本实用新型属于红外辐射强度测试技术领域，涉及一种用于野外红外辐射强度测试的装置。
背景技术：
红外辐射强度是描述物体热辐射特性的重要参数，在航空航天、工农业生产及国防科学等领域中均有重要价值。在军事领域，红外隐身材料可以有效地降低武器装备的红外辐射强度，缩短红外探测器发现目标的探测距离。红外隐身材料主要由低发射率材料构成，即在某红外波段红外发射率较低的材料。目前，实验室对材料红外发射率的测试方法已经比较完善，常用的测试方法有量热法、反射计法、辐射能量法和多波长测量法等。实验室阶段制备的低红外发射率材料在能够真正应用到武器装备之前，必须经过涂装到武器装备上并在野外进行红外发射强度实测这一过程。然而，野外的环境瞬息万变，环境中的植物、空气等物体所发射的红外辐射强度会随气候变化、环境温度等影响而发生很大的变化，进而会对目标物体的红外辐射强度测试产生一定的影响，从而增大测试误差。
目前对于目标物体的野外红外辐射强度测试依然存在误差较大等弊端，为了尽可能消除背景物体的红外辐射影响，常常在野外红外辐射强度测试装置中加一块挡板，具体为：在被测目标物体后加一个挡板。根据材料的发射率值可以将挡板分为两种：第一种，低发射率材料挡板，由于不透明物体的发射率+反射率＝1，那么，挡板的反射率就会高，在测试过程中，虽然挡板自身的红外发射率较低，但是该挡板会将其对面背景物体的红外辐射反射到测试装置中，这样挡板的存在依然会影响最终测试结果。第二种，高发射率材料挡板，挡板自身的红外辐射强度较大，并且其值会随着外界环境的变化而变化，对目标物体的红外辐射强度测试会有较大的影响，导致测试误差较大。
因此，不管选用低发射率材料还是高发射率材料作为挡板，都会出现环境物体的红外辐射进入到测试中去，很难消除环境的红外辐射对测试的影响。
技术实现要素：
为了解决上述问题，本实用新型提供一种用于野外红外辐射强度测试的装置，降低挡板、野外环境对目标物体的红外辐射强度测试结果的影响，提高目标物体在野外环境中进行红外发射强度测试时的准确性，解决了现有技术中存在的问题。
本实用新型所采用的技术方案是，一种用于野外红外辐射强度测试的装置，包括低发射率材料制成的挡板和用于提供测试信号发射和接收的红外光谱仪；挡板的内部均匀安装有冷却管道，冷却管道上设有进水接口和出水接口；挡板的背面设有箱体，箱体内安装有压缩机、冷凝器、蒸发器、毛细管、水箱和水泵；压缩机、冷凝器、蒸发器依次连接，蒸发器再与压缩机连接，冷凝器与蒸发器之间通过毛细管连接，形成制冷循环；蒸发器与水箱的进水口连接，水箱的出水口通过出水管与进水接口连接，出水管上安装有水泵，出水接口通过进水管与蒸发器的进水口连接；进水接口处设有温度传感器，温度传感器分别与控制器和显示屏连接，控制器与压缩机电连接。
本实用新型的特征还在于，进一步的，所述冷却管道包括配水管和冷却管，挡板内部的上、下两端安装有相互平行的两根配水管，配水管的一端封闭，配水管的另一端设有开口，下端的配水管的开口处设有进水接口，上端的配水管的开口处设有出水接口，两根配水管之间设有多根相互平行的冷却管，每根冷却管的两端均与相应的配水管连通。
进一步的，所述温度传感器采用具有防水功能的DS18B20数字温度传感器。
进一步的，所述控制器采用的单片机型号为PIC18F621。
进一步的，相邻两根冷却管的间距为10-15mm。
本实用新型的有益效果是：根据斯蒂芬—玻尔兹曼定律，降低物体红外辐射强度的两个有效途径是降低物体的温度及降低物体的红外发射率值；本实用新型的挡板采用低发射率材料，挡板自身的红外发射率较低，同时挡板的内部均匀安装有冷却管道，将挡板控制在某一恒定的低温状态，降低野外环境中背景物体的红外辐射经挡板反射到测试装置中，有效降低背景红外辐射强度对测量的影响；即同时采用低发射率材料作为挡板和在挡板背面加入制冷装置这两个途径，能够有效降低背景的红外辐射强度，拉大与目标物体间的辐射强度值差，减小目标物体野外红外发射强度测试的误差。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本实用新型实施例的结构示意图。
图2是本实用新型实施例中挡板的内部结构示意图。
图中，1.挡板，2.配水管，3.进水接口，4.出水接口，5.箱体，6.出水管，7.进水管，8.水箱，9.水泵，10.蒸发器，11.毛细管，12.冷凝器，13.压缩机，14.冷却管，15.温度传感器，16.控制器，17.显示屏。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
本实用新型实施例的结构，如图1-2所示，包括挡板1和红外光谱仪，红外光谱仪为红外信号源和接收机，提供测试信号发射和接收功能；挡板1内部的上、下两端安装有相互平行的两根配水管2，配水管2的一端封闭，配水管2的另一端设有开口，下端的配水管2的开口处设有进水接口3，上端的配水管2的开口处设有出水接口4，两根配水管2之间设有多根相互平行的冷却管14，每根冷却管14的两端均与相应的配水管2连通，相邻两根冷却管14的间距为10-15mm，使得冷却管14均匀分布在挡板1的内部，提高降温效率；挡板1的背面设有箱体5，箱体5内安装有压缩机13、冷凝器12、蒸发器10、毛细管11、水箱8和水泵9；压缩机13、冷凝器12、蒸发器10依次连接，蒸发器10再与压缩机13连接；冷凝器12与蒸发器10之间通过毛细管11连接，形成制冷循环；蒸发器10与水箱8的进水口连接，水箱8的出水口通过出水管6与进水接口3连接，出水管6上安装有水泵9，出水接口4通过进水管7与蒸发器10的进水口连接，用于将制冷系统中的冷却水经配水管2送入冷却管14，为挡板1在测试过程中降温所用，根据斯蒂芬—玻尔兹曼定律，温度越低，物体发射红外辐射的能量越低，降低背景辐射强度值，减小测试误差；进水接口3处设有温度传感器15，温度传感器15分别与控制器16和显示屏17连接，显示屏17设于挡板1上，控制器16与压缩机13电连接。
温度传感器15采用具有防水功能的DS18B20数字温度传感器，控制器16采用的单片机型号为PIC18F621，具有外围电路简单、分立元件少、稳定性高、体积小的优点。挡板1由低发射率材料制成，如Au、Ag、Al、Zn、Cu、Ni等材料。
本实用新型的工作原理：压缩机13的作用是把压力较低的蒸汽压缩成压力较高的蒸汽，使蒸汽的体积减小，压力升高；压缩机13吸入从蒸发器10出来的较低压力的工质蒸汽，使之压力升高后送入冷凝器12，在冷凝器12中冷凝成压力较高的液体，经毛细管11节流后，成为压力较低的液体后，送入蒸发器10，在蒸发器10中吸热蒸发而成为压力较低的蒸汽，再送入压缩机13的入口，从而完成制冷循环；蒸发器10与水箱8的进水口连接，水箱8的出水口通过出水管6与进水接口3连接，进水接口3处设有温度传感器15，温度传感器15分别与控制器16和显示屏17连接，显示屏17用于实时显示流经进水接口3的水温，控制器16与压缩机13电连接，温度传感器15将测量的水温信息发送至控制器16，当水温高于或低于预设值，控制器16控制压缩机13的启停和转速，从而得到恒温冷却液，恒温冷却液流入冷却管14中，冷却管14均匀分布在挡板1的内部，实现将挡板1控制在某一恒定的低温状态；根据斯蒂芬—玻尔兹曼定律，物体辐射的红外强度为：E＝εσT4，式中，ε表示物体的发射率；σ表示玻尔兹曼常数；T为物体的绝对温度；由此可知，物体辐射能力的高低取决于该物体的温度和发射率值；本实用新型的挡板1采用低发射率材料，挡板1自身的红外发射率较低，同时挡板1的内部安装有冷却管14，降低环境中背景物体的红外辐射经挡板1反射到测试装置中，有效降低背景的红外辐射强度，拉大与目标物体间的辐射强度值差，减小目标物体野外红外发射强度测试的误差。
需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并非用于限定本实用新型的保护范围。凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均包含在本实用新型的保护范围内。