钢铁在经济发展中有重要的地位,转炉炼钢是钢铁生产中的一个重要的环节,直接决定了生产钢铁的质量。对转炉炼钢状态实行在线的准确监测一直都是冶金行业一个有待解决的难题。对转炉炼钢状态实行在线综合监测有利于提高出钢质量、降低生产成本、提高冶炼的自动化并达到节能减排的作用,在冶金过程中具有重要意义。然而因为转炉吹炼过程中的高温、发生的复杂的化学反应、加入原材料的不稳定性、吹炼钢种出钢的严格性、吹炼过程中影响因素多等各方面的原因,导致很难有单一方法可以对转炉炼钢状态全过程有良好的监测效果。转炉全过程状态监测主要对转炉中可能出现的问题进行监测以及对炼钢终点的控制和预测。为了对转炉炼钢全过程状态进行有效的监测,本文利用四种监测方法结合,其中氧枪振动和声呐化渣主要监测转炉吹炼过程中因化渣不好而可能出现的影响钢水质量的问题,红外测温和火焰光谱分析主要用于对转炉终点的预测和判定。四种方法相互配合可以对转炉多个因素进行监测,消除单一方法带来的较大误差和影响因素。介绍了采用的四种方法的原理并且设计了针对转炉的监测方案,搭建了红外测温和氧枪振动的监测系统,并对其系统组成、传感器选型、硬件选择、数据采集和通信方式做了详细说明。根据监测需要,分析软件需求,设计软件的整体框架,对软件设计过程中使用到的多线程技术、MFC技术和XML技术在实际中的应用进行说明,将软件设计过程模块化,主要分为参数模块、图形显示模块和数据采集处理模块,其中重点为数据采集处理模块,介绍了其中数据处理流程和使用的算法。最后展示了软件运行流程。搭建了红外测温实验系统和介绍了氧枪振动系统的界面和模拟状态。对比采集的转炉钢水终点温度和厂方测量的终点温度,说明红外测温的可行性。分析了转炉终点火焰情况对红外测温的影响。