專利名稱：一種熱成像探傷系統(tǒng)的制作方法
技術領域：
本發(fā)明屬于探傷技術，尤其涉及一種紅外熱成像探傷系統(tǒng)。
背景技術：
隨著熱成像和電子技術的高速發(fā)展，光電處理技術已被廣泛應用于國民經(jīng)濟的諸 多領域，在世界經(jīng)濟的發(fā)展中發(fā)揮著舉足輕重的作用。紅外熱成像技術是將紅外輻射能轉(zhuǎn) 換成電信號，經(jīng)放大處理、轉(zhuǎn)換成視頻信號，再通過顯示器顯示紅外熱像圖，這種熱像圖與 物體表面的熱分布場相對應；實質(zhì)上是被測目標物體各部分紅外輻射的熱像分布圖，由于 信號非常弱，缺少層次和立體感，特別是當物體表面的溫度均衡時，此時熱像儀顯示的圖象 非常模糊；對位于物體表面的小裂縫及物體內(nèi)部的小裂縫來說，由于裂縫與其周圍的溫差 很小，此時熱像儀顯示的圖象上就分辨不出來。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明實施例的目的在于提供一種高精度的熱成像探傷系統(tǒng)，旨在解決現(xiàn)有熱成 像探傷系統(tǒng)未能對物體小損傷進行有效探測的問題。本發(fā)明實施例是這樣實現(xiàn)的，一種熱成像探傷系統(tǒng)，其包括加熱器，用于對被測物進行加熱；攝像機，用于獲取所述被測物發(fā)出的紅外輻射信號，將所述紅外輻射信號轉(zhuǎn)換為 電信號；分別與所述加熱器和攝像機電連接的控制器，用于控制所述加熱器和攝像機，采 用鎖相同步技術使所述加熱器的加熱動作與攝像機的拍攝動作同步進行。本發(fā)明實施例由控制器控制所述加熱器和攝像機，采用鎖相同步技術使所述加熱 器的加熱動作與攝像機的拍攝動作同步進行。被測物體較小損傷處表面的溫度尚未達到均 衡狀態(tài)前，獲取被測物體表面的溫度分布，從而達到對被測物體高精度探傷的目的。


圖1是本發(fā)明實施例提供的熱成像探傷系統(tǒng)結構示意圖；圖2是本發(fā)明實施例提供的熱成像探傷系統(tǒng)中的電子控制器內(nèi)部和外部結構示 意圖。
具體實施例方式為了使本發(fā)明的目的、技術方案及優(yōu)點更加清楚明白，以下結合附圖及實施例，對 本發(fā)明進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并 不用于限定本發(fā)明。本發(fā)明實施例提供的熱成像探傷系統(tǒng)由控制器控制所述加熱器和攝像機，采用鎖 相同步技術使所述加熱器的加熱動作與攝像機的拍攝動作同步進行。被測物體較小損傷處表面的溫度尚未達到均衡狀態(tài)前，獲取被測物體表面的溫度分布，從而達到對被測物體探 傷的目的。一種熱成像探傷系統(tǒng)，包括加熱器，用于對被測物進行加熱；攝像機，用于獲取 所述被測物發(fā)出的紅外輻射信號，將所述紅外輻射信號轉(zhuǎn)換為電信號；分別與所述加熱器 和攝像機電連接的控制器，用于控制所述加熱器和攝像機，采用鎖相同步技術使所述加熱 器的加熱動作與攝像機的拍攝動作同步進行。如圖1所示，本發(fā)明實施例提供的熱成像探傷系統(tǒng)包括用于對被測物進行加熱的 加熱器，所述加熱器為紅外線加熱器3，所述紅外線加熱器具有兩個，兩個紅外線加熱器3 發(fā)出的紅外線同時照射至被測物1的損傷處。本實施例中所述被測物1為具有裂縫2的損 傷物，所述裂縫2較小。所述紅外線加熱器3由控制器控制，所述控制器控制攝像機獲取被 測物1發(fā)出的紅外輻射信號，將所述紅外輻射信號轉(zhuǎn)換為電信號，將所述電信號轉(zhuǎn)換成視 頻信號。本實施例中所述攝像機為光熱攝像機4。所述控制器為分別與所述紅外加熱器3 和光熱攝像機4電連接的電子控制器5，所述電子控制器5包括一鎖相同步控制模塊6，所 述鎖相同步控制模塊6分別與所述紅外線加熱器3和光熱攝像機4電相連，用于控制所述 紅外線加熱器3和光熱攝像機4，使所述紅外線加熱器3的加熱動作與光熱攝像機4的拍攝 動作同步進行。如圖2所示，所述電子控制器5還包括用于控制所述鎖相同步控制模塊6和光熱 攝像機4的中央處理器模塊7。本熱成像探傷系統(tǒng)還包括主機8以及與所述主機8電連接 的顯示器9，所述主機8與所述電子控制器5電連接。所述電子控制器5具有與光熱攝像機 4和紅外線加熱器3連接的通信及控制端口 10。所述主機8通過對視頻信號進行濾波、相 減、提取后，得到所述被測物1的損傷信息，所述損傷信息包括被測物裂縫的深度、寬度和 長度。電子控制器5控制兩個紅外線加熱器3快速閃爍照射至被測物1的裂縫2，對被 測物1進行快速閃爍加熱，被測物1熱傳導過程在裂縫處產(chǎn)生溫度差異；在紅外線照射的同 時，電子控制器5控制光熱攝像機4對被測物裂縫2進行高速拍照，測量被測物1在裂縫處 熱傳導過程的溫度差異；此時，主機8控制電子控制器5對光熱攝像機4進行視頻信號采 集，并將采集到的視頻信號進行分析處理，再將視頻信號存儲于主機8，主機8通過對視頻 信號進行濾波、相減、提取等處理后，得到被測物裂縫的深度、寬度和長度，最終達到被測物 高精度探傷的目的。此外，所述電子控制器5還具有一與主機8相連的網(wǎng)口 11，所述網(wǎng)口 11為標準網(wǎng) 口，便于主機8與電子控制器5之間通信和數(shù)據(jù)傳輸。所述網(wǎng)口 11的另一端與中央處理器 模塊7相連。主機8和電子控制器5相結合，實現(xiàn)遠距離控制，使檢測人員免受傷害，本網(wǎng) 絡通信方式大大提高了通信距離和抗干擾能力。本發(fā)明實施例采用鎖相同步技術，在被物體表面溫度達到均衡狀態(tài)前，測得物體 表面溫度分布，實現(xiàn)高精度探傷。主機和電子控制器相結合，實現(xiàn)遠距離控制，使檢測人員 免受傷害。以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精 神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進等，均應包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
權利要求
一種熱成像探傷系統(tǒng)，其特征在于，所述系統(tǒng)包括加熱器，用于對被測物進行加熱；攝像機，用于獲取所述被測物發(fā)出的紅外輻射信號，將所述紅外輻射信號轉(zhuǎn)換為電信號；分別與所述加熱器和攝像機電連接的控制器，用于控制所述加熱器和攝像機，采用鎖相同步技術使所述加熱器的加熱動作與攝像機的拍攝動作同步進行。
2.如權利要求1所述的熱成像探傷系統(tǒng)，其特征在于，所述系統(tǒng)還包括主機以及與所 述主機電連接的顯示器，所述主機與所述控制器電連接。
3.如權利要求1所述的熱成像探傷系統(tǒng)，其特征在于，所述加熱器為紅外線加熱器，所 述紅外線加熱器具有兩個，兩個紅外線加熱器發(fā)出的紅外線同時照射至被測物的損傷處。
4.如權利要求1所述的熱成像探傷系統(tǒng)，其特征在于，所述攝像機為光熱攝像機，所述 光熱攝像機具有將所述電信號轉(zhuǎn)換成視頻信號的轉(zhuǎn)換模塊。
5.如權利要求2所述的熱成像探傷系統(tǒng)，其特征在于，所述主機通過對視頻信號進行 濾波、相減和提取后，得到所述被測物的損傷信息。
6.如權利要求2所述的熱成像探傷系統(tǒng)，其特征在于，所述控制器為電子控制器，所述 電子控制器包括依次電連接的鎖相同步控制模塊、中央處理器模塊和網(wǎng)口，所述網(wǎng)口與主 機相連，所述鎖相同步控制模塊還分別與所述加熱器和攝像機電連接，所述中央處理器模 塊還與所述攝像機電連接。
全文摘要
本發(fā)明適用于物體探傷，提供了一種熱成像探傷系統(tǒng)，其包括加熱器，用于對被測物進行加熱；攝像機，用于獲取所述被測物發(fā)出的紅外輻射信號，將所述紅外輻射信號轉(zhuǎn)換為電信號；分別與所述加熱器和攝像機電連接的控制器，用于控制所述加熱器和攝像機，使所述加熱器的加熱動作與攝像機的拍攝動作同步進行。本熱成像探傷系統(tǒng)由控制器控制所述加熱器和攝像機，采用鎖相同步技術使所述加熱器的加熱動作與攝像機的拍攝動作同步進行。被測物體較小損傷處表面的溫度尚未達到均衡狀態(tài)前，獲取被測物體表面的溫度分布，從而達到對被測物體高精度探傷的目的。
文檔編號G01N25/72GK101865870SQ201010192649
公開日2010年10月20日 申請日期2010年6月4日 優(yōu)先權日2010年6月4日
發(fā)明者劉承香, 王仁龍, 阮雙琛 申請人:劉承香;王仁龍;阮雙琛;深圳大學