Desarrollo de un sensor fotónico para la medición de temperatura de llamas en procesos de combustión, usando técnicas espectrales avanzadas

Abstract

En esta memoria de título se explican los fundamentos, se entrega el diseño, la secuencia de la programación y la implementación para el funcionamiento de un sistema fotodetector para la medición de temperatura de llamas, el cual es hecho de manera no invasiva, con una etapa óptica para la separación de la luz y su capturación utilizando filtros en el azul, rojo y en todo el espectro visible, fotodiodos de silicio, un microcontrolador y una interfaz computacional para el despliegue de los datos obtenidos y su análisis. Para obtener la temperatura se utiliza el método two-wavelength method aplicado sobre el espectro recuperado mediante el álgoritmo lineal de recuperación espectral Maloney-Wandell, el que requiere una matriz de entrenamiento para su funcionamiento. Es posible ver todas las etapas de desarrollo del proyecto y en el que se obtiene un prototipo funcional con resultados satisfactorios, teniendo correlaciones de los espectros medidos superior al 0.99 y con un error en los valores de temperatura entre el 1,31% y el 7,63 %, al comparar las mediciones con un instrumento patrón.