CN217059073U - 红外成像在线监测模组、红外成像仪以及红外成像设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种红外成像在线监测模组、红外成像仪以及红外成像设备，其中红外成像在线监测模组包括红外成像组件和在线信号处理组件，红外成像组件包括锗片、光学镜头、红外探测器以及成像信号处理板，锗片设置在光学镜头的前端，红外探测器与成像信号处理板电连接；在线信号处理组件包括图像信息处理板、边缘计算处理板以及接口板，边缘计算处理板与成像信号处理板电连接。通过红外成像机头组件获取监测点红外成像信息后传输至在线信号处理组件，在线信号处理组件通过边缘计算处理板对监测点红外成像信息与预设安全阈值比对，超出安全阈值时，边缘计算处理板通过信号天线向外发送报警信号，实现图像处理信息的快速处理预警。

Description

红外成像在线监测模组、红外成像仪以及红外成像设备

技术领域

本实用新型涉及输电线路安全监测技术领域，特别是涉及一种红外成像在线监测模组、红外成像仪以及红外成像设备。

背景技术

电力设备的故障有多种多样，但大多数都伴有发热的现象。在电力行业，很早就将红外成像测温运用于设备的安全检修上，通过其对电气设备和线路的热缺陷进行探测。目前，当发现了电气设备有热缺陷后，由于涉及到是否立即停电抢修的决策；大多数电力公司，都会非常的小心谨慎，并派出检测人员，带上便携式热像仪，到现场加强检测。例如：每隔两小时拍摄一次，需要拍摄一定的时间周期，通过获取的温度数据，来判断缺陷发展的趋势。但是现有的红外成像仪在对电气设备进行红外检测时，现场重复检测的工作量大，效率低，并且需要检测人员在现场长时间值守，非常繁琐。

实用新型内容

针对现有红外成像仪在对电气设备进行红外检测时，现场重复监测的工作量大，效率低，并且需要检测人员在现场长时间值守的技术问题，本申请提供一种红外成像在线监测模组、红外成像仪以及红外成像设备。

本实用新型通过以下技术方案来实现：

红外成像在线监测模组，包括红外成像组件和在线信号处理组件，所述红外成像组件用于将红外光信号转换成数字信号，所述红外成像组件包括锗片、光学镜头、红外探测器以及成像信号处理板，所述锗片设置在所述光学镜头的前端，所述红外探测器与所述成像信号处理板电连接；所述在线信号处理组件包括图像信息处理板、边缘计算处理板以及接口板，所述边缘计算处理板与所述成像信号处理板电连接，所述边缘计算处理板分别与所述图像信息处理板和所述接口板电连接，所述接口板与信号天线电连接。

本申请通过红外成像机头组件获取监测点红外成像信息后传输至在线信号处理组件，在线信号处理组件通过边缘计算处理板对监测点红外成像信息与预设安全阈值比对，超出安全阈值时，边缘计算处理板通过信号天线向外发送报警信号，实现图像处理信息的快速处理预警，无需专人值守，大大降低了工作人员的检测强度。

优选地，所述图像信息处理板、所述边缘计算处理板以及所述接口板集成在固定支架内。

优选地，所述边缘计算处理板包括边缘计算处理器，所述边缘计算处理器分别与所述成像信号处理板、所述图像信息处理板以及所述接口板电连接。

优选地，所述图像信息处理板包括若干个存储器IC芯片，所述存储器IC芯片与所述边缘计算处理器电连接。

优选地，所述接口板包括通讯接口单元、USB接口单元、可见光接口单元、红外接口单元以及电源接口单元，所述边缘计算处理器分别与所述通讯接口单元、所述可见光接口单元、所述红外接口单元以及所述电源接口单元电连接，所述通讯接口单元与所述信号天线电连接。

本申请还公开了一种红外成像仪，包括上述的红外成像在线监测模组，所述红外成像在线监测模组集成在所述机壳内，所述机壳的外表面上设置有太阳能板，所述太阳能板与蓄电池电连接，所述蓄电池与所述红外成像监测模组中的电源接口单元电连接。

本申请通过在机壳外部设置太阳能板，利用太阳能板将太阳能转化电能供给红外成像在线监测模组运行，整体实现了无源无线，便于采用固定点位对特定电气设备长时间监测，无需监测人员频繁到达现场。

本申请还公开了一种红外成像设备，包括上述的红外成像仪，所述红外成像仪设置在三脚架上。

本申请通过将红外成像仪安装在三脚架上，可便于快速调整监测点位，灵活性高。

本申请还公开了一种红外成像设备，包括上述的红外成像仪，所述红外成像仪下部设置有支撑座，所述支撑座与所述红外成像仪可拆卸连接，所述支撑座垂直设置在墙壁上。

本申请通过将红外成像仪安装在支撑座上，在针对部分重要电气设备时可采用固定点位监测，将红外成像仪安装在固定点位，有助于提高监测过程的稳定性。

与现有技术相比，有益效果在于：

1、本申请通过红外成像机头组件获取监测点红外成像信息后传输至在线信号处理组件，在线信号处理组件通过边缘计算处理板对监测点红外成像信息与预设安全阈值比对，超出安全阈值时，边缘计算处理板通过信号天线向外发送报警信号，实现图像处理信息的快速处理预警，无需专人值守，大大降低了工作人员的检测强度；

2、本申请通过在机壳外部设置太阳能板，利用太阳能板将太阳能转化电能供给红外成像在线监测模组运行，整体实现了无源无线，便于采用固定点位对特定电气设备长时间监测，无需监测人员频繁到达现场；

3、本申请通过将红外成像仪安装在三脚架上，可便于快速调整监测点位，灵活性高；

4、本申请通过将红外成像仪安装在支撑座上，在针对部分重要电气设备时可采用固定点位监测，将红外成像仪安装在固定点位，有助于提高监测过程的稳定性。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是实施例一中红外成像组件的爆炸示意图。

图2是实施例一种在线信号处理组件的爆炸示意图。

图3是实施例二中红外成像仪的爆炸示意图。

图4是实施例二中红外成像设备的结构示意图。

图5是实施例三中红外成像设备的结构示意图。

附图标记说明如下：

1为红外成像组件，11为锗片，12为锗片压环，13为光学镜头；

2为在线信号处理组件，21为接口板，22为边缘计算处理板，23为图像信息处理板，24为固定支架，25为信号天线；

3为机壳，31为太阳能板；

4为三脚架，5为支撑座。

具体实施方式

以下结合附图1-5，对本实用新型的技术方案作进一步阐释：

实施例一

如图1所示，本申请公开了一种红外成像在线监测模组，包括红外成像组件1，所述红外成像组件1用于将红外光信号转换成数字信号，所述红外成像组件1包括锗片11、光学镜头13、红外探测器以及成像信号处理板，所述锗片11设置在所述光学镜头13的前端，所述红外探测器与成像信号处理板电连接。也就是说，利用阵列红外探测器将透过锗片和光学镜头的红外光信号转换成电信号，红外探测器将模拟信号输送至成像信号处理板，成像信号处理板将模拟信号转换成数字信号输出在LCD上显示，同时成像信号处理板上设置有UART接口、SPI接口以及I2C接口。需要注意的是，锗片11和光学镜头13之间还设置有锗片压环12，利用锗片压环12将锗片11固定在光学镜头13上，提高红外成像组件使用过程中的稳定性。

在线信号处理组件2，所述在线信号处理组件2包括所述图像信息处理板23、边缘计算处理板22以及接口板21，所述边缘计算处理板22与所述成像信号处理板电连接，所述边缘计算处理板22分别与所述图像信息处理板和所述接口板21电连接，所述接口板21与信号天线25电连接。也就是说，利用边缘计算处理板实时接收成像信号处理板传输的图像信息，边缘计算处理板对接收的成像信息参数与预设安全阈值参数比对，当监测图像参数异常时，边缘计算处理板通过接口板和信号电线向监控终端发送报警信号，同时边缘计算处理板将接收的成像信息转发至图像信息处理板本地存储。需要注意的是，监控终端包括本地主机以及智能手机。本方案中的图像信息处理、成像信号处理、边缘计算处理均为现有技术，不做详述。

在一些实施例中，所述图像信息处理板、所述边缘计算处理板22以及所述接口板21集成在固定支架24内。也就是说，为了降低整体处理板的占用空间，将图像信息处理板、边缘计算处理板以及接口板集成为整体处理板，并且接口板位于边缘计算处理板的上部，便于后续设备的接口连接外部设备，图像信息处理板位于边缘计算处理板的下部，图像信息处理板、边缘计算处理板以及接口板整体组成三明治结构，边缘计算处理板由于频繁处理数据功耗较高，将边缘计算处理板设置在中间位置，此时边缘计算处理板处于架空状态，便于边缘计算处理板散热。

具体地，所述边缘计算处理板22包括边缘计算处理器，所述边缘计算处理器分别与所述成像信号处理板、所述图像信息处理板23以及所述接口板21电连接。也就是说，边缘计算处理器接收成像信号处理板发送的成像信息，边缘计算处理器将成像信息同时转发至图像信息处理板存储，同时边缘计算处理器对接收到的成像信息进行处理，当成像信息参数超过预设安全阈值时，边缘计算处理器通过接口板向外发送报警信息。

具体地，所述图像信息处理板23包括若干个存储器IC芯片，所述存储器IC芯片与所述边缘计算处理器电连接。也就是说，存储器IC芯片与所述边缘计算处理器的I2C接口电连接，边缘计算处理器将接收到的成像信息转发至存储器IC芯片进行存储成像信息。

具体地，所述接口板21包括通讯接口单元、USB接口单元、可见光接口单元、红外接口单元以及电源接口单元，所述边缘计算处理器分别与所述通讯接口单元、所述可见光接口单元、所述红外接口单元以及所述电源接口单元电连接，所述通讯接口单元与所述信号天线电连接。也就是说，在接口板上设置多个接口单元，可实现红外成像模组的不同扩展应用，同时通讯接口单元采用GPRS-DTU数传模块，GPRS-DTU数传模块与信号天线连接，便于实现无线远程信号传输，无需检测人员频繁到达检测现场。

实施例二

如图3所示，本申请还公开了一种红外成像仪，包括红外成像在线监测模组，所述红外成像在线监测模组集成在所述机壳3内，所述机壳3的外表面上设置有太阳能板31，所述太阳能板31与蓄电池电连接，所述蓄电池与所述红外成像监测模组中的电源接口单元电连接。也就是说，将红外成像在线监测模组安装在机壳内，并且在机壳上多个表面上覆盖有太阳能板，利用太阳能板将太阳能转化电能供给红外成像在线监测模组运行，整体实现了无源无线，便于采用固定点位对特定电气设备长时间监测，无需监测人员频繁到达现场。

实施例三

如图4所示，本申请还公开了一种红外成像设备，包括红外成像仪，所述红外成像仪设置在三脚架4上。也就是说，将红外成像仪安装在三脚架上，可便于快速调整监测点位，灵活性高。

实施例四

如图5所示，本申请还公开了一种红外成像设备，包括红外成像仪，所述红外成像仪下部设置有支撑座5，所述支撑座5与所述红外成像仪可拆卸连接，所述支撑座5垂直设置在墙壁上。也就是说，通过将红外成像仪安装在支撑座上，在针对部分重要电气设备时可采用固定点位监测，将红外成像仪安装在固定点位，有助于提高监测过程的稳定性。需要注意的是，支撑座为的纵截面形状为L字形。

Claims (8)

1.红外成像在线监测模组，其特征在于，包括：

红外成像组件，所述红外成像组件用于将红外光信号转换成数字信号，所述红外成像组件包括锗片、光学镜头、红外探测器以及成像信号处理板，所述锗片设置在所述光学镜头的前端，所述红外探测器与所述成像信号处理板电连接；在线信号处理组件，所述在线信号处理组件包括图像信息处理板、边缘计算处理板以及接口板，所述边缘计算处理板与所述成像信号处理板电连接，所述边缘计算处理板分别与所述图像信息处理板和所述接口板电连接，所述接口板与信号天线电连接。

2.如权利要求1所述的红外成像在线监测模组，其特征在于，所述图像信息处理板、所述边缘计算处理板以及所述接口板集成在固定支架内。

3.如权利要求2所述的红外成像在线监测模组，其特征在于，所述边缘计算处理板包括边缘计算处理器，所述边缘计算处理器分别与所述成像信号处理板、所述图像信息处理板以及所述接口板电连接。

4.如权利要求3所述的红外成像在线监测模组，其特征在于，所述图像信息处理板包括若干个存储器IC芯片，所述存储器IC芯片与所述边缘计算处理器电连接。

5.如权利要求3所述的红外成像在线监测模组，其特征在于，所述接口板包括通讯接口单元、USB接口单元、可见光接口单元、红外接口单元以及电源接口单元，所述边缘计算处理器分别与所述通讯接口单元、所述可见光接口单元、所述红外接口单元以及所述电源接口单元电连接，所述通讯接口单元与所述信号天线电连接。

6.红外成像仪，其特征在于，包括如权利要求1-5任意一项所述的红外成像在线监测模组，所述红外成像在线监测模组集成在机壳内，所述机壳的外表面上设置有太阳能板，所述太阳能板与蓄电池电连接，所述蓄电池与所述红外成像监测模组中的电源接口单元电连接。

7.红外成像设备，其特征在于，包括如权利要求6所述的红外成像仪，所述红外成像仪设置在三脚架上。

8.红外成像设备，其特征在于，包括如权利要求6所述的红外成像仪，所述红外成像仪下部设置有支撑座，所述支撑座与所述红外成像仪可拆卸连接，所述支撑座垂直设置在墙壁上。

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