2012年我国的线材总产量达到13616万吨,占全世界线材总产量的三分之一,也成为世界第一线材大国,但是我国还不能称作世界线材强国,因为由于线材运用场合的不同,对其品质的要求也越来越高,包括线材的材质均匀性、内部张力的均匀性、抗疲劳性等等,但我国生产的线材与世界工业发达国家还有一定差距,高精尖优质线材还需要依靠进口,消耗大量外汇。而提高线材质量的重点在于对其冷却阶段的控制,斯太尔摩冷却线是现在运用最广泛、最高效的线材冷却方法,它通过控制线材冷却过程中的温降来保证线材内部的金相变化的稳定性,对线材成品的内部组织、力学性能及二次氧化均有重要的影响。但是对于整个冷却过程中的温度变化一直都使用的是经验判断方法,由散卷重叠、冷却风风量分布不均所造成的散卷温度分布差异信息无法获取,没有成熟完善的设备进行精确的温度监控,很难保证线材内部各处的金相变化的一致性。因此,本课题在此基础上提出了研发一种基于红外图像信息及光谱分析原理,同时完成散卷轧件运行监视及其温度实时检测的特种监测产品。通过红外热像技术测量全视场范围内散卷轧件温度,从而获得散卷轧件沿运行方向上的温度变化数据,并实现温度分布的可视化,直观监视金相相变点,也可对控制冷却工艺效能进行验证,有利于对现有的系统进一步地改进、优化。本论文工作主要包括以下的几项内容：1.从红外测温的基本原理普朗克辐射定律开始一步一步推导出双波长比色测温法的基本公式及设备修正因子K；2.进行系统设备的原理设计,分析现场环境对测温所选取波长的影响,选择最优波长、分析计算大气红外辐射等其他影响测量的因素,并对光学镜组进行优化设计,提供更高的能量利用率；3.现场软件的流程设计,对相机采集同步功能的运用以及对其他软件模块的设计及编写；4.对完成的设备进行黑体炉实验并进行设备参数,曝光时间、同步校正、设备修正因子K,的标定；5.对采集的图像数据进行直方图滤波、边缘提取等操作,以用来提取更清楚的图像信息,同时对于两台相机的错位关系进行校正,寻找对应关系；6.最后展示了在线运行的实验结果,并进行了误差分析。