一种非接触式测温方法及系统技术方案

技术编号:32276110 阅读:18 留言:0更新日期:2022-02-12 19:41
本发明专利技术涉及一种非接触式测温方法及系统,首先分别获取设定部位的两个波峰处的两幅图像;并对他们进行背景辐射校正,边缘识别,特征点识别,最后将两幅图像中测温区域进行比值处理,得到光强比比值结果,最后将该结果与事先标定好的标定结果进行对应,得到测温表面的温度分布,从而通过对不同环境温度下的磷光涂层样品进行拍摄与信号处理即可得到待测表面的实时温度分布,并利用背景辐射校正、测温区域识别、两图像高精度对齐处理、以及温度

【技术实现步骤摘要】
一种非接触式测温方法及系统


[0001]本专利技术涉及非接触固体表面温度测量领域,特别是涉及一种非接触式测温方法及系统。

技术介绍

[0002]发动机作为飞机的核心系统,对飞机的各项性能都有着非常重要的影响。其发展主要具有增压比不断上升、涡轮前温度不断提高、涵道比不断增大等特点。为满足航空发动机对可靠性、耐久性的综合要求,航空发动机研制过程中需要更加全面的结构强度和工作性能测试试验。需要依靠可靠的测试技术提供有用的信息数据,特别是发动机热端部件关键参数测量技术,以温度的测量尤为重要。
[0003]对于航空发动机内部,特别是旋转叶片,由于其温度高、温度变化快、旋转速度快等恶劣的运行环境,需要温度测量方式能够不破坏其内部结构,并且可以实时记录二维表面温度变化。然而,大多非接触测温法想要实现高精度的测温需要对表面的发射率有精确的了解,发射率又取决于波长、探测角度和被测设备的表面特性,这些特性可能在运行过程中发生变化,从而测温不准确的问题。
[0004]因此,本领域亟需一种非接触式准确测量航空发动机内部温度的技术方案
专利技术本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种非接触式测温方法,其特征在于,所述方法包括:获取两个波峰处光强比与温度的对应关系标定结果;分别获取设定部位的两个波峰处的两幅图像;所述设定部位具有磷光涂层,所述图像为激光照射所述设定部位后激发出的磷光图像,所述波峰为磷光涂层发射光谱的波峰;利用背景辐射校正的方法分别将两幅图像中除磷光之外的背景去除,得到两幅去背景图像;利用边缘识别算法分别识别两幅去背景图像中的测温区域,得到两幅测温图像;利用特征点识别算法将两幅测温图像对齐;将所述两幅测温图像中测温区域的像素点的灰度值进行比值处理,得到光强比比值结果;将所述光强比比值结果与所述对应关系标定结果进行对应,得到测温表面的温度分布。2.根据权利要求1所述的非接触式测温方法,其特征在于,在所述利用背景辐射校正的方法分别将两幅图像中除磷光之外的背景去除,得到两幅去背景图像之前,还包括:利用功率计反馈示数对应不同功率下的标定结果;所述功率为照射激光的功率。3.根据权利要求1所述的非接触式测温方法,其特征在于,所述利用背景辐射校正的方法分别将两幅图像中除磷光之外的背景去除,得到两幅去背景图像,具体包括:获取背景照片;所述背景照片在激光照射前拍摄;将所述两个波峰处的两幅图像分别与所述背景照片相减,得到两幅去背景图像。4.根据权利要求1所述的非接触式测温方法,其特征在于,在所述利用特征点识别算法将两幅测温图像对齐之后,还包括:将对齐之后的两幅测温图像进行特征点检测与匹配,若所有匹配点坐标差异小于单像素,则完成初步对齐;对完成初步对齐后的两幅测温图像进行9
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9像素合并,并对测温区域的匹配误差进行计算,若在测温区域内所有像素的匹配误差均小于允许匹配误差,则完成对齐。5.根据权利要求1所...

【专利技术属性】
技术研发人员:全永凯徐国强李嘉伟刘剑宇柴杰明闻洁董苯思付衍琛
申请(专利权)人:北京航空航天大学
类型:发明
国别省市:

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