CN112683407A - 一种红外温度检测系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种红外温度检测系统，红外点检仪实现温度辐射信号的采集并转换成数字信号，其检测范围为正常检测范围，在所述的红外点检仪的检测端口，设置凸透镜，经过所述的凸透镜，所述的正常检测范围缩小为透镜聚焦检测范围，使得红外温度检测的视角缩小。采用上述技术方案，通过透镜聚焦和算法聚焦两种方式，减小红外检测的夹角，实现远距离测量较小目标；将温度检测功能集成到红外点检仪设备，可以检测振动、温度、平衡，实现多功能一体化，体积小、重量轻、携带方便；红外点检仪设备还具有无线传输功能，将数据无线传输至自动控制系统，实现自动分析和存储；延长前端传感器和测量主机的距离，改善操作环境。

Description

一种红外温度检测系统

技术领域

本发明属于温度检测设备的技术领域。更具体地，本发明涉及一种红外温度检测系统，特别应用于水泥生产线中冷却机及中置辊压机等现场设备的点检。

背景技术

红外测温仪主要由光学系统、光电探测器、信号放大器及信号处理、显示输出等部分组成。

光学系统汇聚其视场内的目标红外辐射能量，视场的大小由测温仪的光学零件及其位置确定。红外能量聚焦在光电探测器上并转变为相应的电信号。该信号经过放大器和信号处理电路，并按照仪器内部的算法和目标发射率校正后转变为被测目标的温度值。

红外测温仪接收红外线有一个夹角，当距离远时覆盖的范围越多，测量精度下降。但是，在现有技术中，红外测温仪近距离监测温度，距离越远，测量越不精确。当测量距离较远并且目标较小时，测量较难并且测量成本越高。

另外，冷却机工作状态外壳温度较环境温度高，辐射热量很高，在点检过程中，需要观察温度变化的时间相对较长。传统点检设备受传感器测温距离的影响，需要在测点附件测量，导致操作环境比较恶劣。现有技术的方法通过光纤连接前端和点检仪，设备复杂程度高，成本也很高。

发明内容

本发明提供一种红外温度检测系统，其目的是实现远距离测量较小目标。

为了实现上述目的，本发明采取的技术方案为：

本发明的红外温度检测系统，包括红外点检仪，所述的红外点检仪实现温度辐射信号的采集并转换成数字信号，其检测范围为正常检测范围，在所述的红外点检仪的检测端口，设置凸透镜，经过所述的凸透镜，所述的正常检测范围缩小为透镜聚焦检测范围，使得红外温度检测的视角缩小。

所述的红外点检仪还可以进行振动、平衡的检测。

所述的红外温度检测系统设置聚焦算法，所述的聚焦算法将凸透镜获得的透镜聚焦检测范围缩小为算法聚焦检测范围，使得红外温度检测的视角进一步缩小。

所述的红外点检仪与图像处理设备进行信号连接，所述的图像处理设备通过传输网络与系统主机连接。

所述的图像处理设备采用图像处理软件将红外点检仪采集到的数字信号处理成为红外热成像的图像、视频数据并编码成为网络数据流，实现在传输网络上的传输。

所述的传输网络通过标准网络接口，以RJ45接口电路或M12接口电路的物理方式，实现POE功能。

所述的系统主机通过标准网络模块接受传输网络传输的数据，实现红外图像的显示和分析，且以红外温度检测系统的格式存储记录。

本发明采用上述技术方案，通过透镜聚焦和算法聚焦两种方式，减小红外检测的夹角，实现远距离测量较小目标；将温度检测功能集成到红外点检仪设备，可以检测振动、温度、平衡，实现多功能一体化，体积小、重量轻、携带方便；红外点检仪设备还具有无线传输功能，将数据无线传输至自动控制系统，实现自动分析和存储；延长前端传感器和测量主机的距离，改善操作环境，降低设备的复杂程度和成本。

附图说明

附图所表达的内容及图中标记简要说明如下：

图1为本发明的检测结构示意图；

图2为本发明的网络结构示意图。

图中标记为：

1、红外点检仪，2、凸透镜，3、正常检测范围，4、透镜聚焦检测范围，5、算法聚焦检测范围，6、图像处理设备，7、传输网络，8、系统主机。

具体实施方式

下面对照附图，通过对实施例的描述，对本发明的具体实施方式作进一步详细的说明，以帮助本领域的技术人员对本发明的发明构思、技术方案有更完整、准确和深入的理解。

如图1、图2所表达的本发明的结构，为一种红外温度检测系统，括红外点检仪1，所述的红外点检仪1实现温度辐射信号的采集并转换成数字信号，其检测范围为正常检测范围3。

为了解决现有技术存在的问题并克服其缺陷，实现远距离测量较小目标的发明目的，本发明采取的技术方案为：

如图1所示，本发明的红外温度检测系统，包在所述的红外点检仪1的检测端口，设置凸透镜2，经过所述的凸透镜2，所述的正常检测范围3缩小为透镜聚焦检测范围4，使得红外温度检测的视角缩小。

通过加装透镜模块2，实现检测范围集中到透镜聚焦检测范围4，更进一步通过算法实现检测范围集中到5。

本发明通过透镜模块修正红外靶面的检测窗口。红外点检仪设备常规检测范围在目标距离较远时会变大，通过透镜模块，实现远距离检测时检测范围集中。同时通过以下算法实现检测范围的进一步集中：

所述的红外温度检测系统设置聚焦算法，所述的聚焦算法将凸透镜2获得的透镜聚焦检测范围4缩小为算法聚焦检测范围5，使得红外温度检测的视角进一步缩小。

算法处理更进一步修正红外靶面的检测窗口。

本发明通过上述透镜聚焦和算法聚焦两种方式，减小红外检测的夹角，实现远距离测量较小目标。将温度检测功能集成到红外点检仪设备，可以检测振动、温度、平衡，实现多功能一体，体积小，重量轻，携带方便。红外点检仪设备具有无线传输功能，将数据无线传输至自动控制系统，实现自动分析。

如图2所示：

所述的红外点检仪1与图像处理设备6进行信号连接，所述的图像处理设备6通过传输网络7与系统主机8连接。

本发明通过使用网线替代光纤，同时使用POE技术，解决传统方法下设备成本较高的问题，同时改善点检仪的操作环境。

所述的图像处理设备6采用图像处理软件将红外点检仪1采集到的数字信号处理成为红外热成像的图像、视频数据并编码成为网络数据流，实现在传输网络7上的传输。

红外热成像传感器连接图像处理设备6，图像处理设备6受电，实现信号采集并转换成视频流数据，通过传输网络7，接入点检仪主机，同步显示并保存。图像处理设备6通过图像处理专用设备实现红外热成像的编码成网络数据流，实现网络转发。

所述的传输网络7通过标准网络接口，以RJ45接口电路或M12接口电路的物理方式，实现POE功能。

所述的POE(Power Over Ethernet)，即有源以太网技术。

所述的系统主机8通过标准网络模块接受传输网络7传输的数据，实现红外图像的显示和分析，且以红外温度检测系统的格式存储记录。

上面结合附图对本发明进行了示例性描述，显然本发明具体实现并不受上述方式的限制，只要采用了本发明的方法构思和技术方案进行的各种非实质性的改进，或未经改进将本发明的构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种红外温度检测系统，包括红外点检仪(1)，所述的红外点检仪(1)实现温度辐射信号的采集并转换成数字信号，其检测范围为正常检测范围(3)，其特征在于：在所述的红外点检仪(1)的检测端口，设置凸透镜(2)，经过所述的凸透镜(2)，所述的正常检测范围(3)缩小为透镜聚焦检测范围(4)，使得红外温度检测的视角缩小。

2.按照权利要求1所述的红外温度检测系统，其特征在于：所述的红外点检仪(1)还可以进行振动、平衡的检测。

3.按照权利要求1所述的红外温度检测系统，其特征在于：所述的红外温度检测系统设置聚焦算法，所述的聚焦算法将凸透镜(2)获得的透镜聚焦检测范围(4)缩小为算法聚焦检测范围(5)，使得红外温度检测的视角进一步缩小。

4.按照权利要求1所述的红外温度检测系统，其特征在于：所述的红外点检仪(1)与图像处理设备(6)进行信号连接，所述的图像处理设备(6)通过传输网络(7)与系统主机(8)连接。

5.按照权利要求4所述的红外温度检测系统，其特征在于：所述的图像处理设备(6)采用图像处理软件将红外点检仪(1)采集到的数字信号处理成为红外热成像的图像、视频数据并编码成为网络数据流，实现在传输网络(7)上的传输。

6.按照权利要求4所述的红外温度检测系统，其特征在于：所述的传输网络(7)通过标准网络接口，以RJ45接口电路或M12接口电路的物理方式，实现POE功能。

7.按照权利要求4所述的红外温度检测系统，其特征在于：所述的系统主机(8)通过标准网络模块接受传输网络(7)传输的数据，实现红外图像的显示和分析，且以红外温度检测系统的格式存储记录。

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