專(zhuān)利名稱(chēng)：一種熱成像探傷系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于探傷技術(shù)，尤其涉及一種紅外熱成像探傷系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
隨著熱成像和電子技術(shù)的高速發(fā)展，光電處理技術(shù)已被廣泛應(yīng)用于國(guó)民經(jīng)濟(jì)的諸 多領(lǐng)域，在世界經(jīng)濟(jì)的發(fā)展中發(fā)揮著舉足輕重的作用。紅外熱成像技術(shù)是將紅外輻射能轉(zhuǎn) 換成電信號(hào)，經(jīng)放大處理、轉(zhuǎn)換成視頻信號(hào)，再通過(guò)顯示器顯示紅外熱像圖，這種熱像圖與 物體表面的熱分布場(chǎng)相對(duì)應(yīng)；實(shí)質(zhì)上是被測(cè)目標(biāo)物體各部分紅外輻射的熱像分布圖，由于 信號(hào)非常弱，缺少層次和立體感，特別是當(dāng)物體表面的溫度均衡時(shí)，此時(shí)熱像儀顯示的圖象 非常模糊；對(duì)位于物體表面的小裂縫及物體內(nèi)部的小裂縫來(lái)說(shuō)，由于裂縫與其周?chē)臏夭?很小，此時(shí)熱像儀顯示的圖象上就分辨不出來(lái)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明實(shí)施例的目的在于提供一種高精度的熱成像探傷系統(tǒng)，旨在解決現(xiàn)有熱成 像探傷系統(tǒng)未能對(duì)物體小損傷進(jìn)行有效探測(cè)的問(wèn)題。本發(fā)明實(shí)施例是這樣實(shí)現(xiàn)的，一種熱成像探傷系統(tǒng)，其包括加熱器，用于對(duì)被測(cè)物進(jìn)行加熱；攝像機(jī)，用于獲取所述被測(cè)物發(fā)出的紅外輻射信號(hào)，將所述紅外輻射信號(hào)轉(zhuǎn)換為 電信號(hào)；分別與所述加熱器和攝像機(jī)電連接的控制器，用于控制所述加熱器和攝像機(jī)，采 用鎖相同步技術(shù)使所述加熱器的加熱動(dòng)作與攝像機(jī)的拍攝動(dòng)作同步進(jìn)行。本發(fā)明實(shí)施例由控制器控制所述加熱器和攝像機(jī)，采用鎖相同步技術(shù)使所述加熱 器的加熱動(dòng)作與攝像機(jī)的拍攝動(dòng)作同步進(jìn)行。被測(cè)物體較小損傷處表面的溫度尚未達(dá)到均 衡狀態(tài)前，獲取被測(cè)物體表面的溫度分布，從而達(dá)到對(duì)被測(cè)物體高精度探傷的目的。


圖1是本發(fā)明實(shí)施例提供的熱成像探傷系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本發(fā)明實(shí)施例提供的熱成像探傷系統(tǒng)中的電子控制器內(nèi)部和外部結(jié)構(gòu)示 意圖。
具體實(shí)施例方式為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實(shí)施例，對(duì) 本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并 不用于限定本發(fā)明。本發(fā)明實(shí)施例提供的熱成像探傷系統(tǒng)由控制器控制所述加熱器和攝像機(jī)，采用鎖 相同步技術(shù)使所述加熱器的加熱動(dòng)作與攝像機(jī)的拍攝動(dòng)作同步進(jìn)行。被測(cè)物體較小損傷處表面的溫度尚未達(dá)到均衡狀態(tài)前，獲取被測(cè)物體表面的溫度分布，從而達(dá)到對(duì)被測(cè)物體探 傷的目的。一種熱成像探傷系統(tǒng)，包括加熱器，用于對(duì)被測(cè)物進(jìn)行加熱；攝像機(jī)，用于獲取 所述被測(cè)物發(fā)出的紅外輻射信號(hào)，將所述紅外輻射信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)；分別與所述加熱器 和攝像機(jī)電連接的控制器，用于控制所述加熱器和攝像機(jī)，采用鎖相同步技術(shù)使所述加熱 器的加熱動(dòng)作與攝像機(jī)的拍攝動(dòng)作同步進(jìn)行。如圖1所示，本發(fā)明實(shí)施例提供的熱成像探傷系統(tǒng)包括用于對(duì)被測(cè)物進(jìn)行加熱的 加熱器，所述加熱器為紅外線加熱器3，所述紅外線加熱器具有兩個(gè)，兩個(gè)紅外線加熱器3 發(fā)出的紅外線同時(shí)照射至被測(cè)物1的損傷處。本實(shí)施例中所述被測(cè)物1為具有裂縫2的損 傷物，所述裂縫2較小。所述紅外線加熱器3由控制器控制，所述控制器控制攝像機(jī)獲取被 測(cè)物1發(fā)出的紅外輻射信號(hào)，將所述紅外輻射信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)，將所述電信號(hào)轉(zhuǎn)換成視 頻信號(hào)。本實(shí)施例中所述攝像機(jī)為光熱攝像機(jī)4。所述控制器為分別與所述紅外加熱器3 和光熱攝像機(jī)4電連接的電子控制器5，所述電子控制器5包括一鎖相同步控制模塊6，所 述鎖相同步控制模塊6分別與所述紅外線加熱器3和光熱攝像機(jī)4電相連，用于控制所述 紅外線加熱器3和光熱攝像機(jī)4，使所述紅外線加熱器3的加熱動(dòng)作與光熱攝像機(jī)4的拍攝 動(dòng)作同步進(jìn)行。如圖2所示，所述電子控制器5還包括用于控制所述鎖相同步控制模塊6和光熱 攝像機(jī)4的中央處理器模塊7。本熱成像探傷系統(tǒng)還包括主機(jī)8以及與所述主機(jī)8電連接 的顯示器9，所述主機(jī)8與所述電子控制器5電連接。所述電子控制器5具有與光熱攝像機(jī) 4和紅外線加熱器3連接的通信及控制端口 10。所述主機(jī)8通過(guò)對(duì)視頻信號(hào)進(jìn)行濾波、相 減、提取后，得到所述被測(cè)物1的損傷信息，所述損傷信息包括被測(cè)物裂縫的深度、寬度和 長(zhǎng)度。電子控制器5控制兩個(gè)紅外線加熱器3快速閃爍照射至被測(cè)物1的裂縫2，對(duì)被 測(cè)物1進(jìn)行快速閃爍加熱，被測(cè)物1熱傳導(dǎo)過(guò)程在裂縫處產(chǎn)生溫度差異；在紅外線照射的同 時(shí)，電子控制器5控制光熱攝像機(jī)4對(duì)被測(cè)物裂縫2進(jìn)行高速拍照，測(cè)量被測(cè)物1在裂縫處 熱傳導(dǎo)過(guò)程的溫度差異；此時(shí)，主機(jī)8控制電子控制器5對(duì)光熱攝像機(jī)4進(jìn)行視頻信號(hào)采 集，并將采集到的視頻信號(hào)進(jìn)行分析處理，再將視頻信號(hào)存儲(chǔ)于主機(jī)8，主機(jī)8通過(guò)對(duì)視頻 信號(hào)進(jìn)行濾波、相減、提取等處理后，得到被測(cè)物裂縫的深度、寬度和長(zhǎng)度，最終達(dá)到被測(cè)物 高精度探傷的目的。此外，所述電子控制器5還具有一與主機(jī)8相連的網(wǎng)口 11，所述網(wǎng)口 11為標(biāo)準(zhǔn)網(wǎng) 口，便于主機(jī)8與電子控制器5之間通信和數(shù)據(jù)傳輸。所述網(wǎng)口 11的另一端與中央處理器 模塊7相連。主機(jī)8和電子控制器5相結(jié)合，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離控制，使檢測(cè)人員免受傷害，本網(wǎng) 絡(luò)通信方式大大提高了通信距離和抗干擾能力。本發(fā)明實(shí)施例采用鎖相同步技術(shù)，在被物體表面溫度達(dá)到均衡狀態(tài)前，測(cè)得物體 表面溫度分布，實(shí)現(xiàn)高精度探傷。主機(jī)和電子控制器相結(jié)合，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離控制，使檢測(cè)人員 免受傷害。以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精 神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
一種熱成像探傷系統(tǒng)，其特征在于，所述系統(tǒng)包括加熱器，用于對(duì)被測(cè)物進(jìn)行加熱；攝像機(jī)，用于獲取所述被測(cè)物發(fā)出的紅外輻射信號(hào)，將所述紅外輻射信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)；分別與所述加熱器和攝像機(jī)電連接的控制器，用于控制所述加熱器和攝像機(jī)，采用鎖相同步技術(shù)使所述加熱器的加熱動(dòng)作與攝像機(jī)的拍攝動(dòng)作同步進(jìn)行。
2.如權(quán)利要求1所述的熱成像探傷系統(tǒng)，其特征在于，所述系統(tǒng)還包括主機(jī)以及與所 述主機(jī)電連接的顯示器，所述主機(jī)與所述控制器電連接。
3.如權(quán)利要求1所述的熱成像探傷系統(tǒng)，其特征在于，所述加熱器為紅外線加熱器，所 述紅外線加熱器具有兩個(gè)，兩個(gè)紅外線加熱器發(fā)出的紅外線同時(shí)照射至被測(cè)物的損傷處。
4.如權(quán)利要求1所述的熱成像探傷系統(tǒng)，其特征在于，所述攝像機(jī)為光熱攝像機(jī)，所述 光熱攝像機(jī)具有將所述電信號(hào)轉(zhuǎn)換成視頻信號(hào)的轉(zhuǎn)換模塊。
5.如權(quán)利要求2所述的熱成像探傷系統(tǒng)，其特征在于，所述主機(jī)通過(guò)對(duì)視頻信號(hào)進(jìn)行 濾波、相減和提取后，得到所述被測(cè)物的損傷信息。
6.如權(quán)利要求2所述的熱成像探傷系統(tǒng)，其特征在于，所述控制器為電子控制器，所述 電子控制器包括依次電連接的鎖相同步控制模塊、中央處理器模塊和網(wǎng)口，所述網(wǎng)口與主 機(jī)相連，所述鎖相同步控制模塊還分別與所述加熱器和攝像機(jī)電連接，所述中央處理器模 塊還與所述攝像機(jī)電連接。
全文摘要
本發(fā)明適用于物體探傷，提供了一種熱成像探傷系統(tǒng)，其包括加熱器，用于對(duì)被測(cè)物進(jìn)行加熱；攝像機(jī)，用于獲取所述被測(cè)物發(fā)出的紅外輻射信號(hào)，將所述紅外輻射信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)；分別與所述加熱器和攝像機(jī)電連接的控制器，用于控制所述加熱器和攝像機(jī)，使所述加熱器的加熱動(dòng)作與攝像機(jī)的拍攝動(dòng)作同步進(jìn)行。本熱成像探傷系統(tǒng)由控制器控制所述加熱器和攝像機(jī)，采用鎖相同步技術(shù)使所述加熱器的加熱動(dòng)作與攝像機(jī)的拍攝動(dòng)作同步進(jìn)行。被測(cè)物體較小損傷處表面的溫度尚未達(dá)到均衡狀態(tài)前，獲取被測(cè)物體表面的溫度分布，從而達(dá)到對(duì)被測(cè)物體高精度探傷的目的。
文檔編號(hào)G01N25/72GK101865870SQ201010192649
公開(kāi)日2010年10月20日 申請(qǐng)日期2010年6月4日 優(yōu)先權(quán)日2010年6月4日
發(fā)明者劉承香, 王仁龍, 阮雙琛 申請(qǐng)人:劉承香;王仁龍;阮雙琛;深圳大學(xué)