[實用新型]一種光纖互聯(lián)陣列溫度場平板探測裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201820414921.6
• 申請日: 2018-03-26
• 公開（公告）號: CN208012768U
• 公開（公告）日: 2018-10-26
• 發(fā)明（設計）人: 朱清;華文博
• 申請（專利權）人: 朱清
• 主分類號: G01J5/02
• 分類號: G01J5/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本實用新型公開了一種光纖互聯(lián)陣列溫度場平板探測裝置，由光纖探頭、光纖、光纖耦合器、紅外陣列圖像傳感器組成；所述的光纖探頭按陣列形式布置在底板上，經布置在底板上的光纖匯總后通過光纖耦合器與紅外陣列圖像傳感器耦合，再通過紅外陣列圖像傳感器將各光纖探頭對待檢測設備探測到的紅外輻射量轉化為與各點對應的溫度場信號送后端設備顯示或處理。本實用新型的工作原理是通過光纖互聯(lián)替代原紅外攝像頭聚焦透鏡，將紅外陣列圖像傳感器陣列的每個單元前移至光纖終點處，光纖探測面與探測目標平行，相當于將紅外攝像頭探測角度擴大到近180°，實現紅外陣列單元的柔性延伸，保證在狹窄空間探測面全覆蓋。

技術領域

本發(fā)明涉及溫度探測技術領域，尤其是涉及一種光纖互聯(lián)陣列溫度場平板探測裝置。

背景技術

目前，對電器柜、電力設備、機械設備的自動測溫技術一般有接觸式和非接觸式兩種類型，其中接觸式又有熱電偶測溫、點式光纖溫度傳感器測溫、光纖光柵測溫等技術，熱電偶測溫、點式光纖溫度傳感器測溫均需將傳感器貼在測溫部位，對于電控箱等內部結構復雜，測溫點較多的運用場景，存在主機龐大、布線復雜，不利監(jiān)控對象維護維修的缺點，而光纖光柵傳感器雖然能較好的解決布線復雜的問題，如潘洪濤等的專利CN201621153558.4通信機房的光纖光柵測溫系統(tǒng)，包括寬帶光源發(fā)射器、光纖、設置在所述光纖上的光纖布拉格光柵傳感器、及光纖光柵處理器，不僅系統(tǒng)復雜，為保證測量精度需將光纖布拉格光柵傳感器貼合檢測點捆扎安裝，不適宜監(jiān)測點較多的檢測對象。本發(fā)明人的發(fā)明專利CN201210310226.2技術雖然很好的解決了溫度場與實物的對應關系，但在實踐中對電器柜溫度場實施檢測時，受電器柜空間和探頭視角限制，一般柜內安裝探頭后無法實現全范圍的溫度場檢測，即使設法部分探測，也存在電磁干擾、安裝結構復雜等缺陷，而在柜體外監(jiān)控電器柜溫度場，雖然對溫度變化較大的情況有很好的運用效果，但在元件發(fā)熱量較低的情況下，效果并不理想。

發(fā)明內容

針對以上現有技術中的不足，本發(fā)明提供一種光纖互聯(lián)陣列溫度場平板探測裝置，用于電氣柜、特種設備等不適宜使用廣角紅外攝像頭的狹窄空間的溫度場的探測。

為了實現上述目的，本發(fā)明是通過如下的技術方案來實現：一種光纖互聯(lián)陣列溫度場平板探測裝置，由光纖探頭、光纖、光纖耦合器、紅外陣列圖像傳感器組成；所述的光纖探頭按陣列形式布置在底板上，經布置在底板上的光纖匯總后通過光纖耦合器與紅外陣列圖像傳感器耦合，再通過紅外陣列圖像傳感器將各光纖探頭對待檢測設備探測到的紅外輻射量轉化為與各點對應的溫度場信號送后端設備顯示或處理。

進一步地，所述的光纖探頭至少有4個或4個以上光纖探頭組成，每個探頭以下列形式實現光線90°轉彎并廣角攝入紅外光譜，一是可以在光纖末端直接加工45°全反射透鏡，二是可選擇熔接90°轉彎光纖透鏡，三是可選擇安裝90°變尾連接頭并將光纖末端加工成所需要的透鏡形式。

進一步地，所述的光纖是可以傳送紅外線的光纖，其一端連接光纖探頭另一端與其它光纖一起組成光纖束線陣或矩陣排列，并與光纖耦合器連接。

進一步地，所述光纖耦合器是將光纖束與紅外列傳感器相互連接的器件，可以是僅提供陣列排列固定功能的裝置，也可以是通過光錐實現光陣列纖束與紅外陣列傳感器相互連接。

進一步地，所述紅外陣列圖像傳感器可以是線性陣列也可以是矩形陣列CCD紅外傳感器或CMOS紅外傳感器。

工作原理：通過光纖互聯(lián)替代原紅外攝像頭聚焦透鏡，將紅外陣列圖像傳感器陣列的每個單元前移至光纖終點處，光纖探測面與探測目標平行，相當于將紅外攝像頭探測角度擴大到近180°，實現紅外陣列單元的柔性延伸，保證在狹窄空間探測面全覆蓋。

本發(fā)明的有益效果是：與現有發(fā)明相比本探測器具備以下優(yōu)點：

1、耦合器、傳感器體積小，無需復雜布線，貼合、捆扎即可實現狹窄空間溫度探測，探測器二次開發(fā)簡單，實用性強，適合現存設備改造和加裝。