[实用新型]三维成像红外热像仪

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种红外热像仪，具体涉及一种适用于变电站一次设备温度测量的三维成像红外热像仪。

背景技术

对电力系统进行及时的设备巡检，直接影响到输变电系统正常运行，关系到配电、用电系统正常运作，乃至影响到整个电力系统，故对变电站一次设备的温度进行实时监测非常重要。通常，每座变电站一次设备监测点均在500个以上，若按照规定的巡检周期人工巡检，其巡检量及记录数据量十分巨大，也不符合公司“大检修”体系的要求。因此迫切需要寻找一种新技术和有效的方案，来解决以下几个方面存在的问题：（1）现有温度测量技术不能满足日常检要求，（2）人工巡检工作量大，记录方式容易出错，巡检人员管理不到位，（3）巡检人员、技术人员、管理人员缺乏全面地定位了解设备状况，难以制定最佳的检修方案。

红外热像仪在温度检测方面有很多优势，因为非接触自动检测，可避免因接触而对一次设备产生干扰，影响一次设备的正常运行，在很大程度上延长了使用寿命，节省了更换设备的成本；同时红外热成像技术是一种先进的在线检测技术，可在设备不停电的情况下检测设备的运行情况，通过对电气设备表面温度及其分布的测试、分析和判断，可以准确地发现电气设备运行中的异常和缺陷，从而使部分事故检修转为预见性检修。目前，常用的红外热像仪主要是二维平面成像的红外系统，对于大型的变电设备来说，不能清晰的得到每个点的热图像图谱。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是，克服以上所述缺陷，提供一种使用方便、成像图像清晰、判断准确的三维成像红外热像仪，利用该装置能够在大量变电站一次设备关键点中精确测量出关键点的温度并传递信息，减少工作量，为变电站的正常运行提供保障。

为了解决以上所述技术问题，本实用新型所述三维成像红外热像仪，包括红外图谱模块、三维成像模块、视频模块和电源模块，所述红外图谱模块包括光学系统、红外探测器和信号处理器，所述红外探测器输入端接收所述光学系统的信号，所述红外探测器输出端与所述信号处理器相连接，所述信号处理器将所述红外探测器产生的电信号经过放大并数字化再转换成红外图像；所述三维成像模块包括激光发射器和激光接收器，所述激光发射器向被测物体发射激光，所述激光接收器接收被测物体反射回来的激光信号，通过往返激光间的相位变化计算物点的距离，建立物体的三维模型，传输到信号处理器与红外图谱进行匹配，得到三维红外热像图谱，传输给显示模块；所述电源模块为整个产品各模块供电。

进一步，本实用新型所述信号处理器包括探测器偏置与前置放大器和同步扫描器。

本实用新型所述三维成像红外热像仪利用目标与周围环境之间由于温度与发射率的差异所产生的热对比度不同，把红外辐射能量密度分布图显示出来，成为“热像”。

红外图谱模块：目标辐射通过光学系统，由于光谱中会有噪声，可增设光谱滤波来解决，然后用光机进行扫描，用探测器检测出扫描到的红外光谱，由于信号较弱，本实用新型在信号修理装置中装设探测器偏置与前置放大器，如此处理后，效果会更好，随后进行视频处理，得到红外图谱。

三维成像模块：激光发射器向物体发射激光，然后激光接收器会接收物体反射回来的激光信号，通过往返激光间的相位变化来计算物点的距离，建立物体的三维模型；将红外图谱与三维模型进行匹配，就可以得到三维红外热像图谱，在显示器上可以观测到清晰的温度点,实现从电到光的转换,得到反映目标热像的可见图像。

本实用新型的有益效果：本实用新型将红外热像技术与三维成像技术结合在一起，与传统的检测工具相比较，体现了以下优点：可对微小目标进行测温，检测目标覆盖面广；可以对运动中的物体进行测温热诊断；不会对所测量的温度场产生干扰；从低温到高温大跨度温度范围均可测量，适应各种环境；非接触测量，安全性高；总体说，本实用新型具有成像清晰，灵敏度高，便于判断，准确率高，方便快速作出诊断，使用灵活等优点。

附图说明

图1为本实用新型实施例的设计方案示意框图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步详细说明。