触被测体、反应速度快，且该温度测量系统可提供多个不同波长的短脉冲激光来照射被测体，并相应地获取多个被测体发出的光声信号。即通过改变入射激光波长来多次测量被测体的温度，可以减小测量系统、环境、目标状态及测量角度等因素对测量结果的影响，从而提高温度测量的准确性。
[0063]3.本发明提供的温度获取装置，获取多个不同波长的激光照射被测体后被测体产生的光声信号的强度，并通过现有的比较标准的光声-温度对应表来获取所检测到的光声信号强度所对应的初始测量温度，然后通过求平均值等方法来确定被测体的测量温度。可以降低利用单波长激光照射所带来的测量误差，提高测量精确度。
[0064]4.本发明提供的温度获取装置，在获取不同波长激光对应的光声信号的强度后，将其在坐标系中的位置与事先获取的比较标准的相应波长对应的光声信号强度在坐标系中的位置进行比较，该比较是一种相对比较，可有效去除系统以及外部因素对光声信号强度的影响从而对测量结果的影响，提高测量精度。
【附图说明】
[0065]图1是本发明实施例1的一种温度测量方法流程图；
[0066]图2是本发明实施例1的一种根据光声信号强度获取被测体温度的方法流程图；
[0067]图3是本发明实施例2的一种根据光声信号强度获取被测体温度的方法流程图；
[0068]图4是本发明实施例2中的每相邻两个标注点之间的斜率示意图；
[0069]图5是本发明实施例2的各标注点的拟合直线示意图；
[0070]图6是本发明实施例2的各标注点的多条拟合直线示意图；
[0071]图7是本发明实施例3的温度测量系统的结构示意图；
[0072]图8是本发明实施例4的温度获取装置的结构框图；
[0073]图9是本发明实施例5的另一温度获取装置的结构框图。
【具体实施方式】
[0074]为了使本技术领域的人员更好地理解本发明的内容，下面结合附图和实施例对本发明所提供的技术方案作进一步的详细描述。
[0075]实施例1
[0076]如图1所示，本实施例提供了一种温度测量的方法，包括以下步骤:
[0077]S1:用至少两个不同波长的激光分别照射被测体。例如可以采用五个波长分别为700、750、800、850、900nm的激光分别照射被测体。当然，在精度要求不高的情况下，也可以仅选择两个或三个或四个不同波长的激光分别照射被测体，对于精度要求较高的场合，也可以选择五个以上的不同波长激光来照射被测体；
[0078]S2:分别检测被测体吸收至少两个不同波长的激光能量后升温膨胀所产生的光声信号的强度。例如，当采用五个不同波长的激光照射时，可以分别检测到被测体吸收该五个不同波长的激光能量后升温膨胀所产生的光声信号的强度，如果是利用其他个数的不同波长激光来照射被测体，则检测相应个数的被测体因吸收激光能量而产生的光声信号的强度；
[0079]S3:根据所检测到的光声信号的强度获取被测体的温度。
[0080]本实施例提供的温度测量方法为非接触器式温度测量法，且通过多个不同波长的短脉冲激光分别照射被测体，多次获取被测体的光声信号强度，最后根据该多个入射激光波长与光声信号强度的对应关系来确定被测体的温度。该方法可以减少因测量误差、测量系统的精确度、以及入射激光光强、激光波长、测温距离、测量角度、还有包括气流和杂质等环境因素所带来的测量误差，提高光声温度测量的精确度和稳定性，并进一步扩展了该非接触式光声温度测量方法的适用范围。
[0081]优选地，如图2所示，上述步骤S3中根据所检测到的光声信号强度获取被测体的温度的具体实现过程可以如下:
[0082]S31:通过光声-温度对应表获取所检测到的光声信号的强度分别对应的被测体的初始测量温度，其中该光声-温度对应表是通过事先获取被测体在不同波长激光照射下产生的光声信号的强度随温度的变化规律得到的；
[0083]S32:根据上述被测体在被至少两个不同波长的激光照射后产生的光声信号强度分别对应的被测体的初始测量温度来确定被测体的温度，具体可采用求平均值法或加权法等。
[0084]上述步骤S31和S32，可以通过现有的比较标准的光声-温度对应表来获取所检测到的光声信号强度所对应的初始测量温度，然后通过求平均值等方法来确定被测体的测量温度。如此可以降低测量误差，提高测量精确度。事先获取光声-温度对应表时，可以利用传统的接触式温度测量方法获取被测体准确的温度。
[0085]具体地，上述步骤S31通过光声-温度对应表获取所检测到的光声信号的强度分别对应的被测体的初始测量温度的具体过程可以为:
[0086]当所检测到的光声信号的强度存在于光声-温度对应表中时，直接根据所检测到的光声信号的强度确定被测体的初始测量温度；
[0087]而当所检测到的光声信号的强度不存在于光声-温度对应表中时，通过线性拟合方法或插值法等来确定被测体的初始测量温度，以提高温度测量精度。
[0088]上述光声-温度对应表中的温度间隔为1°C，以保证在分别检测到被测体吸收多个不同波长的激光能量产生的光声信号强度后，根据光声信号强度确定被测体温度时其误差不会超过l°c。
[0089]实施例2
[0090]本实施例提供了另一种温度测量方法，如图3所示，与上述实施例1的区别在于:在用至少两个不同波长的激光分别照射被测体，并分别检测被测体吸收至少两个不同波长的激光能量后升温膨胀所产生的光声信号的强度后，本实施例根据所检测到的光声信号的强度获取被测体的温度的具体实现过程可以如下:
[0091]S231:建立以波长为横坐标、光声信号强度为纵坐标的坐标系；
[0092]S232:将至少两个不同波长激光所对应的光声信号强度分别标注于坐标系中，相应形成至少两个不同标注点，例如，当利用五个不同波长的激光照射被测体时，五个不同波长对应五个光声信号强度，那么坐标系中就有五个标注点；
[0093]S233:根据至少两个不同标注点在坐标系中的位置获取被测体的温度，当使用五个不同波长的激光照射被测体时，就根据五个标注点在坐标系中的位置来获取被测体的温度。
[0094]本实施例提供的温度测量方法，在获取不同波长激光对应的光声信号的强度后，直接根据不同波长激光对应的光声信号的强度在坐标系中的位置来获取被测体温度，利用该方法来确定被测体的温度是考虑到即使是同一个温度测量系统，其激光产生器发射的光强也会有一定起伏且光声信号探测器的探测灵敏度也不是恒定不变的，而光声信号强度易受发射激光光强、角度、被测体和光声信号探测器的性能影响，因此直接比较光声信号强度有可能造成较大的误差。而利用不同波长激光对应的光声信号强度在坐标系中的位置来比较是一种相对比较，可有效去除系统以及外部因素的影响，提高测量精度。
[0095]本实施例的提供的温度测量方法特别适用于至少用三个不同波长的激光照射被测体，并分别检测被测体吸收至少三个不同波长的激光能量后升温膨胀所产生的至少三个光声信号的强度的情况。
[0096]具体地，上述步骤S233根据至少两个不同标注点在坐标系中的位置获取被测体的温度的具体过程如下:
[0097]首先，获取每相邻两个标注点之间的斜率，例如，当利用五个波长分别为700、750、800、850、900nm激光照射被测体时，即分别获取坐标系中700nm波长所对应的标注点与750nm波长所对应的标注点之间的斜率k21、750nm波长所对应的标注点与800nm波长所对应的标注点之间的斜率k22、800nm波长所对应的标注点与850nm波长所对应的标注点之间的斜率k23、850nm波长所对应的标注点与900nm波长所对应的标注点之间的斜率k24，如图4所示；
[0098]然后，分别获取相邻两个标注点之间的斜率与事先获取的不同温度下的相应两个波长激光所对应的光声信号强度之间的斜率的差值，当利用五个波长分别为700、750、800、850、900nm激光照射被测体时，即将上述斜率k21与事先获取的该被测体在温度！\下的相应两个波长激光(700nm波长激光与750nm波长激光)所对应的光声信号强度之间的斜率相比获取其差值C11,将上述斜率k22与事先获取的该被测体在温度!\下的相应两个波长激光(750nm波长激光与800nm波长激光)所对应的光声信号强度之间的斜率相比获取其差值C12，将上述斜率k23与事先获取的该被测体在温度!\下的相应两个波长激光(800nm波长激光与850nm波长激光)所对应的光声信号强度之间的斜率相比获取其差值C13，将上述斜率k24与事先获取的该被测体在温度!\下的相应两个波长激光(850nm波长激光与900nm波长激光)所对应的光声信号强度之间的斜率相比获取其差值c14，并分别获取温度T2下的上述差值c21、C22, C23, C24……，以及温度Tn下的上述差值C nl、cn2、cn3、cn4。
[0099]最后，当各相邻两个标注点之间的斜率与事先获取的某一温度下的相应两个波长之间的斜率的差值的绝对值之和最小或各斜率差值的方差最小时，则将该温度作为被测体的温度。例如，当使用上述五个不同波长的激光照射被测体时，分别计算上述η组差值的绝对值之和或方差，当发现温度T1下的上述差值C u、C12, C13, C14的绝对值之和或方差与其他温度下的差值的绝对值之和或方差相比为最小时，则将温度T1作为被测体的温度。
[0100]上述事先获取该被测体在不同温度下的相应两个波长激光所对应的光声信号强度之间的斜率时，其温度间隔为TC，甚至也可以为0.5摄氏度，以尽量减少温度测量的误差，提高测量精度。
[0101]本实施例在检测到至少三个不同波长的激光所对应的光声信号强度后，建立波长为横坐标、光声信号强度为纵坐标的坐