[實用新型]窯爐火焰溫度監測相機

有效

• 申請號: 201721751360.0
• 申請日: 2017-12-14
• 公開（公告）號: CN210839734U
• 公開（公告）日: 2020-06-23
• 發明（設計）人: 湯玉美;李端發;王瑞;徐勇;劉強
• 申請（專利權）人: 合肥金星機電科技發展有限公司
• 主分類號: H04N5/225
• 分類號: H04N5/225;G01J5/00
• 代理公司: 合肥誠興知識產權代理有限公司 34109
• 代理人: 湯茂盛

本實用新型公開了一種窯爐火焰溫度監測相機，包括相機殼體，相機殼體開設有安裝孔用于裝載光學鏡頭，相機殼體的內腔設有二向分光棱鏡且二向分光棱鏡的斜邊對應光學鏡頭布置，所述的二向分光棱鏡的兩直角邊分別對應布置有感紅外彩色傳感器、近紅外傳感器，感紅外彩色傳感器、近紅外傳感器分別與控制單元連接。光線穿過光學鏡頭被二向分光棱鏡分為透射光和反射光，隨后分別入射至感紅外彩色傳感器、近紅外傳感器，確保此時兩傳感器采集的像素空間位置一致，得到窯爐內部的可見光圖像信號、近紅外光信號，并且本實用新型結構上避免使用了傳統的雙相機結構，體積上也大大的減少。

技術領域

本實用新型屬于窯爐生產領域，特別涉及一種窯爐溫度監測相機。

背景技術

在工業生產過程中，擁有大量的窯爐設備，需要配備專用設備對窯爐內部的溫度場和燃燒過程進行可視化檢測，從而達到優化燃燒、保障安全生產、提高產品質量的目的。現有技術中，多采用近紅外波段或可見光波段相機完成窯爐內部溫度場及燃燒過程的可視化檢測，在相機選擇上，一般分為以下幾種：采用近紅外相機，將實測的目標亮度轉化成溫度場，根據溫度場數據通過偽彩算法形成可視化圖像，但是因為窯爐內煙氣和水蒸氣的存在，會造成可視化效果差、顏色失真大；采用彩色相機，利用彩色相機的RGB圖像信息，建立與溫度信息的關聯關系，從而獲取溫度場信息和可視化彩色圖像信息，但是根據維恩位移定律，隨著溫度升高，輻射峰值波長向短波方向移動，從而造成基于彩色RGB信息進行溫度檢測時，溫度檢測下限值較高，且易受可見光影響；采用彩色相機和近紅外相機，彩色相機用于獲取被測目標的可視化彩色圖像，近紅外相機用于獲取被測目標的輻射亮度信息，通過溫度標定算法轉換為溫度場信息，但是由于采用多組分光鏡片結構+2臺相機的結構，一方面造成整個組件體積較大，另一方面很難保證兩款相機每個像素空間位置和時間的一致性。

實用新型內容

本實用新型的目的在于提供一種窯爐火焰溫度監測相機，在同一像素空間位置同時采集窯爐內部火焰的可見光圖像信號、近紅外光信號。

為了實現上述目的，本實用新型采取以下技術方案：一種窯爐火焰溫度監測相機，包括相機殼體，相機殼體開設有安裝孔用于裝載光學鏡頭，相機殼體的內腔設有二向分光棱鏡且二向分光棱鏡的斜邊對應光學鏡頭布置，所述的二向分光棱鏡的兩直角邊分別對應布置有感紅外彩色傳感器、近紅外傳感器，感紅外彩色傳感器、近紅外傳感器分別與控制單元連接。

上述技術方案中，光線穿過光學鏡頭被二向分光棱鏡分為透射光和反射光，隨后分別入射至感紅外彩色傳感器、近紅外傳感器，確保此時兩傳感器采集的像素空間位置一致，隨后控制單元接收感紅外彩色傳感器、近紅外傳感器傳遞的可見光圖像信號、近紅外光信號并對其進行處理，從而得到窯爐內部的可視化彩色圖像和近紅外圖像，并且本實用新型結構上避免使用了傳統的雙相機結構，體積上也大大的減少。

附圖說明

圖1為本實用新型示意圖。

具體實施方式

結合圖1對本實用新型做出進一步的說明：

一種窯爐火焰溫度監測相機，包括相機殼體10，相機殼體10開設有安裝孔用于裝載光學鏡頭20，相機殼體10的內腔設有二向分光棱鏡30且二向分光棱鏡30的斜邊對應光學鏡頭20布置，所述的二向分光棱鏡30的兩直角邊分別對應布置有感紅外彩色傳感器40、近紅外傳感器50，感紅外彩色傳感器40、近紅外傳感器50分別與控制單元60連接。光線穿過光學鏡頭20被二向分光棱鏡30分為透射光和反射光，隨后分別入射至感紅外彩色傳感器40、近紅外傳感器50，確保此時兩傳感器采集的像素空間位置一致，隨后控制單元60接收感紅外彩色傳感器40、近紅外傳感器50傳遞的可見光圖像信號、近紅外光信號并對其進行處理，從而得到窯爐內部的可視化彩色圖像和近紅外圖像，并且本實用新型結構上避免使用了傳統的雙相機結構，體積上也大大的減少。