[发明专利]使用热成像的过程管道异常检测

权利要求书

1.一种诊断现场装置，用于检测工业过程中的过程管道的状态，所述过程管道输送过程流体，所述诊断现场装置包括：

红外检测器，所述红外检测器包括多个像素，所述多个像素被构造成从所述过程管道接收红外辐射并以响应的方式提供多个像素输出，其中所述多个像素中的第一像素被构造成从所述过程管道上的第一位置接收红外辐射，所述多个像素中的第二像素被构造成从所述过程管道上的第二位置接收红外辐射，以及所述多个像素中的第三像素被构造成从所述过程管道上的第三位置接收红外辐射并以响应的方式提供输出；

存储器，所述存储器含有热分布图信息，所述热分布图信息与在所述工业过程的正常操作期间来自所述第一像素、所述第二像素和所述第三像素的输出有关；

微处理器，所述微处理器被构造成使用存储器中所含有的热分布图信息标准化来自所述第一像素、所述第二像素和所述第三像素的输出，并且进一步被构造成根据来自所述第一像素、所述第二像素和所述第三像素的标准化输出之间的非线性关系识别过程异常，所述过程异常与所述过程管道的状态有关；和

输出电路，所述输出电路被构造成提供指示识别的过程异常的诊断输出。

2.根据权利要求1所述的诊断现场装置，其中，所述红外检测器包括像素阵列。

3.根据权利要求2所述的诊断现场装置，其中，所述第一位置的图像使用多个第一像素而获得，所述第二位置的图像使用多个第二像素而获得。

4.根据权利要求3所述的诊断现场装置，其中，所述异常检测基于来自所述多个第一像素的输出的第一平均值和来自所述多个第二像素的输出的第二平均值。

5.根据权利要求4所述的诊断现场装置，包括多个第三像素，所述多个第三像素被布置成获得所述过程管道上的第三位置的图像，其中所述异常检测还是来自所述多个第三像素的输出的平均值的函数。

6.根据权利要求5所述的诊断现场装置，其中，所述多个第一像素、所述多个第二像素和所述多个第三像素被布置成获得所述过程管道的图像切片。

7.根据权利要求1所述的诊断现场装置，其中，所述诊断输出包括与所述过程管道的即将发生的故障相关的信息。

8.根据权利要求1所述的诊断现场装置，其中，所述诊断输出包括指示所述过程管道需要维修的信息。

9.根据权利要求1所述的诊断现场装置，其中，根据来自所述第一像素和所述第二像素的输出之间的相对变化速率来检测所述过程异常。

10.根据权利要求9所述的诊断现场装置，其中，所述诊断输出包括指示过程流体的流量已经发生变化的信息。

11.根据权利要求9所述的诊断现场装置，其中，所述诊断输出包括指示所述管道中的材料已经发生堵塞的信息。

12.根据权利要求9所述的诊断现场装置，其中，所述过程管道包括过程管线。

13.根据权利要求9所述的诊断现场装置，其中，所述诊断输出通过过程控制回路提供。

14.根据权利要求1所述的诊断现场装置，其中，所述输出电路还提供基于接收到的所述红外辐射指示所述过程管道的温度的输出。

15.根据权利要求1所述的诊断现场装置，其中，所述输出电路通过过程控制回路提供输出。

16.根据权利要求15所述的诊断现场装置，其中，所述过程控制回路包括无线过程控制回路。

17.根据权利要求1所述的诊断现场装置，包括用于将所述诊断现场装置安装在固定位置的安装件。