现代化工业生产过程中对温度的控制能力是一个最基本也最重要的工艺参数,控制工业锅炉的燃烧温度是生产合格产品至关重要的因素,而工业锅炉内燃烧的温度远高于常用电子器件的工作温度,而且生产环境较差,对测量仪器的干扰较高。本文基于该环境下对工业锅炉精确测温的要求设计一款比色测温仪,实现对工业锅炉内部长期稳定且精准地测温,该仪器具有高精度、响应时间短和灵敏度高的特点。本文首先介绍多种温度测量方法与原理,对比多种温度测量方式证明比色测温的独特优点,根据比色测温原理设计硬件系统。硬件系统又分为光学系统和电路系统,光学系统对热辐射引导、聚焦和过滤,使电子器件可在安全区域接收特定波长的热辐射。电路系统主要由光电二极管、放大器、ADC(analog to digital converter)、FPGA(Field Programmable Gate Array)和无线通信模块组成,将光信号转化为电信号在经过放大和采样后进入FPGA内计算,计算得到的温度数据通过无限通信模块发送至上位机。电路系统的主控芯片为FPGA,FPGA需要控制两路ADC采样两路模拟电压信号得到数字电压信号,再实现IIR(infinite impulse response)数字滤波器对采样的两路数据进行滤波处理,然后将两路数据进行比色测温计算得到待测物体的温度数据,将温度数据暂存并等待上位机查询,实现RS232串口通信协议接收上位机指令和发送本机的温度数据至无线通信模块。上位机与下位机之间使用无线通信模块完成通信,设计无线传感网络协议使上位机循环对多个下位机进行通信。文章最后对系统整体进行测试,使用实际测量数据对比理想计算数据证明该比色测温仪的功能可正常实现且性能符合技术指标。