[實用新型]新型智能式火焰檢測裝置

有效

• 申請號: 201520822904.2
• 申請日: 2015-10-22
• 公開（公告）號: CN205119122U
• 公開（公告）日: 2016-03-30
• 發明（設計）人: 楊崗;楊嵩
• 申請（專利權）人: 徐州杰能電力設備有限公司
• 主分類號: F23M11/04
• 分類號: F23M11/04
• 代理公司: 南京縱橫知識產權代理有限公司 32224
• 代理人: 董建林

技術領域

本實用新型涉及一種新型智能式火焰檢測裝置，特別適用于鍋爐內燃燒火焰工況的監測。

背景技術

傳統的火焰檢測器觀測火焰燃燒時，主要是通過光電轉換器將接收到的燃燒火焰的光強信號轉化成電壓信號后，簡單地進行幅值比較后，就對火焰進行有無火的判斷及燃燒狀況的分析，這樣的檢測是基于火焰單點的特征量（即頻率）的變化來判斷火焰的狀態，不能從火焰整體的特征量的變化來判斷火焰狀態。也不能根據燃料的種類任意選擇火焰單點特征量檢測和/或火焰整體特征量檢測，由于不同種類的燃料燃燒時的火焰特征量不同，每種特征量下的火焰強度也不一樣，尤其是在大型鍋爐中，燃料燃燒時的火焰狀況更加復雜。現有的火焰檢測器不能針對不同類型鍋爐、不同種類燃料來選擇是單獨使用火焰單點特征量檢測、單獨使用火焰整體特征量檢測或聯合使用火焰單點特征量檢測和火焰整體特征量檢測。

實用新型內容

本實用新型解決的技術問題是，提供一種具備火焰單點特征量檢測和火焰整體特征量檢測雙重功能的新型智能式火焰檢測裝置；進一步地，本實用新型提供一種可聯合分析火焰單點特征量檢測結果和火焰整體特征量檢測結果的新型智能式火焰檢測裝置，使火焰工況檢測準確，不會出現誤報現象，保證鍋爐生產運行安全。

為解決上述技術問題，本實用新型采用的技術方案為：

新型智能式火焰檢測裝置，其特征在于：包括：用于檢測火焰并輸出火焰光信號的第一火焰探頭和用于檢測火焰并輸出火焰圖像的第二火焰探頭，所述第一火焰探頭的輸出端與光電轉化器的輸入端相連，所述光電轉化器的輸出端與處理器的第一輸入端口相連；所述第二火焰探頭與濾光器的輸入端相連，所述濾光器的輸出端與圖像傳感器的輸入端相連，所述圖像傳感器的輸出端與視頻幀緩沖器的輸入端相連，所述視頻幀緩沖器的輸出端與處理器的第二輸入端口相連。

所述第一火焰探頭為光纖。

光纖的一端安裝于爐膛內，另一端與光電轉化器連接；光電轉化器通過光敏電阻將紅外輻射強度轉換為電流信號以實現遠距離傳輸。

所述第二火焰探頭為圖像獲取模塊。

所述圖像獲取模塊包括攝像頭。

所述濾光器包括光衰減濾光器或光增益濾光器。

所述處理器包括電信號處理模塊、圖像處理模塊和對比模塊。

所述電信號處理模塊包括依次相連的電信號采樣模塊、A/D轉換模塊、數字濾波模塊、分析模塊和判斷模塊；所述圖像處理模塊包括依次連接的圖像采集模塊、圖像預處理模塊、火焰模式匹配模塊和火焰狀態判斷模塊。

所述對比模塊包括用于聯合分析所述判斷模塊和火焰狀態判斷模塊的判斷結果的最終火焰狀態判斷模塊。

視頻幀緩沖器對火焰圖像的頻率進行調節，使其與處理器的頻率相一致，從而獲取圖像傳感器采集的每一幀火焰圖像的信息，完成圖像獲取；然后圖像信息被傳輸至處理器，處理器對圖像信息進行圖像預處理、模式匹配，并進行火焰狀態判斷。

本實用新型提供的一種新型智能式火焰檢測裝置，第一火焰探頭、光電轉化器和處理器的設置，用于實現火焰單點特征量檢測；第二火焰探頭、濾光器、圖像傳感器、視頻幀緩沖器和處理器的設置，用于實現火焰整體特征量檢測；最終火焰狀態判斷模塊的設置，用于聯合分析火焰單點特征量檢測結果和火焰整體特征量檢測結果，雙重檢測結果相互驗證，使火焰工況檢測準確，不會出現誤報現象，保證鍋爐生產運行安全。

附圖說明

圖1為本實用新型的結構示意圖。

具體實施方式

下面結合附圖對本實用新型作更進一步的說明。

如圖1所示，新型智能式火焰檢測裝置，其特征在于：包括：用于檢測火焰并輸出火焰光信號的第一火焰探頭和用于檢測火焰并輸出火焰圖像的第二火焰探頭，所述第一火焰探頭的輸出端與光電轉化器的輸入端相連，所述光電轉化器的輸出端與處理器的第一輸入端口相連；所述第二火焰探頭與濾光器的輸入端相連，所述濾光器的輸出端與圖像傳感器的輸入端相連，所述圖像傳感器的輸出端與視頻幀緩沖器的輸入端相連，所述視頻幀緩沖器的輸出端與處理器的第二輸入端口相連。

所述第一火焰探頭為光纖。

所述第二火焰探頭為圖像獲取模塊。

所述圖像獲取模塊包括攝像頭。

所述濾光器包括光衰減濾光器或光增益濾光器。

所述處理器包括電信號處理模塊、圖像處理模塊和對比模塊。

所述電信號處理模塊包括依次相連的電信號采樣模塊、A/D轉換模塊、數字濾波模塊、分析模塊和判斷模塊；所述圖像處理模塊包括依次連接的圖像采集模塊、圖像預處理模塊、火焰模式匹配模塊和火焰狀態判斷模塊。