1. 目的及意义（含国内外的研究现状分析）

   1. 设计≤-100℃的超低温实验装置及其监控系统设计。

      超低温实验装置是一种用于军工、机械、电子、通信等领域产品的低温试验的重要环境试验设备，可以用来测试各种材料在超低温的连续环境所能承受的温度，在最短时间内实验其热胀冷缩所引起的物理化学变化。在测试进行的过程中，根据温度要求≤-100℃，如果保温层在超低温环境下的隔热性能以及各系统在低温环境下的工作状态出现偏差，可能会发生超温、制冷失效等故障，这些故障如不能及时发现轻则可能由于实际温度与设定温度不相符而造成测试结果不正确，重则造成测控设备损坏事故。因此对温度变化进行随时监测十分必要，以保证材料在测试过程中环境的稳定性，同时做到可以调控温度，以满足测试过程对环境温度变化的需求。基于上述对超低温环境下材料测试的需求以及可能发生的故障，拟设计出一款超低温实验装置及其监控系统，并选择光纤布拉格光栅（Fiber Bragg Grating，FBG）进行超低温环境下的测试与分析，以检测超低温实验装置及其监控系统的特性和安全性。

   2. 国内研究：

      国内老式的超低温试验箱结构不对称，密闭性能不好导致工作室内的温度分布不均匀，试验箱采用的大门密封条在低于-75℃温度下，会出现粘连和性能老化。近年来研究的新式试验箱采用了机械压缩复叠制冷系统与液氮制冷结合的方式和双层门设计，大大提高产品性能。同时还采用进口温度控制仪，实现高精度的控制；湿度为直观显示控制摒弃了原有温湿度相对照的缺陷。

      当前市场上比较有名的有广州奥奇曼电子科技有限公司的维尔特Wandeor系统和海康威视iVMS-5000集中监控管理平台系统等集中监控产品。维尔特Wandeor系统是基于b/s与c/s相结合架构，采用了开源免费linux操作系统和mysql数据库，用高效的 c/c 语言开发的。iVMS-5000集中监控管理平台基于TCP/IP网络协议组网、模块化配置设计、强大的功能内涵，平台组成分为数据层、业务层、管理层和媒体层。

   3. 国外研究：

      国外的试验箱从质量性能上讲，进口的高低温交变试验箱的封闭性能较好，箱壁的热传导性能强，并且由于它的构造结构的对称性使得箱体左右温度均匀。尽管价格比较昂贵，但是质量相对占优势，操作简单并且使用寿命也会相对较长。

      西方发达国家在集中监控技术研究方面起步较早，集中监控技术也比较成熟，普遍通过互联网或无线网络实现对设备的远程集中监控。同时由于集中监控技术面向的监控对象各异，采取的技术手段也有差别，国外在集中监控技术应用上趋向于单一对象或领域，这些集中监控方案的共同特点:对象单一、专用性太强，无法通用且监控的高低温箱数量受限，价格昂贵。

2. 研究的基本内容与方案

1. 研究/设计的基本内容，目标，拟采用的技术方案及措施

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