CN204201937U - 一种火焰电视监控系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种火焰电视监控系统，包括显示器和用于获取监控对象火焰信息的信息获取装置，还包括和信息获取装置输出端相连的分光设备；分光设备设置有两个输出端，其中一个输出端连接设置有用于获取火焰图像的摄像机，另一个输出端连接设置有用于对所述火焰信息中的温度信息、亮度信息进行分析处理的分析设备；摄像机输出端和分析设备输出端连接设置有数字处理模块；数字处理模块输出端和显示器相连。本实用新型能够有效解决现有锅炉火焰燃烧情况，通过操作人员对火焰图形进行人工解译得到，存在着判定结果的准确性直接受操作人员的经验影响，且只能给出主观性的定性分析而缺乏定量数据的问题，可广泛应用于火焰监控领域。

Description

一种火焰电视监控系统

技术领域

本实用新型涉及一种火焰电视监控系统，特别是涉及一种电站锅炉用的火焰电视监控系统。

背景技术

目前通常采用火焰电视监控系统监测电站锅炉、石化锅炉等各种工业锅炉的炉膛火焰燃烧情况。火焰电视监控系统主要包括可见光图像采集系统、输像系统、现场控制系统和图像显示系统等，其功能是将采集到火焰燃烧图像显示到显示器上以便操作人员进行远程实时观察。操作人员根据显示器所显示的图像对炉膛内的火焰燃烧情况进行判定。

在上述的判定过程中，操作人员对火焰图像的人工解译过程具有较大的主观性，判定结果是否准确往往与操作人员的经验是否丰富等因素有密切的关系。在进行火焰燃烧情况分析时，通常只能给出主观性的定性分析而缺乏定量数据。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种火焰电视监控系统，解决现有锅炉等火焰燃烧情况，通过操作人员对火焰图形进行人工解译得到，存在着判定结果的准确性直接受操作人员的经验影响，且只能给出主观性的定性分析而缺乏定量数据的问题。

为解决上述技术问题，本实用新型提供一种火焰电视监控系统，包括显示器和用于获取监控对象火焰信息的信息获取装置，还包括和信息获取装置输出端相连的分光设备；所述分光设备设置有两个输出端，其中一个输出端连接设置有用于获取火焰图像的摄像机，另一个输出端连接设置有用于对所述火焰信息中的温度信息、亮度信息进行分析的分析设备；所述摄像机的输出端和分析设备输出端连接设置有数字处理模块；所述数字处理模块的输出端和显示器相连。

为了使得摄像机能够更佳、更清晰地获得火焰的图像信息，所述分光设备输出端和摄像机输入端之间设置有光学滤镜。

为了对火焰信息更精确的进行监控及分析，所述分光设备输出端和分析设备输入端之间设置有光学聚光镜组。

为了更好的获得火焰信息，所述信息获取装置为高温潜望镜，所述高温潜望镜包括镜管和置于镜管外的保护套管，镜管内依次装置有高温物镜组、转向棱镜、副透镜、转向镜组和密封保护镜。

为了使得分光设备对火焰信息的分析更加精准，所述分析设备包括红外CCD感光器件阵列，及用于对CCD感光器件阵列中的预设区域红外温度、亮度进行分析处理的电路、数字处理器。

优选的，所述的数字处理模块的核心器件为TI的64系列的DSP。

为了能够对火焰异常情况进行实时报警，所述分析设备连接设置有报警装置。

为了能够根据需要调节出最佳的分光效果，所述分光设备为分光比例可调的分光设备。

为了能够随时调档，所述数字处理模块设置有数据记录、存储单元。

本实用新型的有益效果：高温潜望镜获得的火焰信息被分光设备将光信号按一定比例分为两路，且该分光比例可以调整，其中一路光信号传递给摄像机以获取火焰燃烧情况的火焰图像视频信号，并传递给数字处理模块；一路光信息传递给分析设备，经过分析设备对火焰信息中的温度信息及亮度信息进行分析处理，并把分析结果传递给数字处理模块。经由数字处理模块的处理后，可将火焰图像、温度信息和亮度信息同步显示到显示器中，从而为操作人员提供更好的决策支持。整个过程，无需操作人员对火焰图像信息进行人工分析，极大降低了对操作人员的经验要求，同时由分析设备提供给数字处理模块的温度、亮度信息，会在显示器中得以显示，增加了定量数据内容。分光设备设置为可调节分光比例，使得可以根据需要，通过摄像机获得最好的图像效果及通过分析设备得到最精准的火焰温度、亮度信息。光学滤镜能够摄像机获得更加清晰的火焰图像。光学聚光镜片组能够使得分光设备获得更加精确的火焰温度信息和火焰亮度信息。数字处理模块的核心器件为TI的64系列的DSP，可以使得对来自摄像机的视频信号及来自分析设备的温度信息、亮度信息进行更好的处理。数字处理模块设置数据记录、存储单元，可方便地实现历史事件的准确回溯。

本实用新型能够有效解决现有锅炉火焰燃烧情况，通过操作人员对火焰图形进行人工解译得到，存在着判定结果的准确性直接受操作人员的经验影响，且只能给出主观性的定性分析而缺乏定量数据的问题，且结构简单、易于实现，可广泛应用于火焰监控领域。

下面结合附图说明和实施例对本实用新型作进一步的详细说明。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。

1：保护套管，2：高温物镜组，3：转向棱镜，4：副透镜，5：分光设备，6：光学滤镜，7：摄像机，8：分析设备，9：数字处理模块，10：光学聚光镜片组，11：显示器，12：密封保护镜。

具体实施方式

实施例1，如图1所示的一种火焰电视监控系统，包括显示器11和用于获取监控对象火焰信息的信息获取装置，还包括和信息获取装置输出端相连的分光设备5；分光设备5设置有两个输出端，其中一个输出端连接设置有用于获取火焰图像的摄像机7，另一个输出端连接设置有用于对所述火焰信息中的温度信息、亮度信息进行分析处理的分析设备8；摄像机7输出端和分析设备8输出端连接设置有数字处理模块9；数字处理模块9输出端和显示器11相连。分光设备5输出端和摄像机7输入端之间设置有光学滤镜6。分光设备5输出端和分析设备8输入端之间设置有光学聚光镜组10。

所述信息获取装置为高温潜望镜，高温潜望镜包括镜管置于镜管外的保护套管1，镜管内依次装置有高温物镜组2、转向棱镜3、副透镜4、转向镜组和密封保护镜12。

分析设备8包括红外CCD感光器件阵列，及用于对CCD感光器件阵列中的预设区域红外温度、亮度进行分析处理的电路、数字处理器；并将分析处理结果以特定的数据格式发送给数字处理模块。数字处理模块9的核心器件为TI的64系列的DSP；并结合编制好的程序完成信号的处理。分析设备8连接设置有报警装置，报警装置根据需要设置有参数，当接受到来自分析设备的信号满足设定好的参数要求就会发生报。分光设备5为分光比例可调的分光设备。所述的数字处理模块9设置有数据记录、存储单元。

工作原理：高温潜望镜把监控的火焰信息发送给分光设备，分光设备根据特定的风光比例把光信号通过两输出端发送给光学滤镜和光学聚光镜组。光学滤镜把接收自分光设备的火焰信息进行滤镜处理后传递给摄像机，摄像机再把火焰信息转换为视频信号发送给数字处理模块，经由数字处理模块的处理后发送给显示器。光学聚光镜组把接收自分光设备的火焰图形信号进行聚光处理后传递给分析设备，分析设备对火焰信息中的温度信息和亮度信息进行处理，并把处理后的结果发送给数字处理模块，再经由数字处理模块发送给显示器。最终，显示器上会同步显示火焰图像、温度信息和亮度信息。

Claims (9)

1.一种火焰电视监控系统，包括显示器(11)和用于获取监控对象火焰信息的信息获取装置，其特征在于：还包括和信息获取装置输出端相连的分光设备(5)；所述分光设备(5)设置有两个输出端，其中一个输出端连接设置有用于获取火焰图像的摄像机(7)，另一个输出端连接设置有用于对所述火焰信息中的温度信息、亮度信息进行分析处理的分析设备(8)；所述摄像机(7)输出端和分析设备(8)输出端连接设置有数字处理模块(9)；所述数字处理模块(9)的输出端和显示器(11)相连。

2.根据权利要求1所述的火焰电视监控系统，其特征在于：所述分光设备(5)的输出端和摄像机(7)输入端之间设置有光学滤镜(6)。

3.根据权利要求1或2所述的火焰电视监控系统，其特征在于：所述分光设备(5)输出端和分析设备(8)输入端之间设置有光学聚光镜组(10)。

4.根据权利要求3所述的火焰电视监控系统，其特征在于：所述的信息获取装置为高温潜望镜，高温潜望镜包括镜管置于镜管外的保护套管(1)，镜管内依次装置有高温物镜组(2)、转向棱镜(3)、副透镜(4)、转向镜组和密封保护镜(12)。

5.根据权利要求4所述的火焰电视监控系统，其特征在于：所述分析设备(8)包括红外CCD感光器件阵列，及用于对CCD感光器件阵列中的预设区域红外温度、亮度进行分析处理的电路、数字处理器。

6.根据权利要求5所述的火焰电视监控系统，其特征在于：所述数字处理模块(9)的核心器件为TI的64系列的DSP。

7.根据权利要求6所述的火焰电视监控系统，其特征在于：所述分析设备(8)连接设置有报警装置。

8.根据权利要求1所述的火焰电视监控系统，其特征在于：所述分光设备(5)为分光比例可调的分光设备。

9.根据权利要求8所述的火焰电视监控系统，其特征在于：所述数字处理模块(9)设置有数据记录、存储单元。