一种红外热像仪制造技术

本实用新型专利技术公开了一种红外热像仪，包括基座、及安装在所述基座上的红外机芯、多滤光片切换机构和红外镜头，所述红外机芯控制多滤光片切换机构在所述红外镜头的光路上进行切换，使所述红外镜头分别对经滤光片过滤前后的气体云背景图像进行拍摄，并对所述经滤光片过滤前后的气体云背景图像进行融合成像。故而本实用新型专利技术红外热像仪可以使背景物体的成像强化，使整个画面更有层次感，易于分辨SF6泄漏点的具体位置。故而使用本实用新型专利技术红外热像仪能够精确查找SF6泄漏点。

【技术实现步骤摘要】
一种红外热像仪
本技术涉及红外成像
，尤其涉及一种制冷红外热像仪。
技术介绍
随着电力事业的发展，SF6作为极基优越的绝缘，灭弧介质广泛应用于全世界电力行业中的高压路器及变电设备中。当今，它几乎成为高压、超高压断路器和GIS中唯一的绝缘介质。纯净的SF6气体无色、无味、不燃，在常温下化学性能特别稳定，是空气比重的5倍多。但在电力系统中，在电弧局部放电、高温等因素影响下，SF6气体会进行分解。它的分解物遇水后会生成腐蚀性电解质，尤其是某些高毒性分解物，如SF4、S2F2、SOF2、HF、SO2等，人体大量吸入会引起头晕和肺水肿，甚至昏迷及死亡。在相对密封的室内，由于空气流通不畅，SF6及其分解物在室内沉积，加上SF6气体无色、无味，从而对巡视、检修人员产生极大的危害。例如当装有SF6设备的配电室如GIS产生泄漏后，SF6气体积聚在地坪上方低层空间，当达到一定浓度后，如果工作人员进入室内，会造成大脑缺氧，使人窒息，甚至昏迷及死亡，从而造成重大安全事故。正是由于SF6气体的危害性，《电业安全工作规程》(发电厂和变电站部分)特别规定，装有SF6设备的配电室必须保证SF6气体浓度小于1000ppm，除须装设强力通风装置外，还必须安装能报警的氧量仪和SF6气体浓度检测报警仪等。目前常用的检测SF6的方法有四种：1，电化学技术：费加罗传感器或卤素气体传感器；2，高压击穿技术；3，红外光谱技术；4，电子捕获ECD原理。参考下面表格，通过把体积比浓度为100PPM的SF6气体放入密封容器，分别采用以上四种方法的设备进行实验并通过PC分析结论如下：可见，真正能定性定量检测到SF6只有依据红外光谱技术的制冷红外成像仪。另外，制冷红外成像仪还能检测到氨、乙基氰基丙烯酸酯、二氧化氯、乙酸、氯二氟甲烷、乙烯、丁酮等。然而，现有的红外成像仪在探测气体时，背景物体的成像弱化，使整个画面无层次感，难于分辨泄漏点的具体位置。故而，现有技术存在不能够精确查找SF6泄漏点的缺陷。
技术实现思路
鉴于上述问题，提出了本技术以便提供一种克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的红外热像仪。第一方面，本技术实施例中提供了一种红外热像仪，包括：基座、及安装在所述基座上的红外机芯、多滤光片切换机构和红外镜头，所述红外机芯控制多滤光片切换机构在所述红外镜头的光路上进行切换，使所述红外镜头分别对经滤光片过滤前后的气体云背景图像进行拍摄，并对所述经滤光片过滤前后的气体云背景图像进行融合成像。结合第一方面，本技术在第一方面的第一种实现方式中，所述多滤光片切换机构包括编码器、电机、切换支架、以及安装在所述切换支架上的多个滤光片，所述切换支架分别与编码器、电机连接；所述编码器、电机分别与所述红外机芯连接；所述红外机芯根据所述编码器的输出信号，控制所述电机带动所述切换支架旋转，使安装在所述切换支架上的滤光片在所述红外镜头的光路上进行切换。结合第一方面的第一种实现方式，本技术在第一方面的第二种实现方式中，所述红外机芯包括红外探测器、分别与所述红外探测器、编码器、电机、红外镜头连接的主控制器。结合第一方面的第二种实现方式，本技术在第一方面的第三种实现方式中，所述主控制器包括：红外探测单元，用于与所述红外探测器连接，分析获得所述红外探测器的暴光特性；切换支架监测单元，与所述编码器连接，用于接收所述编码器输出信号，获得所述切换支架的当前角位移信息；电机控制单元，与所述电机、红外探测单元分别连接，用于根据所述红外探测单元获得的所述红外探测器的暴光特性，以及所述切换支架监测单元获得的所述切换支架的当前角位移信息控制所述电机的转动，使得所述切换支架上的滤光片在所述红外镜头的拍摄时间点准确地出现在所述红外镜头的光路中心上；红外镜头拍摄单元，与所述红外镜头连接，用于控制所述红外镜头分别对经滤光片过滤前后的气体云背景图像进行拍摄，获得经滤光片过滤前后的气体云背景图像；图像融合单元，与所述红外镜头拍摄单元、红外探测单元连接，用于对所述红外镜头拍摄单元获得的所述经滤光片过滤前后的气体云背景图像进行融合成像。结合第一方面的第三种实现方式，本技术在第一方面的第四种实现方式中，所述主控制器还包括时间点设定单元，与所述红外探测单元连接，用于根据所述红外探测单元获得的所述红外探测器的暴光特性，计算设定所述红外镜头的拍摄时间点；所述电机控制单元，与所述电机、时间点设定单元连接，用于根据所述时间点设定单元设定的所述红外镜头的拍摄时间点，以及所述切换支架监测单元获得的所述切换支架的当前角位移信息控制所述电机的转动，使得所述切换支架上的滤光片按照设定的所述红外镜头的拍摄时间点准确出现在所述红外镜头的光路中心上。结合第一方面的第一种实现方式，本技术在第一方面的第五种实现方式中，还包括图像输出单元，与所述主控制器连接，用于进行图像输出显示。结合第一方面的第一种实现方式，本技术在第一方面的第六种实现方式中，还包括存储器，与所述主控制器连接。结合第一方面的第一种实现方式，本技术在第一方面的第七种实现方式中，还包括电源。本申请实施例中提供的技术方案，至少具有如下技术效果或优点：本技术公开了一种红外热像仪，包括基座、及安装在所述基座上的红外机芯、多滤光片切换机构和红外镜头，所述红外机芯控制多滤光片切换机构在所述红外镜头的光路上进行切换，使所述红外镜头分别对经滤光片过滤前后的气体云背景图像进行拍摄，并对所述经滤光片过滤前后的气体云背景图像进行融合成像，即红外机芯控制红外镜头分别在有滤光片和无滤光片的情况下对气体云背景图像进行拍摄并对拍摄到的气体云背景图像进行融合，由此可以使背景物体的成像强化，使整个画面更有层次感，易于分辨SF6泄漏点的具体位置。故而使用本技术红外热像仪能够精确查找SF6泄漏点。上述说明仅是本技术技术方案的概述，为了能够更清楚了解本技术的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本技术的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本技术的具体实施方式。附图说明通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本技术的限制。而且在整个附图中，用相同的参考符号表示相同的部件。在附图中：图1示出了根据本技术一个实施例的一种红外热像仪的结构示意图；图2示出了根据本技术一个实施例的一种红外热像仪的多滤光片的切换机构的组成示意图；图3示出了根据本技术一个实施例的SF6气体的光谱吸收波段示意图；图4示出了根据本技术一个实施例的经滤光片过滤前后的两幅无融合的图像对比图；图5示出了根据本技术一个实施例的进行融合成像前后的图像对比图；图6示出了根据本技术另一个实施例的一种红外热像仪的结构示意图。具体实施方式下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施例。虽然附图中显示了本公开的示例性实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。本技术实施例提供了一种红外热像仪，目的是为了可以本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种红外热像仪，其特征在于，包括：基座、及安装在所述基座上的红外机芯、多滤光片切换机构和红外镜头，所述红外机芯控制多滤光片切换机构在所述红外镜头的光路上进行切换，使所述红外镜头分别对经滤光片过滤前后的气体云背景图像进行拍摄，并对所述经滤光片过滤前后的气体云背景图像进行融合成像。

【技术特征摘要】
1.一种红外热像仪，其特征在于，包括：基座、及安装在所述基座上的红外机芯、多滤光片切换机构和红外镜头，所述红外机芯控制多滤光片切换机构在所述红外镜头的光路上进行切换，使所述红外镜头分别对经滤光片过滤前后的气体云背景图像进行拍摄，并对所述经滤光片过滤前后的气体云背景图像进行融合成像。2.如权利要求1所述的红外热像仪，其特征在于，所述多滤光片切换机构包括编码器、电机、切换支架、以及安装在所述切换支架上的多个滤光片，所述切换支架分别与编码器、电机连接；所述编码器、电机分别与所述红外机芯连接；所述红外机芯根据所述编码器的输出信号，控制所述电机带动所述切换支架旋转，使安装在所述切换支架上的滤光片在所述红外镜头的光路上进行切换。3.如权利要求2所述的红外热像仪，其特征在于，所述红外机芯包括红外探测器、分别与所述红外探测器、编码器、电机、红外镜头连接的主控制器。4.如权利要求3所述的红外热像仪，其特征在于，所述主控制器包括：红外探测单元，用于与所述红外探测器连接，分析获得所述红外探测器的暴光特性；切换支架监测单元，与所述编码器连接，用于接收所述编码器输出信号，获得所述切换支架的当前角位移信息；电机控制单元，与所述电机、红外探测单元分别连接，用于根据所述红外探测单元获得的所述红外探测器的暴光特性，以及所述切换支架监测单元获得的...

【专利技术属性】
技术研发人员：周成，季云松，刘玮，万千，
申请(专利权)人：北京富吉瑞光电科技有限公司，
类型：新型
国别省市：北京,11