專利名稱:熱成象系統(tǒng)用便攜式圖象處理裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及熱成像系統(tǒng)用的圖像處理裝置,尤其是適宜于工業(yè)上用的便攜式紅外熱像儀用的圖像處理裝置,它可用于冶金、電力、石化、能源、電子、航空和交通等技術(shù)領(lǐng)域,進(jìn)行溫度的檢測(cè)和故障診斷,例如用于工業(yè)回轉(zhuǎn)窯窯壁耐火材料受侵蝕程度的故障診斷。
已有的紅外熱像儀分為臺(tái)式和便攜式兩種,通常,臺(tái)式用于目標(biāo)固定的場(chǎng)所,便攜式用于不固定或多目標(biāo)的場(chǎng)所。但是,在工業(yè)上一般以便攜式熱像儀的應(yīng)用為主。
一般的便攜式紅外熱像儀其結(jié)構(gòu)如
圖1所示,它由攝像和圖像處理兩大部分組成,第一部分為攝象部分,它是由攝像頭、控制器、監(jiān)示器和磁記錄等部分組成的可攜帶部分;第二部分為圖象處理部分,它是由磁記錄信號(hào)輸入裝置,圖像處理計(jì)算機(jī)和監(jiān)示器等部分組成的固定部分。通常,第一部分可攜帶到工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)攝取圖像,而第二部分可完成由可攜帶部分?jǐn)z取的圖像的處理工作。由此可見(jiàn),這種結(jié)構(gòu)的便攜式紅外熱像儀無(wú)現(xiàn)場(chǎng)處理圖像的功能,因此不適應(yīng)在工業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程的自動(dòng)監(jiān)測(cè)和故障的自動(dòng)診斷的要求。
由美國(guó)專利U.S.P4854724公開(kāi)的一種圖像處理裝置,其結(jié)構(gòu)可參見(jiàn)圖2,該裝置是由熱源、攝像頭、控制器、記錄器、電子增強(qiáng)器、彩色監(jiān)示器、圖像分析和黑白監(jiān)示器組成,這種裝置所測(cè)對(duì)象必須是平面。而本發(fā)明裝置的組成結(jié)構(gòu)如圖3所示,它是由接口板和便攜式計(jì)算機(jī)(包括主機(jī)計(jì)算機(jī)、顯示器、命令輸入鍵盤、軟盤和硬盤驅(qū)動(dòng)器)組成,并且接口板安置在便攜機(jī)的擴(kuò)展槽內(nèi),從外表上看該裝置只有一個(gè)部件。本裝置所測(cè)的對(duì)象既可以是平面,也可是旋轉(zhuǎn)的柱面。因此,從結(jié)構(gòu)上看,本發(fā)明所設(shè)計(jì)的裝置與上述美國(guó)專利相比具有以下的特點(diǎn)〔1〕組成部件少、體積小、便于攜帶。
〔2〕不用熱源、直接利用對(duì)象的熱輻射。
〔3〕配上不同類型的攝像頭,可形成不同類型的熱像儀,如紅外熱像儀或紅外在線溫度檢測(cè)儀。
〔4〕用計(jì)算機(jī)顯示器兼作圖像監(jiān)示器,因此減少了部件,縮小了體積。
〔5〕圖像記錄采用軟盤和硬盤,體積小。
〔6〕計(jì)算機(jī)采用通用的便攜式計(jì)算機(jī),可完成整個(gè)裝置的控制,圖像的處理、顯示,命令的輸入,圖像的傳送,輸出,文件的管理等功能,因此功能性強(qiáng)。
其次,本發(fā)明裝置的工作原理與上述美國(guó)專利是不同的。
上述美國(guó)專利的工作原理是見(jiàn)圖2,由熱源對(duì)被測(cè)表面的工作面進(jìn)行加熱,使其溫度提高到臨界狀態(tài);由紅外掃描器11的攝像頭對(duì)其表面進(jìn)行掃描,產(chǎn)生相應(yīng)的溫度-電信號(hào);由控制器將得到的溫度-電信號(hào)轉(zhuǎn)換成與電視信號(hào)相兼容的圖像信號(hào),然后送入錄象機(jī)17,對(duì)圖像信號(hào)進(jìn)行記錄;錄相機(jī)的輸出一方面可送入圖像分析部件16,再送入黑白監(jiān)示器15進(jìn)行圖像的黑白顯示;另一方面可送入電子增強(qiáng)部件18,然后送入彩色監(jiān)示器19進(jìn)行圖像的彩色顯示;對(duì)接點(diǎn)質(zhì)量的檢查是由觀查者在監(jiān)示器上對(duì)圖像進(jìn)行觀查進(jìn)行的。
本發(fā)明裝置的工作原理可參見(jiàn)圖3,由攝像頭輸出的紅外信號(hào)送入接口板,接口板在主機(jī)的控制下完成A/D轉(zhuǎn)換和將轉(zhuǎn)換的數(shù)字信號(hào)送入主機(jī);由主機(jī)根據(jù)外部輸入的命令,完成圖像文件管理、圖像處理、圖像輸出等功能,并將結(jié)果在計(jì)算機(jī)的顯示器上進(jìn)行顯示,再由主機(jī)控制打印機(jī),打印輸出彩色圖像。
與上述美國(guó)專利相比,本發(fā)明的裝置在圖像處理功能上還設(shè)置了一些特有的功能,其中包括圖像濾波,圖像邊緣的增強(qiáng),灰度增強(qiáng),直方圖,等溫分布,圖像比較,圖像拼接,裁剪和區(qū)域分析等圖像處理功能,除此之外還配置了其它的圖像輸入和輸出等功能。圖4表示本發(fā)明裝置的圖像處理系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
因此,本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù),如美國(guó)專利USP4854724相比,在結(jié)構(gòu)特征,工作原理以及圖像處理功能上有明顯的不同。本發(fā)明裝置將更適用于多種工業(yè)目標(biāo)的溫度檢測(cè)和故障診斷,而且本裝置所測(cè)目標(biāo)既可以是平面的,也可以是旋轉(zhuǎn)柱面,還可以是不規(guī)則的目標(biāo);可以直接接收目標(biāo)的熱輻射、不用熱源;用計(jì)算機(jī)顯示器兼作圖像監(jiān)示器;采用通用軟盤和硬盤記錄圖像;配有彩色打印機(jī)作圖像硬拷貝裝置;還具有圖像處理功能以及整體結(jié)構(gòu)體積小,部件少和便于攜帶,工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)和診斷等優(yōu)點(diǎn)。
本發(fā)明的目的在于提供一種工業(yè)熱成像系統(tǒng)用便攜式圖象處理裝置,這種裝置組成部件少、體積小、不用熱源而直接利用被測(cè)件的熱輻射、既可測(cè)量平面又可測(cè)量旋轉(zhuǎn)柱面及不規(guī)則的目標(biāo);還具有測(cè)溫范圍寬、靈敏度和分辨率高、非接觸測(cè)量的優(yōu)點(diǎn),能在不影響生產(chǎn)的情況下實(shí)現(xiàn)在線測(cè)量以及準(zhǔn)確及時(shí)地反映目標(biāo)的整體溫度分布情況本發(fā)明的目的還在于提供配有先進(jìn)的圖像處理功能,能實(shí)現(xiàn)工業(yè)過(guò)程的自動(dòng)監(jiān)測(cè)和故障的自動(dòng)分析的圖像處理裝置。
本發(fā)明所設(shè)計(jì)的裝置是為工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)使用而考慮設(shè)計(jì)的,因此要考慮到現(xiàn)場(chǎng)使用的種種條件和困難,即工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)目標(biāo)的分散、環(huán)境條件的惡劣,測(cè)試空間的限制等條件。為了縮小該裝置的體積,使其外觀只有一臺(tái)便攜計(jì)算機(jī)那樣大小,這就需要設(shè)計(jì)出體積很小的硬件接口板,以便將其插入便攜計(jì)算機(jī)內(nèi)很小的空間內(nèi);另外,工業(yè)目標(biāo)的溫度變化范圍寬,可從幾十度到上千度,而且測(cè)量目標(biāo)廣泛,例如有平面,柱面及其他不規(guī)則形狀的電器開(kāi)關(guān),輸電線路,機(jī)械設(shè)備和各種窯爐,這就要求裝置具有很寬的測(cè)溫范圍,同時(shí)對(duì)各種目標(biāo)的測(cè)試又不失其測(cè)溫精度,這將需要進(jìn)行專門的變換量程的設(shè)計(jì)和定標(biāo)。其次,本發(fā)明裝置還要求具有強(qiáng)的圖像處理功能,并在現(xiàn)場(chǎng)就能完成各種功能的處理,自動(dòng)消除各種影響和及時(shí)報(bào)告處理結(jié)果,在出現(xiàn)異常情況和故障時(shí)能及時(shí)報(bào)警。對(duì)此,本發(fā)明裝置均能實(shí)現(xiàn)上述諸要求。
本發(fā)明的圖像處理裝置由包括接口板的便攜機(jī)擴(kuò)展槽和便攜式計(jì)算機(jī)兩部分組成,便攜式計(jì)算機(jī)包括主機(jī)、計(jì)算機(jī)顯示器、命令輸入及軟硬磁盤。其中接口板由程控放大器、譯碼器、A/D轉(zhuǎn)換、D/A轉(zhuǎn)換和單片機(jī)控制器組成。
下面將結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明裝置的結(jié)構(gòu)和工業(yè)原理以及接口板的特點(diǎn)作進(jìn)一步的描述。
圖1表示一般便攜式紅外熱像儀工作原理示意圖。
圖2表示已有技術(shù)美國(guó)專利所描述裝置的工作原理圖。
圖3表示本發(fā)明的圖像處理裝置的工作示意圖。
圖4表示圖3中圖像處理裝置的接口板結(jié)構(gòu)示意圖。
圖4A為熱像儀接口板板面布置示意圖。
圖4B為圖4所述接口板的印刷線路示意圖。
圖5表示圖4所示接口板中單片機(jī)控制流程圖。
圖6為圖像處理系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的示意圖。
圖7為水泥窯局部窯壁的標(biāo)準(zhǔn)熱象圖。
圖8為圖7同一位置的有故障的熱象9-13分別為圖4B中各區(qū)的放大圖。
由圖3可見(jiàn),本發(fā)明的圖像處理裝置由接口板、便攜式主機(jī),計(jì)算機(jī)顯示器,命令輸入,軟硬磁盤等部件組成。其中,接口板插入便攜式主機(jī)內(nèi)的擴(kuò)展槽里,即圖上用虛線表示的左側(cè)稱為便攜機(jī)擴(kuò)展槽的框內(nèi),由其余的顯示器,命令輸入,軟硬磁盤構(gòu)成通用便攜式計(jì)算機(jī);另外,該裝置可接彩色打印機(jī)作輸出圖像用;該裝置在使用時(shí)需外接紅外熱攝像頭(如圖3所示),通常這種紅外熱攝像頭是光電轉(zhuǎn)換裝置,它將目標(biāo)輻射的紅外溫度信息轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的電信號(hào),它輸出紅外信號(hào),場(chǎng)同步信號(hào),行同步信號(hào)和接地信號(hào),這些信號(hào)被分別接入接口板的輸入端。
該裝置與彩色打印機(jī)的連接,用于彩色圖像的打印輸出,以便為使用者提供具有永久保留價(jià)值的硬拷貝。
本發(fā)明裝置的工作原理是由攝像頭攝取目標(biāo)的熱圖像信息,該信息為模擬信號(hào),送至本裝置插在便攜機(jī)內(nèi)的硬件接口電路進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換,接口電路的輸出送入計(jì)算機(jī),并由程序控制直接送入顯示器進(jìn)行顯示,輸入的圖像可以存盤,對(duì)輸入的圖像或已有的圖像可直接作處理,處理的結(jié)果也由顯示器顯示,當(dāng)存在故障與異常情況時(shí),計(jì)算機(jī)能發(fā)聲報(bào)警。輸入的圖像或已有的圖像在主機(jī)的控制下由彩色打印機(jī)打出。
下面將對(duì)本發(fā)明裝置的接口板作進(jìn)一步說(shuō)明。本裝置的接口板的結(jié)構(gòu)見(jiàn)圖4,它是由程控放大器,譯碼器、A/D轉(zhuǎn)換,D/A轉(zhuǎn)換和單片機(jī)控制器等幾部分組成。其特征是除了其所具有的性能和特點(diǎn)外,整塊板設(shè)計(jì)成很小體積可以很容易地插在便攜機(jī)的有限空間內(nèi),使得該裝置從外形上看只有便攜機(jī)整機(jī)大小。
其中,程控放大器是用來(lái)對(duì)輸入信號(hào)段放大的裝置。由于工業(yè)對(duì)象中,各個(gè)目標(biāo)的溫度基值和溫度范圍是不相同的,為保證測(cè)量精度,對(duì)任何目標(biāo)都應(yīng)滿量程測(cè)量,這就要求系統(tǒng)具有換檔的功能,程控放大器就是為滿足這一功能設(shè)計(jì)的。放大器的正端接地,負(fù)端接攝像頭輸出的熱圖像信號(hào)和D/A轉(zhuǎn)換的輸出,D/A轉(zhuǎn)換的輸出是計(jì)算機(jī)送出的基準(zhǔn)溫度-電壓值,這種接法經(jīng)放大后,與軟件配合就去除了目標(biāo)的背景溫度。程控放大器的放大倍數(shù)由設(shè)置開(kāi)關(guān)器件的電阻并聯(lián)網(wǎng)絡(luò)來(lái)決定,由程序控制開(kāi)關(guān)器件的開(kāi)通來(lái)決定并聯(lián)電阻的阻值,以此來(lái)改變放大倍數(shù)。
其中,單片控制器用來(lái)完成對(duì)A/D轉(zhuǎn)換,D/A轉(zhuǎn)換和程控放大器的控制以及與主機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)通訊。采用程序控制方式,從主機(jī)讀入基準(zhǔn)溫度-電壓值和放大倍數(shù),控制D/A轉(zhuǎn)換將基準(zhǔn)溫度-電壓值送入程控放大器的輸入端,控制開(kāi)關(guān)電路,設(shè)置放大倍數(shù);從主機(jī)接收命令,控制A/D轉(zhuǎn)換;將A/D轉(zhuǎn)換的輸出送入主機(jī)。由于A/D轉(zhuǎn)換的數(shù)字圖像要與攝像機(jī)同步地在計(jì)算機(jī)上顯示,這就要求控制器的速度要快,控制程序要短。本裝置中由于采用了程序控制,減少了硬件;同時(shí)單片機(jī)中又包含A/D和D/A轉(zhuǎn)換,因此硬件接口板所用器件數(shù)就減少,體積隨之也縮小,從而使得整個(gè)接口板可以安放在便攜機(jī)內(nèi)。
圖4為本發(fā)明裝置的硬件接口示意圖。其工作原理是由單片機(jī)控制器控制D/A轉(zhuǎn)換,將溫度-電壓值變成模擬信號(hào)送入程控放大器的輸入端,去掉背景溫度;由單片機(jī)控制信號(hào)來(lái)控制與電阻串聯(lián)的開(kāi)關(guān)電路,來(lái)決定反饋電阻的阻值,以此來(lái)設(shè)置放大倍數(shù);單片機(jī)控制器接收程控放大器的輸出,控制A/D轉(zhuǎn)換,向主機(jī)傳送數(shù)字信號(hào),單片機(jī)的工作受到主機(jī)的控制,從主機(jī)接收控制參數(shù)和向主機(jī)輸送數(shù)字圖像數(shù)據(jù)。
下面再結(jié)合圖4A和圖4B所示的熱像儀接口板的板面布置以及印刷線路圖對(duì)程控放大器,單片機(jī)控制器,譯碼器以及接口板的工作進(jìn)行說(shuō)明。
接口板的板面布置如圖4A所示,其中U1為8098單片機(jī)、U2為74LS373三態(tài)門、U3為74LS1383-8譯碼器,U4為276464K可擦存儲(chǔ)器(EPRAM),U7為74LS244三態(tài)門、U8為74LS308輸入與非門,U9為L(zhǎng)M348運(yùn)算放大器,U6為74LS32或門,U13為4052多路選擇器,U10A、U10B非門。
接口板以8098單板機(jī)為核心,主要完成輸入信號(hào)的放大、A/D轉(zhuǎn)換和輸出等功能。
前述的程控放大器用于將輸入信號(hào)進(jìn)行分段放大,以滿足熱像儀改變量程的需要,它由圖4A中的U9和U13(見(jiàn)圖48)組成,其中U9A是第一級(jí)放大,由XO輸入不同的值可以設(shè)置程控放大器的偏移量,通常情況下,由XO輸入背景溫度;U9B與U13(見(jiàn)圖4B)組成第二級(jí)放大,該級(jí)的放大倍數(shù)是可變的,通過(guò)設(shè)置X1和X2,可選擇接通反饋電阻R21,R22,R23和R24(見(jiàn)圖4B)之中的一個(gè),以此來(lái)改變放大倍數(shù)。X0,X1和X2分別由單片機(jī)控制器給出。
單片機(jī)控制器用來(lái)完成整個(gè)接口板的控制,其中包括程控放大器偏移量和放大倍數(shù)的控制,A/D、D/A的控制以及信號(hào)的輸入和輸出的控制,所述的控制器由U1,U2和U4(見(jiàn)圖4A,4B)組成,其中U1是單片機(jī)8098,由它執(zhí)行控制程序,產(chǎn)生控制信號(hào);U2對(duì)數(shù)據(jù)總線上的數(shù)起緩沖作用;U4用于存放單片機(jī)控制器的控制程序。
譯碼器由U3、U6、U10A和U10B組成(見(jiàn)圖4A、4B),用于產(chǎn)生片選信號(hào)和有關(guān)的控制信號(hào)。其中,U3將單片機(jī)控制器送出的信號(hào)譯碼產(chǎn)生Y1,Y2和Y3三個(gè)信號(hào),再經(jīng)U6A,U6B和U6C產(chǎn)生狀態(tài)測(cè)試信號(hào)STS和ACK以及U7的控制信號(hào)G1;由U10A,U10B和U8,U6D產(chǎn)生片選信號(hào)CS,用于對(duì)U5尋址(見(jiàn)圖4B)。
A/D,D/A轉(zhuǎn)換利用U18098單片機(jī)內(nèi)A/D轉(zhuǎn)換器完成。U5為并行接口;J為計(jì)算機(jī)輸入/輸出信號(hào)插座,P1為接口板輸入信號(hào)插頭,其中1和3分別為場(chǎng)同步和行同步信號(hào),5為圖像信號(hào)(見(jiàn)圖4B)。
下面結(jié)合附圖4B對(duì)接口板的工作原理作進(jìn)一步的說(shuō)明。在單片機(jī)控制器接收到主機(jī)啟動(dòng)命令后,開(kāi)始復(fù)位,執(zhí)行U4存儲(chǔ)器內(nèi)的控制程序,首先產(chǎn)生控制信號(hào)XO,設(shè)置程控放大器的偏移量;產(chǎn)生X1和X2,設(shè)置程控放大器的放大倍數(shù);然后控制單片機(jī)U1內(nèi)的A/D轉(zhuǎn)換器,進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換;由控制程序?qū)⑥D(zhuǎn)換的數(shù)字信號(hào)送入主機(jī)內(nèi);由控制程序來(lái)控制譯碼器,產(chǎn)生相應(yīng)的譯碼輸出;由狀態(tài)檢測(cè)信號(hào)控制U7,將所需檢測(cè)的信號(hào)從數(shù)據(jù)總線送入主機(jī)內(nèi)。
本發(fā)明裝置中所用的接口板具有如下特點(diǎn)1.接口板與軟件相配合,可將紅外攝像頭與通用便攜式計(jì)算機(jī)連接起來(lái)組成紅外熱成像系統(tǒng)。
2.由于使用了單片機(jī),采用軟件與硬件相結(jié)合的方法,使得接口板體積小,可放入便攜機(jī)內(nèi)。
3.程控放大器的設(shè)計(jì)中采用調(diào)偏移量,改變放大倍數(shù),將使由該接口板連成的系統(tǒng)具有改換量程的功能,使系統(tǒng)適應(yīng)不同測(cè)溫范圍和不同溫度分辨率的需要。
4.接口板的控制程序由于設(shè)計(jì)了延時(shí)、滯后等功能,使得接口板在計(jì)算機(jī)由屏幕的刷新速度有限范圍內(nèi)可與不同幀頻的攝像頭配合使用,形成不同幀頻的熱像系統(tǒng)。
5.接口板的裝拆不影響計(jì)算機(jī)本身,無(wú)論接口板是否裝在機(jī)內(nèi),計(jì)算機(jī)都可另做它用,實(shí)現(xiàn)了一機(jī)多用。
圖5為單片機(jī)的控制流程圖。其中To為背景溫度,D為放大倍數(shù)。在裝置開(kāi)啟后,首先讀入背景溫度To和放大倍數(shù)D,計(jì)算出背景溫度-電壓值,進(jìn)行D/A轉(zhuǎn)換,送出該電壓值,同時(shí)根據(jù)D值控制開(kāi)關(guān)電路,設(shè)置放大倍數(shù);從主機(jī)讀開(kāi)啟標(biāo)記,若有,則判斷有無(wú)場(chǎng)同步信號(hào),有則設(shè)場(chǎng)標(biāo)記,再去讀開(kāi)啟標(biāo)記,若無(wú)場(chǎng)同步信號(hào)出現(xiàn),則判斷有無(wú)行同步信號(hào),有則設(shè)行標(biāo)記,進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換輸出,若無(wú)行同步,則直接進(jìn)行轉(zhuǎn)換;A/D轉(zhuǎn)換結(jié)束,則返回判斷場(chǎng)同步,若無(wú)開(kāi)啟標(biāo)志,則結(jié)束。
這里場(chǎng)同步信號(hào)控制一幀圖像的結(jié)束,行同步信號(hào)則控制一行的結(jié)束。
本裝置的圖像處理系統(tǒng)結(jié)構(gòu)由圖6所示,它具有如下的圖像處理功能圖像輸入,顯示,加注記;圖像濾波、直方圖顯示、邊緣增強(qiáng)、灰度增強(qiáng)、圖像比較,等溫分布、圖像拼接,圖像剪裁和區(qū)域分析;圖像文件讀出和存儲(chǔ);圖像彩色打印輸出;修改色標(biāo)、色碼參數(shù),標(biāo)準(zhǔn)色標(biāo)輸入;以及多點(diǎn)1-10點(diǎn)測(cè)溫,并記錄測(cè)量點(diǎn)的位置,溫度值,顯示測(cè)量點(diǎn)所在行、列溫度分布曲線等。
本發(fā)明所述裝置的實(shí)施例簡(jiǎn)述如下裝置中,由U9和U13組成程控放大器;U1,U2和U4組成單片機(jī)控制器,U3,U6,U8,U10組成譯碼器。其中主機(jī)采用便攜式286計(jì)算機(jī);
顯示器為液晶顯示器,16級(jí)灰度,分辨率640×480;
接口板尺寸10×6cm2,打印機(jī)為L(zhǎng)Q2500K彩色打印機(jī);
攝像頭為HR-3型紅外攝像頭;
最高溫度分辨率0.1℃測(cè)溫范圍0-1000℃,上述的實(shí)施裝置經(jīng)實(shí)驗(yàn)證明可取得很好的溫度狀態(tài)檢測(cè)和故障診斷的效果。例如使用上述裝置對(duì)水泥窯進(jìn)行故障診斷,該窯長(zhǎng)10米,旋轉(zhuǎn)周期15秒,環(huán)境溫度30℃,標(biāo)記選擇取樣孔。通過(guò)對(duì)測(cè)得的標(biāo)準(zhǔn)圖象和實(shí)際圖象的匹配和分析,認(rèn)為圖象右側(cè)存在故障(增值超過(guò)閥值)最大溫度差32.5℃,喇叭發(fā)出聲音報(bào)警。經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)人員檢查發(fā)現(xiàn),窯內(nèi)該處耐火磚有局部剝落現(xiàn)象。因此該裝置可以廣泛地用于冶金、電力、石化、能源、航空和交通等技術(shù)領(lǐng)域。
權(quán)利要求
1.一種工業(yè)熱成像系統(tǒng)用的圖像處理裝置,它由便攜機(jī)擴(kuò)展槽和便攜式計(jì)算機(jī)兩部分組成,所說(shuō)的擴(kuò)展槽部分包括接口板,所說(shuō)的計(jì)算機(jī)部分包括主機(jī)、顯示器、命令輸入,軟硬磁盤,其特征是所說(shuō)的接口板由程控放大器,A/D轉(zhuǎn)換,D/A轉(zhuǎn)換,單片機(jī)控制器和譯碼器組成,其中,程控放大器用來(lái)對(duì)輸入信號(hào)分段放大;單片控制器用來(lái)對(duì)A/D轉(zhuǎn)換,D/A轉(zhuǎn)換和對(duì)程控放大器的控制以及與主機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)通訊;所說(shuō)的A/D,D/A轉(zhuǎn)換利用U18098單片機(jī)內(nèi)A/D轉(zhuǎn)換器完成。
2.如權(quán)利要求1所說(shuō)的圖像處理裝置,其特征是所說(shuō)的程控放大器由U9和U13組成;所說(shuō)的單片機(jī)控制器由U1、U2、和U4組成;所說(shuō)的譯碼器由U3,U6、和U8、U10A和U10B組成。
3.如權(quán)利要求1,2所說(shuō)的圖像處理裝置,其特征是所說(shuō)的主機(jī)為286計(jì)算機(jī);顯示器為液晶顯示器;打印機(jī)為彩色打印機(jī);攝像頭為紅外攝像頭。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種工業(yè)熱成像系統(tǒng)用的便攜式圖像處理裝置,它由便攜機(jī)擴(kuò)展槽和計(jì)算機(jī)兩部分組成。擴(kuò)展槽部分包括小型的接口板,它可放在計(jì)算機(jī)內(nèi)與計(jì)算機(jī)接口,所說(shuō)的接口板包括程控放大器,A/D、D/A轉(zhuǎn)換,單片機(jī)控制器和譯碼器。所說(shuō)的裝置具有整機(jī)體積小,可以便攜地在工業(yè)上對(duì)溫度進(jìn)行檢測(cè)和故障診斷,可廣泛地用于冶金、電力、石化、航空和交通等技術(shù)領(lǐng)域。
文檔編號(hào)G01J5/00GK1072776SQ9111087
公開(kāi)日1993年6月2日 申請(qǐng)日期1991年11月22日 優(yōu)先權(quán)日1991年11月22日
發(fā)明者馬潤(rùn)津, 夏皓如, 王景中, 曾凡鋒 申請(qǐng)人:北方工業(yè)大學(xué)