CN201128743Y - 高炉料面信息航空测量探尺 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种反应高炉料面相关信息的装置，是高炉料面信息航空测量探尺，由图像摄像装置、高炉料面分析处理器、计算机图像采集装置和显示终端组成，图像摄像装置安装在高炉内料面上方，其输出端与计算机图像采集装置输入端和高炉料面分析处理器输入端相连接，计算机图像采集装置与高炉料面分析处理器相连接，计算机图像采集装置的输出端与显示终端输入端相连接。本实用新型性能可靠、维护量低，在高炉料面测量这个应用领域克服了现有的几种高炉测量探尺的缺点，不与料面直接进行接触，使用寿命长，测量精确度高。

Description

高炉料面信息航空测量探尺

技术领域

本实用新型涉及一种反应高炉料面相关信息的装置，具体的说是高炉料面信息航空测量探尺。

背景技术

高炉上的物位量是钢铁行业中一个非常重要的测量数据，它对于钢铁生产的质量控制、提高生产效率和提高生产安全性起着非常重要的作用。高炉上的的物位测量点包括两种介质的测量：炉顶矿料的物位测量和鱼雷罐车的铁水的液位测量。但是，由于这些工况的过程温度都非常的高(一般都超过300℃)，高炉上的物位测量一直是个难题。长期以来，各大钢铁制造厂商一直致力于寻找一种使用寿命长、性能可靠、维护量低、测量精确度高的经济性的解决方案。

现有的反应高炉料面相关信息的装置有以下几种：

机械探料尺，机械探料尺又称重力型探测装置，简称探尺，采用重力原理，探测炉体内炉料料面的高度情况。该装置设有变频器，控制继电器等，控制由主控室PLC发出指令。主要原理是：利用重力的原理，由一重锤下探到炉内，重锤碰到料面后，进入随动工作状态，随料面下降而下降，由此得到一个测量距离。该种测量方式只能满足部分高炉冶炼工艺要求，有提升速度的限制，钢丝绳的抖动，机械传动产生的误差，编码器的精度，以及测量时间上的限制等等。

微波式料面计，又称雷达物位计或非接触式雷达物位计，它使用高频微波作为测量信号，根据波的特性：速度＝波长*频率进行测量。这种测量方式克服了机械探尺的一些机械上的问题，但由于微波的特性得知，对测量的物提出了要求，并且受回波的干扰问题影响了测量的精度与稳定性(可靠性差)，在成本上没有优势维护费用相对要高出许多，外围设备多，对安装环境提出了很高的要求。

激光料面计，工作原理是利用光学原理进行测量。在测量方式上相对于前面几种高炉测量控尺优势是最明显的，维护成本相对于微波式料面计的成本要低得多，但其工作时间受电子元器件，激光收发器件的影响。众所周知，激光发送器件是有工作时间的限制，过了这个时间就基本上不能发出激光了，最后元件老化后就得更换。

发明内容

本实用新型的目的在于提出一种使用寿命长、性能可靠、维护量低、测量精确度高的高炉料面信息航空测量探尺。

本实用新型的目的可以通过以下技术方案来实现：

高炉料面信息航空测量探尺，由图像摄像装置、高炉料面分析处理器、计算机图像采集装置和显示终端组成，图像摄像装置安装在高炉内料面上方，其输出端与计算机图像采集装置输入端和高炉料面分析处理器输入端相连接，计算机图像采集装置与高炉料面分析处理器相连接，计算机图像采集装置的输出端与显示终端输入端相连接。

本实用新型的目的还可以通过以下技术措施来进一步实现：

前述的高炉料面信息航空测量探尺，其中所述图像摄像装置由炉内摄像枪和摄像控制箱组成，炉内摄像枪设在高炉内炉顶，摄像控制箱安装在炉顶平台上，炉内摄像枪的输出端与摄像控制箱的输入端相连，摄像控制箱的输出端与计算机图像采集装置输入端和高炉料面分析处理器输入端相连接。

前述的高炉料面信息航空测量探尺，其中所述计算机图像采集装置内设有视频采集卡，视频采集卡输入端与图像摄像装置输出端相连接。

前述的高炉料面信息航空测量探尺，其中所述高炉料面分析处理器为航空测量探尺分析处理器。

前述的高炉料面信息航空测量探尺，其中所述计算机图像采集装置与高炉料面分析处理器通过USB接口相连接。

前述的高炉料面信息航空测量探尺，还包括工业视频监视器，工业视频监视器与图像摄像装置输出端相连接。

本实用新型的优点为：本实用新型利用图像摄像装置采集炉内料面情况，由高炉料面分析处理器来处理图像信息，再由显示器进行直观显示，性能可靠、维护量低。本实用新型采用航空测量原理利用了图像处理技术，在高炉料面测量这个应用领域克服了现有的几种高炉测量探尺的缺点，不与料面直接进行接触，使用寿命长，测量精确度高。

附图说明

图1为本实用新型实施例一的结构框图。

具体实施方式

实施例一

本实施例的结构框图如图1所示，一种高炉料面信息航空测量探尺，由图像摄像装置1、高炉料面分析处理器2、计算机图像采集装置3和显示终端4组成，图像摄像装置1安装在高炉内料面上方，其输出端与计算机图像采集装置3输入端和高炉料面分析处理器2输入端相连接，计算机图像采集装置3与高炉料面分析处理器2通过USB接口相连接，计算机图像采集装置3的输出端与显示终端4输入端相连接。图像摄像装置1由炉内摄像枪5和摄像控制箱6组成，炉内摄像枪5设在高炉内炉顶，摄像控制箱6安装在炉顶平台上，炉内摄像枪5的输出端与摄像控制箱6的输入端相连，摄像控制箱6的输出端与计算机图像采集装置3输入端和高炉料面分析处理器2输入端相连接。计算机图像采集装置3内设有视频采集卡7，视频采集卡7输入端与摄像控制箱6的输出端相连接。本实施例还包括工业视频监视器8，工业视频监视器8与摄像控制箱6输出端相连接。

炉内摄像枪5采集炉内料面信息，将炉顶视频信号、温度信号传入摄像控制箱6，炉内摄像枪5的电源由摄像控制箱6提供。摄像控制箱6将视频信号传至计算机图像采集装置3、高炉料面分析处理器2和工业视频监视器8。高炉料面分析处理器2处理后将处理信息通过USB接口传至计算机图像采集装置3，由计算机图像采集装置3传至显示终端4。

本实用新型的高炉料面分析处理器2为航空测量探尺分析处理器，航空摄影测量单张像片测图的基本原理是中心投影的透视变换，立体测图的基本原理是投影过程的几何反转，以像片控制点为基础，一般用空中三角测量方法，推求测图需要的控制点、检查其平面坐标和高程。航空摄影测量的分工法(微分法)是按照平面和高程分求的原则进行测图的一种方法。使用的主要仪器是立体量测仪，它是根据竖直摄影像对，量测左右视差较和在右方像片上勾绘等高线的一种仪器。一个地面点在左、右两张像片上构像点的横坐标x的差值称左右视差p，而两个地面点的左右视差之差则称之为左右视差较Δp，这个Δp是该两点的高程差所引起的。在量测左右视差较Δp的过程中，借助仪器上的改正机件，自动改正由摄影外方位元素带来的影响，使之等于理想像对的左右视差或左右视差较；而用高差公式计算高程差；然后用投影转绘仪把在像片上勾绘的等高线以及调绘的地物，进行分带投影转绘成地形图。航空摄影测量的主题，是将地面的中心投影(航摄像片)变换为正射投影(地形图)。这一问题可以采取许多途径来解决。如图解法、光学机械法(亦称模拟法)和解析法等。在每一种方法中还可细分出许多具体方法，而每种具体方法又有其特有的理论。其中有些概念和理论是基础性的，带有某些共性，如像片的内方位元素和外方位元素，像点同地面点的坐标关系式，共线条件方程，像对的相对定向，模型的绝对定向和立体观测原理等。

本实用新型还可以有其它实施方式，凡采用同等替换或等效变换形成的技术方案，均落在本实用新型要求保护的范围之内。

Claims (6)

1.高炉料面信息航空测量探尺，其特征在于：由图像摄像装置、高炉料面分析处理器、计算机图像采集装置和显示终端组成，所述图像摄像装置安装在高炉内料面上方，其输出端与计算机图像采集装置输入端和高炉料面分析处理器输入端相连接，所述计算机图像采集装置与高炉料面分析处理器相连接，所述计算机图像采集装置的输出端与显示终端输入端相连接。

2.如权利要求1所述的高炉料面信息航空测量探尺，其特征在于：所述图像摄像装置由炉内摄像枪和摄像控制箱组成，所述炉内摄像枪设在高炉内炉顶，所述摄像控制箱安装在炉顶平台上，所述炉内摄像枪的输出端与摄像控制箱的输入端相连，所述摄像控制箱的输出端与计算机图像采集装置输入端和高炉料面分析处理器输入端相连接。

3.如权利要求1或2所述的高炉料面信息航空测量探尺，其特征在于：所述计算机图像采集装置内设有视频采集卡，所述视频采集卡输入端与图像摄像装置输出端相连接。

4.如权利要求1或2所述的高炉料面信息航空测量探尺，其特征在于：所述高炉料面分析处理器为航空测量探尺分析处理器。

5.如权利要求1或2所述的高炉料面信息航空测量探尺，其特征在于：所述计算机图像采集装置与高炉料面分析处理器通过USB接口相连接。

6.如权利要求1所述的高炉料面信息航空测量探尺，其特征在于：还包括工业视频监视器，所述工业视频监视器与图像摄像装置输出端相连接。

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