一种多功能红外热像仪制造技术

本实用新型专利技术提供了一种多功能红外热像仪，具有电源电路和与电源电路相电连的红外传感器，模数转换器，FPGA可编程门电路，数据传输接口电路以及DSP数字信号处理器；红外传感器与模数转换器相连；模数转换器与FPGA可编程门电路相连；FPGA可编程门电路与数字信号处理器相连；数据传输接口电路与FPGA可编程门电路相连；DSP数字信号处理器分别与FPGA可编程门电路、红外传感器相连。本实用新型专利技术可以实现热像仪图像以及视频数据的快速读取、红外数据的实时远传、红外图像信息的实时触控编辑备注、改变视频帧频等功能，增加了热像仪的应用场景以及数据传输的灵活性和实时性。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及集成电路
，具体涉及一种多功能红外热像仪。
技术介绍
红外热像仪是将被测物体发出的不可见红外能量转变为可见的热图像提供给用户的设备。随着红外成像技术的快速发展，便携式红外热像仪在电力输电线路、发电设备、电子制造以及消防营救等场合应用愈加广泛，但是现有的便携式红外热像仪装置仍存在如下问题：首先，红外热像仪图像帧频固定、数据传输接口电路单一，应用场景受到限制；其次，红外热像仪图像以及视频数据量大，读取以及传输速度慢；其次，室外检测时红外图像以及视频数据传输至PC机的实时性差；因此，需要改善红外热像仪图像帧频固定、数据传输接口电路单一、图像与视频数据量大，读取以及传输速度相对较为缓慢的问题，以及室外以及较远地区检测时红外图像、视频数据传输至PC机的实时性差的问题。
技术实现思路
为了克服以上问题，本技术旨在提供一种多功能红外热像仪。为了达到上述目的，本技术提供了一种多功能红外热像仪，具有电源电路和与电源电路相电连的红外传感器，红外传感器用于将探测到的待测物体的光信号转换为模拟电信号；其还包括：模数转换器，FPGA可编程门电路，数据传输接口电路，DSP数字信号处理器，以及与数字信号处理器相电连的音视频电路；电源电路分别与红外传感器，模数转换器、FPGA可编程门电路、数据传输接口电路和DSP数字信号处理器相电连；其中，红外传感器，与模数转换器相连，红外传感器将模拟电信号输出给模数转换器；模数转换器，与FPGA可编程门电路相连，模数转换器将所述的模拟电信号转换为数字信号，并且将数字信号输出给FPGA可编程门电路；FPGA可编程门电路，与数字信号处理器相连；FPGA可编程门电路对所述数字信号进行逻辑处理，并且生成不同的帧频数据；数据传输接口电路，与FPGA可编程门电路相连，数据传输接口电路从所述FPGA可编程门电路读取所述帧频数据或者将外界的数据传输给所述FPGA可编程门电路；DSP数字信号处理器分别与FPGA可编程门电路、红外传感器相连；所述DSP数字信号处理器控制所述红外传感器按时序输出模拟电信号给模数转换器；所述DSP数字信号处理器从所述FPGA可编程门电路中读取不同的帧频数据，对读取的不同的帧频数据进行运算处理，将处理后的数据发送给FPGA可编程门电路。优选地，所述DSP数字信号处理器还连接有触摸屏及其电路，通过触摸屏实现人机交互。优选地，所述DSP数字信号处理器还连接有无线通信电路；所述DSP数字信号处理器通过所述无线通信电路向外界发送信息。优选地，所述无线通信电路具有信号探测模块、GPRS通讯模块和3G通讯模块；信号探测模块探测所述红外热像仪所处区域所覆盖网络种类是GPRS还是3G，根据所探测到的网络种类，所述DSP数字信号处理器选择通过GPRS还是3G来向外界发送信息。优选地，所述DSP数字信号处理器还连接有语音备忘电路，通过语音备忘电路向DSP数字信号处理器输入语音数据，DSP数字信号处理器将该语音数据插入在所述DSP数字信号处理器中的帧频数据中。优选地，所述DSP数字信号处理器通过SPI接口电路与所述语音备忘电路相电连。优选地，所述DSP数字信号处理器通过SPI接口电路与所述红外传感器相电连。优选地，所述FPGA可编程门电路具有时钟，通过时钟控制红外传感器与模数转换器同步传输。优选地，所述数据传输接口电路包括USB接口电路、HDMI接口电路、SD卡接口电路的一种或多种。优选地，所述FPGA可编程门电路还连接有缓存电路，用于存储所述FPGA可编程门电路的动态帧频数据。本技术的多功能红外热像仪，可以实现热像仪图像以及视频数据的快速读取、红外数据的实时远传、红外图像信息的实时触控编辑备注、改变视频帧频等功能，增加了热像仪的应用场景以及数据传输的灵活性和实时性。附图说明图1为本技术的一个较佳实施例的多功能红外热像仪的各个部分的连接关系示意图具体实施方式为使本技术的内容更加清楚易懂，以下结合说明书附图，对本技术的内容作进一步说明。当然本技术并不局限于该具体实施例，本领域内的技术人员所熟知的一般替换也涵盖在本技术的保护范围内。以下结合附图1和具体实施例对本技术作进一步详细说明。需说明的是，附图均采用非常简化的形式、使用非精准的比例，且仅用以方便、清晰地达到辅助说明本实施例的目的。请参阅图1，本实施例中，多功能红外热像仪，具有电源电路，红外传感器，模数转换器(ADC)，FPGA可编程门电路，以及与FPGA可编程门电路相电连的数据传输接口电路(USB接口电路、HDMI接口电路和SD卡接口电路)和缓存电路(DDR)，DSP数字信号处理器，还可以包括：与DSP数字信号处理器相电连的LCD触摸屏电路、无线通信电路和语音备忘电路；电源电路与红外传感器、模数转换器(ADC)，FPGA可编程门电路，数据传输接口电路，DSP数字信号处理器，LCD触摸屏电路，无线通信电路以及语音备忘电路相电连；这里，多功能红外热像仪和远程管理服务器相连，可以将所探测到的数据、图像等发送给远程管理服务器，再通过与远程管理服务器相连的显示终端显示出来，方便远程用户查看。红外传感器，与模数转换器(ADC)相连，红外传感器用于对待测物体进行探测，并且将探测到的待测物体的光信号转换为模拟电信号；红外传感器将模拟电信号输出给模数转换器(ADC)；这里，红外传感器为红外焦平面图像传感器，其为非制冷红外焦平面阵列，图像传感器内部具有感光元件阵列，分辨率为160*120，共有19200个测温点，可以满足便携式多功能热像仪的需求。在探测物体时，物体表面发射的红外线经红外焦平面图像传感器内的光学系统在感光元件上成像，然后，由数字信号处理器通过SPI接口电路控制方式来控制红外焦平面图像传感器按时序将接收到的光信号转换为模拟电信号后输出给模数转换器(ADC)；这里，模拟电信号可以为电压信号；模数转换器(ADC)，与FPGA可编程门电路相连，模数转换器(ADC)将模拟电信号转换为数字信号，并且将数字信号输出给FPGA可编程门电路；模数转换器(ADC)可以为12位的，例如，12位ADC LTC2225，采样频率自高为10M，模数转换器(ADC)将模拟电信号同步转换为12位并行数字信号发送给FPGA可编程门电路(FPGA)；FPGA可编程门电路，与DSP数字信号处理器相连；FPGA可编程门电路对数字信号进行逻辑处理，并且生成不同的帧频数据；同时，FPGA可编程门电路具有时钟，时钟控制红外传感器与模数转换器(ADC)同步传输；FPGA可编程门电路内部具有逻辑处理单元，具有并行处理能力来处理模数转换器(ADC)发送的并行数字信号；同时，可根据外部需要，采用可编程逻辑算法来实时地产生不同的帧频数据，例如，默认输出为50Hz，然后将生成的不同的帧频数据输出给数据传输接口电路、缓存电路(DDR)、DSP数字信号处理器等；FPGA可编程门电路可以采用EP4CE40F23C6主芯片。数据传输接口电路，与FPGA可编程门电路相连，数据传输接口电路从FPGA可编程门电路读取帧频数据，同时还可以将外界的数据传输给FPGA可编程门电路。数据传输接口电路可以包括USB接口电路、HDMI接口电路、SD卡接口电路的一种或多种，USB本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种多功能红外热像仪，具有电源电路和与电源电路相电连的红外传感器，红外传感器用于将探测到的待测物体的光信号转换为模拟电信号；其特征在于，还包括：模数转换器，FPGA可编程门电路，数据传输接口电路以及DSP数字信号处理器；电源电路分别与红外传感器，模数转换器、FPGA可编程门电路、数据传输接口电路和DSP数字信号处理器相电连；其中，红外传感器，与模数转换器相连，红外传感器将模拟电信号输出给模数转换器；模数转换器，与FPGA可编程门电路相连，模数转换器将所述的模拟电信号转换为数字信号，并且将数字信号输出给FPGA可编程门电路；FPGA可编程门电路，与数字信号处理器相连；FPGA可编程门电路对所述数字信号进行逻辑处理，并且生成不同的帧频数据；数据传输接口电路，与FPGA可编程门电路相连，数据传输接口电路从所述FPGA可编程门电路读取所述帧频数据或者将外界的数据传输给所述FPGA可编程门电路；所述DSP数字信号处理器分别与FPGA可编程门电路、红外传感器相连；所述DSP数字信号处理器控制所述红外传感器按时序输出模拟电信号给模数转换器；所述DSP数字信号处理器从所述FPGA可编程门电路中读取不同的帧频数据，对读取的不同的帧频数据进行运算处理，将处理后的数据发送给FPGA可编程门电路。...

【技术特征摘要】
1.一种多功能红外热像仪，具有电源电路和与电源电路相电连的红外传感器，红外传感器用于将探测到的待测物体的光信号转换为模拟电信号；其特征在于，还包括：模数转换器，FPGA可编程门电路，数据传输接口电路以及DSP数字信号处理器；电源电路分别与红外传感器，模数转换器、FPGA可编程门电路、数据传输接口电路和DSP数字信号处理器相电连；其中，红外传感器，与模数转换器相连，红外传感器将模拟电信号输出给模数转换器；模数转换器，与FPGA可编程门电路相连，模数转换器将所述的模拟电信号转换为数字信号，并且将数字信号输出给FPGA可编程门电路；FPGA可编程门电路，与数字信号处理器相连；FPGA可编程门电路对所述数字信号进行逻辑处理，并且生成不同的帧频数据；数据传输接口电路，与FPGA可编程门电路相连，数据传输接口电路从所述FPGA可编程门电路读取所述帧频数据或者将外界的数据传输给所述FPGA可编程门电路；所述DSP数字信号处理器分别与FPGA可编程门电路、红外传感器相连；所述DSP数字信号处理器控制所述红外传感器按时序输出模拟电信号给模数转换器；所述DSP数字信号处理器从所述FPGA可编程门电路中读取不同的帧频数据，对读取的不同的帧频数据进行运算处理，将处理后的数据发送给FPGA可编程门电路。2.根据权利要求1所述的多功能红外热像仪，其特征在于，所述DSP数字信号处理器还连接有触摸屏及其电路，通过触摸屏实现人机交互。3.根据权利要求1所述的多功能红外热像仪，其特征在于，所...

【专利技术属性】
技术研发人员：姚清志，王勇，叶红波，高猛，
申请(专利权)人：上海集成电路研发中心有限公司，成都微光集电科技有限公司，
类型：新型
国别省市：上海;31