道HALT方法并不能夠進行提前的預知，因此，當實際發生的故障數目無法被確定的時候。就可以通過等比例法對其進行一定程度的壓縮，將HALT試驗中實際發生的故障數轉化成測試性驗證試驗方案中要求的故障數。

若是故障數目沒有要求的多，這是不能按等比列來擴大故障數的，因為故障數太少就會帶來很大的波動性。

5 結論

在對電子產品進行可靠性驗證相關測試過程中，對于硬件本身的故障所引發的問題，應用HALT進行試驗，無疑是最直接、最高效的試驗方法之一。

隨著科技的發展以及人們對HALT技術的不斷探索研究，HALT技術將會更加成熟、更加廣泛地應用于電子產品的研發、設計乃至定型試驗過程中，HALT試驗最終將極大地提高電子產品整體的可靠性水平。

參考文獻

[1]王道震，邵家駿，王曉峰.基于HALT的測試性驗證方法研究[J].電子產品可靠性與環境試驗，2010，28(1).

[2]史曉雯，徐劍峰，徐丹.HALT試驗技術綜述[J].環境技術，2011，34(3).