光学点温测温仪是一种以经典光学和热学理论为基础,结合点像望远镜的原理,使用能耗低、性能高和成本低的ARM微型处理器LPC2131设计而成的新型工业高温测量仪器。与传统的红外测温仪相比,具有与测量距离无关、与被测物体表面积无关、与辐射率无关等优点,真正实现了高温物体的点温测量,具有良好的应用前景。首先阐述了工业测温仪的发展现状和分类,对工业最常用的红外测温仪的缺陷和局限性进行了技术分析和说明,指出光学点温测温仪的研究意义;对ARM7核微处理器作了详细的介绍,并对本文用到的ARM核芯片LPC2131功能特点和结构作了详细的介绍;阐述了光学点温测温仪整体结构的设计,根据点像望远镜的原理,运用光纤和自聚焦透镜设计了测温仪光学信号采集系统;详细分析了系统的功能要求,在ARM核芯片LPC2131的基础上进行了系统信号放大、滤波、A/D转换、电源、液晶显示、JTAG片内调试等模块的硬件设计,并对每个模块所完成的功能和设计思路作了说明;介绍了系统的数据采集、中断处理、键盘、LCD显示、非线性校正等模块的软件设计,以流程图的方式介绍了各个单元功能的具体实现,在分析了查表法和函数拟合法等软件非线性校正的基础上,提出了基于RBF神经网络的非线性校正法,在MATLAB上仿真实现,并用于系统校正,该方法精度较高;针对恶劣的工业环境干扰严重的情况,提出了系统的软硬件抗干扰措施;采用C#语言编写了系统标定软件,计算出最小二乘法的三次拟合系数后,使用该软件对测温仪进行了标定;最后对整机进行软硬件调试和系统联调,达到了设计要求;最后对研究内容和存在问题进行了总结,并对下一步研究工作进行了展望。本文设计的光学点温测温仪在移动高温物体和狭小高温空间的测量上有巨大的优势,削弱了距离对非接触式测温仪的限制,响应快,测量精度高,具有一定的研究价值。