物体温度这一基本物理量是表征物体特性的一个基本参数,特别是在金属工艺加工锻造中,对所要锻造的金属进行温度测量极其重要。被锻造金属初始锻造温度过高导致金属可塑性降低,温度过低导致锻造工具产生损坏。因此,本文将锻造金属的性质与辐射测温理论学相结合设计了一款比色测温仪,实现对被锻造金属实时测温,该测温仪具有体积小、响应时间短、精度高以及功耗低等优点。本文首先研究辐射测温基本理论,对比色测温理论的进行分析,选择比色测温技术,设计了硬件系统。其中光学部分选用棱镜分光系统,该系统可避免因使用滤光片而导致辐射能量产生衰减问题。选择LDX66MK型号的红外探测器接受红外信号。电路设计主要包含有I/V转换电路、V/V转换电路、程控放大电路、A/D转换电路和光耦合隔离电路等,这些器件的选型全部采用工业级芯片。软件方面,根据普朗克辐射原理实现温度计算,首先程序实现采样设计和滤波。对每个波长下亮温进行研究,根据比色测温原理结果每个波长的亮温进行比色温度测量,最后为保证所得被测物体真温结果的真实性和可靠性,再对得到的真实温度进行一次滑动滤波处理,最终得出温度结果。设计标定系统,对比色测温仪最终温度的标定结果进行了分析。通过对仪器标定中数学模型的建立、表格数据的分析和曲线图的分析,得出了该比色测温仪符合其技术要求的重要结论。本文设计的比色测温仪在精度、稳定和响应时间上都在一定程度上达到技术要求。