專(zhuān)利名稱(chēng)：汽包水位監(jiān)視系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種監(jiān)視系統(tǒng)，更具體的說(shuō)，本實(shí)用新型涉及一種燃機(jī)余熱鍋爐汽包水位監(jiān)視系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
目前，燃機(jī)余熱鍋爐汽包水位工業(yè)電視是鍋爐運(yùn)行的重要配套設(shè)備，主要由攝像頭、防護(hù)罩、視頻信號(hào)發(fā)送器、監(jiān)視器、控制箱等設(shè)備組成，通過(guò)對(duì)就地水位計(jì)監(jiān)視，可以將最真實(shí)的水位圖像與其他水位監(jiān)視手段的電廠鍋爐運(yùn)行的重要監(jiān)視手段如汽包電接點(diǎn)水位計(jì)，平衡容器配差壓變送器等做對(duì)比，有效保證運(yùn)行人員的正確判斷，為整個(gè)機(jī)組的安全運(yùn)行保駕護(hù)航；隨著國(guó)家電力行業(yè)的高速發(fā)展，對(duì)鍋爐安全運(yùn)行的要求不斷提升，也就要求有功能更完善、工作更穩(wěn)定、圖像更清晰的水位電視監(jiān)控系統(tǒng)。如何看清水位計(jì)水位？如何看清標(biāo)尺刻度？在日夜光照相差懸殊的環(huán)境如何能正常工作？如采用現(xiàn)有系統(tǒng)前2個(gè)問(wèn)題受系統(tǒng)清晰度限制將無(wú)法很好的解決，高清水位監(jiān)控產(chǎn)品將成為水位電視發(fā)展的重要趨勢(shì)。作為最終電廠用戶(hù)，將成為高清水位監(jiān)控的最先感受對(duì)象，隨著燃機(jī)余熱爐的廣泛運(yùn)用，在實(shí)際使用中汽包水位的電視監(jiān)控一直是個(gè)薄弱點(diǎn)，汽包水位控制在整個(gè)鍋爐安全運(yùn)行中起著至關(guān)重要的作用。中國(guó)專(zhuān)利公開(kāi)號(hào)為CN1710389A，授權(quán)
公開(kāi)日為2005年12月21日，發(fā)明的名稱(chēng)為帶自動(dòng)識(shí)別功能的汽包水位監(jiān)視系統(tǒng)，該申請(qǐng)案公開(kāi)了一種帶自動(dòng)識(shí)別功能的汽包水位監(jiān)視系統(tǒng)，它是在現(xiàn)有汽包水位電視監(jiān)控系統(tǒng)上，增加圖像處理軟件，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)報(bào)警功能以及汽包水位數(shù)據(jù)的顯示和存儲(chǔ)功能。該發(fā)明包括雙色水位計(jì)、攝像頭和電視監(jiān)控或監(jiān)視系統(tǒng)， 它還包括可實(shí)現(xiàn)報(bào)警功能或顯示及記錄功能的圖像處理軟件。其中不足之處是水位無(wú)法看清，夜間或者雨天觀察不方便，無(wú)法觀察水位計(jì)被遮光罩擋住的部分。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于解決現(xiàn)有汽包水位監(jiān)視系統(tǒng)水位無(wú)法看清，夜間或者雨天觀察不方便，無(wú)法觀察水位計(jì)被遮光罩擋住的部分的問(wèn)題，提供了一種可清晰觀察水位計(jì)全部水位，圖像清晰、觀察方便的汽包水位監(jiān)視系統(tǒng)。為實(shí)現(xiàn)以上目的，本實(shí)用新型的技術(shù)方案是一種汽包水位監(jiān)視系統(tǒng)，包括攝像頭和遮光罩，所述的遮光罩一側(cè)設(shè)有遮光罩開(kāi)口管，所述的遮光罩開(kāi)口管與汽包水位計(jì)固定連接，所述的攝像頭設(shè)在遮光罩開(kāi)口管側(cè)的相對(duì)側(cè)上部，所述的遮光罩內(nèi)設(shè)有第一平面鏡和第二平面鏡，所述的第一平面鏡與第二平面鏡鏡面相對(duì)且平行，所述的遮光罩內(nèi)還設(shè)有補(bǔ)光源，所述的平面鏡和補(bǔ)光源均與遮光罩固定連接。采用兩塊平面鏡的光學(xué)折射原理，可看到水位計(jì)的全部水位刻度，遮光罩內(nèi)的補(bǔ)光源，利用補(bǔ)光源增加遮光罩內(nèi)的亮度，從而可清晰看到水位計(jì)的水位刻度。作為優(yōu)選，所述的遮光罩開(kāi)口管與汽包水位計(jì)之間采用密封硅膠條固定連接。硅膠條耐高溫而且可壓縮，密封性好，可更好的防塵、防水，提高設(shè)備的使用壽命。[0007]作為優(yōu)選，所述的補(bǔ)光源為L(zhǎng)ED燈。補(bǔ)光源為L(zhǎng)ED燈，在同等條件下，LED等比白熾燈省電，光線(xiàn)柔和，可使圖像更清晰。作為優(yōu)選，所述的遮光罩底部設(shè)有可調(diào)節(jié)支架。遮光罩底部設(shè)有可調(diào)節(jié)支架，在安裝調(diào)試遮光罩時(shí)，可根據(jù)不同高度的水位計(jì)，利用可調(diào)節(jié)支架進(jìn)行調(diào)節(jié)，從而使遮光罩的安裝更方便。作為優(yōu)選，所述的攝像頭下方設(shè)有電動(dòng)云臺(tái)。攝像頭下方設(shè)有電動(dòng)云臺(tái)，在安裝或者使用過(guò)程中，方便調(diào)節(jié)攝像頭的高度、距離和角度。作為優(yōu)選，所述的第一平面鏡和第二平面鏡的鏡面均與攝像頭軸線(xiàn)成45°。平面鏡的鏡面與攝像頭軸線(xiàn)成45°，根據(jù)光學(xué)成像原理，45°角可使圖像只按照成像比例發(fā)生變化，而不發(fā)生其它變化，從而使圖像分析更加準(zhǔn)確，誤差小。作為優(yōu)選，所述的攝像頭為高清攝像頭。攝像頭為高清攝像頭，在同等外界條件下，高清攝像頭所看到的圖像更清晰，更有利于對(duì)水位計(jì)的觀測(cè)。作為優(yōu)選，所述的攝像頭通過(guò)光纖連接有電腦。攝像頭通過(guò)光纖連接有電腦，可實(shí)時(shí)觀察水位計(jì)的變化，為鍋爐安全運(yùn)行的安全運(yùn)行提供保障，同時(shí)還可以記錄水位計(jì)的變化，為以后的分析提供歷史數(shù)據(jù)。本實(shí)用新型具有以下有益效果利用了平面鏡光學(xué)成像原理，可觀察到水位計(jì)的全部刻度，同時(shí)也減小了遮光罩的體積，增加了補(bǔ)光源，可全天候觀察水位計(jì)刻度的變化， 實(shí)時(shí)記錄水位變化，為更好的操作提供歷史數(shù)據(jù)。

圖1是本實(shí)用新型的一種結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本使用新型的一種局部放大圖。1、攝像頭；2、遮光罩；31、第一平面鏡；32、第二平面鏡；4、遮光罩開(kāi)口管；5、補(bǔ)光源；6、電動(dòng)云臺(tái)；7、水位計(jì)；8、電腦；9、可調(diào)節(jié)支架；10、密封硅膠條。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合具體實(shí)施例，并結(jié)合附圖，對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案作進(jìn)一步的說(shuō)明實(shí)施例汽包水位監(jiān)視系統(tǒng)(見(jiàn)附圖1、2)，包括攝像頭1和遮光罩2，攝像頭1為高清攝像頭，攝像頭1采用全不銹鋼外套，密封防塵、防濕，窗口材料為透明度高的光學(xué)石英玻璃，攝像機(jī)選用數(shù)碼彩色(XD，并經(jīng)過(guò)耐高溫篩選，適用于其它高溫惡劣的工業(yè)場(chǎng)所，能適應(yīng)非常惡劣的工作環(huán)境，攝像頭1位于遮光罩2內(nèi)右上方，攝像頭1的下方裝有電動(dòng)云臺(tái)6， 電動(dòng)云臺(tái)6用于攝像機(jī)與遮光罩2之間的連接，電動(dòng)云臺(tái)6具有水平和垂直回轉(zhuǎn)的功能，攝像頭1通過(guò)光纖連接有電腦10，遮光罩2的左側(cè)有一遮光罩開(kāi)口管4，遮光罩開(kāi)口管4與水位計(jì)7通過(guò)密封硅膠條10固定連接，遮光罩2采用金屬板材制造，遮光罩2呈方形，遮光罩 2內(nèi)部有第一平面鏡31，第一平面鏡31位于遮光罩2的右下方，第二平面鏡32位于遮光罩 2的左上方，兩塊平面鏡3相互平行且鏡面相對(duì)，平面鏡3的鏡面與攝像頭1的軸線(xiàn)成45° 角，在遮光罩2內(nèi)底部有補(bǔ)光源6，補(bǔ)光源6為L(zhǎng)ED燈補(bǔ)光源，由于遮光罩2是全密封的，內(nèi)部光線(xiàn)不足，增加了補(bǔ)光源，這時(shí)可增加遮光罩2內(nèi)亮度，從而使圖像清晰，遮光罩2的底部有可調(diào)節(jié)支架9，可調(diào)節(jié)支架9位于遮光罩9底部的四角，可根據(jù)水位計(jì)7的高度來(lái)調(diào)節(jié)可調(diào)節(jié)支架9來(lái)保證遮光罩2的安裝高度要求。
安裝時(shí)，根據(jù)不同的水位計(jì)高度，遮光罩2的高度可利用可調(diào)節(jié)支架9進(jìn)行高度調(diào)節(jié)，利用鏡面反射縮小了攝像頭與水位計(jì)之間的距離，從而縮小了遮光罩的體積，并加強(qiáng)遮光罩材料的厚度，加固底腳；在調(diào)試時(shí)，可利用電動(dòng)云臺(tái)6調(diào)節(jié)攝像頭1的高度、距離和角度，從而得到水位計(jì)7的清晰全面的圖像；在安裝調(diào)試完畢后，水位計(jì)7的圖像通過(guò)平面鏡 3的兩次反射到達(dá)攝像頭，可觀察到水位計(jì)7的全部刻度，然后通過(guò)電腦10觀察并記錄，用來(lái)分析，從而保障鍋爐的安全運(yùn)行，由于遮光罩是全封閉的，缺少外部光攝入，同時(shí)，在攝像時(shí)，需要一定的光亮，所以遮光罩內(nèi)補(bǔ)光源6 —直處于發(fā)光狀態(tài)，通過(guò)補(bǔ)光源6增加遮光罩內(nèi)的亮度，從而得到清晰的圖像；這樣解決了汽包水位監(jiān)視系統(tǒng)水位無(wú)法看清，無(wú)法觀察水位計(jì)被遮光罩擋住的部分的問(wèn)題。在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中，水位計(jì)7為雙色水位計(jì)，肉眼通過(guò)確定兩種顏色間的交界點(diǎn)的位置即可判定汽包內(nèi)水位的位置，而攝像頭在監(jiān)測(cè)過(guò)程中保持啟動(dòng)狀態(tài)，并且通過(guò)鏡像將此水位計(jì)的顏色信號(hào)傳輸至電腦內(nèi)，此時(shí)，電腦將顏色信號(hào)這個(gè)模擬信號(hào)通過(guò)RBG三原色的組成分析進(jìn)行數(shù)字化，得出數(shù)字化的水位計(jì)顏色信號(hào)，根據(jù)得到的水位計(jì)顏色信號(hào)，通過(guò)軟件分析計(jì)算雙色水位計(jì)中的兩種顏色在所有攝入的顏色信息量中各自所占的比例的不同，即可得到相對(duì)精確的水位計(jì)數(shù)據(jù)，在第一次使用和例行的檢修本實(shí)施例時(shí)，可以對(duì)比本實(shí)施例中水位計(jì)刻度尺度數(shù)和由計(jì)算得出的水位計(jì)交接點(diǎn)位置數(shù)據(jù)，進(jìn)行校驗(yàn)，得到更為準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)，防止了誤差；當(dāng)電腦10獲取水位計(jì)位置數(shù)據(jù)后，將此水位計(jì)數(shù)據(jù)存入電腦硬盤(pán)，并每隔數(shù)秒就重新讀取一下水位計(jì)數(shù)據(jù)，然后電腦根據(jù)讀取的歷史數(shù)據(jù)進(jìn)行繪表，做好保存，方便使用者進(jìn)行分析；同時(shí)，當(dāng)水位計(jì)數(shù)據(jù)出現(xiàn)大幅度出現(xiàn)攀升，或是大幅度的下降時(shí)，電腦將判斷整體系統(tǒng)不穩(wěn)定，從電腦發(fā)出報(bào)警和閃爍，提醒使用者汽包內(nèi)可能出現(xiàn)故障。上述具體實(shí)施方式
用來(lái)解釋說(shuō)明本實(shí)用新型，而不是對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行限制，在本實(shí)用新型的精神和權(quán)利要求的保護(hù)范圍內(nèi)，對(duì)本實(shí)用新型作出的任何修改和改變，都落入本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求1.一種汽包水位監(jiān)視系統(tǒng)，包括攝像頭和遮光罩，其特征是，所述的遮光罩一側(cè)設(shè)有遮光罩開(kāi)口管，所述的遮光罩開(kāi)口管與汽包水位計(jì)固定連接，所述的攝像頭設(shè)在遮光罩開(kāi)口管側(cè)的相對(duì)側(cè)上部，所述的遮光罩內(nèi)設(shè)有第一平面鏡和第二平面鏡，所述的第一平面鏡與第二平面鏡鏡面相對(duì)且平行，所述的遮光罩內(nèi)還設(shè)有補(bǔ)光源，所述的平面鏡和補(bǔ)光源均與遮光罩固定連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的汽包水位監(jiān)視系統(tǒng)，其特征是，所述的遮光罩開(kāi)口管與汽包水位計(jì)之間采用密封硅膠條固定連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的汽包水位監(jiān)視系統(tǒng)，其特征是，所述的補(bǔ)光源為L(zhǎng)ED燈。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的汽包水位監(jiān)視系統(tǒng)，其特征是，所述的遮光罩底部設(shè)有可調(diào)節(jié)支架。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3或4所述的汽包水位監(jiān)視系統(tǒng)，其特征是，所述的攝像頭下方設(shè)有電動(dòng)云臺(tái)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的汽包水位監(jiān)視系統(tǒng)，其特征是，所述的第一平面鏡和第二平面鏡的鏡面均與攝像頭軸線(xiàn)成45°。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的汽包水位監(jiān)視系統(tǒng)，其特征是，所述的攝像頭為高清攝像頭。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的汽包水位監(jiān)視系統(tǒng)，其特征是，所述的攝像頭通過(guò)光纖連接有電腦。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種汽包水位監(jiān)視系統(tǒng)，包括攝像頭和遮光罩，所述的遮光罩一側(cè)設(shè)有遮光罩開(kāi)口管，所述的遮光罩開(kāi)口管與汽包水位計(jì)固定連接，所述的攝像頭設(shè)在遮光罩開(kāi)口管側(cè)的相對(duì)側(cè)上部，所述的遮光罩內(nèi)設(shè)有第一平面鏡和第二平面鏡，所述的第一平面鏡與第二平面鏡鏡面相對(duì)且平行，所述的遮光罩內(nèi)還設(shè)有補(bǔ)光源，所述的平面鏡和補(bǔ)光源均與遮光罩固定連接。本實(shí)用新型利用了平面鏡光學(xué)成像原理，可觀察到水位計(jì)的全部刻度，同時(shí)也減小了遮光罩的體積，增加了補(bǔ)光源，可全天候觀察水位計(jì)刻度的變化，實(shí)時(shí)記錄水位變化，為更好的操作提供歷史數(shù)據(jù)。
文檔編號(hào)G01F23/00GK202066551SQ201120136500
公開(kāi)日2011年12月7日 申請(qǐng)日期2011年5月4日 優(yōu)先權(quán)日2011年5月4日
發(fā)明者沈斌, 王海峰, 胡光亞, 駱春潮, 魏海君 申請(qǐng)人:杭州杭鍋電氣科技有限公司