【技术实现步骤摘要】
一种非黑体辐射源的图像传感器标定装置和标定方法
本专利技术涉及图像处理
，特别是涉及一种非黑体辐射源的图像传感器标定装置及标定方法。
技术介绍
基于可见光图像处理的温度测量方法具有对被测对象无干扰、单次检测信息量大和成本相对较低等优点,可应用于电站煤粉锅炉、工业窑炉和实验室小尺度火焰等多种场合的温度在线检测。应用基于可见光图像处理的技术进行温度测量前，首先要对测量装置进行绝对辐射强度标定，标定的目的是建立相对图像强度与绝对辐射强度之间的函数关系，标定过程需借助已知温度和发射率的标准辐射源完成，并且为了实现图像强度由弱到强的标定，标准辐射源的辐射强度必须可控。黑体炉在一定的波长范围内发射率近似为1，而且可以人为设定炉温，从而通过普朗克定律计算得到由弱到强绝对辐射强度，因此图像测温技术的绝对辐射强度标定以往常在黑体炉上进行。黑体炉的黑度要求极高，设计和制造要求严格，目前国内生产的黑体炉通常无法实现高精度、稳定的温度和黑度输出，因此国内高校科研院所大多采购国外公司生产的黑体炉，如美国Mikron公司的M330型。M330型黑体炉具有温度范围广、温度分辨率高和有效黑...
【技术保护点】
1.一种非黑体辐射源的图像传感器标定装置，包括水平工作台，其特征在于：所述标定装置包括入口管路，刚玉管和出口管路，所述入口管路端部设置有气体质量流量控制器，所述氮气从气体质量流量控制器流出，经过入口管路后进入刚玉管，并且通过出口管路流出；所述刚玉管内还插入用以测量炉内温度的热电偶，所述热电偶还通过补偿线与PID控制器相连接，所述PID控制器与笔记本电脑通过串口线进行通讯；所述刚玉管四周还环绕有碳化硅加热丝，所述碳化硅加热丝外面表面覆盖有保温材料，所述碳化硅加热丝的长度方向的几何中心设置有钼靶面；所述刚玉管的两端由密封法兰进行密封，所述密封法兰的中间安装耐高温玻璃视窗，所述耐...
【技术特征摘要】
1.一种非黑体辐射源的图像传感器标定装置，包括水平工作台，其特征在于：所述标定装置包括入口管路，刚玉管和出口管路，所述入口管路端部设置有气体质量流量控制器，所述氮气从气体质量流量控制器流出，经过入口管路后进入刚玉管，并且通过出口管路流出；所述刚玉管内还插入用以测量炉内温度的热电偶，所述热电偶还通过补偿线与PID控制器相连接，所述PID控制器与笔记本电脑通过串口线进行通讯；所述刚玉管四周还环绕有碳化硅加热丝，所述碳化硅加热丝外面表面覆盖有保温材料，所述碳化硅加热丝的长度方向的几何中心设置有钼靶面；所述刚玉管的两端由密封法兰进行密封，所述密封法兰的中间安装耐高温玻璃视窗，所述耐高温玻璃视窗的两端还分别设置有图像传感器和光谱仪，用于分别采集钼靶面两个端面的图像辐射信息和光谱辐射信息。2.根据权利要求1所述的非黑体辐射源的图像传感器标定装置，其特征在于：所述PID控制器还与电源相连接。3.根据权利要求1所述的非黑体辐射源的图像传感器标定装置，其特征在于：所述光谱仪前端通过光纤连接有准直透镜，所述准直透镜接受正前方的平行辐射信息。4.根据权利要求1或3所述的非黑体辐射源的图像传感器标定装置，其特征在于：所述光谱仪还通过USB数据线与笔记本电脑进行通讯。5.根据权利要求1所述的非黑体辐射源的图像传感器标定方法，其特征在于，包括以下步骤：a、通过光谱分析得到可见光波段内的光谱发射率和温度；b、标定图像传感器的辐射强度。6.根据权利要求5所述的非黑体辐射源的图像传感器标定方法，其特征在于：在上述步骤a中，光谱仪测得的不同电流下的光谱辐射强度可用式(1)进行表示，I(λi)＝ε(λi)·Ib(λi)(1)式(1...
【专利技术属性】
技术研发人员：闫伟杰，于凌波，黄显良，李框宇，郑树，
申请(专利权)人：中国矿业大学，
类型：发明
国别省市：江苏,32
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