CN115711684A - 一种平面温度异常区域检测方法及检测系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种平面温度异常区域检测方法及检测系统，其中，检测方法通过在待测平面上设置有包括多个测温点的FBG光学传感器，向FBG光学传感器传输检测光信号后，多个测温点分别依次反射光信号信息，再将多个光信号信息接收后，根据多个光信号信息的中心波长的偏移信息定位待测平面的温度异常区域；解决了相关技术中在对电池等待测平面进行红外成像测温时，需要安装检测设备造成的过程繁琐、需要测量空间，且检测过程容易受到外界环境干扰导致检测不准确的技术问题，提供了一种快速简便的、精确的平面温度异常区域检测方法。

Description

一种平面温度异常区域检测方法及检测系统

技术领域

本发明涉及光电检测技术领域，尤其是涉及一种平面温度异常区域检测方法及检测系统。

背景技术

电池作为大部分设备的供电模块，在电池研发、生产测试和监测管理等领域中，需要对电池性能状况进行检测，而电池在运行过程中，往往存在发热不均匀的情况，因此需要将电池运行过程中温度异常区域检测标记，以对电池进行有效改进。相关技术中，平面温度检测(电池平面)通过采用红外成像技术进行测量，其利用物体发热时发出的红外信号进行监测，但是这种红外成像的测量方式需要安装检测设备，需要一定的测量空间，且容易受到测量环境干扰，测量结果不够精确。

因此，如何克服相关技术中对待测平面实现快速、精确检测温度的技术问题，成为本领域技术人员需要克服的技术难题。

发明内容

本发明实施例提出一种平面温度异常区域检测定位方法及检测定位系统，用以解决相关技术中平面温度检测的检测设备安装过程繁琐、检测结果容易受到干扰导致检测精确度低的技术问题。

第一方面，本发明的一个实施例提供了一种平面温度异常区域检测方法，其包括：

在待测平面上设置有FBG光学传感器，所述FBG光学传感器包括多个测温点；

向所述FBG光学传感器传输检测光信号；

获取所述多个测温点的反馈的光信号信息；

根据所述光信号信息的中心波长的偏移信息定位所述待测平面的温度异常区域。

本发明实施例的平面温度异常区域检测方法至少具有如下有益效果：

本发明实施例中一种平面温度异常区域检测方法，通过在待测平面上设置有包括多个测温点的FBG光学传感器，向FBG光学传感器传输检测光信号后，多个测温点分别依次反射光信号信息，再将多个光信号信息接收后，根据多个光信号信息的中心波长的偏移信息定位待测平面的温度异常区域；解决了相关技术中在对电池等待测平面进行红外成像测温时，需要安装检测设备造成的过程繁琐、需要测量空间，且检测过程容易受到外界环境干扰导致检测不准确的技术问题，提供了一种快速简便的、精确的平面温度异常区域检测方法。

根据本发明另一些实施例的平面温度异常区域检测方法，所述根据所述光信号信息的中心波长的偏移信息定位所述待测平面的温度异常区域包括：

根据所述偏移信息得到对应测温点的中心波长的红移偏移信息或蓝移偏移信息；

根据所述红移偏移信息、所述蓝移偏移信息确定对应测温点的温度信息；

根据所述温度信息确定所述温度异常区域。

根据本发明另一些实施例的平面温度异常区域检测方法，所述根据所述温度信息确定所述温度异常区域包括：

筛选出所述温度信息异常的测温点，并根据所述温度信息异常的测温点确定所述温度异常区域。

根据本发明另一些实施例的平面温度异常区域检测方法，所述向所述FBG光学传感器传输检测光信号包括：

光源装置通过环形器向所述FBG光学传感器传输检测光信号。

第二方面，本发明的一个实施例提供了一种平面温度异常区域检测系统，其包括：

宽带光源，用于发射检测光信号；

FBG光学传感器，所述FBG光学传感器包括多个测温点，所述FBG光学传感器设置于待测平面上，所述多个测温点受到所述检测光信号的作用下，依次分别反射光信号信息；

信号处理模块，用于接收所述光信号信息，并根据所述光信号信息获得所述多个测温点的中心波长的偏移信息后，确定所述待测平面的温度异常区域。

根据本发明另一些实施例的平面温度异常区域检测系统，所述平面温度异常区域检测系统还包括：

环形器，所述环形器用于将所述检测光信号传输至所述FBG光学传感器，并将所述FBG光学传感器反射的光信号信息传输至所述信号处理模块。

根据本发明另一些实施例的平面温度异常区域检测系统，所述信号处理模块包括光电转换模块和计算机，所述计算机中设置有LabVIEW软件；

所述光电转换模块将所述光信号信息转换为电信号传输至所述计算机，所述LabVIEW软件根据接收的电信号得出温度异常的测温点。

附图说明

图1是本发明实施例一种平面温度异常区域检测方法的一具体实施例流程示意图；

图2是本发明实施例一种平面温度异常区域检测方法中进行温度异常区域检测的一具体实施例示意图；

图3是本发明实施例一种平面温度异常区域检测系统的一具体实施例模块示意图；

图4是本发明实施例一种平面温度异常区域检测系统的另一具体实施例模块示意图。

具体实施方式

以下将结合实施例对发明的构思及产生的技术效果进行清楚、完整地描述，以充分地理解本发明的目的、特征和效果。显然，所描述的实施例只是本发明的一部分实施例，而不是全部实施例，基于本发明的实施例，本领域的技术人员在不付出创造性劳动的前提下所获得的其他实施例，均属于本发明保护的范围。

在本发明实施例的描述中，如果涉及到“若干”，其含义是一个以上，如果涉及到“多个”，其含义是两个以上，如果涉及到“大于”、“小于”、“超过”，均应理解为不包括本数，如果涉及到“以上”、“以下”、“以内”，均应理解为包括本数。如果涉及到“第一”、“第二”，应当理解为用于区分技术特征，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。

参照图1，本发明实施例提供了一种平面温度异常区域检测方法，其包括以下步骤：

S100、在待测平面上设置有FBG光学传感器，该FBG光学传感器包括多个测温点；

S200、向FBG光学传感器中传输检测光信号；

S300、获取对应的多个测温点反馈的光信号信息；

S400、根据光信号信息的中心波长的偏移信息定位待测平面的温度异常区域。

本实施例中，采用FBG光学传感器能够有效避免电磁感应噪声的影响从而导致检测结果不准确，其中多个测温点为多个光纤光栅，即当多个光纤光栅接收到检测光信号时，依次反射出多个光信号信息。本实施例中，在获取到多个光信号信息后，由于处于不同平面温度的光纤光栅反射的光信号信息的中心波长的偏移量不同，根据其中心波长的偏移信息能够实现对待测平面的温度异常区域进行定位；其解决了相关技术中在对平面通过红外成像进行温度检测时，需要测量空间安装检测设备造成检测过程繁琐，且检测容易受到环境因素干扰导致检测不精确的技术问题。

在一些实施例中，步骤S400具体包括子步骤：

S410、根据偏移信息得到对应测温点的中心波长的红移偏移信息或蓝移偏移信息；

S420、根据红移偏移信息或蓝移偏移信息确定对应测温点的温度信息；

S430、根据温度信息确定温度异常区域。

本实施例中，预先测量各个测温点在预设温度下的中心波长，在进行测量时，若测温点的中心波长向右红移，则说明该测温点温度升高；若测温点的中心波长向左蓝移，则说明该测温点温度降低。其中，该测温点的中心波长的红移偏移信息越大则说明该测温点的温度升高越大，因此，根据红移偏移信息或蓝移偏移信息能够确定对应测温点的温度信息，最后根据各个测温点的温度信息进而确定异常温度区域。

在一些实施例中，上述步骤S430根据温度信息确定温度异常区域具体包括：

S431、筛选出温度信息异常的测温点，根据温度信息异常的测温点确定温度异常区域。

本实施例中，得到温度信息异常的测温点后，则通过判断是否是存在相邻测温点为温度信息异常的测温点从而确定温度异常区域，并且，在获得温度异常区域后，若要求检测更为具体的位置，则可以对初次判定的温度异常区域重复上述各实施例中所述的平面温度异常区域检测方法，直至满足检测要求。

参照图2，以下通过一具体实施例说明本发明一种平面温度异常区域检测方法的实际应用检测过程：

本实施例中，待测平面为电池表面，该待测平面上设置有FBG光学传感器，FBG光学传感器总共包括测温点1、测温点2……测温点18等18个测温点(18个光纤光栅)，显然的，FBG光学传感器、测温点的数量以及测温点的检测位置可以根据实际检测需求进行适应改变。本实施例中，测温点1至测温点18呈3行6列的阵列结构设置于待测平面上，测温点1至测温点18由光源装置通过环形器依次向各个测温点传输检测光信号，则测温点1至测温点18均分别反射回光信号信息，此时，由于测温点1至测温点18所处的待测平面位置的温度不同，其发射回的光信号信息随着温度升高越大，其对应的中心波长红移偏移信息的量越大，当红移偏移信息量大于预设值时，则判定该测温点所处的位置为温度异常点。例如，本实施例中，在进行平面温度异常区域检测方法时，检测光信号通过环形器依次通过测温点1至测温点18，在各个测温点返回的光信号信息中，只有测温点2、测温点5、测温点10和测温点11、测温点8、测温点14、测温点15、17和测温点18等9个测温点的红移偏移信息大于预设值，因此可得出温度异常区域包括A0、A1、A2和A3。显然的，要想在温度异常区域A1、A2和A3中进行更加具体的定位，只需要分别在温度异常区域A0、A1、A2和A3中重复执行上述检测过程，适当缩小测温点的间距及数量，进而可得到位置更加具体的温度异常区域。

参照图3，本发明实施例还提供了一种平面温度异常区域检测系统，其包括宽带光源、FBG光学传感器和信号处理模块。其中，宽带光源用于向FBG光学传感器中传输检测光信号，FBG光学传感器中包括有多个测温点，FBG光学传感器设置于待测平面上，多个测温点接收到检测光信号后，分别反射光信号信息并传输至信号处理模块，信号处理模块根据接收的光信号信息分别获得多个测温点的中心波长的偏移信息，再根据偏移信息确定单侧平面的温度异常区域。

参照图4，在一些实施例中，平面温度异常区域检测系统还包括环形器；环形器用于将激光光源发出的检测激光信号传输至FBG光学传感器中的各个测温点，各个测温点反射的光信号信息同样通过环形器依次传输至信号处理模块中进行处理。

在一些实施例中，信号处理模块包括光电转换模块和计算机，该计算机中设置有LabVIEW软件；其中，光电转换模块用于将各个测温点反射的光信号信息转换成电信号传输至计算机中，计算机中的LabVIEW软件则根据接受的电信号得出温度异常点，进而得出待测平面的温度异常区域。

本发明实施例中一种平面温度异常区域检测系统，其实现过程原理与上述一种平面温度异常区域检测方法的实施例相互参照对应，在此不做赘述。

上面结合附图对本发明实施例作了详细说明，但是本发明不限于上述实施例，在所属技术领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下作出各种变化。此外，在不冲突的情况下，本发明的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

Claims (7)

1.一种平面温度异常区域检测方法，其特征在于，包括：

在待测平面上设置有FBG光学传感器，所述FBG光学传感器包括多个测温点；

向所述FBG光学传感器传输检测光信号；

获取所述多个测温点的反馈的光信号信息；

根据所述光信号信息的中心波长的偏移信息定位所述待测平面的温度异常区域。

2.根据权利要求1所述的平面温度异常区域检测方法，其特征在于，所述根据所述光信号信息的中心波长的偏移信息定位所述待测平面的温度异常区域包括：

根据所述偏移信息得到对应测温点的中心波长的红移偏移信息或蓝移偏移信息；

根据所述红移偏移信息、所述蓝移偏移信息确定对应测温点的温度信息；

根据所述温度信息确定所述温度异常区域。

3.根据权利要求2所述的平面温度异常区域检测方法，其特征在于，所述根据所述温度信息确定所述温度异常区域包括：

筛选出所述温度信息异常的测温点，并根据所述温度信息异常的测温点确定所述温度异常区域。

4.根据权利要求1或3所述的平面温度异常区域检测方法，其特征在于，所述向所述FBG光学传感器传输检测光信号包括：

光源装置通过环形器向所述FBG光学传感器传输检测光信号。

5.一种平面温度异常区域检测系统，其特征在于，包括：

宽带光源，用于发射检测光信号；

FBG光学传感器，所述FBG光学传感器包括多个测温点，所述FBG光学传感器设置于待测平面上，所述多个测温点受到所述检测光信号的作用下，依次分别反射光信号信息；

信号处理模块，用于接收所述光信号信息，并根据所述光信号信息获得所述多个测温点的中心波长的偏移信息后，确定所述待测平面的温度异常区域。

6.根据权利要求5所述的平面温度异常区域检测系统，其特征在于，所述平面温度异常区域检测系统还包括：

环形器，所述环形器用于将所述检测光信号传输至所述FBG光学传感器，并将所述FBG光学传感器反射的光信号信息传输至所述信号处理模块。

7.根据权利要求5或6所述的平面温度异常区域检测系统，其特征在于，所述信号处理模块包括光电转换模块和计算机，所述计算机中设置有LabVIEW软件；

所述光电转换模块将所述光信号信息转换为电信号传输至所述计算机，所述LabVIEW软件根据接收的电信号得出温度异常的测温点。

Images