一种用于工业炉测温的全自动红外测温系统.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN113465746A(43)申请公布日2021.10.01(21)申请号202110751298.X(22)申请日2021.07.02(71)申请人北京信息科技大学地址100192北京市海淀区清河小营东路12号申请人金川集团股份有限公司(72)发明人邓峰马玉天王锐程少逸吕苏环刘自强陈国举(74)专利代理机构北京冠和权律师事务所11399代理人赵银萍(51)Int.Cl.G01J5/00(2006.01)G01J5/06(2006.01)G01J5/10(2006.01)权利要求书3页说明书9页附图2页(54)发明名称一种用于工业炉测温的全自动红外测温系统(57)摘要本发明公开了一种用于工业炉测温的全自动红外测温系统，包括：红外检测组件，设置在所述工业炉上，用于：接收红外测温主机发送的控制指令，在确定所述控制指令为伸出指令时，插入所述工业炉的看火孔；将所述工业炉内壁发出的红外辐射场能转换为对应的阵列图像信号；红外测温主机，与所述红外检测组件连接，用于：接收所述红外检测组件发送的阵列图像信号，对所述阵列图像信号进行信号处理，生成与工业炉内壁相对应的温度场热像图；将所述温度场热像图进行存储及显示。有益效果：具有使用方便、测量精度高、降低了红外测温的成本的优点。CN113465746ACN113465746A权利要求书1/3页1.一种用于工业炉测温的全自动红外测温系统，其特征在于，包括：红外检测组件，设置在所述工业炉上，用于：接收红外测温主机发送的控制指令，在确定所述控制指令为伸出指令时，插入所述工业炉的看火孔；将所述工业炉内壁发出的红外辐射场能转换为对应的阵列图像信号；红外测温主机，与所述红外检测组件连接，用于：接收所述红外检测组件发送的阵列图像信号，对所述阵列图像信号进行信号处理，生成与工业炉内壁相对应的温度场热像图；将所述温度场热像图进行存储及显示。2.如权利要求1所述的用于工业炉测温的全自动红外测温系统，其特征在于，所述红外检测组件包括：冷却保护套管组件，用于对所述红外检测组件执行冷却降温处理；红外热成像预处理机，设置在所述冷却保护套管组件上，用于检测经所述冷却保护套管组件执行冷却降温处理后所述红外检测组件的温度，并判断是否大于预设温度，在确定所述温度大于预设温度时，生成高温警示信号；自动伸缩进退组件，用于接收所述红外测温主机发送的控制指令，根据对所述控制指令进行解析，执行伸出或收缩动作以使所述红外检测组件插入所述工业炉的看火孔或退出所述工业炉的看火孔；所述红外测温主机，分别与所述红外热成像预处理机、自动伸缩进退组件连接，用于接收所述红外热成像预处理机发送的所述高温警示信号，对所述高温警示信号进行解析，生成控制指令并发送至所述自动伸缩进退组件。3.如权利要求1所述的用于工业炉测温的全自动红外测温系统，其特征在于，所述红外检测组件，包括：耐高温内窥镜、烟气滤片、热成像探头、红外传感器、放大器和红外阵列传感器；其中，耐高温内窥镜，用于对工业炉内壁拍照，进行内壁数据采集；烟气滤片，用于对工业炉中的烟气进行过滤后，将所述工业炉内壁发出的红外辐射场能汇聚到所述热成像探头的感温焦平面上；所述感温焦平面上设置有红外传感器、放大器和红外阵列传感器；所述红外传感器将接收的红外辐射场能转换对应的电信号；所述放大器，与所述红外传感器连接，用于接收所述红外传感器发送的电信号，对所述电信号进行放大处理，获取经过放大处理后的电信号的强度值；所述红外阵列传感器，与所述放大器连接，用于接收所述放大器发送的经过放大处理后的电信号的强度值，并进行转换处理，得到对应的阵列图像信号。4.如权利要求3所述的用于工业炉测温的全自动红外测温系统，其特征在于，对所述电信号进行放大处理，获取经过放大处理后的电信号的强度值，包括：设置所述放大器的放大倍数；接收所述红外传感器发送的电信号，对所述放大器进行调用；所述放大器基于所述放大倍数对所述电信号进行放大处理，获取经过放大处理后的电信号的强度值。2CN113465746A权利要求书2/3页5.如权利要求4所述的用于工业炉测温的全自动红外测温系统，其特征在于，所述放大倍数为30倍。6.如权利要求1所述的用于工业炉测温的全自动红外测温系统，其特征在于，对所述阵列图像信号进行信号处理，包括：基于卷积神经网络，对所述阵列图像信号进行噪声消除处理；获取N个干净‑噪声的训练图像对；对工业炉内壁的红外图像噪声模型建模：yi＝xi+nc+ng+np其中，yi为第i个干净‑噪声的训练图像对中的噪声图像，xi为第i个干净‑噪声的训练图像中的干净图像,nc为噪声图像中的非均匀性噪声，ng为噪声图像中的高斯噪声，np为噪声图像中的椒盐噪声；根据N个干净‑噪声的训练图像对对所述