在火力发电、钢铁冶炼等大型企业的工业生产中,对炉膛内气体温度场分布情况的监测是具有非常重要的意义的,它有助于燃料燃烧的实时控制、锅炉的安全稳定运行以及燃烧过程中的优化控制等各个方面的实现。作为一种新型的非接触式的温度测量方法,声学法测温技术与其他温度测量方法相比具有快速性、精确性、测量范围广、实时连续测量以及维护成本低等优点,它因其在科学研究与工业生产中对炉膛中气体温度的测量方面中极大的优势而得到了广泛的研究。本文介绍了声学法温度场检测的基本原理和发展现状,并基于Matlab软件设计了上位机GUI界面并改进了上位机程序,同时也设计了下位机程序,实现了下位机的气体温度的独立测量。通过对单路径温度测量数据的频谱分析,以及在进行大量的实验基础上,探讨并解决了一些影响声学法单路径测温准确度的因素所带来的问题,按照需求改进了相应的模拟电路系统。最后引入了误差处理方法从而提高了测量结果的精确度。主要工作可以概括为:(1)研究了声学法温度测量的基本原理,通过理论推导与联系实际应用系统地分析了影响单路径声学测温的各种因素;(2)基于原有的电路进行了大量实验,针对实验结果中出现的各种干扰问题进行深入的研究并提出相应的解决方案,同时通过MATLAB编写了上位机频谱分析程序以及相应的GUI界面;(3)在前人的基础上,改进了原声学测温系统的模拟电路部分,引入相应的反馈控制模块,完成了声学法测温硬件电路系统的制作;(4)编写了下位机普通互相关程序,并通过引入伪随机序列从而验证了程序的可靠性,同时引入增益调节达到对下游信号的幅值灵活的控制的目的,从而满足了现场温度测量的需求;(5)通过双路接收的大量实验,初步确定了影响实验结果准确性的修正时间值,从而消除了基于TTOA方法进行声学测温中由扬声器引起的系统误差,同时通过增大观测时间以及编写数据处理程序,引入取平均,去除大于三倍均方差的值等方法,实现了单路径声学测温精度的提高,最终使单路径测温结果的误差在距离为2m的条件下达到1%以内。