一种炉内风迹显示图像采集系统技术方案

本实用新型专利技术涉及一种炉内风迹显示图像采集系统，包括用于拍摄炉内风迹显示图像的图像采集装置和连接杆；图像采集装置通过万向装置与连接杆的一端连接；万向装置包括固定件、纵向转动杆和水平转动杆；固定件侧壁固定连接在连接杆一端；固定件内腔固定设置有纵向伺服电机，纵向转动杆与纵向伺服电机的转轴固定连接，纵向转动杆另一端穿出固定件；纵向转动杆伸出固定件区域的内腔固定设置有水平伺服电机，水平转动杆与水平伺服电机的转轴固定连接；纵向伺服电机和水平伺服电机分别驱动纵向转动杆和水平转动杆沿纵向和水平旋转；图像采集装置固定设置在水平转动杆穿出纵向转动杆侧壁的一端端头上；图像采集装置与外部一显示器电连接。

【技术实现步骤摘要】
一种炉内风迹显示图像采集系统
本技术涉及锅炉冷态空气动力场试验领域，尤其涉及一种炉内风迹显示图像采集系统。
技术介绍
锅炉在新建投产、大修后、燃烧器改造后或燃烧调整时，需进行冷态空气动力场试验查看炉内流场情况，即通过冷态模化试验模拟燃烧工况下炉内流场分布，以观察炉内气流分布、扩散、混合和扰动特性等情况。如对于四角切圆锅炉，可观测射流的射程及沿轴向气流速度的衰减情况、切圆大小和位置、一二次风混合特性、射流偏斜情况、是否会出现“刷墙”现象、燃烧器倾角变化对射流混合距离及相对偏离程度的影响等。通过冷态空气动力场试验可帮助发现、分析一些问题，为实际运行燃烧优化提供依据。锅炉冷态空气动力场试验主要有：飘带法、烟花示踪法和测速法。其中飘带法和测速法都需要试验人员在冷态模化条件下进入炉内利用风速仪测量相应各点的速度值，结果虽直观易懂，但存在可控性差、无法多点同步测量、不能全面客观显示风迹等不足。烟花示踪法是在燃烧器喷口位置安装示踪烟花，燃放的烟花随着炉内气流流动，模拟展示炉内煤粉的气流轨迹，能直接观察到炉内风迹，业内多数采用烟花示踪法。但当前普遍采用的烟花示踪法需要在炉膛出口折焰角处搭设临时平台，由工作人员携带摄像装备拍摄炉内风迹显示图像，试验准备工作量大，炉膛出口粉尘浓度高，噪音大，对工作人员身心健康不利，且临时平台悬空搭设，离炉底约40米到60米，存在极大的安全风险。
技术实现思路
本技术提出一种炉内风迹显示图像采集系统，该系统可将冷态空气动力场试验中炉内风迹图像全方位、全过程采集并存储，不需要工作人员进入炉膛内部进行操作，极大地改善了工作环境，有利于工作人员身心健康。本技术的技术方案如下：一种炉内风迹显示图像采集系统，包括用于拍摄炉内风迹显示图像的图像采集装置和连接杆；所述图像采集装置通过万向装置与连接杆的一端连接；所述万向装置包括固定件、纵向转动杆和水平转动杆；所述固定件侧壁固定连接在连接杆一端；所述固定件内腔固定设置有纵向伺服电机，所述纵向转动杆与纵向伺服电机的转轴固定连接，所述纵向转动杆另一端穿出固定件；所述纵向转动杆伸出固定件区域的内腔固定设置有水平伺服电机，所述水平转动杆与水平伺服电机的转轴固定连接；所述纵向伺服电机和水平伺服电机分别驱动纵向转动杆和水平转动杆沿纵向和水平旋转；所述图像采集装置固定设置在水平转动杆穿出纵向转动杆侧壁的一端端头上；所述图像采集装置与外部一显示器电连接；所述连接杆为一可调节长度的伸缩杆。进一步的，所述图像采集装置包括外壳和设置在外壳内的摄像头；所述外壳上设置有一开口，所述开口处设置有玻璃层；所述摄像头设置在玻璃层内且摄像头镜头朝向玻璃层设置；所述摄像头与显示器电信号连接；所述玻璃层外设置有用于吹扫灰尘的吹扫装置。进一步的，所述吹扫装置包括一扁平形的出风口；所述出风口通过一气管与外部一气泵连接；所述出风口设置在图像采集装置的外壳外侧且朝向玻璃层设置。进一步的，还包括一蓝牙发送装置；所述蓝牙发送装置与显示器电连接；所述蓝牙发送装置智能手机上的蓝牙接收装置配对形成无线蓝牙连接。本技术具有如下有益效果：1、本技术炉内风迹显示图像采集系统可将冷态空气动力场试验中炉内风迹图像全方位、全过程采集并存储，不需要工作人员进入炉膛内部进行操作，极大地改善了工作环境，有利于工作人员身心健康。2、本技术炉内风迹显示图像采集系统在镜头前设置有吹扫装置，有效防止在炉内拍摄时镜头被灰尘覆盖，影响拍摄效果，且吹扫装置的气流较小，不会对锅炉冷态空气动力场试验造成影响。3、本技术炉内风迹显示图像采集系统结构优良，设计巧妙，实用性强。附图说明图1为本技术炉内风迹显示图像采集系统的结构示意图；图2为本技术炉内风迹显示图像采集系统的图像采集装置的结构示意图。图中附图标记表示为：1、图像采集装置；11、外壳；12、摄像头；13、玻璃层；14、蓝牙发送装置；15、蓝牙接收装置；3、显示器；41、固定件；42、纵向转动杆；421、纵向伺服电机；43、水平转动杆；431、水平伺服电机；5、连接杆；61、出风口；62、气管；63、气泵；7、散光灯。具体实施方式下面结合附图和具体实施例来对本技术进行详细的说明。参见图1至图2，一种炉内风迹显示图像采集系统，包括用于拍摄炉内风迹显示图像的图像采集装置1和连接杆5；所述图像采集装置1通过万向装置与连接杆5的一端连接；所述万向装置包括固定件41、纵向转动杆42和水平转动杆43；所述固定件41侧壁固定连接在连接杆5一端；所述固定件41内腔固定设置有纵向伺服电机421，所述纵向转动杆42与纵向伺服电机421的转轴固定连接，所述纵向转动杆42另一端穿出固定件41；所述纵向转动杆42伸出固定件41区域的内腔固定设置有水平伺服电机431，所述水平转动杆43与水平伺服电机431的转轴固定连接；所述纵向伺服电机421和水平伺服电机431分别驱动纵向转动杆42和水平转动杆43沿纵向和水平旋转；所述图像采集装置1固定设置在水平转动杆43穿出纵向转动杆42侧壁的一端端头上；所述图像采集装置1与外部一显示器3电连接。进一步的，所述图像采集装置1包括外壳11和设置在外壳11内的摄像头12；所述外壳11上设置有一开口，所述开口处设置有玻璃层13；所述摄像头12设置在玻璃层13内且摄像头12镜头朝向玻璃层13设置；所述摄像头12与显示器3电信号连接；所述玻璃层13外设置有用于吹扫灰尘的吹扫装置；所述外壳11外部套设有保护硅胶层；所述摄像头12采用多倍变焦的广角数字摄像头；所述外壳11采用不锈钢金属，可以保证内部器件的散热、防水、防尘和一定程度的碰撞保护；所述玻璃层13采用反射镀银膜光学透镜。进一步的，所述吹扫装置包括一扁平形的出风口61；所述出风口61通过一气管62与外部一气泵63连接；所述出风口61设置在图像采集装置1的外壳11外侧且朝向玻璃层13设置。进一步的，还包括一蓝牙发送装置14；所述蓝牙发送装置14与显示器3电连接；所述蓝牙发送装置14智能手机上的蓝牙接收装置15配对形成无线蓝牙连接。进一步的，所述连接杆5为一可调节长度的伸缩杆。进一步的，所述外壳11内还设置有散光灯7；所述散光灯7朝向玻璃层13外设置。本技术的工作流程如下：启动气泵63，出风口61持续吹出小型气流并在玻璃层13外形成保护性气膜，防止粉尘冲刷玻璃层13，确保试验期间玻璃层13无污染物附着；而后将连接杆5伸长，并将其通过锅炉上的看火孔伸入锅炉内部，根据现场条件调整连接杆5长度；在试验开始前，打开散光灯7照亮炉内，有助于调整好摄像头12的位置和角度，而后开始正式试验步骤并关闭散光灯7，摄像头12开始拍摄锅炉内风迹显示图像并实时传输给显示器3，显示器3通过蓝牙发送装置14实时传输给智能手机，通过给纵向伺服电机421和水平伺服电机431正向或反向通电实现其正反转，纵向伺服电机421和水平伺服电机431配合调节最佳拍摄角度，实现全方位无死角拍摄，拍摄过程中还可配合外接设备进行录像。以上所述仅为本技术的实施例，并非因此限制本技术的专利范围，凡是利用本技术说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的
，均同理包括在本技术的专利保护范围内本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种炉内风迹显示图像采集系统，其特征在于：包括用于拍摄炉内风迹显示图像的图像采集装置(1)和连接杆(5)；所述图像采集装置(1)通过万向装置与连接杆(5)的一端连接；所述万向装置包括固定件(41)、纵向转动杆(42)和水平转动杆(43)；所述固定件(41)侧壁固定连接在连接杆(5)一端；所述固定件(41)内腔固定设置有纵向伺服电机(421)，所述纵向转动杆(42)与纵向伺服电机(421)的转轴固定连接，所述纵向转动杆(42)另一端穿出固定件(41)；所述纵向转动杆(42)伸出固定件(41)区域的内腔固定设置有水平伺服电机(431)，所述水平转动杆(43)与水平伺服电机(431)的转轴固定连接；所述纵向伺服电机(421)和水平伺服电机(431)分别驱动纵向转动杆(42)和水平转动杆(43)沿纵向和水平旋转；所述图像采集装置(1)固定设置在水平转动杆(43)穿出纵向转动杆(42)侧壁的一端端头上；所述图像采集装置(1)与外部一显示器(3)电连接；所述连接杆(5)为一可调节长度的伸缩杆。

【技术特征摘要】
1.一种炉内风迹显示图像采集系统，其特征在于：包括用于拍摄炉内风迹显示图像的图像采集装置(1)和连接杆(5)；所述图像采集装置(1)通过万向装置与连接杆(5)的一端连接；所述万向装置包括固定件(41)、纵向转动杆(42)和水平转动杆(43)；所述固定件(41)侧壁固定连接在连接杆(5)一端；所述固定件(41)内腔固定设置有纵向伺服电机(421)，所述纵向转动杆(42)与纵向伺服电机(421)的转轴固定连接，所述纵向转动杆(42)另一端穿出固定件(41)；所述纵向转动杆(42)伸出固定件(41)区域的内腔固定设置有水平伺服电机(431)，所述水平转动杆(43)与水平伺服电机(431)的转轴固定连接；所述纵向伺服电机(421)和水平伺服电机(431)分别驱动纵向转动杆(42)和水平转动杆(43)沿纵向和水平旋转；所述图像采集装置(1)固定设置在水平转动杆(43)穿出纵向转动杆(42)侧壁的一端端头上；所述图像采集装置(1)与外部一显示器(3)电连接；所述连接杆(5)为一可...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈剑，苏阳，余永生，谢红，丛星亮，梁浩，
申请(专利权)人：国网安徽省电力公司电力科学研究院，安徽新力电业科技咨询有限责任公司，安徽省宇畅电子科技有限责任公司，
类型：新型
国别省市：安徽,34