CN105784127A - 一种红外传感器组合式标准测试源及测试方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及红外热成像测试技术领域，具体涉及一种红外传感器组合式标准测试源及测试方法，组合式标准测试源由多模式黑体与标准黑体组合而成，本发明的最大特点是通过一个可以高精度控温的恒温箱（多模式黑体），箱内设置若干测试靶，保证了恒温箱内各个测试靶的温度差异几乎可以忽略不计，提高了测试的标定精度，满足了不同的测试需求，同时本发明中将多模式黑体与标准黑体组合，不但满足的传统红外传感器的测试，而且解决了红外热成像探测器的测温型标定和图像型标定问题，通过流水线式传输装置，实现了自动化操作，大大提高了测试效率。
Description
技术领域
本发明涉及红外热成像测试技术领域，具体涉及一种红外传感器组合式标准测试源及测试方法。
背景技术
红外传感系统是用红外线为介质的测量系统，相关测试项目多达一百多项，整个系统非常复杂昂贵，特别是测试用标准参考源，需要很多个独立测试靶。在测试中各个测试靶的温度的轻微差异，都会直接影响红外热成像传感器的标定精度，从而影响最终的产品指标，因此有必要对测试靶的温度进行准确的控制。
传统技术方案中，一般是插卡式的，即使用一个测试靶，用完后需抽出，然后再插入另一个测试靶进行测试，该技术方案的缺点是更换时温度不稳定，而且成本较高、体积大，各个独立设备之间，也没有统一的标准，不能快速进行流水线式测试，因此这就需要一种高度集成的智能设备解决上述问题。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明提供了一种红外传感器组合式标准测试源及测试方法，通过标准黑体与多模式黑体组合，不仅能够通过标准黑体进行对比参照，而且通过多模式黑体（恒温箱）内放置若干测试靶，可以保证在测试时测试靶温度的一致性，从而提高测试的标定精度。
为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种红外传感器组合式标准测试源，其特征在于：所述组合式标准测试源是由多模式黑体(1)与标准黑体(2)组合而成。
优选地，所述多模式黑体(1)为恒温箱，内置若干测试靶(3)。
优选地，所述测试靶(3)为各种图形的测试卡，由测试卡本体、黑体靶、温度传感器、NFC模块和通孔组成，呈水平队列排列。
优选地，所述标准黑体(2)为标准参考源，与所述多模式黑体（1）相邻设置。
优选地，所述标准黑体(2)包括传感器（202）、开关（203）、温度控制装置（204）和黑体控制PLC（201），所述黑体控制PLC通过现场总线与人机UI连接。
优选地，所述多模式黑体内部还设有电机(6)、通过螺旋丝杆(5)与所述电机(6)连接的升降装置(4)以及测试装置(8)；所述升降装置（4）内部设有运动和升降PLC(401)、传感器(402)和开关(403)，所述运动和升降PLC(401)负责对升降装置(4)的运动控制；所述测试装置(8)包括多模式测试卡PLC(801)，电磁机器手(802)，传感器(803)，开关(804)和温度控制装置(805)，所述电磁机器手(802)用以抓取测试靶。
优选地，所述测试装置(8)还包括电磁铁互锁机构(7)，用以锁定测试靶；所述多模式测试卡PLC(801)用以检测解锁信号，控制电磁铁互锁机构(7)进行解锁。
一种红外传感器组合式标准测试源的测试方法，其特征在于：包括以下步骤：
a.包括一组合式标准测试源，由由多模式黑体(1)与标准黑体(2)组合而成；多模式黑体(1)为恒温箱，恒温箱内部设置若干测试靶(3)，呈水平队列排列，还设有测试装置(8)、电机(6)、以及通过螺旋丝杆(5)与所述电机(6)连接的升降装置(4)，升降装置内部设有运动和升降PLC(401)、传感器(402)和开关(403)，所述测试装置(8)包括电磁铁互锁机构(7)、多模式测试卡PLC(801)，电磁机器手(802)，传感器(803)，开关(804)和温度控制装置(805)；所述标准黑体(2)为标准参考源，与所述多模式黑体（1）相邻设置；
b.所述运动和升降PLC(401)负责对升降装置(4)进行运动控制，将升降装置(4)移动至指定测试靶的位置并举升；
c．当升降装置(4)上升至预设定的位置时，触碰电磁铁互锁机构(7)，产生解锁信号；
d.多模式测试卡PLC(801)检测到解锁信号后，控制电磁铁互锁机构(7)进行解锁，通过电磁机器手(802)，将测试靶(3)取下；
e．运动和升降PLC(401)将取下的测试靶(3)移动至测试靶预定好的测试位置，进行红外热成像传感器的测试；
f．测试完毕后，运动和升降PLC(401)进行更换测试靶操作，并重复上述流程，完成下一次的测试靶拾取与测试。
g．当需要通过标准参考源进行对比参考时，移动至标准黑体（2）侧进行对比测试。
本发明的有益效果:
1.本发明的最大特点是通过一个可以高精度控温的恒温箱（多模式黑体），箱内设置若干测试靶，保证了各个测试靶的温度差异几乎可以忽略不计，提高了测试的标定精度，满足了不同的测试需求；
2.本发明中将多模式黑体与标准黑体组合，通过流水线式传输装置，实现了自动化操作，同时也能够实现多模式的测试需求，大大提高测试效率；组合的标准黑体测试源，不但满足的传统红外传感器的测试，而且解决了红外热成像探测器的测温型标定和图像型标定问题。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明简易视图；
图2是本发明中多模式黑体内部平面示意图图；
图3是本发明工作原理图；
图4是本发明多模式黑体内部测试靶的靶面示意图；
图5是本发明多模式黑体内部测试靶的靶面示意图；
图6是本发明多模式黑体内部测试靶的靶面示意图；
图7是本发明系统原理图；
图中，1.多模式黑体；2.标准黑体：其中，201.黑体控制PLC、202.传感器、203.开关、204.温度控制装置；3.测试靶；4.升降装置：其中，401.运动和升降PLC、402.传感器、403.开关；5.螺旋丝杆；6.电机；7.电磁铁互锁机构；8.测试装置：其中，801.多模式测试卡PLC、802.电磁机械手、803.传感器、804.开关、805.温度控制装置。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
红外传感器测试是一个系统的工程，相关测试项目多达一百多项，整个系统非常复杂昂贵，特别是测试用标准参考源，需要很多个独立源，传统方案不但是成本高、体积大，重点是各个独立设备之间，没有统一的标准和稳定性，所以需要一种高度集成的智能设备解决以上问题。
基于此，本发明提供了一种红外传感器组合式标准测试源，由多模式黑体1与标准黑体2组合而成。
进一步地，多模式黑体1为恒温箱，内置若干测试靶3。
更进一步地，测试靶3为各种图形的测试卡，由测试卡本体、黑体靶、温度传感器、NFC模块和通孔组成，呈水平队列排列。
进一步地，标准黑体2为标准参考源，与多模式黑体1相邻设置。
更进一步地，所述标准黑体2包括传感器202、开关203、温度控制装置204和黑体控制PLC201，黑体控制PLC通过现场总线与人机UI（触屏）连接。
进一步地，多模式黑体内部还设有电机6、通过螺旋丝杆5与电机6连接的升降装置4以及测试装置8；升降装置4内部设有运动和升降PLC401、传感器402和开关403，运动和升降PLC401负责对升降装置4的运动控制；测试装置8包括多模式测试卡PLC801，电磁机器手802，传感器803，开关804和温度控制装置805，电磁机器手802用以抓取测试靶。
更进一步地，测试装置8还包括电磁铁互锁机构7，用以锁定测试靶；多模式测试卡PLC801用以检测解锁信号，控制电磁铁互锁机构7进行解锁。
根据本发明的红外传感器组合式标准测试源，发明人还设计了一种红外传感器组合式标准测试源的测试方法，其特征在于：包括以下步骤：
步骤a.包括一组合式标准测试源，由由多模式黑体(1)与标准黑体(2)组合而成；多模式黑体(1)为恒温箱，恒温箱内部设置若干测试靶(3)，呈水平队列排列，还设有测试装置(8)、电机(6)、以及通过螺旋丝杆(5)与所述电机(6)连接的升降装置(4)，升降装置内部设有运动和升降PLC(401)、传感器(402)和开关(403)，所述测试装置(8)包括电磁铁互锁机构(7)、多模式测试卡PLC(801)，电磁机器手(802)，传感器(803)，开关(804)和温度控制装置(805)；所述标准黑体(2)为标准参考源，与所述多模式黑体（1）相邻设置；
步骤b.所述运动和升降PLC(401)负责对升降装置(4)进行运动控制，将升降装置(4)移动至指定测试靶的位置并举升；
步骤c．当升降装置(4)上升至预设定的位置时，触碰电磁铁互锁机构(7)，产生解锁信号；
步骤d．多模式测试卡PLC(801)检测到解锁信号后，控制电磁铁互锁机构(7)进行解锁，通过电磁机器手(802)，将测试靶(3)取下；
步骤e．运动和升降PLC(401)将取下的测试靶(3)移动至测试靶预定好的测试位置，进行红外热成像传感器的测试；
步骤f．测试完毕后，运动和升降PLC(401)进行更换测试靶操作，并重复上述流程，完成下一次的测试靶拾取与测试；
步骤g．当需要通过标准参考源进行对比参考时，移动至标准黑体（2）侧进行对比测试。
众所周知，在红外热成像传感器测试中各个测试靶的温度轻微差异，都有可能直接影响红外热成像传感器的标定精度，从而影响最终的产品指标。
本发明通过一个多模式黑体，即一个可以高精度控温的恒温箱，恒温箱内部同时放置若干测试靶，保证了测试靶温度的一致性，从而提高了测试的标定精度。同时，通过可编程的自动化系统操作，可以快速进行测试靶的切换，使得流水线式的测试得以实现，大大提高测试效率。
本发明还组合的标准黑体测试源（标准黑体），不仅满足的传统红外传感器的测试，而且解决了红外热成像探测器的测温型标定和图像型标定等问题。
总之，本发明最大的其特点就是将多模式黑体与标准黑体组合，在多模式黑体内置的测试靶，解决了不同测试靶温度差异问题，通过流水线式传输装置，将各种模式的测试卡，通过相关PLC，可编程自动化操作，实现多模式的测试需求，大大提高了工作效率。
以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。
Claims (8)
1.一种红外传感器组合式标准测试源，其特征在于：所述组合式标准测试源是由多模式黑体(1)与标准黑体(2)组合而成。
2.如权利要求1所述的一种红外传感器组合式标准测试源，其特征在于，所述多模式黑体(1)为恒温箱，内置若干测试靶(3)。
3.如权利要求2所述的一种红外传感器组合式标准测试源，其特征在于，所述测试靶(3)为各种图形的测试卡，由测试卡本体、黑体靶、温度传感器、NFC模块和通孔组成，呈水平队列排列。
4.如权利要求1所述的一种红外传感器组合式标准测试源，其特征在于，所述标准黑体(2)为标准参考源，与所述多模式黑体（1）相邻设置。
5.如权利要求4所述的一种红外传感器组合式标准测试源，其特征在于，所述标准黑体(2)包括传感器（202）、开关（203）、温度控制装置（204）和黑体控制PLC（201），所述黑体控制PLC通过现场总线与人机UI连接。
6.如权利要求2所述的一种红外传感器组合式标准测试源，其特征在于，所述多模式黑体内部还设有电机(6)、通过螺旋丝杆(5)与所述电机(6)连接的升降装置(4)以及测试装置(8)；所述升降装置（4）内部设有运动和升降PLC(401)、传感器(402)和开关(403)，所述运动和升降PLC(401)负责对升降装置(4)的运动控制；所述测试装置(8)包括多模式测试卡PLC(801)，电磁机器手(802)，传感器(803)，开关(804)和温度控制装置(805)，所述电磁机器手(802)用以抓取测试靶。
7.如权利要求6所述的一种红外传感器组合式标准测试源，其特征在于，所述测试装置(8)还包括电磁铁互锁机构(7)，用以锁定测试靶；所述多模式测试卡PLC(801)用以检测解锁信号，控制电磁铁互锁机构(7)进行解锁。
8.一种红外传感器组合式标准测试源的测试方法，其特征在于：包括以下步骤：
a.包括一组合式标准测试源，由由多模式黑体(1)与标准黑体(2)组合而成；多模式黑体(1)为恒温箱，恒温箱内部设置若干测试靶(3)，呈水平队列排列，还设有测试装置(8)、电机(6)、以及通过螺旋丝杆(5)与所述电机(6)连接的升降装置(4)，升降装置内部设有运动和升降PLC(401)、传感器(402)和开关(403)，所述测试装置(8)包括电磁铁互锁机构(7)、多模式测试卡PLC(801)，电磁机器手(802)，传感器(803)，开关(804)和温度控制装置(805)；所述标准黑体(2)为标准参考源，与所述多模式黑体（1）相邻设置；
b.所述运动和升降PLC(401)负责对升降装置(4)进行运动控制，将升降装置(4)移动至指定测试靶的位置并举升；
c．当升降装置(4)上升至预设定的位置时，触碰电磁铁互锁机构(7)，产生解锁信号；
d．多模式测试卡PLC(801)检测到解锁信号后，控制电磁铁互锁机构(7)进行解锁，通过电磁机器手(802)，将测试靶(3)取下；
e．运动和升降PLC(401)将取下的测试靶(3)移动至测试靶预定好的测试位置，进行红外热成像传感器的测试；
f．测试完毕后，运动和升降PLC(401)进行更换测试靶操作，并重复上述流程，完成下一次的测试靶拾取与测试；
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |