[發(fā)明專利]一種燒結(jié)臺車機尾近紅外測溫方法及系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202110800457.0
• 申請日: 2021-07-15
• 公開（公告）號: CN113465747B
• 公開（公告）日: 2023-05-23
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 于晗;徐曉軒;于宏兵
• 申請（專利權(quán)）人: 南開大學(xué);天津蘭宏智能科技有限公司
• 主分類號: G01J5/48
• 分類號: G01J5/48
• 代理公司: 北京方圓嘉禾知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11385
• 代理人: 王月松

本發(fā)明公開了一種燒結(jié)臺車機尾近紅外測溫方法及系統(tǒng)。該方法包括：通過短波近紅外多光譜成像儀采集燒結(jié)礦層斷面的溫度分布圖像；溫度分布圖像包括第一圖像和第二圖像；第一圖像為1.0um波段的溫度分布圖像，第二圖像為0.8um波段的溫度分布圖像；根據(jù)第一圖像和第二圖像計算相對輻射數(shù)值；根據(jù)相對輻射數(shù)值計算溫度值。本發(fā)明在礦床尾部斷面采用短波近紅外多光譜成像儀進行輻射測溫。短波近紅外成像光譜儀在具有高清晰的空間分辨率同時，又具有高時間分辨率，對于高運動速度的目標(biāo)對象，可以同時獲得空間信息和光譜多波段信息，通過對光譜多波段信息的分析，可以得到較準(zhǔn)確的溫度信息，進而實現(xiàn)對運動燒結(jié)床表面礦層的高空間分辨實時測溫。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及燒結(jié)近紅外測溫技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種燒結(jié)臺車機尾近紅外測溫方法及系統(tǒng)。

背景技術(shù)

鐵礦石燒結(jié)是鐵礦石造塊的主要方法之一。礦粉的熔融和凝固礦粉熔融前存在固相反應(yīng)。它是在礦粉被加熱到其熔點以下的一定溫度時，顆粒表面離子動能增加而引起的遷移、擴散和相互結(jié)合成新化合物的反應(yīng)。燒結(jié)所需溫度需要維持在1000℃以上，如此高溫的環(huán)境下無法做到精準(zhǔn)瞬時的測量，同時，燒結(jié)臺車是一個運動的系統(tǒng)，在燒結(jié)料層上放置測溫裝置不僅麻煩而且難于實現(xiàn)。因此，現(xiàn)有的技術(shù)和設(shè)備無法在維持現(xiàn)有生產(chǎn)線產(chǎn)能不變、順暢運行和不停機改造的前提下快速、在線和低成本反映生產(chǎn)性能指標(biāo)的直接物理量——溫度。因此，目前現(xiàn)有的技術(shù)還有待于進一步的改進。

發(fā)明內(nèi)容

為了克服上述缺點，本發(fā)明提供了一種燒結(jié)臺車機尾近紅外測溫方法及系統(tǒng)。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了如下方案：

一種燒結(jié)臺車機尾近紅外測溫方法，包括：

通過短波近紅外多光譜成像儀采集燒結(jié)礦層斷面的溫度分布圖像；所述溫度分布圖像包括第一圖像和第二圖像；所述第一圖像為1.0um波段的溫度分布圖像，所述第二圖像為0.8um波段的溫度分布圖像；

根據(jù)所述第一圖像和所述第二圖像計算相對輻射數(shù)值；

根據(jù)所述相對輻射數(shù)值計算溫度值。

進一步地，還包括：對短波近紅外多光譜成像儀進行溫度校正。

進一步地，采用標(biāo)準(zhǔn)溫度黑體對短波近紅外多光譜成像儀進行溫度校正。

進一步地，采用普朗克輻射公式計算溫度值。

進一步地，所述短波近紅外成像光譜儀的測量波段范圍為0.4um-1.2um，溫度范圍為600-1300攝氏度，測量速度為5秒/幅圖像。

本發(fā)明還提供了一種燒結(jié)臺車機尾近紅外測溫系統(tǒng)，包括：

溫度分布圖像采集模塊，用于通過短波近紅外多光譜成像儀采集燒結(jié)礦層斷面的溫度分布圖像；所述溫度分布圖像包括第一圖像和第二圖像；所述第一圖像為1.0um波段的溫度分布圖像，所述第二圖像為0.8um波段的溫度分布圖像；

相對輻射數(shù)值計算模塊，用于根據(jù)所述第一圖像和所述第二圖像計算相對輻射數(shù)值；

溫度值計算模塊，用于根據(jù)所述相對輻射數(shù)值計算溫度值。

進一步地，還包括：

溫度校正模塊，用于對短波近紅外多光譜成像儀進行溫度校正。

根據(jù)本發(fā)明提供的具體實施例，本發(fā)明公開了以下技術(shù)效果：

本發(fā)明在礦床尾部斷面采用短波近紅外多光譜成像儀進行輻射測溫。短波近紅外成像光譜儀在具有高清晰的空間分辨率同時，又具有高時間分辨率，對于高運動速度的目標(biāo)對象，可以同時獲得空間信息和光譜多波段信息，通過對光譜多波段信息的分析，可以得到較準(zhǔn)確的溫度信息，進而實現(xiàn)對運動燒結(jié)床表面礦層的高空間分辨實時測溫。

附圖說明