CN101344433A - 一种新型红外测温扫描仪 - Google Patents
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Abstract
本发明属于温度监测及视频摄像技术领域，具体涉及一种新型红外测温扫描仪。本发明的扫描仪中设置有红外线入射镜，红外线入射镜的旁侧设置有摄像镜头，红外线经红外线入射镜传递至扫描仪内部的处理***，可见光经摄像镜头传递至扫描仪内部的处理***，所述的红外线入射镜扫描测得的物体的温度场与摄像镜头所摄得的物体的图像相对应。本发明大大提高了物体红外温度监测的分析效果。
Description
技术领域
本发明属于温度监测及视频摄像技术领域，具体涉及一种新型红外测温扫描仪。
背景技术
在现代工业生产过程中，为了保障工艺设备的稳定运行以及保证产品的质量处在较高的水平状态，经常需要对工艺设备本体和产品进行非接触式红外温度监测，这种监测一般采用高速红外扫描的方式进行温度分析，但是红外温度分析的同时通常不能与被监测的实物进行有效的对应，从而使得红外温度分析的效果大打折扣。
发明内容
本发明的目的是提供一种新型红外测温扫描仪，其能够使物体的红外温度分析与被监测的实物相对应，从而大大提高了物体红外温度监测的分析效果。
为实现上述目的，本发明采用了以下技术方案：一种新型红外测温扫描仪，所述的扫描仪中设置有红外线入射镜，红外线入射镜的旁侧设置有摄像镜头，红外线经红外线入射镜传递至扫描仪内部的处理***，可见光经摄像镜头传递至扫描仪内部的处理***，所述的红外线入射镜扫描测得的物体的温度场与摄像镜头所摄得的物体的图像相对应。
由上述技术方案可知，本发明在红外测温扫描仪中除设置有红外扫描机构外，还设置有面向物体的摄像镜头，当红外测温扫描仪对物体进行红外扫描测温的同时，还对物体进行摄像，入射至扫描仪内部的红外线和可见光经处理***处理后，分别得到被测物体的温度场和图像，由此便使红外扫描测得的物体的温度场与摄像镜头所摄得的物体的图像两者之间可以进行良好的对应，从而大大提高了物体红外温度监测的分析效果。
附图说明
图1是本发明的结构示意图；
图2是图1的俯视图；
图3是红外线入射镜的结构示意图；
图4是可见光与红外线的入射线路图。
具体实施方式
如图1、2所示，一种新型红外测温扫描仪，所述的扫描仪中设置有红外线入射镜10，红外线入射镜10的旁侧设置有摄像镜头20，红外线经红外线入射镜10传递至扫描仪内部的处理***，可见光经摄像镜头20传递至扫描仪内部的处理***，所述的红外线入射镜10扫描测得的物体的温度场与摄像镜头20所摄得的物体的图像相对应。
红外线入射镜10将入射的红外线传递到扫描仪内部，并由扫描仪内部的处理***生成被扫描物体的温度场，而摄像镜头20则将入射的可见光传递到其后部的处理***，再通过处理***生成被扫描物体的图像，从而使得被扫描物体的温度场与图像能够相对应，并极大地提高了物体红外温度监测的分析效果。
所述的红外线入射镜10的镜面为进行旋转扫描通常需要作回转运动，此回转运动构成了包含一定空间的回转面，摄像镜头20设置在红外线入射镜10的旁侧，也即摄像镜头20设置在红外线入射镜10的回转运动构成的回转面的旁侧，从而使摄像镜头20的位置与红外线入射镜10的运动范围之间不会发生干涉。
如图2所示，所述的红外线入射镜10的视场角度α与摄像镜头20的视场角度β相吻合。
视场角度α、β相吻合，则红外线入射镜10与摄像镜头20可以得到相吻合的摄像区域，从而为被扫描物体的温度场与图像的对应奠定了良好的基础。
作为本发明的优选方案，所述的红外线入射镜10的视场角度α与摄像镜头20的视场角度β相同。
若视场角度α、β相同，则红外线入射镜10与摄像镜头20可以得到相同的摄像区域，从而为被扫描物体的温度场与图像的对应进一步地奠定了基础。
作为本发明进一步的优选方案，所述的红外线入射镜10与摄像镜头20各自的视场角度α、β均为90～120°。
当视场角度β处于上述数值范围内时，可以适应多种物体的测温情况，比如可以展开对各种不同长度、不同直径的回转窑的测量工作，不但测温速度快，而且测量效果好。
作为本发明更进一步的优选方案，所述的红外线入射镜10与摄像镜头20各自的视场角度α、β均为90°。
当二者的视场角度β均为90°时，此时的红外测温扫描仪具有较高的扫描精度，而且可以确保测温精度与测温的可靠性，从而有利于对物体的测温效果进行分析。
如图1、3所示，所述的红外线入射镜10的下方设置有转轴，旋转电机30通过转轴驱动红外线入射镜10转动。红外线入射镜10在转动过程中完成对物体的测温过程。
作为本发明的优选方案，如图3所示，所述的红外线入射镜10的下方设置有水平向的底座11，旋转电机30的输出端通过转轴与红外线入射镜10的底座11相连接，红外线入射镜10的镜面12与其底座11之间的夹角为锐角。
由于红外线入射镜10的镜面12所在平面与其底座11所在平面之间设置有夹角，而不是实心结构，因此可以大大减少材料消耗，同时也大大降低了旋转电机30的能量消耗。
如图4所示，所述的处理***包括光电转换单元50和信号处理单元60，红外线入射镜10的镜面12将入射的红外线反射至其上方的反射镜40，反射镜40将红外线转射至光电转换单元50，所述的光电转换单元50与信号处理单元60的输入端电连接；可见光经摄像镜头20进入镜头后方的摄像机70，摄像机70与信号处理单元60的输入端电连接，所述的信号处理单元60的输出端与计算机80电连接。
可见光以及红外线分别经过上述线路传递、转换以及处理后，便可以得到被测物体的温度场和图像，从而可以进行有效地对应。
所述的摄像机70可以为线性摄像机，也可以为面阵摄像机，同样在对被测物体的温度场和图像进行对应时，也存在着线温度信号与线图像的对应以及面温度信号与面图像的对应两种情况，作为本发明的优选方案，所述的摄像机70为面阵摄像机，此时人们对被测物体的温度场与图像所作的对应为面温度信号与面图像的对应，符合人们观察物体的习惯，有助于对物体温度监测效果的分析。
如图4所示，所述的反射镜40与光电转换单元50之间设置有聚光镜90。聚光镜90的设置能够提高扫描仪的测温精度，同时有助于对温度监测效果的分析。
Claims (10)
1、一种新型红外测温扫描仪，其特征在于：所述的扫描仪中设置有红外线入射镜(10)，红外线入射镜(10)的旁侧设置有摄像镜头(20)，红外线经红外线入射镜(10)传递至扫描仪内部的处理***，可见光经摄像镜头(20)传递至扫描仪内部的处理***，所述的红外线入射镜(10)扫描测得的物体的温度场与摄像镜头(20)所摄得的物体的图像相对应。
2、根据权利要求1所述的新型红外测温扫描仪，其特征在于：所述的红外线入射镜(10)的视场角度(α)与摄像镜头(20)的视场角度(β)相吻合。
3、根据权利要求1所述的新型红外测温扫描仪，其特征在于：所述的处理***包括光电转换单元(50)和信号处理单元(60)，红外线入射镜(10)的镜面(12)将入射的红外线反射至其上方的反射镜(40)，反射镜(40)将红外线转射至光电转换单元(50)，所述的光电转换单元(50)与信号处理单元(60)的输入端电连接；可见光经摄像镜头(20)进入镜头后方的摄像机(70)，摄像机(70)与信号处理单元(60)的输入端电连接，所述的信号处理单元(60)的输出端与计算机(80)电连接。
4、根据权利要求2所述的新型红外测温扫描仪，其特征在于：所述的红外线入射镜(10)的视场角度(α)与摄像镜头(20)的视场角度(β)相同。
5、根据权利要求3所述的新型红外测温扫描仪，其特征在于：所述的摄像机(70)为面阵摄像机。
6、根据权利要求3所述的新型红外测温扫描仪，其特征在于：所述的反射镜(40)与光电转换单元(50)之间设置有聚光镜(90)。
7、根据权利要求4所述的新型红外测温扫描仪，其特征在于：所述的红外线入射镜(10)与摄像镜头(20)各自的视场角度(α、β)均为90～120°。
8、根据权利要求4所述的新型红外测温扫描仪，其特征在于：所述的红外线入射镜(10)与摄像镜头(20)各自的视场角度(α、β)均为90°。
9、根据权利要求1或2或3或4或7或8任一项所述的新型红外测温扫描仪，其特征在于：所述的红外线入射镜(10)的下方设置有转轴，旋转电机(30)通过转轴驱动红外线入射镜(10)转动。
10、根据权利要求9所述的新型红外测温扫描仪，其特征在于：所述的红外线入射镜(10)的下方设置有水平向的底座(11)，旋转电机(30)的输出端通过转轴与红外线入射镜(10)的底座(11)相连接，红外线入射镜(10)的镜面(12)与其底座(11)之间的夹角为锐角。
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| CNA2008101957289A CN101344433A (zh) | 2008-08-26 | 2008-08-26 | 一种新型红外测温扫描仪 |
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Publications (1)
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| CN101344433A true CN101344433A (zh) | 2009-01-14 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| CN106404177A (zh) * | 2016-08-23 | 2017-02-15 | 合肥金星机电科技发展有限公司 | 红外线扫描测温修正方法 |
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| WO2021203859A1 (zh) * | 2020-04-09 | 2021-10-14 | 杭州欧镭激光技术有限公司 | 一种红外测温装置 |
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2008
- 2008-08-26 CN CNA2008101957289A patent/CN101344433A/zh active Pending
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