CN208208054U - 一种红外热像报警器 - Google Patents
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Abstract
一种红外热像报警器，该报警器包括红外热电堆面阵列、光学镜头、CPU和通信模块；所述红外热电堆面阵列与所述光学镜头光路连接，接收视场内所有物体的红外热辐射、输出表征物体温度的电压；所述CPU与所述红外热电堆面阵列电连接，对所述红外热电堆面阵列各像素点输出的电压处理输出报警信号；所述通信模块与所述CPU连接用于向上一级设备上报工作状态信息及所述报警信号。本报警器利用红外热电堆面阵列测量温度，测量准确，计算简单，实时性好。
Description
技术领域
本实用新型涉及安防监控技术领域，具体涉及一种红外热成像报警器。
背景技术
近年来，随着社会经济的高速发展，各种场合火灾频发。为了贯彻“安全第一、预防为主、综合治理”的方针，在很多场所安装了烟雾报警器。传统的烟雾报警器报警原理是当监控环境发生火情，产生烟雾后，烟雾报警器才能侦测到信号，进行声光报警。由此带来两个问题：第一，报警的滞后性，只有产生烟雾才能报警。第二，我们无法及时获得反馈该报警器是否处在正常工作状态。
现有的一些利用红外成像实现火灾报警的方法是，利用红外镜头接收红外辐射线，经光栅干涉和衍射后，送至红外探测器的光敏元件生成红外热像图，然后对红外热像图进行图像处理，识别是否发生火灾。这种报警器存在以下缺陷：1、由于采用了红外镜头，大部分光线被过滤，到达光敏元件的光线较弱，测试的准确性差。2、通过对红外热像图进行图像处理来识别火灾，算法复杂。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种红外热像报警器。
为达上述目的，本实用新型采用的技术方案如下：
一种红外热像报警器，其包括红外热电堆面阵列、光学镜头、CPU和通信模块；所述红外热电堆面阵列与所述光学镜头光路连接，接收视场内所有物体的红外热辐射、输出表征物体温度的电压；所述CPU与所述红外热电堆面阵列电连接，对所述红外热电堆面阵列各像素点输出的电压处理输出报警信号；所述通信模块与所述CPU连接用于向上一级设备上报工作状态信息及所述报警信号。
所述通信模块可以是无线通信模块或有线通信模块，优选485接口和以太网接口。
与现有技术相比，本实用新型至少具有以下有益效果：
利用红外热电堆面阵列和普通光学镜头测量，全部光线被送达红外热电堆面阵列，光线足，测量准确。
利用热电效应测量温度，采用红外热电堆面阵列的像素点的电压直接计算获得像素点对应的物体的温度，计算简单，实时性好。
报警器与上级设备组网报警，上级设备可通过对端口监测了解连接在各端口的报警器的工况。
附图说明
图1为一些实施例红外热像报警器的原理框图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本实用新型做进一步说明。
参照图1，一些实施例红外热像报警器包括光学镜头1、红外热电堆面阵列2、CPU(Central Processing Unit，中央处理器)3和通信模块4。
光学镜头1采用普通光学镜头，而非红外镜头。
红外热电堆面阵列2是一种热电效应元件，其只对热辐射敏感，而输出的是电压模似信号。一些具体的实施例中采用了海曼公司的HTPA80X64A型号的红外热电堆面阵列。
红外热电堆面阵列2与所述光学镜头1光路连接，接收视场内所有物体的红外热辐射、输出表征物体温度的电压。
CPU3与所述红外热电堆面阵列2电连接，对所述红外热电堆面阵列2各像素点输出的电压处理输出报警信号。具体地，CPU3内置两种核心算法，一种算法用于利用像素点输出的电压计算物体温度To，简称电压-温度算法，另一种算法用于生成报警信号，简称报警算法。
其中，电压-温度算法如公式一所示
公式一中i和j为红外热电堆面阵列中像素点的横坐标和纵坐标，VIR(i,j)_COMPENSATED为像素点(i,j)输出的电压，Ta为环境温度，To(i,j)为像素点(i,j)对应的物体的温度。
报警算法如下：将计算获得的物体温度To与阀值温度比较，生成报警信号。优选地包括多个阀值温度和多级报警信号，物体温度超过相应阀值温度时输出相应级别的报警信号，例如超出环境温度5摄氏度时输出一级报警信号，超出环境温度10摄氏度时输出二级报警信号，具体的阀值温度可根据应用环境而灵活设定。优选地，生成报警信号的算法还包括当温度达到阀值温度时，进一步判断物体的大小，结合物体大小确定报警级别，物体越大报警级别越高，物体的大小由像素点的多少来判断。例如，一个像素点计算得到的温度To超出环境温度10摄氏度时输出二级报警信号，三个像素点计算得到的温度To超出环境温度10摄氏度时输出输出三级报警信号。具体的比对数值可根据应用环境灵活设置。
优选地，环境温度Ta由热敏电阻的阻值按公式二计算获得
公式二中，a、b、c为常数，ρ为热敏电阻的阻值，Ta为环境温度。
通信模块4与所述CPU3连接用于向上一级设备上报工作状态信息及所述报警信号。所述通信模块4可以采用无线通信模块，也可以采用有线通信模块，如485接口、232接口、以太网接口等。在上报报警信号时将该红外热像报警器的位置信息一同上报，以方便上一级设备及时了解报警位置，所述位置信息优选该红外热像报警器的地址编码。
通过红外热像报警器定时上报的工作状态信息，用户能够及时获知红外热像报警器损坏的信息。
上述通过具体实施例对本实用新型进行了详细的说明，这些详细的说明仅仅限于帮助本领域技术人员理解本实用新型的内容，并不能理解为对本实用新型保护范围的限制。本领域技术人员在本实用新型构思下对上述方案进行的各种润饰、等效变换等均应包含在本实用新型的保护范围内。
Claims (4)
1.一种红外热像报警器，其特征在于，所述红外热像报警器包括红外热电堆面阵列、光学镜头、CPU和通信模块；
所述红外热电堆面阵列与所述光学镜头光路连接，接收视场内所有物体的红外热辐射、输出表征物体温度的电压；
所述CPU与所述红外热电堆面阵列电连接，对所述红外热电堆面阵列各像素点输出的电压处理输出报警信号；
所述通信模块与所述CPU连接用于向上一级设备上报工作状态信息及所述报警信号。
2.根据权利要求1所述的红外热像报警器，其特征在于，所述通信模块为无线通信模块。
3.根据权利要求1所述的红外热像报警器，其特征在于，所述通信模块为485接口。
4.根据权利要求1所述的红外热像报警器，其特征在于，所述通信模块为以太网接口。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201820742451.6U CN208208054U (zh) | 2018-05-17 | 2018-05-17 | 一种红外热像报警器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201820742451.6U CN208208054U (zh) | 2018-05-17 | 2018-05-17 | 一种红外热像报警器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN208208054U true CN208208054U (zh) | 2018-12-07 |
Family
ID=64518077
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201820742451.6U Active CN208208054U (zh) | 2018-05-17 | 2018-05-17 | 一种红外热像报警器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN208208054U (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108399708A (zh) * | 2018-05-17 | 2018-08-14 | 中恒智能工业设备（深圳）有限公司 | 一种红外热像报警器及报警实现方法 |
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2018
- 2018-05-17 CN CN201820742451.6U patent/CN208208054U/zh active Active
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108399708A (zh) * | 2018-05-17 | 2018-08-14 | 中恒智能工业设备（深圳）有限公司 | 一种红外热像报警器及报警实现方法 |
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