專利名稱：便攜式無線傳輸高爐鐵水溫度測量儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種便攜式無線傳輸高爐鐵水溫度測量儀，特別是涉及高爐鐵溝鐵水溫度測量儀器，屬于高爐冶金儀器儀表裝置。
背景技術(shù)：
高爐鐵水質(zhì)量指標的檢測需要測量鐵水溫度，目前在高爐煉鐵生產(chǎn)的實際測溫操作中，大多數(shù)廠家都采用一次性熱電偶測量鐵水的溫度。長長的電纜在高爐現(xiàn)場拖來拖去， 操作既不方便、也不安全，人工記錄數(shù)據(jù)還不及時。每一次測量要燒毀一個熱電偶，長期下來消耗很大。濟南鋼鐵集團總公司采用美國一家公司生產(chǎn)的雙色紅外非接觸測量技術(shù)測量鐵水的溫度，該技術(shù)檢測裝置其測溫傳感器部分龐大，由空氣吹掃器、旋轉(zhuǎn)支架和復(fù)雜的光學器件等組成，整個系統(tǒng)復(fù)雜且安裝要求高，尚未在國內(nèi)推廣應(yīng)用。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的在于提供一種能夠方便、準確、迅速和低消耗地測量高爐鐵水溫度，的便攜式無線傳輸高爐鐵水溫度測量儀。技術(shù)解決方案本實用新型包括熱平衡熔融帽、高溫陶瓷管、金屬管、金屬殼體、手柄，高溫陶瓷管一端與熱平衡熔融帽連接，另一端與金屬管連接；金屬殼體內(nèi)設(shè)有聚焦透鏡、單片機，聚焦透鏡的焦點處設(shè)有濾色片，單片機分別與光電接收轉(zhuǎn)換電路、儀表放大器組成的變送電路、存儲電路和發(fā)射電路連接；金屬殼體上設(shè)有USB接口、天線、充電口、電源開關(guān)、電源指示燈、液晶顯示屏、發(fā)送指示燈，液晶顯示屏、USB接口分別與單片機連接，發(fā)射電路分別與天線和發(fā)送指示燈連接，手柄內(nèi)裝有可充電電源，充電電源分別與光電接收轉(zhuǎn)換電路、儀表放大器組成的變送電路、存儲電路、發(fā)射電路、充電口、電源開關(guān)、電源指示燈及液晶顯示屏連接。所述金屬管設(shè)有輔助手柄。本實用新型操作簡單，能夠?qū)崟r存儲和發(fā)射傳輸檢測數(shù)據(jù)，pc機通過無線網(wǎng)關(guān)接收數(shù)據(jù)，為后續(xù)數(shù)據(jù)處理提供支持。不但能夠?qū)崿F(xiàn)對高爐鐵溝鐵水溫度測量，同時還能夠在高溫冶煉爐、高溫隧道爐、窯爐、高溫燃燒室及高精度測溫的高溫環(huán)境中使用。本實用新型具有以下特點(1)、在高溫陶瓷端口上套接用鐵質(zhì)材料制成的熱平衡熔融帽，伸入鐵水時既能迅速采集與高爐高溫鐵水特征光一致的頻譜線，也可在測溫儀器待用時保護高溫陶瓷管。每次測溫后，更換熱平衡熔融帽。O)、高溫陶瓷短空腔管是高溫陶瓷材料制成，經(jīng)過多次使用后如果出現(xiàn)破損可隨時替換。(3)、本儀器專用于高爐鐵水溫度的測量，它的聚焦透鏡決定金屬管和高溫陶瓷管的長度，鐵水特征頻譜決定濾色片的選擇，從而決定可以進行光電交換的通光頻率選擇。
3[0012]0)、本實用新型可以取代高爐鐵水傳統(tǒng)的消耗熱電偶的測溫方法，每次測溫的耗材僅是一個小鐵質(zhì)熱平衡熔融帽，成本會大大降低。(5)、本實用新型的檢測數(shù)據(jù)傳輸無需連線，可隨機存儲也可無線發(fā)送。
圖1本實用新型結(jié)構(gòu)示意圖；圖2本實用新型電路工作原理圖。
具體實施方式
本實用新型是根據(jù)高爐鐵溝鐵水測溫需要而設(shè)計的儀器。它包括熱平衡熔融帽 1、高溫陶瓷管2、金屬管3、金屬殼體4、手柄5，高溫陶瓷管2 —端與熱平衡熔融帽1連接，另一端與金屬管3連接；金屬殼體4內(nèi)設(shè)有聚焦透鏡7、單片機8，聚焦透鏡7的焦點處設(shè)有濾色片，單片機8分別與光電接收轉(zhuǎn)換電路、儀表放大器組成的變送電路、存儲電路和發(fā)射電路連接；金屬殼體4上設(shè)有USB接口 9、天線10、充電口 11、電源開關(guān)12、電源指示燈13、液晶顯示屏15、發(fā)送指示燈16，液晶顯示屏15、USB接口 9分別與單片機8連接，發(fā)射電路分別與天線10和發(fā)送指示燈16連接，手柄5內(nèi)裝有可充電電源14，充電電源14分別與光電接收轉(zhuǎn)換電路、儀表放大器組成的變送電路、存儲電路、發(fā)射電路、充電口 11、電源開關(guān)12、 電源指示燈13及液晶顯示屏15連接。在金屬管3設(shè)有輔助手柄6。測溫時，打開電源開關(guān)12，單片機8開始工作，測量者將前端套有鐵質(zhì)熱平衡熔融帽1的高溫陶瓷管2插進高爐鐵水中，在鐵質(zhì)熱平衡熔融帽1融化瞬時(這樣確定是鐵水熱平衡的輻射光)發(fā)出的輻射光經(jīng)由高溫陶瓷管2、金屬管3傳入聚焦透鏡7。輻射光通過聚焦透鏡7和濾色片，由光電接收轉(zhuǎn)換電路完成光電轉(zhuǎn)換，將輻射光反映的溫度信號轉(zhuǎn)為電壓信號輸出，傳入單片機8，單片機8控制通過儀表放大器組成的變送電路將信號濾波、 放大和A/D轉(zhuǎn)換，通過存儲電路完成測溫數(shù)據(jù)的儲存，通過液晶顯示屏15顯示測量編號和溫度數(shù)據(jù)，通過發(fā)射電路將溫度數(shù)據(jù)無線發(fā)送，主控室的PC機通過無線網(wǎng)關(guān)接收數(shù)據(jù)，或通過USB 口 9連接PC機傳輸檢測的數(shù)據(jù)。測溫結(jié)束后，將高溫陶瓷管2前端脫離鐵水，更換上新的鐵質(zhì)熱平衡熔融帽1以備下次測量使用。本儀器一次測量時間小于5秒。儀器不使用時，通過充電口 11用充電器給可充電電源14充電。
權(quán)利要求1.便攜式無線傳輸高爐鐵水溫度測量儀，包括熱平衡熔融帽(1)、高溫陶瓷管O)、金屬管(3)、金屬殼體、手柄(5)，其特征在于，高溫陶瓷管(2) —端與熱平衡熔融帽(1)連接，另一端與金屬管C3)連接；金屬殼體(4)內(nèi)設(shè)有聚焦透鏡(7)、單片機(8)，聚焦透鏡(7) 的焦點處設(shè)有濾色片，單片機(8)分別與光電接收轉(zhuǎn)換電路、儀表放大器組成的變送電路、 存儲電路和發(fā)射電路連接；金屬殼體⑷上設(shè)有USB接口(9)、天線(10)、充電口(11)、電源開關(guān)(12)、電源指示燈(13)、液晶顯示屏(15)、發(fā)送指示燈(16)，液晶顯示屏(15)、USB 接口(9)分別與單片機(8)連接，發(fā)射電路分別與天線(10)和發(fā)送指示燈(16)連接，手柄 (5)內(nèi)裝有可充電電源(14)，充電電源(14)分別與光電接收轉(zhuǎn)換電路、儀表放大器組成的變送電路、存儲電路、發(fā)射電路、充電口(11)、電源開關(guān)(12)、電源指示燈(13)及液晶顯示屏(15)連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的便攜式無線傳輸高爐鐵水溫度測量儀，其特征在于，金屬管 (3)設(shè)有輔助手柄(6)。
專利摘要本實用新型涉及一種便攜式無線傳輸高爐鐵水溫度測量儀，屬于高爐冶金儀器儀表裝置。本實用新型高溫陶瓷管一端與熱平衡熔融帽連接，另一端與金屬管連接；金屬殼體內(nèi)設(shè)有聚焦透鏡、單片機，聚焦透鏡的焦點處設(shè)有濾色片，單片機分別與光電接收轉(zhuǎn)換電路、儀表放大器組成的變送電路、存儲電路和發(fā)射電路連接；發(fā)射電路分別與天線和發(fā)送指示燈連接，手柄內(nèi)裝有可充電電源。本實用新型操作簡單，能夠?qū)崟r存儲和發(fā)射傳輸檢測數(shù)據(jù)，pc機通過無線網(wǎng)關(guān)接收數(shù)據(jù)，為后續(xù)數(shù)據(jù)處理提供支持。不但能夠?qū)崿F(xiàn)對高爐鐵溝鐵水溫度測量，同時還能夠在高溫冶煉爐、高溫隧道爐、窯爐、高溫燃燒室及高精度測溫的高溫環(huán)境中使用。
文檔編號G08C17/02GK202119561SQ20112025162
公開日2012年1月18日 申請日期2011年7月5日 優(yōu)先權(quán)日2011年7月5日
發(fā)明者劉興薇, 崔大福, 慕利娟, 李永治, 楊友松, 董艷, 陳華, 魏福紅 申請人:內(nèi)蒙古科技大學