專利名稱:紅外熱成像測(cè)溫電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型紅外熱成像儀器的測(cè)溫電路的改進(jìn)。
對(duì)后面的測(cè)溫計(jì)算便在上述公式的基礎(chǔ)上進(jìn)行的,在處理上將KB∫(V調(diào)-ΣVOUT_old)作為一個(gè)當(dāng)前圖面的平均量,TB做為一個(gè)固定環(huán)境溫度量,但存在以下問(wèn)題1.VF=KB∫(V調(diào)-VOUT_old)的存在使視頻信號(hào)輸出中包含一個(gè)圖像的長(zhǎng)時(shí)間平均修正值,總是把圖像平均值輸出電平調(diào)至于一個(gè)所需顯示電平上,有利于圖像顯示,但VF用于測(cè)溫時(shí)反映的溫度關(guān)系為一段時(shí)間內(nèi)所有畫面的平均溫差信號(hào),并非當(dāng)前的畫面平均溫度信號(hào),而且它對(duì)不同背景物體時(shí)為一不同的變化量。
2.信號(hào)輸出值反映的是外面物體溫度(TS)與斬波盤溫度(TB)的差值溫度,而斬波盤由于為精確旋轉(zhuǎn)物體,它的溫度同工作時(shí)間及環(huán)境溫度等因素有關(guān),它的溫度(TB)為不可直接測(cè)的變化量。
因而現(xiàn)有的電路中VF、TB的存在使測(cè)溫算法不能滿足較準(zhǔn)確計(jì)算出紅外物體的溫度需要。
發(fā)明內(nèi)容
基于上述原因,本實(shí)用新型的目的是將用于紅外測(cè)溫的電路及計(jì)算方法進(jìn)行了改動(dòng),增加了一塊電路板及環(huán)境溫度測(cè)量裝置,改變計(jì)算公式,使新的測(cè)溫電路可準(zhǔn)確提取測(cè)溫時(shí)的VF及TB。而新增的電路板對(duì)原電路改動(dòng)小,新增電路板體積小、成本低。
本實(shí)用新型的技術(shù)方案是,在紅外熱像儀中現(xiàn)有的預(yù)視放電路與圖象濾波電路之間設(shè)置有測(cè)溫電路,奇場(chǎng)信號(hào)V1和區(qū)域信號(hào)VOUTREF經(jīng)過(guò)與非門IC1的邏輯變換后,連接非門IC2,經(jīng)過(guò)非門IC2做極性變換后產(chǎn)生的電平來(lái)控制轉(zhuǎn)化開(kāi)關(guān)IC4,基準(zhǔn)信號(hào)VF和反饋校正信號(hào)VREF經(jīng)過(guò)運(yùn)算放大器IC3產(chǎn)生的信號(hào)通過(guò)IC4輸出。另外,在紅外熱像儀中現(xiàn)有的圖象處理及測(cè)溫計(jì)算處理電路部分增加了一個(gè)環(huán)境溫度輸入口。
采用本實(shí)用新型的紅外熱像儀進(jìn)行測(cè)溫,有如下優(yōu)點(diǎn)1、測(cè)溫精度明顯提高,在100℃內(nèi)可達(dá)±3℃,>100℃時(shí)為±3%的精度;2、在復(fù)雜背景時(shí)測(cè)溫精度不變,而老案不適用于復(fù)雜測(cè)溫背景。3、測(cè)量?jī)晌矬w的溫差具有更高的測(cè)溫精度。
圖2是本實(shí)用新型的紅外熱像儀測(cè)溫原理圖。
圖3是圖2中測(cè)溫電路的具體電路圖。
因而VOUT=KA(TS-TB)+KB∫(V調(diào)-ΣVOUT_old)=KA(TS-TB)+(VOUTREF-KCVREF)而此時(shí)VOUTREF為可測(cè)值、KCVREF為一定量。
這部份修改為新增的測(cè)溫板實(shí)現(xiàn)(見(jiàn)附圖
3所示);其原理圖簡(jiǎn)單介紹如下奇場(chǎng)信號(hào)V1和區(qū)域信號(hào)VOUTREF經(jīng)過(guò)IC1(74ALS00是一個(gè)四組二輸入與非門)的邏輯變換后,又經(jīng)過(guò)IC2(74ALS04是六組非門)的極性變換產(chǎn)生的電平來(lái)控制IC4(4066是一個(gè)四組轉(zhuǎn)化開(kāi)關(guān)),基準(zhǔn)信號(hào)VF和反饋校正信號(hào)VREF經(jīng)過(guò)IC3(LM358D是一個(gè)運(yùn)算放大器)產(chǎn)生的信號(hào)通過(guò)IC4輸出。上述各個(gè)集成塊分別是IC1采用74ALS00,它是一個(gè)四組二輸入與非門;IC2采用74ALS04,它是六組非門;IC3采用LM358D,它是一個(gè)運(yùn)算放大器;IC4采用4066,它是一個(gè)四組轉(zhuǎn)化開(kāi)關(guān)。
圖3的測(cè)溫板電路在圖2中已被標(biāo)明。2)增加環(huán)境溫度測(cè)量裝置,使測(cè)溫時(shí)先用等于環(huán)境溫度的物體對(duì)TB對(duì)進(jìn)行計(jì)算,算出測(cè)溫時(shí)的TR溫度。
VOUT環(huán)境溫度=KA(T環(huán)境溫度-TB)+(VOUTREF環(huán)境溫度-KCVREF)即有TB=T環(huán)境溫度-(VOUT環(huán)境溫度-(VOUTREF環(huán)境溫度-KCVREF))/KA3)測(cè)溫時(shí)采用新公式VOUT=KA(TS-TB)+(VOUTREF-KCVREF)=KA(TS-(T環(huán)境溫度-(VOUT環(huán)境溫度-(VOUTREF環(huán)境溫度-KCVREF))/KA))+(VOUTREF-KCVREF)=KA(TS-T環(huán)境溫度)+VOUT環(huán)境溫度-VOUTREF環(huán)境溫度+VOUTREF即TS=((VOUT-VOUTREF)-(VOUT環(huán)境溫度-VOUTREP環(huán)境溫度))/KA+T環(huán)境溫度公式中所有的數(shù)據(jù)都可以通過(guò)改進(jìn)后的紅外測(cè)溫的電路準(zhǔn)確取得,不存在不定的變量,因而用新的測(cè)溫方式可以得到更好的測(cè)溫效果。
權(quán)利要求1.一種紅外熱成像測(cè)溫電路,其特征在于在紅外熱像儀中現(xiàn)有的預(yù)視放電路與圖象濾波電路之間設(shè)置有測(cè)溫電路,奇場(chǎng)信號(hào)V1和區(qū)域信號(hào)VOUTREF經(jīng)過(guò)與非門IC1的邏輯變換后,連接非門IC2,經(jīng)過(guò)非門IC2做極性變換后產(chǎn)生的電平來(lái)控制轉(zhuǎn)化開(kāi)關(guān)IC4,基準(zhǔn)信號(hào)VF和反饋校正信號(hào)VREF經(jīng)過(guò)運(yùn)算放大器IC3產(chǎn)生的信號(hào)通過(guò)IC4輸出;另外,在紅外熱像儀中現(xiàn)有的圖象處理及測(cè)溫計(jì)算處理電路部分增加了一個(gè)環(huán)境溫度輸入口。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的紅外熱成像測(cè)溫電路,其特征在于上述各個(gè)集成塊分別是IC1采用74ALS00,它是一個(gè)四組二輸入與非門;IC2采用74ALS04,它是六組非門;IC3采用LM358D,它是一個(gè)運(yùn)算放大器;IC4采用4066,它是一個(gè)四組轉(zhuǎn)化開(kāi)關(guān)。
專利摘要一種紅外熱成像測(cè)溫電路,其特征在于在紅外熱像儀中現(xiàn)有的預(yù)視放電路與圖象濾波電路之間設(shè)置有測(cè)溫電路,奇場(chǎng)信號(hào)V
文檔編號(hào)G01J5/24GK2531371SQ02209180
公開(kāi)日2003年1月15日 申請(qǐng)日期2002年4月3日 優(yōu)先權(quán)日2002年4月3日
發(fā)明者李勤生, 吳濤 申請(qǐng)人:廣州颯特電力紅外技術(shù)有限公司