專(zhuān)利名稱(chēng)：一種通過(guò)火焰圖像和熱電偶監(jiān)控窯爐溫度的裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及窯爐溫度監(jiān)測(cè)裝置，特別是一種通過(guò)火焰圖像和熱電偶監(jiān)控窯爐溫度的裝置。
背景技術(shù)：
目前，陶瓷窯爐大多數(shù)都選擇接觸式的溫度測(cè)量方法，比方說(shuō)熱電偶的方法。這種方法都是在窯爐內(nèi)部選擇一定量的測(cè)量點(diǎn)把數(shù)據(jù)傳出來(lái)，這種方法簡(jiǎn)單也比較精確，設(shè)備維護(hù)比較容易價(jià)格比較低。但是選擇窯爐內(nèi)的測(cè)量點(diǎn)不同會(huì)得到不同的溫度結(jié)果，這個(gè)溫度是局部的窯爐內(nèi)的溫度具有一定不精確性，不能代表整個(gè)窯爐內(nèi)部的情況，同時(shí)窯爐內(nèi)·部的環(huán)境比較復(fù)雜，對(duì)于陶瓷生產(chǎn)有重要影響的溫度即“燒成溫度”，嚴(yán)格意義上指得是陶瓷表面的溫度，我們通過(guò)熱電偶和光學(xué)儀器測(cè)量的方式得到的不一定是可以直接決定陶瓷質(zhì)量的溫度，這樣會(huì)造成一定的偏差，這種偏差會(huì)直接影響到陶瓷產(chǎn)品的質(zhì)量。近年來(lái)，隨著DSP技術(shù)和CO) (charge couple device)技術(shù)在工業(yè)生產(chǎn)的各個(gè)領(lǐng)域的運(yùn)用日趨成熟，圖像檢測(cè)處理技術(shù)應(yīng)用效果逐漸顯現(xiàn)，將火焰圖像處理技術(shù)應(yīng)用到陶瓷窯爐的溫度檢測(cè)，可彌補(bǔ)熱電偶點(diǎn)檢測(cè)的不足，從而為陶瓷窯爐溫度智能檢測(cè)控制和陶瓷產(chǎn)品質(zhì)量的提高提出了一種新途徑。
發(fā)明內(nèi)容為了解決現(xiàn)有技術(shù)中陶瓷窯爐窯溫測(cè)量所存在的缺陷和問(wèn)題，本實(shí)用新型提供一種電路簡(jiǎn)單，性能穩(wěn)定，抗干擾能力強(qiáng)的通過(guò)火焰圖像和熱電偶監(jiān)控窯爐溫度的裝置。為解決上述技術(shù)問(wèn)題本實(shí)用新型的技術(shù)方案為一種通過(guò)火焰圖像和熱電偶監(jiān)控窯爐溫度的裝置，包括CCD信號(hào)采集系統(tǒng)和熱電偶信號(hào)采集系統(tǒng)，其特征在于所述CCD信號(hào)采集系統(tǒng)通過(guò)PCI總線連接到上位機(jī)和DSP模塊，所述熱電偶信號(hào)采集系統(tǒng)連接到DSP模塊，所述DSP模塊通過(guò)PCI橋片連接到上位機(jī)。所述CXD信號(hào)采集系統(tǒng)包括圖像采集模塊。所述圖像采集模塊內(nèi)設(shè)置有E2PR0M只讀存儲(chǔ)器和JTAG端口。所述熱電偶信號(hào)采集系統(tǒng)由冷端補(bǔ)償芯片、電壓轉(zhuǎn)換芯片、模數(shù)轉(zhuǎn)換芯片組成。所述DSP模塊內(nèi)設(shè)置有FLASH程序儲(chǔ)存器、SDRAM數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器、JTAG端口。所述PCI橋片內(nèi)設(shè)置有E2PR0M只讀存儲(chǔ)器。本實(shí)用新型的有益效果是通過(guò)在陶瓷窯爐的熱電偶上方設(shè)置CCD信號(hào)采集器，通過(guò)PCI總線將圖像傳輸?shù)诫娔X上，同時(shí)通過(guò)信號(hào)采集系統(tǒng)將熱電偶采集的信號(hào)傳輸?shù)缴衔粰C(jī)，與火焰圖像配合對(duì)窯內(nèi)溫度進(jìn)行判斷，另一方面可以根據(jù)溫度信號(hào)，通過(guò)溫度控制模塊對(duì)窯爐燃燒器進(jìn)行調(diào)節(jié)以及對(duì)窯內(nèi)溫度進(jìn)行預(yù)警。本實(shí)用新型采用圖像信號(hào)和溫度信號(hào)相結(jié)合的方式，電路簡(jiǎn)單、性能穩(wěn)定、抗干擾能力強(qiáng)、搭建方便，可大幅提高陶瓷窯爐溫度的監(jiān)測(cè)的精確度，有利于提高陶瓷產(chǎn)品的質(zhì)量，在陶瓷行業(yè)具有廣泛的應(yīng)用空間。
圖I是本實(shí)用新型一種通過(guò)火焰圖像和熱電偶監(jiān)控窯爐溫度的裝置的結(jié)構(gòu)框圖。
具體實(shí)施例如圖I所示，一種通過(guò)火焰圖像和熱電偶監(jiān)控窯爐溫度的裝置，包括CXD信號(hào)采集系統(tǒng)和熱電偶信號(hào)采集系統(tǒng)，所述CCD信號(hào)采集系統(tǒng)包括圖像采集模塊，并通過(guò)PCI總線連接到上位機(jī)和DSP模塊，所述熱電偶信號(hào)采集系統(tǒng)由冷端補(bǔ)償芯片、電壓轉(zhuǎn)換芯片、模數(shù)轉(zhuǎn)換芯片組成，并連接到DSP模塊，所述DSP模塊通過(guò)PCI橋片連接到上位機(jī)，所述圖像采集模塊內(nèi)設(shè)置有E2PR0M只讀存儲(chǔ)器和JTAG端口，所述DSP模塊內(nèi)設(shè)置有FLASH程序儲(chǔ)存器、SDRAM數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器、JTAG端口，所述PCI橋片內(nèi)設(shè)置有E2PR0M只讀存儲(chǔ)器。本實(shí)施例通過(guò)設(shè)置三個(gè)CXD工業(yè)高溫?cái)z像機(jī)在窯內(nèi)捕捉火焰變化后，分別送入圖像采集模塊，圖像采集模塊將圖像轉(zhuǎn)換成數(shù)字圖像信號(hào)，并通過(guò)自帶的PCI借口與上位機(jī)聯(lián)系，以供圖像分析，顯示，儲(chǔ)存，或者通過(guò)專(zhuān)線傳輸?shù)狡渌慕K端和控制系統(tǒng)聯(lián)系起來(lái)實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制。同時(shí)，數(shù)字圖像信號(hào)又通過(guò)PCI總線與DSP處理器連接起來(lái)，把數(shù)字圖像信號(hào)送入DSP進(jìn)行算法處理，DSP芯片將處理后的結(jié)果通過(guò)PCI橋片送到上位機(jī)顯示，儲(chǔ)存或者傳輸。同時(shí)，多路的熱電偶將陶瓷窯爐內(nèi)的溫度變化轉(zhuǎn)換成電動(dòng)勢(shì)信號(hào)并進(jìn)行補(bǔ)償，放大等前置處理之后進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換，電動(dòng)勢(shì)信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)，模數(shù)轉(zhuǎn)換芯片將信號(hào)送到DSP, DSP將結(jié)合數(shù)字圖像信號(hào)對(duì)熱電偶的采樣溫度信號(hào)進(jìn)行實(shí)時(shí)處理，處理后的結(jié)果通過(guò)PCI橋片送入上位機(jī)，以供溫度信號(hào)的分析，顯示，儲(chǔ)存，和傳輸，最后在上位機(jī)中結(jié)合圖像信號(hào)和溫度信號(hào)的分析，可大幅提高陶瓷窯爐溫度的監(jiān)測(cè)的精確度。上位機(jī)將通過(guò)總線和PLC進(jìn)行通信連接，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)線的電氣和機(jī)械部分的操作。以上所述，僅為本實(shí)用較佳的具體實(shí)施方式
，但本實(shí)用新型保護(hù)范圍并不局限于此，根據(jù)本實(shí)用新型的技術(shù)方案及其發(fā)明構(gòu)思加以等同替換或改變，都應(yīng)涵蓋在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種通過(guò)火焰圖像和熱電偶監(jiān)控窯爐溫度的裝置，包括CCD信號(hào)采集系統(tǒng)和熱電偶信號(hào)采集系統(tǒng)，其特征在于所述CXD信號(hào)采集系統(tǒng)通過(guò)PCI總線連接到上位機(jī)和DSP模塊，所述熱電偶信號(hào)采集系統(tǒng)連接到DSP模塊，所述DSP模塊通過(guò)PCI橋片連接到上位機(jī)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種通過(guò)火焰圖像和熱電偶監(jiān)控窯爐溫度的裝置，其特征在于所述CCD信號(hào)采集系統(tǒng)包括圖像采集模塊。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種通過(guò)火焰圖像和熱電偶監(jiān)控窯爐溫度的裝置，其特征在于所述圖像采集模塊內(nèi)設(shè)置有E2PR0M只讀存儲(chǔ)器和JTAG端口。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種通過(guò)火焰圖像和熱電偶監(jiān)控窯爐溫度的裝置，其特征在于所述熱電偶信號(hào)采集系統(tǒng)由冷端補(bǔ)償芯片、電壓轉(zhuǎn)換芯片、模數(shù)轉(zhuǎn)換芯片組成。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種通過(guò)火焰圖像和熱電偶監(jiān)控窯爐溫度的裝置，其特征在于所述DSP模塊內(nèi)設(shè)置有FLASH程序儲(chǔ)存器、SDRAM數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器、JTAG端口。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種通過(guò)火焰圖像和熱電偶監(jiān)控窯爐溫度的裝置，其特征在于所述PCI橋片內(nèi)設(shè)置有E2PR0M只讀存儲(chǔ)器。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型涉及、一種通過(guò)火焰圖像和熱電偶監(jiān)控窯爐溫度的裝置，包括CCD信號(hào)采集系統(tǒng)和熱電偶信號(hào)采集系統(tǒng)，所述CCD信號(hào)采集系統(tǒng)通過(guò)PCI總線連接到上位機(jī)和DSP模塊，所述熱電偶信號(hào)采集系統(tǒng)連接到DSP模塊，所述DSP模塊通過(guò)PCI橋片連接到上位機(jī)。本陶瓷窯爐溫度監(jiān)控裝置電路簡(jiǎn)單、性能穩(wěn)定、抗干擾能力強(qiáng)，使得陶瓷窯爐的溫度監(jiān)測(cè)精度大幅提高，因此該產(chǎn)品具有廣闊的市場(chǎng)前景。
文檔編號(hào)F27D21/00GK202793050SQ20122046940
公開(kāi)日2013年3月13日 申請(qǐng)日期2012年9月16日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月16日
發(fā)明者魯昌龍, 姚杰 申請(qǐng)人:景德鎮(zhèn)陶瓷學(xué)院