一种回转窑胴体表面温度远程监控系统技术方案

本发明专利技术公开了一种回转窑胴体表面温度远程监控系统，包含检测终端以及与其连接的远程监控终端；所述检测终端包含微控制器模块以及分别与其连接的红外辐射扫描仪、同步信号模块、数据传输模块和电源模块；所述远程监控终端包含控制器模块以及分别与其连接的显示模块、通信模块和数据存储模块，本发明专利技术结构简单、具有低成本，高精度，微型化数字显示的特点；本发明专利技术通过红外辐射扫描仪能够安全准确的实时地获取回转窑胴体表面温度。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种红外光测量系统，尤其涉及一种回转窑胴体表面温度远程监控系统，属于温度测量领域。
技术介绍
在水泥生产过程中，最重要的工艺环节是水泥熟料的煅烧，回转窑是实现水泥熟料煅烧的核心设备，它的运转情况直接关系到熟料的产量、质量和原料、燃料消耗。温度过高、热振荡过大会引起回转窑窑衬的损坏，严重时还会殃及窑胴体，回转窑生产熟料的过程中，决定窑能否优质、高产、低消耗地生产和安全运转的关键因素是窑衬。有鉴于此，在窑运转过程中，实时地了解窑内状况，及时采取相应的措施，防止窑衬及窑胴体损坏是回转窑实现经济运行的重要保证。回转窑在运行过程中是不停地回转的，其回转速度不断变化；窑胴体表面温度是一个多变量函数，它不但与时间、窑轴向位置、窑胴体表面周向位置等因素相关，还受环境温度及其它因素的影响，因此，窑胴体表面温度不同于其他热工参数，难以用常规的检测手段来检测和显示。例如申请号为“201110036109.7”的一种红外测温方法，包括如下步骤：(1)在实际测得被测物的温度为t时，利用自动可变双波长红外检测装置测得被测物的辐射强度E1(λ1,t)和E2(λ2,t)，其中，E1(λ1,t)是对应波长λ1时被测物的辐射强度，E2(λ2,t)是对应波长λ2时被测物的辐射强度；(2)将测得的E1(λ1,t)，E2(λ2,t)代入和的公式中，并解出α,δ系数的值，其中，α,δ是随被测物的材料成分、温度以及测量波长而变的系数；(3)将解出的系数α,δ的值代回被测物辐射强度公式E(λ,t)＝αλ-5(eδ/λt-1)-1中，得到在给定波长下被测物的辐射强度与被测物温度之间的对应关系曲线；以及(4)利用自动可变双波长红外检测装置在给定波长下测得被测物的辐射强度，并且基于在给定波长下被测物的辐射强度与被测物温度之间的对应关系曲线得到被测物的温度。该专利技术测量精度有待进一步提高。又如申请号为“201310080745.9”的一种红外测温仪检定的
，尤其涉及一种红外测温仪检定成套装置，是对红外测温仪的各项性能指标进行检定的设备。该专利技术包括以下部分：三维运动系统、三维运动控制与记录装置、发热源装载平台和靶面。该
专利技术具有自动化程度高、实用性强、设计新颖、操作简单等特点,能对各种型号规格及外形不同的红外测温仪的各项性能指标进行检定。解决了红外测温仪器的距离比和瞄准器精度的检定的问题，使红外测温仪的测量值得到溯源，使应用于生产领域的红外测温仪能够得到有效的监控，保证了电气设备运用监控设备检测数据的准确可靠,该专利技术测量精度有待进一步提高。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是针对
技术介绍
的不足提供了一种回转窑胴体表面温度远程监控系统。本专利技术为解决上述技术问题采用以下技术方案：一种回转窑胴体表面温度远程监控系统，包含检测终端以及与其连接的远程监控终端；所述检测终端包含微控制器模块以及分别与其连接的红外辐射扫描仪、同步信号模块、数据传输模块和电源模块；所述远程监控终端包含控制器模块以及分别与其连接的显示模块、通信模块和数据存储模块；其中，红外辐射扫描仪，用于向回转窑胴体发射红外光，进而接收来自回转窑胴体表面的红外辐射强度；同步信号模块，用于将红外辐射扫描仪接收的红外辐射强度同步到微控制器模块；微控制器模块，用于根据接收到的红外辐射强度计算出回转窑胴体的表面温度；数据传输模块，用于将计算得出的回转窑胴体表面温度传输至远程监控终端；通信模块，用于接收数据传输模块传输的回转窑胴体表面温度，进而传输至控制器模块；数据存储模块，用于实时存储控制器模块接收的回转窑胴体表面温度；显示模块，用于实时显示控制器模块接收的回转窑胴体表面温度。作为本专利技术一种回转窑胴体表面温度远程监控系统的进一步优选方案，所述微控制器模块和控制器模块均采用AVR系列单片机。作为本专利技术一种回转窑胴体表面温度远程监控系统的进一步优选方案，所述显示模块为LCD显示屏。作为本专利技术一种回转窑胴体表面温度远程监控系统的进一步优选方案，所述数据传输模块采用GPRS数据传输模块。作为本专利技术一种回转窑胴体表面温度远程监控系统的进一步优选方案，所述数据存储模块的芯片型号为at24c04。本专利技术采用以上技术方案与现有技术相比，具有以下技术效果：1、本专利技术结构简单、具有低成本，高精度，微型化数字显示的特点；2、本专利技术通过红外辐射扫描仪能够安全准确的实时地获取回转窑胴体表面温度。附图说明图1是本专利技术的结构原理图；图2是本专利技术检测终端结构图；图3是本专利技术监控终端结构图。具体实施方式下面结合附图对本专利技术的技术方案做进一步的详细说明：如图1所示，一种回转窑胴体表面温度远程监控系统，包含检测终端以及与其连接的远程监控终端；如图2所示，所述检测终端包含微控制器模块以及分别与其连接的红外辐射扫描仪、同步信号模块、数据传输模块和电源模块；如图3所示，所述远程监控终端包含控制器模块以及分别与其连接的显示模块、通信模块和数据存储模块；其中，红外辐射扫描仪，用于向回转窑胴体发射红外光，进而接收来自回转窑胴体表面的红外辐射强度；同步信号模块，用于将红外辐射扫描仪接收的红外辐射强度同步到微控制器模块；微控制器模块，用于根据接收到的红外辐射强度，通过计算出回转窑胴体的表面温度；其中，Lλ为红外辐射强度，λ为红外波长，c为红外光光速，h普尔克常熟，k玻尔兹曼常熟，T回转窑胴体的表面温度；数据传输模块，用于将计算得出的回转窑胴体表面温度传输至远程监控终端；通信模块，用于接收数据传输模块传输的回转窑胴体表面温度，进而传输至控制器模块；数据存储模块，用于实时存储控制器模块接收的回转窑胴体表面温度；显示模块，用于实时显示控制器模块接收的回转窑胴体表面温度。其中，所述微控制器模块和控制器模块均采用AVR系列单片机，所述显示模块为LCD显示屏，所述数据传输模块采用GPRS数据传输模块，所述数据存储模块的芯片型号为at24c04。快速红外辐射扫描仪是一种具有快速扫描功能的红外辐射测温仪，安装在距回转窑
30～100m处的适当位置，扫描角度为90°。它的旋转扫描器通过光学系统接收来自回转窑胴体表面一个特定区域(称为测量元)的红外辐射，测量元沿平行于回转窑轴线的方向呈直线状排列。快速红外测温扫描仪沿回转窑轴线的方向每秒钟扫描150次，回转窑每转一圈，产生200～400个完整扫描。某一个扫描得到的是：代表回转窑胴体表面某一个狭窄区域温度分布的电压信号和基准温度的电压信号，这些数据再经过相关处理就可以得到回转窑内某一区段的工况。如窑皮均匀与否、结圈情况、窑皮或窑衬脱落位置、热斑的范围等信息。窑同步基准信号发生器在回转窑每转一整圈时，产生一个用作同步基准的同步脉冲，送入嵌入式系统。嵌入式系统以同步脉冲为基准，采集窑的温度数据AVR单片机具有预取指令功能，即在执行一条指令时，预先把下一条指令取进来，使得指令可以在一个时钟周期内执行；多累加器型，数据处理速度快；AVR单片机具有32个通用工作寄存器，相当于有32条立交桥，可以快速通行；中断响应速度快。AVR单片机有多个固定中断向量入口地址，可快速响应中断；AVR单片机耗能低。对于典型功耗情况，WDT关闭时为100nA，更适用于电池供电的应用设备；有的器件最低1.8V即可工作；AV本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种回转窑胴体表面温度远程监控系统，其特征在于：包含检测终端以及与其连接的远程监控终端；所述检测终端包含微控制器模块以及分别与其连接的红外辐射扫描仪、同步信号模块、数据传输模块和电源模块；所述远程监控终端包含控制器模块以及分别与其连接的显示模块、通信模块和数据存储模块；其中，红外辐射扫描仪，用于向回转窑胴体发射红外光，进而接收来自回转窑胴体表面的红外辐射强度；同步信号模块，用于将红外辐射扫描仪接收的红外辐射强度同步到微控制器模块；微控制器模块，用于根据接收到的红外辐射强度计算出回转窑胴体的表面温度；数据传输模块，用于将计算得出的回转窑胴体表面温度传输至远程监控终端；通信模块，用于接收数据传输模块传输的回转窑胴体表面温度，进而传输至控制器模块；数据存储模块，用于实时存储控制器模块接收的回转窑胴体表面温度；显示模块，用于实时显示控制器模块接收的回转窑胴体表面温度。

【技术特征摘要】
1.一种回转窑胴体表面温度远程监控系统，其特征在于：包含检测终端以及与其连接的远程监控终端；所述检测终端包含微控制器模块以及分别与其连接的红外辐射扫描仪、同步信号模块、数据传输模块和电源模块；所述远程监控终端包含控制器模块以及分别与其连接的显示模块、通信模块和数据存储模块；其中，红外辐射扫描仪，用于向回转窑胴体发射红外光，进而接收来自回转窑胴体表面的红外辐射强度；同步信号模块，用于将红外辐射扫描仪接收的红外辐射强度同步到微控制器模块；微控制器模块，用于根据接收到的红外辐射强度计算出回转窑胴体的表面温度；数据传输模块，用于将计算得出的回转窑胴体表面温度传输至远程监控终端；通信模块，用于接收数据传输模块传输的回...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡晓荣，俞娟，胡瑜，
申请(专利权)人：无锡昊瑜节能环保设备有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32