用于空气温度可视化的超声测量系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种用于空气温度可视化的超声测量系统，包括计算机、超声波信号处理模块、超声波发送模块、超声波接收模块、超声换能器以及图像显示模块，超声换能器布置在温度测量区域，计算机与超声波信号处理模块相连接以实现数据双向传输，图像显示模块的输入端与计算机相连接，超声波发送模块的信号输入端与超声波信号处理模块相连接，超声波发送模块的信号输出端与超声换能器相连接，超声波接收模块的信号输入端与超声换能器相连接，超声波接收模块的信号输出端与超声波信号处理模块相连接。本实用新型专利技术不仅能够对被测区域快速准确地检测温度，而且能够提供被测区域空气温度分布的图像，清楚地显示出被测区域的温度差异。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

Ultrasonic measurement system for air temperature visualization

The utility model discloses an ultrasonic measurement system for air temperature visualization, including computer, ultrasonic signal processing module, ultrasonic transmitting module, ultrasonic receiving module and image display module, ultrasonic transducer, ultrasonic transducer arranged in the temperature measurement area, the computer and the ultrasonic signal processing module is connected with the two-way transmission of data, image display input the terminal module is connected with the computer, the signal input end of the ultrasonic transmitting module and the ultrasonic signal processing module is connected with the ultrasonic signal transmitting module and the output terminal of the ultrasonic transducer is connected with the input end of the ultrasonic signal receiving module and the ultrasonic transducer is connected with the output end of the ultrasonic signal receiving module and the ultrasonic signal processing module is connected. The utility model can not only detect the temperature quickly and accurately on the measured area, but also can provide an image of the air temperature distribution of the measured area, and clearly display the temperature difference of the measured area.

【技术实现步骤摘要】
用于空气温度可视化的超声测量系统
本技术涉及一种用于空气温度可视化的超声测量系统，属于超声波应用
。
技术介绍
目前，在实际生产或应用中，监视瞬态温度分布及其变化至关重要，如火箭内部温度、易燃易爆空间、温度均衡空间等，固定区域温度的分布是一个非常重要的分析对象，准确且及时显示区域空间温度分布的可视化系统是目前追求的目标，但是现有技术还无法准确的直观的显示被测区域空气温度分布的图像，无法清楚地显示出被测区域的温度差异。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题是克服现有技术的缺陷，提供一种用于空气温度可视化的超声测量系统，它不仅能够对被测区域快速准确地检测温度，而且能够提供被测区域空气温度分布的图像，清楚地显示出被测区域的温度差异。本技术解决上述技术问题采取的技术方案是:一种用于空气温度可视化的超声测量系统，它包括计算机、超声波信号处理模块、超声波发送模块、超声波接收模块、图像显示模块以及具有超声波发送和接收功能的超声换能器，超声换能器布置在温度测量区域，计算机与超声波信号处理模块相连接以实现数据双向传输，图像显示模块的输入端与计算机相连接，超声波发送模块的信号输入端与超声波信号处理模块相连接，超声波发送模块的信号输出端与超声换能器相连接，超声波接收模块的信号输入端与超声换能器相连接，超声波接收模块的信号输出端与超声波信号处理模块相连接。采用了上述技术方案后，本技术由计算机控制信号处理模块，经信号处理模块指令后激发超声发送模块发送超声信号，超声信号到达超声换能器后发射到温度测量区域，然后返回的信号被超波换能器接收后发送到超声波接收模块，然后由超声波信号处理模块对其进行信号分析及处理，将处理后数据传输到计算机，经计算机进行可视化计算后显示到图像显示模块上。这样就实现了基于超声波显示被测空气的温度分布情况，温度数据可以同时经计算机计算后显示到图像显示模块，便于实施精准检测，提高检测系统的精度和效率，同时本测量系统可基于被测数值实现预警功能，满足安全使用或安全生产的需要。【附图说明】图1为本技术的用于空气温度可视化的超声测量系统的原理框图。【具体实施方式】为了使本技术的内容更容易被清楚地理解，下面根据具体实施例并结合附图，对本技术作进一步详细的说明。如图1所示，一种用于空气温度可视化的超声测量系统，它包括计算机、超声波信号处理模块、超声波发送模块、超声波接收模块、图像显示模块以及具有超声波发送和接收功能的超声换能器，超声换能器布置在温度测量区域，计算机与超声波信号处理模块相连接以实现数据双向传输，图像显示模块的输入端与计算机相连接，超声波发送模块的信号输入端与超声波信号处理模块相连接，超声波发送模块的信号输出端与超声换能器相连接，超声波接收模块的信号输入端与超声换能器相连接，超声波接收模块的信号输出端与超声波信号处理模块相连接。超声波信号处理模块是64位微处理器，模块的功能包括:控制超声波发送模块发送超声波信号和控制超声波接收模块接收超声波信号，计算声波飞行时间与烟气温度，设定校准系统运行相关参数，控制输出4?20 mA信号，与计算机通信，将采样数据传输到计算机中，进行各种数据处理和成像。超声波发送模块主要由电源电路、发射电路构成,超声波接收模块主要由电源电路、接收电路构成，由于系统工作于工业现场，声波换能器传来的信号微弱且包含众多干扰，故需要前置放大、滤波。因此，接收电路中设计了前置放大电路，限幅放大电路，增益可控放大电路，带通滤波、限幅检波、积分比较、施密特整形电路。通过超声波信号处理模块动态调整增益可控放大电路增益，从而使超声波接收信号强度保持在一定的范围内。超声换能器同时具有发送和接收功能，同时与超声波发送模块与超声波接收模块相连接，通过多路开关转换器调整信号的接收或发送。经超声波信号处理模块的检测数据经过计算机可视化计算后，将温度数值和空气温度分布图显示到图像显示模块，如局部温度过高可进行报警。本技术的工作原理如下:本技术由计算机控制信号处理模块，经信号处理模块指令后激发超声发送模块发送超声信号，超声信号到达超声换能器后发射到温度测量区域，然后返回的信号被超波换能器接收后发送到超声波接收模块，然后由超声波信号处理模块对其进行信号分析及处理，将处理后数据传输到计算机，经计算机进行可视化计算后显示到图像显示模块上。这样就实现了基于超声波显示被测空气的温度分布情况，温度数据可以同时经计算机计算后显示到图像显示模块，便于实施精准检测，提高检测系统的精度和效率，同时本测量系统可基于被测数值实现预警功能，满足安全使用或安全生产的需要。以上所述的具体实施例，对本技术解决的技术问题、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本技术的具体实施例而已，并不用于限制本技术，凡在本技术的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本技术的保护范围之内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于空气温度可视化的超声测量系统，其特征在于：它包括计算机、超声波信号处理模块、超声波发送模块、超声波接收模块、图像显示模块以及具有超声波发送和接收功能的超声换能器，超声换能器布置在温度测量区域，计算机与超声波信号处理模块相连接以实现数据双向传输，图像显示模块的输入端与计算机相连接，超声波发送模块的信号输入端与超声波信号处理模块相连接，超声波发送模块的信号输出端与超声换能器相连接，超声波接收模块的信号输入端与超声换能器相连接，超声波接收模块的信号输出端与超声波信号处理模块相连接。

【技术特征摘要】
1.一种用于空气温度可视化的超声测量系统，其特征在于:它包括计算机、超声波信号处理模块、超声波发送模块、超声波接收模块、图像显示模块以及具有超声波发送和接收功能的超声换能器，超声换能器布置在温度测量区域，计算机与超声波信号处理模块相连接以实现数据...

【专利技术属性】
技术研发人员：范洪辉，朱洪锦，叶飞跃，刘晓杰，
申请(专利权)人：江苏理工学院，
类型：实用新型
国别省市：