專利名稱：用于現(xiàn)場比對的溫度測量設備的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種用于現(xiàn)場比對的溫度測量設備。
背景技術：
現(xiàn)代鋼鐵冶金企業(yè)，溫度是一個非常重要的指標，溫度的準確與否，直接關系到產(chǎn)品的品質和生產(chǎn)的安全。而冶金現(xiàn)場溫度高，環(huán)境惡劣，被測量物件是移動的或者為液態(tài)， 大多數(shù)接觸式測量傳感器不適合在冶金現(xiàn)場測量。因此冶金企業(yè)的各工業(yè)現(xiàn)場，都安裝有比較多的在線式非接觸式紅外線測溫儀器，這些儀表的準確性就十分重要。由于紅外線測溫原理的要求，在不同的環(huán)境和位置會選擇不同的響應波長、不同的發(fā)射率、雙色或單色非接觸式紅外線測溫儀器等，而且現(xiàn)場安裝的非接觸式紅外線測溫儀器的生產(chǎn)廠家也是非常多，不同品牌的電路、光路等處理方式都有差別。為了測量的準確性，每個廠家的產(chǎn)品的發(fā)射率都會設置不一樣，并且由于非接觸式紅外線測溫儀器是光機電一體化程度很高的電子儀器，在工業(yè)現(xiàn)場很容易出現(xiàn)漂移等誤差，國家規(guī)定測溫儀器需要1年校驗一次，校驗的方法是將測溫儀器從現(xiàn)場卸載下來，拿到實驗室環(huán)境中，使用標準黑體爐驗證其穩(wěn)定性和精度。但是在實際使用過程中，可能等不到1年，測溫儀器的精度就發(fā)生了變化，而目前還缺乏能實時在現(xiàn)場檢驗測溫儀器精度的設備。

發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此，有必要針對現(xiàn)有技術的問題，提供一種用于現(xiàn)場比對的溫度測量設備。一種用于現(xiàn)場比對的溫度測量設備，包括測溫探頭和比對儀，測溫探頭和比對儀采用485通訊電纜連接。比對儀通過USB數(shù)據(jù)線與計算機連接。測溫探頭采用在線式、單雙色測量一體的紅外線溫度傳感器。比對儀包括電源電路、控制電路、顯示電路、485通訊接口、USB接口，控制電路分別與電源電路、顯示電路、485通訊接口、USB接口連接。還包括充電電路和充電電池，充電電路、充電電池、電源電路依次連接。還包括整流濾波降壓電路，整流濾波降壓電路與電源電路連接。電源電路采用DC-DC電源芯片將MV電壓降壓到5V和3. 3V。控制電路采用三星S3C6410作為系統(tǒng)的處理器。顯示電路采用IXD電阻式觸摸屏。使用本發(fā)明的用于現(xiàn)場比對的溫度測量設備可以隨時對現(xiàn)場的在線式紅外線測溫儀器所測量的物體進行溫度數(shù)據(jù)的記錄，把測量記錄后的數(shù)據(jù)導入計算機后，就能夠與現(xiàn)場在線式測溫儀器送入計算機的溫度數(shù)據(jù)進行同時、同位的比對，確定現(xiàn)場在線式測溫儀器是否出現(xiàn)漂移。本發(fā)明用于現(xiàn)場比對的溫度測量設備具有使用方便、測量準確度高的優(yōu)點。


圖1是本發(fā)明用于現(xiàn)場比對的溫度測量設備的示意圖。圖2是圖1中比對儀的示意圖。圖3是本發(fā)明的軟件系統(tǒng)的流程圖。
具體實施例方式請參閱圖1，本發(fā)明用于現(xiàn)場比對的溫度測量設備包括測溫探頭和比對儀，測溫探頭和比對儀采用485通訊電纜連接。比對儀可以通過USB數(shù)據(jù)線與計算機連接。測溫探頭采用在線式、單雙色測量一體的紅外線溫度傳感器。請參閱圖2，比對儀包括充電電路、充電電池、電源電路、控制電路、顯示電路、485 通訊接口、USB接口，充電電路、充電電池、電源電路依次連接，控制電路分別與電源電路、顯示電路、485通訊接口、USB接口連接。下面詳細說明各部分電路。充電電池采用24V鋰電池，充電電路采用恒流恒壓的充電方式給充電電池充電。 充電電路連接有指示燈，在充電過程中指示燈為紅色，充電完成后指示燈為綠色。電源電路用于將充電電池的電壓轉變?yōu)閹追N電壓值不同的電壓，給不同的電路及外設供電。例如測溫探頭需要MV的電壓，控制電路需要5V和3. 3V的電壓，所以輸入電源電路的電壓(24V)需要經(jīng)過轉換處理之后才能提供給相應的對象使用。電源電路采用 DC-DC電源芯片將24V電壓降壓到5V，再通過LDO芯片從5v降壓到3. 3V，使系統(tǒng)能平穩(wěn)的工作在一個額定的工作電壓及工作電流環(huán)境。作為替代方案，可以采用蓄電池替代充電電路和充電電池，或者采用整流濾波降壓電路(直接接市船替代充電電路和充電電池，都可以達到相同的效果。控制電路采用三星S3C6410作為系統(tǒng)的處理器，為整個系統(tǒng)提供軟件運行平臺， 是整個系統(tǒng)的處理中心。該處理器支持USB2. 0通訊、USART接口、RTC時鐘電路等接口，為本發(fā)明開發(fā)提供了必要的接口和實時時鐘，同時具有主頻高等優(yōu)點。顯示電路采用IXD電阻式觸摸屏。顯示電路用于顯示軟件的操作界面，方便用戶操作，整個界面直觀、大方，符合現(xiàn)代的顯示趨勢，同時也節(jié)省了按鍵的成本。485通訊接口是連接測溫探頭的接口，是測溫探頭與比對儀之間的通訊橋梁，即 485通訊方式。485通訊方式具有通訊距離長，抗干擾能力強的優(yōu)點。485通訊接口除了通訊功能之外，還與電源電路連接，用于提供MV電壓給測溫探頭。USB接口主要用于把采集的數(shù)據(jù)傳輸給計算機進行分析處理。USB接口采用USB 2. 0接口，具有速度快、穩(wěn)定的優(yōu)點。本發(fā)明的軟件系統(tǒng)是基于wincee. 0系統(tǒng)開發(fā)，通過485通訊接口和測溫探頭進行通訊。軟件系統(tǒng)能夠實時的讀取測量的現(xiàn)場溫度數(shù)據(jù)，并且能夠把該數(shù)據(jù)保存，以備和現(xiàn)場的溫度做比較。測量的時候可以顯示平均值、最大值、最小值。軟件系統(tǒng)包括普通測量功能、快速測量功能、查看數(shù)據(jù)功能、設置現(xiàn)場功能、讀取測溫探頭數(shù)據(jù)等功能。測溫探頭的數(shù)據(jù)通過485通訊電纜發(fā)送給比對儀，比對儀對數(shù)據(jù)進行分析處理，翻譯成實際的溫度數(shù)據(jù)并保存到數(shù)據(jù)庫。由圖3可知，當發(fā)送獲得溫度數(shù)據(jù)“？T”命令之后，如果串口(即485通訊接口)是通的，則測溫探頭會以ASCII碼形式返回相應的溫度數(shù)據(jù)，此時需要把溫度數(shù)據(jù)轉換成字符串，然后需要去掉字符串的頭(“！T”)和尾(“\r\n”)，接著對字符串進行判斷，如果含有 “*”號，則表明返回的數(shù)據(jù)有錯誤，如果沒有“*”號，則把該數(shù)據(jù)保存到數(shù)據(jù)庫。保存的數(shù)據(jù)可以在比對儀上直接查看，方便在現(xiàn)場檢驗數(shù)據(jù)。也可以通過USB數(shù)據(jù)線把數(shù)據(jù)導入計算機中，就能夠與現(xiàn)場在線式測溫儀器送入記錄儀的溫度數(shù)據(jù)進行同時、同位的比對，確定現(xiàn)場在線式測溫儀器是否出現(xiàn)漂移。本發(fā)明可以提前把現(xiàn)場的路線和位置輸入保存，在現(xiàn)場測量的時候可以輕松選擇指定位置，以記錄該位置點的溫度值。比對儀能顯示激光測量位置、透鏡測量位置、溫度時間、發(fā)射率、溫度測量位置等參數(shù)，記錄間隔時間可以設置(從0. 5秒到10分鐘)，測量路徑可自動編排。使用本發(fā)明時，在到達測量現(xiàn)場生產(chǎn)線后，可以隨機對現(xiàn)場的在線式紅外線測溫儀器所測量的物體進行溫度數(shù)據(jù)的記錄，并且在選擇到預設的路徑點后，自動設置設備的發(fā)射率，開始記錄，這樣就保證與現(xiàn)場在線式測溫儀器測量的位置、時間、發(fā)射率、單雙色模式等都一樣，把測量記錄后的數(shù)據(jù)導入計算機后，就能夠與現(xiàn)場在線式測溫儀器送入計算機的溫度數(shù)據(jù)同時、同位的比對，確定現(xiàn)場在線式測溫儀器是否出現(xiàn)漂移。為了保證測量的準確性與精度，每個月可以拿去計量測試中心定期在標準黑體爐上校準，保證設備的準確度。以上所述實施例僅表達了本發(fā)明的幾種實施方式，其描述較為具體和詳細，但并不能因此而理解為對本發(fā)明專利范圍的限制。應當指出的是，對于本領域的普通技術人員來說，在不脫離本發(fā)明構思的前提下，還可以做出若干變形和改進，這些都屬于本發(fā)明的保護范圍。因此，本發(fā)明專利的保護范圍應以所附權利要求為準。
權利要求
1.一種用于現(xiàn)場比對的溫度測量設備，其特征在于包括測溫探頭和比對儀，測溫探頭和比對儀采用485通訊電纜連接。
2.根據(jù)權利要求1所述的用于現(xiàn)場比對的溫度測量設備，其特征在于比對儀通過USB 數(shù)據(jù)線與計算機連接。
3.根據(jù)權利要求1所述的用于現(xiàn)場比對的溫度測量設備，其特征在于測溫探頭采用在線式、單雙色測量一體的紅外線溫度傳感器。
4.根據(jù)權利要求1所述的用于現(xiàn)場比對的溫度測量設備，其特征在于比對儀包括電源電路、控制電路、顯示電路、485通訊接口、USB接口，控制電路分別與電源電路、顯示電路、485通訊接口、USB接口連接。
5.根據(jù)權利要求4所述的用于現(xiàn)場比對的溫度測量設備，其特征在于還包括充電電路和充電電池，充電電路、充電電池、電源電路依次連接。
6.根據(jù)權利要求4所述的用于現(xiàn)場比對的溫度測量設備，其特征在于還包括整流濾波降壓電路，整流濾波降壓電路與電源電路連接。
7.根據(jù)權利要求4所述的用于現(xiàn)場比對的溫度測量設備，其特征在于電源電路采用 DC-DC電源芯片將MV電壓降壓到5V和3. 3V。
8.根據(jù)權利要求4所述的用于現(xiàn)場比對的溫度測量設備，其特征在于控制電路采用三星S3C6410作為系統(tǒng)的處理器。
9.根據(jù)權利要求4所述的用于現(xiàn)場比對的溫度測量設備，其特征在于顯示電路采用 IXD電阻式觸摸屏。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于現(xiàn)場比對的溫度測量設備，包括測溫探頭和比對儀，測溫探頭和比對儀采用485通訊電纜連接。使用本發(fā)明的用于現(xiàn)場比對的溫度測量設備可以隨機對現(xiàn)場的在線式紅外線測溫儀器所測量的物體進行溫度數(shù)據(jù)的記錄，把測量記錄后的數(shù)據(jù)導入計算機后，就能夠與現(xiàn)場在線式測溫儀器送入計算機的溫度數(shù)據(jù)進行同時、同位的比對，確定現(xiàn)場在線式測溫儀器是否出現(xiàn)漂移。本發(fā)明用于現(xiàn)場比對的溫度測量設備具有使用方便、測量準確度高的優(yōu)點。
文檔編號G01J5/52GK102359822SQ20111028127
公開日2012年2月22日 申請日期2011年9月21日 優(yōu)先權日2011年9月21日
發(fā)明者劉國兵, 劉文燦, 劉用, 鄭翔, 陸丕清, 黃信民, 黃金義 申請人:深圳市亞泰光電技術有限公司