TW201910238A - 溫度監視系統及溫度監視方法 - Google Patents

Abstract

[課題]一種堆積物的溫度監視系統及堆積物的溫度監視方法，可以更簡便的方法，來隨時檢測堆積物全體的溫度。 　　[解決手段]一種溫度監視系統，是用來監視將複數個物體堆積成山狀之堆積物的溫度，其配置至少一台的紅外線攝影機，而在以堆積物表面之既定位置的法線與從該位置射入至紅外線攝影機之紅外線的射入方向所夾的角度作為對象角度時，將對象角度為60度以上未達90度的位置包含在監視對象區域。

Description

溫度監視系統及溫度監視方法

[0001] 本發明，是關於用來監視在堆料場堆積成山狀之堆積物之溫度的溫度監視系統及溫度監視方法。

[0002] 在煉鋼廠或火力發電廠等所使用之大量的煤，是以輸送船搬運之後，在貯煤場或原料堆料場等堆積成山狀來保管。該堆積成山狀的煤(以下稱為煤山)，是因應必要，而由堆取料機(取出機)取出，作為煉鋼原料或火力原料來使用。 　　[0003] 但是，堆積在貯煤場或原料堆料場的煤山，會因氧化反應而發熱，有著自然發火之虞。因此，以往，開發有用來監視在貯煤場或原料堆料場所堆積之煤山之溫度的系統。 　　[0004] 於專利文獻1，揭示有一種貯煤山溫度計測裝置，是使具備紅外線放射溫度計的旋繞台緩慢旋繞來測量貯煤山之各部的表面溫度，藉此可監測預知貯煤山的自然發火。專利文獻1所記載的技術，在確認到貯煤山有異常之溫度上升的情況時，使設置在旋繞台的雷射筆對貯煤山的該位置照射雷射，而可正確地通知發生溫度上升的位置。 　　[0005] 且，於專利文獻2，揭示有一種溫度監視方法，是在貯煤場的兩側，使5台的堆料機械在軌道上配置成行進自如，且在各堆料機械的頂部附近設置有用來拍攝由煤堆所放射之紅外線的紅外線攝影機。 [先前技術文獻] [專利文獻] 　　[0006] 　　[專利文獻1]日本特開2000-159315號公報 　　[專利文獻2]日本特開平8-285693號公報

[發明所欲解決的課題] 　　[0007] 但是，通常煤山是形成為高度數十公尺、長度數百公尺的山狀，期望著可隨時偵測煤山全體之溫度的系統。另一方面，專利文獻1或專利文獻2所揭示的溫度計測裝置，雖可隨時依序檢測出煤山之各處的溫度，但無法同時檢測出煤山全體的溫度。 　　[0008] 且，在監視堆積於屋內之堆積山之溫度的情況時，有必要在屋內之受限的空間內設置溫度計測裝置。因此，期望著可以更簡便的方法來測量堆積物之溫度的系統。 　　[0009] 於是，本發明的目的，是提供一種溫度監視系統及溫度監視方法，可以更簡便的方法，來隨時檢測堆積物全體的溫度。 [用以解決課題的手段] 　　[0010] 為了解決上述課題來達成本發明的目的，本發明的溫度監視系統，是用來監視將複數個物體堆積成山狀之堆積物的溫度，該溫度監視系統，是配置至少一台的紅外線攝影機，而在以堆積物表面之既定位置的法線與從該位置射入至紅外線攝影機之紅外線的射入方向所夾的角度作為對象角度時，將對象角度為60度以上未達90度的位置包含在監視對象區域。 　　[0011] 本發明的溫度監視方法，是用來監視將複數個物體堆積成山狀之堆積物的溫度，該溫度監視方法，是配置至少一台的紅外線攝影機來拍攝堆積物，且在以堆積物表面之既定位置的法線與從該位置射入至紅外線攝影機之紅外線的射入方向所夾的角度作為對象角度時，將對象角度為60度以上未達90度之前述既定的位置包含作為監視範圍。 [發明的效果] 　　[0012] 根據本發明，可更簡便地隨時檢測出堆積成山狀之堆積物之全體的溫度。

[0014] 以下，參照圖式來說明本發明之實施形態之堆積物溫度監視系統及堆積物溫度監視方法的一例。且，以下的說明中，作為堆積物是以將煤堆積成山狀的煤山為例來說明。本發明的實施形態是由以下的順序來說明。又，本發明並不限定於以下之例。 　　1．原理說明(關於粉末狀煤的放射率特性) 　　1-1．溫度測量實驗 　　1-2．考察 　　2．本發明之一實施形態的溫度監視系統 　　2-1．溫度監視系統的構造 　　2-2．比較例的溫度監視系統 　　2-3．溫度監視系統之主要部的構造 　　[0015] 〈1．原理說明(關於粉末狀煤的放射率特性)〉 　　在本發明之一實施形態的溫度監視系統及溫度監視方法的說明之前，先進行本發明之原理的說明。本發明的發明者們，檢討了在使用紅外線攝影機來監視由粉末狀的煤所成之堆積物的溫度之際，能以較少台數的紅外線攝影機來有效率地檢測出堆積物之溫度的方法。 　　[0016] 一般來說，在以紅外線攝影機拍攝由絕緣體所成之對象物的情況，若對象物面的法線與往紅外線攝影機的紅外線射入方向之間的角度(以下稱為對象角度)為60度以上的話，會顯著地使反射率上升並且使放射率下降。因此，已知在對象角度為60度以上的情況時，無法正確地以紅外線攝影機測量對象物的溫度。 [1-1．溫度測量實驗] 　　首先，發明者們，將由粉末狀的煤所成的堆積物作為對象物，對於對象物將紅外線攝影機所位在的方向，相對於對象物之大致平面的表面呈傾斜的情況時，驗證以紅外線攝影機所檢測出的溫度。 　　[0017] 圖1為表示出調查對象物之溫度之手法的說明圖，該對象物之溫度，是當紅外線攝影機所在的位置對於對象物的方向相對於成為拍攝對象之對象物之大致平面的表面呈傾斜時所檢測而得。在此，準備了熱源101與紅外線攝影機103，該熱源101是可將成為拍攝對象的對象物102以既定溫度來保持地載置，該紅外線攝影機103是拍攝載置於熱源101上的對象物102。紅外線攝影機103是90度旋轉，而使水平視野設置成為垂直。在可拍攝對象物的範圍使紅外線攝影機103的光軸朝向上方時，是在拍攝畫面的左端顯示有對象物。且，紅外線攝影機103的水平視野角為90度。 　　[0018] 熱源101，具有可加熱至既定溫度的頂板，使該頂板成為水平地固定於平台100。紅外線攝影機103，是在從熱源101的中心位置起算於水平方向的距離成為1.0m的位置，配置成可調整高度。 　　[0019] 且，作為成為拍攝對象的對象物102，準備了粉末狀的煤、以及塗佈有黑色磨砂樹脂塗料的鋁板。而且，在熱源101之頂板上的既定區域，設置了粉末狀的煤、以及塗佈有黑色磨砂樹脂塗料的鋁板。 　　[0020] 圖2為從上面觀看載置於熱源101之頂板上之對象物102的圖。如圖2所示般，在此，將熱源101的頂板從中心分割成2個區域，於一方的區域將粉末狀的煤鋪疊成3～5mm的厚度，形成粉末狀的煤所成之堆積物102a的平面，於另一方的區域，載置了塗佈有黑色磨砂樹脂塗料的鋁板102b。此時，使鋪疊於頂板的粉末狀煤所成的堆積物102a、以及塗佈有黑色磨砂樹脂塗料的鋁板102b，調整成為幾乎相同厚度。且，調整熱源101來使頂板成為80℃。 　　[0021] 且，以將紅外線攝影機103與熱源101的中心位置之間的水平距離予以固定的狀態，使紅外線攝影機103的高度h變化，而使紅外線攝影機103的光軸對於成為拍攝對象之對象物102的表面變化。在此，將往紅外線攝影機103的紅外線射入方向與對象物102的法線之間的角度(以下稱為對象角度)，如以下的表1所示般來變化，藉此調查往紅外線攝影機103的紅外線射入方向與對象物面的法線之間的角度變化所伴隨之測量溫度的變化。 　　[0022][0023] 在此，角度d1(mrad)及角度d1(度)，是往紅外線攝影機103之紅外線射入方向之從對於對象物102的表面之水平面起算的角度。且，對象角度d2(度)，是往紅外線攝影機103的紅外線射入方向與對象物102面的法線之間的角度。 　　[0024] 而且，解析以紅外線攝影機103所取得的圖像，藉此求出由粉末狀的煤所成之堆積物102a的溫度、以及塗佈有黑色磨砂樹脂塗料之鋁板102b的溫度。圖3為表示對象物102在圖像顯示器5內所表示之位置的圖。如圖3所示般，使對象物102在A：圖像顯示器5之上下方向之中心位置(上下中心)的左端、B：圖像顯示器5之上側的左端、C：圖像顯示器5之上側之左右的中心位置(左右中心)、D：圖像顯示器5之上下中心之左右中心的各位置被顯示的方式，以相同的對象角度d2(度)進行4次測量。在各個測量所顯示之對象物102的顯示圖像內設置適當的四角形區域，求出其溫度平均。 　　[0025] 圖4表示為由粉末狀的煤所成之堆積物之不同對象角度之測量溫度的圖。且，圖5表示塗佈有黑色磨砂樹脂塗料的鋁板之不同對象角度之測量溫度的圖。圖4及圖5中，橫軸為對象角度，縱軸為測量溫度。 　　[0026] 如圖5所示般，在塗佈有黑色磨砂樹脂塗料的鋁板102b，使對象角度從55度變化成87度的情況時，在對象角度65度以上會使測量溫度顯著下降。而且，在對象角度55度與對象角度87度時，以紅外線攝影機103所檢出的溫度會產生20℃以上的差。亦即，可得知在拍攝塗佈有黑色磨砂樹脂塗料之鋁板102b的情況時，若對象角度越大，則測量溫度越大幅下降。 　　[0027] 另一方面，如圖4所示般，在由粉末狀的煤所成的堆積物102a，即使將對象角度從55度變化成87度，測量溫度亦不太會降低。且，在圖4及圖5中，各位置A～D的測量溫度是幾乎一致，故得知可不依靠視野內的位置來測量溫度。 　　[0028] 但是，已知一般來說，在以紅外線攝影機拍攝由絕緣體所成之對象物的情況，若對象物面的法線與往紅外線攝影機的紅外線射入方向之間的角度(對象角度)為60度以上的話，會顯著地使反射率上升並且使放射率下降。因此，在對象角度為60度以上的情況時，無法正確地以紅外線攝影機測量對象物的溫度。圖5所示之塗佈有黑色磨砂樹脂塗料的鋁板之溫度的測量結果，正是成為遵照該事實的結果。 　　[0029] 但是，如圖4所示般，得知以紅外線攝影機103來觀測由粉末狀的煤所成之堆積物102a的情況時，與一般所認為之對象角度與測量溫度的變化之間的關係不同。 　　[0030] [1-2．考察] 　　在此，將由粉末狀的煤所成的堆積物，假設為均勻大小之球體的集合，而將粉末的煤予以模型化。圖6為從側面觀看粉末狀之煤模型的圖、以及從正面觀看該模型的圖。一般的絕緣體，在對象角度為±45度之範圍內的情況，放射率不會改變。因此，將圖6所示的模型，以紅外線攝影機拍攝往箭頭方向射入的紅外線時，在斜線所示的區域放射率不會降低，可精度良好地檢測出溫度。 　　[0031] 而且，將由粉末狀的煤所成的堆積物102a，以圖6所示的模型來圖示的話，是將圖6所示的模型配列成左右密集的狀態。圖7為將由粉末狀的煤所成的堆積物以模型來表示的圖。圖7的左側，是在由模型化的煤所成之堆積物所呈現之平面的法線與往紅外線攝影機的紅外線射入方向為0度的情況時，從側面觀看該堆積物的圖，圖7的右側，是從正面觀看該堆積物的圖。在圖7中，在堆積物所呈現之平面的法線與往紅外線攝影機的紅外線射入方向為0度的情況時，將放射率不會降低的範圍以斜線表示。 　　[0032] 另一方面，圖8為由模型化的煤所成的堆積物(左側)所呈現之平面的法線與往紅外線攝影機的紅外線射入方向為45度的情況時，從側面觀看模型化的煤所成之堆積物的圖、以及從正面觀看該堆積物的圖(右側)。在圖8中，在堆積物所呈現之平面的法線與往紅外線攝影機的紅外線射入方向為45度的情況時，將放射率不會降低的範圍以斜線表示。 　　[0033] 圖9為將圖7之堆積物的前視圖與圖8之堆積物的前視圖予以並排表示的圖。由圖9可得知，即使相對於往紅外線攝影機的紅外線射入方向，將由粉末的煤所成之堆積物的面予以傾斜45度來配置，對於堆積物之面積全體之以斜線所表示的區域比例亦幾乎不會減少。因此，即使是相對於往紅外線攝影機的紅外線射入方向，將由粉末狀的煤所成的堆積物予以傾斜配置，而使對象角度變大的情況，以紅外線攝影機所觀測的測量溫度亦幾乎不會變化。又，在將對象角度設成極端地大時，測量溫度會稍微降低的理由，認為是顯示放射率不降低之範圍的斜線區域的面積被觀測為較小的緣故。 　　[0034] 根據以上的考察，在以紅外線攝影機來觀測由粉末狀的煤所成之堆積物的情況，即使是使對象角度變大的情況，亦可說是能幾乎正確地測量該堆積物的溫度。又，在圖1所示的實驗中，調查往紅外線攝影機的紅外線射入方向與對象物的法線之間的角度(對象角度)為87度～55度之範圍的情況。但是，根據上述的考察，就原理來說，只要對象角度未達90度的話(亦即，成為拍攝對象之堆積物的面，在紅外線攝影機可拍攝的範圍的話)，便可精度良好地檢測出溫度。 　　[0035] 亦即，只要由粉末狀的煤所成的堆積物在紅外線攝影機的視角內，且堆積物之某位置之面的法線與從該位置射入至紅外線攝影機的紅外線之間的角度未達90度的話，便可精度良好地以紅外線攝影機來檢測出該位置的溫度。 　　[0036] 以下，基於上述的實驗結果，說明堆積物溫度監視系統，其可精度良好地監視被堆積成山狀之由煤所成之堆積物的溫度。 　　[0037] 〈2．本發明之一實施形態的溫度監視系統〉 [2-1．溫度監視系統的構造] 　　圖10A為從上方觀看具備本發明之一實施形態之溫度監視系統1之貯煤場的圖，圖10B為從側面觀看該貯煤場的圖。且，圖11為從堆積物2之短邊方向的側面觀看具備本發明之一實施形態之溫度監視系統1之貯煤場的圖。 　　[0038] 本實施形態的溫度監視系統1，是如圖10A及圖10B所示般，在設於建築物10之內部的貯煤場，監視被堆積成山狀之由煤所成之堆積物2之溫度的系統。一般來說，被堆積在貯煤場的煤，是長度數百公尺，高度數十公尺的大小。本實施形態中，例如，在1個建築物10內，堆積有長邊方向的長度為600公尺，短邊方向的長度為50公尺，高度20公尺的堆積物2。又，本實施形態中，如圖10A所示般，堆積物2，是在堆積物2的長邊方向分成3個山來堆積起來。 　　[0039] 本實施形態之堆積物2的溫度監視系統1，是設置有用來監視山狀之堆積物2之溫度的複數台紅外線攝影機3。複數台紅外線攝影機3，是分別在建築物10的內壁等，配置在可固定的場所，且配置在可拍攝所期望之堆積物2的位置。以下，針對紅外線攝影機3的設置方法進行說明。 　　[0040] 本實施形態中，如圖10A的虛線所示般，在水平面以包圍1山份量的堆積物2來設定之長方形狀的至少4個角部，分別配置有1個紅外線攝影機3。此時，各個紅外線攝影機3，是如圖10A所示般，設置成使最接近之堆積物2之長邊方向的面與短邊方向的面收斂在水平面的視野角α1以內。且，如圖11所示般，各個紅外線攝影機3，是在堆積物2的高度方向，設置成收斂在垂直方向的視野角α2以內。又，本實施形態中，紅外線攝影機3之水平面的視野角α1是設定成90度。 　　[0041] 如上述般，在包圍1山份量之堆積物2的位置所設置的4個紅外線攝影機3，是將各個堆積物2之表面的一部分收納於視野，且將堆積物2之表面的全部，以4個紅外線攝影機3來部分重複地拍攝。且，4個紅外線攝影機3，是對於堆積物2之表面的任意位置，使該位置之面的法線、以及使來自該位置的紅外線往擔任該位置之監視的紅外線攝影機3射入的方向之間的角度，配置成未達90度。 　　[0042] 根據前述的考察，在堆積物2之表面的法線與往紅外線攝影機3的紅外線射入方向之間所夾的角度未達90度的情況時，顯示出可測量堆積物2的溫度。且，只要在視野內的話，即使不是在視野的中央亦可精度良好地測量溫度，這也是藉由實驗而驗證。因此，從圖10A注目於紅外線攝影機3A時，使紅外線攝影機3A從堆積物2往堆積物2的短邊方向分離10.5m，藉此使距離堆積物2之長邊方向150m之位置之面的法線與往紅外線攝影機3A的紅外線射入方向所夾的角度成為86度。但是，如圖11所示般，長邊方向之堆積物的面，是相對於鉛直方向，朝向堆積物2的中心部往斜方向傾斜地形成。即使考慮到這點，於長邊方向分離150m之位置之堆積物2之面的法線與往紅外線攝影機3A的紅外線射入方向所夾的角度也是未達90度。亦即，本實施形態的溫度監視系統1，是藉由紅外線攝影機3A，即使是於堆積物2的長邊方向距離紅外線攝影機3A有150m的位置亦可正確地檢測堆積物2的溫度。 　　[0043] 且，對於短邊方向，亦如圖10B所示般，短邊方向之堆積物的面，是相對於鉛直方向，朝向堆積物2的中心部往斜方向傾斜地形成。因此，在堆積物2的短邊方向也是，堆積物2之短邊方向之面的法線與往紅外線攝影機3A的紅外線射入方向所夾的角度未達90度。因此，藉由上述般之紅外線攝影機3A的配置，可正確地檢測堆積物2之短邊方向之面的溫度。 　　[0044] 而且，本實施形態中，是在設定成包圍堆積物2之長方形狀(圖10A的一點鏈線)的各角部分別配置1個紅外線攝影機3，藉此可檢測堆積物2全體。且，本實施形態中，只要在各角部將紅外線攝影機3設置成，在紅外線攝影機3的視野角內收納有堆積物2之長邊方向的面與短邊方向的面即可。因此，就沒有必要為了以紅外線攝影機3拍攝堆積物2全體，而將紅外線攝影機3設在距離堆積物2較遠的位置。因此，本實施形態的溫度監視系統1，適合必須在室內等之有限的空間設置紅外線攝影機3之情況的溫度監視。 　　[0045] 如上述般，本實施形態的溫度監視系統1，只要對於1山份量的堆積物2，設置4個紅外線攝影機3即可，如圖10A所示般，為了檢測3山份量之堆積物2的溫度，只要設置12台紅外線攝影機3即可。 　　[0046] [2-2．比較例的溫度監視系統] 　　圖14為表示使用以往的紅外線攝影機3之一般的溫度監視系統的圖。於圖14，對於與圖10A對應的部分附上相同符號並省略重複說明。 　　[0047] 如圖14所示般，以往，採用有將紅外線攝影機3設置成對於堆積物2之長邊方向的軸使光軸正交的方法。且，認為在拍攝堆積物2之際，只要面對堆積物2的面使紅外線攝影機3的視野角在45度以下的話，堆積物2的放射率就不會降低。因此，一般會認為，為了拍攝山狀的堆積物2，得將紅外線攝影機3配置成其光軸與堆積物2之長邊方向的軸正交，且配置成在視野角45度以內收納所有堆積物2的面。 　　[0048] 但是，採用這種以往的思考方式的情況，紅外線攝影機3，有必要沿著堆積物2的長邊方向，例如每20m就得配置1台。如此一來，在堆積物2的兩側，有必要每20m就設置1台紅外線攝影機3，為了拍攝全長600m左右的堆積物2，就必須要有約60台的紅外線攝影機3。 　　[0049] 相對於此，本實施形態中，根據前述的原理，以紅外線攝影機3拍攝粉末狀之煤的情況，只要粉末狀之煤的面與往紅外線攝影機3的紅外線射入方向未達90度的話，溫度檢測的精度就不會降低。因此，本實施形態的溫度監視系統1，只要在圖10A及圖10B所示的位置設置紅外線攝影機3即可，可以用12台的紅外線攝影機3檢測堆積物2全體的溫度。藉此，可用更少台數的紅外線攝影機3來監視堆積物2全體，可抑制系統全體的成本。 　　[0050] 而且，以往的紅外線攝影機所進行之對象物的溫度監視，認為在對象角度為60度以上的情況時，就無法以紅外線攝影機正確地測量對象物的溫度，但本實施形態中，只要對象角度未達90度的話就可進行溫度檢測。因此，本實施形態的溫度監視系統，可將包含對象角度為60度以上未達90度之區域的區域作為監視區域。而且，本實施形態的溫度監視系統1，是將紅外線攝影機3設置成，將對象角度為0度以上未達60度的區域包含在監視區域，並且將對象角度為60度以上未達90度的區域也包含在監視區域。如上述般，可將對象角度為60度以上未達90度的區域也包含在監視對象，故所設置之紅外線攝影機的台數與以往相較之下，可以更少。 　　[0051] 此外，如本實施形態般，將視野角90度以上的紅外線攝影機3配置於堆積物2之四角的構造，可在更接近堆積物2的位置配置紅外線攝影機3，發揮出可用更少台數的紅外線攝影機3來監視堆積物2全體的溫度之效果。 　　[0052] 且，以往的方法中，亦有將紅外線攝影機3等的溫度檢測裝置，在空間受限的室內進行移動來檢測堆積物2的溫度。相對於此，在本實施形態，有著不需要用來移動紅外線攝影機3的設備之優點。 　　[0053] [2-3．溫度監視系統之主要部的構造] 　　在此，針對本實施形態之溫度監視系統1之主要部的構造進行說明。圖12為表示本實施形態之溫度監視系統1之主要部之構造的概略圖。如圖12所示般，本實施形態的溫度監視系統1，是具備複數台的紅外線攝影機3、以及發火檢測部8。在各紅外線攝影機3，是將感測器部6所取得的資訊送至圖像處理部7，在圖像處理部7被處理的訊號，是被送至發火檢測部8。而且，在該發火檢測部8，檢測堆積物2之各區域的溫度。 　　[0054] 但是，在以紅外線攝影機3檢測溫度的情況，在拍攝接近紅外線攝影機3之位置之物的情況時，收納於1像素的面積，比起拍攝離紅外線攝影機3較遠之位置之物的情況之收納於1像素的面積還小。 　　[0055] 圖13為將以紅外線攝影機3A(參照圖10A)所拍攝之堆積物2的圖像5予以示意表示的圖。如圖13所示般，離紅外線攝影機3A較近之位置之區域X1的面積，與在較遠位置之區域X4的面積相較之下，區域X4比較大。因此，在區域X4中相當於1像素的面積，比在區域X1中相當於1像素的面積還要大。於是，離紅外線攝影機3A位在最遠之位置的區域X4，是將比區域X1還寬廣面積的平均溫度輸出至1像素。 　　[0056] 其結果，在離紅外線攝影機3A較遠之位置的區域X4，即使實際上存在有即將發火之高溫度的部位，亦會將與其周圍之溫度的平均予以輸出至1像素，有著即將發火之高溫度的部位被漏掉的問題。 　　[0057] 另一方面，在距離紅外線攝影機3A較近之位置的區域X1中，可將狹窄的面積輸出至1像素，故相較之下可精度良好地檢測出溫度。 　　[0058] 在此，如圖13所示般，在紅外線攝影機3A所拍攝的顯示圖像上，定義複數區域(圖13中為4區域)，因應紅外線攝影機3A與堆積物2之間的距離，來分別設定發火檢測溫度的閾值。 　　[0059] 在此，例如將紅外線攝影機3A所取得的圖像，分割成：離紅外線攝影機3A最近的區域X1、第2近的區域X2、第3近的區域X3、最遠的區域X4，且，各區域X1～X4，是設定成部分重疊。且，發火檢測溫度的閾值，是依照區域X1、區域X2、區域X3、區域X4的順序，將閾值設定成依序變低。 　　[0060] 所拍攝之圖像的分割方法、及被分割之各區域X1～X4之閾值的設定，是可藉由使用者來適當變更。發火檢測部8中，是依據由圖像處理部7所送來的資料，判斷各區域X1～X4中，在各區域X1～X4所檢測的溫度，是比各區域X1～X4所設定的閾值還要高或低，來檢測有無發火。在此，雖針對紅外線攝影機3A進行了說明，但亦將其他的紅外線攝影機3所取得的圖像，因應紅外線攝影機3與堆積物2的距離來分割成各區域，並藉由各區域所設定的閾值與所檢測的溫度之間的比較來檢測有無發火。 　　[0061] 以上所說明之本實施形態的溫度監視系統1中，即使是紅外線攝影機3與堆積物2之間的距離為不一樣的情況，亦可精度良好地檢測溫度。本實施形態中，雖為將發火檢測部8與紅外線攝影機3予以各別構成的例子，但亦可設在紅外線攝影機3的內部。 　　[0062] 但是，除了煤，在將木屑或廢棄物等予以堆積成山狀來保管的情況中，也是有木屑或廢棄物所成的堆積物自然發火之虞。因此，除了煤，還期望著可隨時監視將木屑或廢棄物等的可燃物堆積成山狀之堆積物之溫度的系統。 　　[0063] 實施形態的溫度監視系統1中，雖說明了將粉末狀的煤予以堆積而成的堆積物2為例子，但此外，亦可有效地使用於粒狀的物體，例如將木屑或廢棄物等堆積成山狀之堆積物的溫度檢測。在將木屑或廢棄物等堆積成山狀的情況時，亦具有朝向各方向的面，在使紅外線攝影機所位置的方向對於木屑或廢棄物等所構成的堆積物面為傾斜的情況，亦難以引起對象角度所致之放射率的降低。因此，即使是木屑或廢棄物等所構成的堆積物，亦可使用本實施形態的溫度監視系統，藉此以較少台數的紅外線攝影機，檢測堆積物全體的溫度。 　　[0064] 且，本實施形態的溫度監視系統1中，雖構成為以4個紅外線攝影機3拍攝一山份量的堆積物2，但亦可依必要來設置4個以上的紅外線攝影機3。且，雖構成為在設定成包圍1山份量之堆積物2之長方形狀的4個角部設置紅外線攝影機，但亦可構成為在對角上的2個角部設置紅外線攝影機。亦即，只要堆積物2所呈之面的法線與往紅外線攝影機3的紅外線射入方向所夾的角度未達90°即可，可採用各種的形態。 　　[0065] 以上，針對本發明，雖根據實施形態進行了說明，但本發明並不限定於上述實施形態所記載的構造，在不超脫其主旨的範圍可適當變更其構造。且，上述的實施形態例，是為了容易說明理解本發明而進行了詳細的說明，並不限定於一定具備所說明之所有的構造者。例如，針對實施形態之構造的一部分，亦可進行其他構造的追加、刪除、取代。

[0066]

1‧‧‧溫度監視系統

2‧‧‧堆積物

3‧‧‧紅外線攝影機

6‧‧‧感測器部

7‧‧‧圖像處理部

8‧‧‧發火檢測部

10‧‧‧建築物

100‧‧‧平台

101‧‧‧熱源

102‧‧‧對象物

103‧‧‧紅外線攝影機

[0013] 　　圖1為表示出調查對象物之溫度之手法的說明圖，該對象物之溫度，是當來自對象物的紅外線射入至紅外線攝影機的方向，相對於成為拍攝對象之對象物之大致平面的表面呈傾斜時所檢測而得。 　　圖2為從上面觀看載置於熱源之頂板上之對象物的圖。 　　圖3為表示對象物在拍攝畫面內所表示之位置的圖。 　　圖4為表示由粉末狀的煤所成之堆積物之測量溫度的圖。 　　圖5為表示塗佈有黑色磨砂樹脂塗料的鋁板之測量溫度的圖。 　　圖6為從側面觀看粉末狀之煤模型的圖、以及從正面觀看粉末狀之煤模型的圖。 　　圖7為以模型表示由粉末狀的煤所成的堆積物，在由模型化的煤所成的堆積物所呈現之面的法線與往紅外線攝影機的紅外線射入方向之間的角度為0度的情況時，從側面觀看該堆積物的圖、以及從正面觀看該堆積物的圖。 　　圖8為由模型化的煤所成的堆積物所呈現之面的法線與往紅外線攝影機的紅外線射入方向之間的角度為45度的情況時，從側面觀看由模型化的煤所成之堆積物的圖、以及從正面觀看該堆積物的圖。 　　圖9為將圖7之堆積物的前視圖與圖8之堆積物的前視圖予以並排的圖。 　　圖10中，圖10A為從上方觀看具備本發明之一實施形態之堆積物溫度監視系統之貯煤場的圖，圖10B為從側面觀看該貯煤場的圖。 　　圖11為從堆積物之短邊方向的側面觀看具備本發明之一實施形態之溫度監視系統之貯煤場的圖。 　　圖12為表示本發明之一實施形態之溫度監視系統之主要部之構造的概略圖。 　　圖13為將以紅外線攝影機3A所拍攝之堆積物的影像予以示意表示的圖。 　　圖14為表示使用以往的紅外線攝影機之一般的溫度監視系統的圖。

Claims (7)

1. 一種溫度監視系統， 　　是用來監視將複數個物體堆積成山狀之堆積物的溫度，其特徵為， 　　配置至少一台的紅外線攝影機，而在以前述堆積物表面之既定位置的法線與從該位置射入至紅外線攝影機之紅外線的射入方向所夾的角度作為對象角度時， 　　將前述對象角度為60度以上未達90度的位置包含在監視對象區域。
2. 如請求項1所述之溫度監視系統，其中， 　　前述堆積物及前述紅外線攝影機是配置在屋內。
3. 如請求項1或2所述之溫度監視系統，其中， 　　前述堆積物，是在水平面中，為一方的方向較長的形狀，前述紅外線攝影機，是配置在：於水平面設定成包圍前述堆積物之長方形狀的至少4個角部。
4. 如請求項1或2所述之溫度監視系統，其中， 　　前述紅外線攝影機的視野角為90度以上。
5. 如請求項1或2所述之溫度監視系統，其中， 　　具備發火檢測部，其對前述紅外線攝影機所取得的圖像定義複數個區域， 　　依前述所定義的複數個區域，因應前述紅外線攝影機與包含在區域之前述堆積物的距離來定義發火檢測溫度的閾值， 　　將各區域所設定的閾值與從前述紅外線攝影機的圖像所檢測到的溫度進行比較，來檢測有無發火。
6. 如請求項1或2所述之溫度監視系統，其中， 　　構成前述堆積物的物體為可燃物。
7. 一種溫度監視方法， 　　是用來監視將複數個物體堆積成山狀之堆積物的溫度，其特徵為， 　　配置至少一台的紅外線攝影機來拍攝前述堆積物，且在以前述堆積物表面之既定位置的法線與從該位置射入至紅外線攝影機之紅外線的射入方向所夾的角度作為對象角度時， 　　將前述對象角度為60度以上未達90度之前述既定的位置包含作為監視範圍。