專利名稱：火電廠鍋爐火焰溫度檢測儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及發(fā)電技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種火電廠鍋爐火焰溫度檢測儀。
背景技術(shù)：
電廠鍋爐溫度火焰在線檢測包括接觸式(熱電偶)、光學法(激光光譜、輻射光譜)、聲學法(如超聲測量)，其中非接觸式的聲學光學法應用較為廣泛，技術(shù)相對較成熟。國內(nèi)外學者對輻射光譜測量法進行了大量研究，1986年歐共體及美國聯(lián)合課題組的Hiemaut等人研制成功了亞毫秒級6波長高溫計，用于2000 5000K溫區(qū)內(nèi)真溫和光譜發(fā)射率的同時測量，溫度測量精度為O. 5 %，發(fā)射率測量精度為1飛％。經(jīng)過多年發(fā)展，光譜輻射測溫法技術(shù)越來與成熟，且簡單方便，隨著光電檢測技術(shù)和圖像處理技術(shù)的發(fā)展，高溫測量方法也將得到快速發(fā)展?！0003]近幾年來，隨著計算機技術(shù)的不斷發(fā)展，國內(nèi)外的研究者越來越把眼光投向了把數(shù)字圖像處理技術(shù)應用于鍋爐爐膛火焰處理中，融合火焰電視和多媒體計算機系統(tǒng)，開發(fā)基于全爐膛鍋爐燃燒圖像信息的智能火焰溫度場檢測系統(tǒng)。但在國外進口設(shè)備結(jié)構(gòu)復雜，成本高，操作起來難度較大。

實用新型內(nèi)容針對現(xiàn)有火焰溫度檢測儀結(jié)構(gòu)復雜成本高的缺陷和問題，本實用新型實施例的目的是提供一種結(jié)構(gòu)簡單、成本低、操作方便的火電廠鍋爐火焰溫度檢測儀。為了達到上述目的，本實用新型實施例提供如下技術(shù)方案一種火電廠鍋爐火焰溫度檢測儀，包括用于通過紅外進行測溫的紅外測溫探頭模塊、用于對所述紅外測溫探頭模塊的數(shù)據(jù)進行處理的溫度信號處理電路模塊、用于探測火焰亮度的火焰檢測探頭模塊、用于發(fā)送數(shù)據(jù)的溫度火焰檢測變送器模塊；其中，所述紅外測溫探頭模塊通過溫度信號處理電路模塊連接溫度火焰檢測變送器模塊，所述火焰檢測探頭模塊連接溫度火焰檢測變送器模塊；所述溫度火焰檢測變送器模塊上設(shè)有溫度火焰信號輸出口。作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選，還包括用于控制電源的開關(guān)電源模塊，所述開關(guān)電源模塊分別連接溫度信號處理電路模塊、火焰檢測探頭模塊、溫度火焰檢測變送器模塊。作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選，所述紅外測溫探頭模塊包括透鏡、光譜濾波器、檢測器、吹灰冷卻裝置。本實用新型實施例提出的火電廠鍋爐火焰溫度檢測儀結(jié)構(gòu)簡單、成本低、操作方便，可代替國外進口昂貴的設(shè)備及系統(tǒng)，并且取得更好的檢測精度。

為了更清楚地說明本實用新型實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動性的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。圖I為本實用新型實施例的火電廠鍋爐火焰溫度檢測儀的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
下面將結(jié)合本實用新型的附圖，對本實用新型的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒緦嵱眯滦椭械膶嵤├?，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本實用新型保護的范圍。如圖I所示，本實用新型實施例提供的一種火電廠鍋爐火焰溫度檢測儀，包括用于通過紅外進行測溫的紅外測溫探頭模塊I、用于對所述紅外測溫探頭模塊I的數(shù)據(jù)進行處理的溫度信號處理電路模塊2、用于探測火焰亮度的火焰檢測探頭模塊3、用于發(fā)送數(shù)據(jù)的溫度火焰檢測變送器模塊4、用于控制電源的開關(guān)電源模塊5 ;其中，所述紅外測溫探頭模塊I通過溫度信號處理電路模塊2連接溫度火焰檢測變送器模塊4，所述火焰檢測探頭模 塊3連接溫度火焰檢測變送器模塊4 ;所述溫度火焰檢測變送器模塊4上設(shè)有溫度火焰信號輸出口 ；開關(guān)電源模塊5分別連接溫度信號處理電路模塊2、火焰檢測探頭模塊3、溫度火焰檢測變送器模塊4。其中，所述溫度火焰檢測變送器模塊4可以通過其上設(shè)置的溫度火焰信號輸出口輸出溫度和火焰參數(shù)。其中，所述紅外測溫探頭模塊包括透鏡、光譜濾波器、檢測器、吹灰冷卻裝置。在本實用新型的一個具體實現(xiàn)方式中，紅外測溫探頭模塊、采用德國OPTRIS公司的IMH型紅外激光探頭，它由CF透鏡、光譜濾波器、檢測器及吹灰冷卻裝置組成，其測量溫度范圍為650°C — 1800°C，光譜響應波長為lnm，光學分辨率為75:1，測量精度為±0. 3%，分辨率為O. 1°C，重復性±0. 1%，具有體積小質(zhì)量輕等特點，是特別適用于鍋爐檢測的測溫探頭。所述溫度信號處理電路模塊由德國OPTRIS公司隨探頭自帶，可對探頭信號進行放大、線性化處理、消噪處理、設(shè)置火焰發(fā)射率。其中，所述火焰檢測探頭模塊中采用VTB5041光電傳感器，320_1100nm硅光電池器件，使用對數(shù)放大器進行放大處理。測量范圍為波長400— SOOnm的可見光。作為示例性的，溫度火焰檢測變送器模塊可以具體包括I.結(jié)構(gòu)組成a.隔離電源供電部分采用隔離電源模塊提供5V、+_15V電源；b. LED燈條顯示驅(qū)動驅(qū)動LED燈條顯示一路4一20MA信號；c.數(shù)碼管顯示驅(qū)動驅(qū)動數(shù)碼管顯示一路4一20MA信號；d.雙MCU主控部分采用兩片MCU (微控制單元)分別處理兩路輸入信號；e.在線仿真調(diào)試接口(C2):在線編譯、下載、調(diào)試代碼；f. 4-20MA電流信號輸出分別輸出兩路4一 20MA信號；g.電源指示部分，LED作為2. 5V電源指示。芯片選擇a. MCU選用Silicon Labs生產(chǎn)的C8051F500軍工級單片機；b.隔離電源模塊選用金升陽公司生產(chǎn)的B240ro-2W、A24iro_2W兩種全隔離、全保護電源模塊；[0028]c.電流信號輸出芯片選用Analog Device生產(chǎn)的AD5412型12位精度電壓電流雙輸出型DAC ；d. LED燈條選用JB4010K型LED燈條，防水、防腐蝕溫度耐受性好；e.數(shù)碼管選用ARK方舟(TW)生產(chǎn)的SR460281K型四位一體時鐘數(shù)碼管；f.數(shù)碼管驅(qū)動電路由飛利浦HEF4511BT、8050三極管組成。HEF4511BT工作溫度范圍上限可達105C。設(shè)計特點a.電路設(shè)計緊湊，電路板尺寸非常小，便于安裝；b.電路板采用大面積覆銅，增強抗干擾性能；c.采用全隔離、全保護電源模塊，保障供電的穩(wěn)定性；d.采用兩片軍工級單片機分別處理兩路信號，避免信號之間的干擾；e.具有12位的采樣精度和12位的輸出精度，并采用非線性校正與一階慣性濾波對信號進行處理。以上所述，僅為本實用新型的具體實施方式
，但本實用新型的保護范圍并不局限于此，任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本實用新型揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到變化或替換，都應涵蓋在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。因此，本實用新型的保護范圍應所述以權(quán)利要求的保護范圍為準。
權(quán)利要求1.一種火電廠鍋爐火焰溫度檢測儀，其特征在于，包括用于通過紅外進行測溫的紅外測溫探頭模塊、用于對所述紅外測溫探頭模塊的數(shù)據(jù)進行處理的溫度信號處理電路模塊、用于探測火焰亮度的火焰檢測探頭模塊、用于發(fā)送數(shù)據(jù)的溫度火焰檢測變送器模塊；其中，所述紅外測溫探頭模塊通過溫度信號處理電路模塊連接溫度火焰檢測變送器模塊，所述火焰檢測探頭模塊連接溫度火焰檢測變送器模塊；所述溫度火焰檢測變送器模塊上設(shè)有溫度火焰信號輸出口。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的火電廠鍋爐火焰溫度檢測儀，其特征在于，還包括用于控制電源的開關(guān)電源模塊，所述開關(guān)電源模塊分別連接溫度信號處理電路模塊、火焰檢測探頭模塊、溫度火焰檢測變送器模塊。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的火電廠鍋爐火焰溫度檢測儀，其特征在于，所述紅外測溫探頭模塊包括透鏡、光譜濾波器、檢測器、吹灰冷卻裝置。
專利摘要本實用新型提供了一種火電廠鍋爐火焰溫度檢測儀，包括用于通過紅外進行測溫的紅外測溫探頭模塊、用于對所述紅外測溫探頭模塊的數(shù)據(jù)進行處理的溫度信號處理電路模塊、用于探測火焰亮度的火焰檢測探頭模塊、用于發(fā)送數(shù)據(jù)的溫度火焰檢測變送器模塊；其中，所述紅外測溫探頭模塊通過溫度信號處理電路模塊連接溫度火焰檢測變送器模塊，所述火焰檢測探頭模塊連接溫度火焰檢測變送器模塊；所述溫度火焰檢測變送器模塊上設(shè)有溫度火焰信號輸出口。本實用新型實施例提出的火電廠鍋爐火焰溫度檢測儀結(jié)構(gòu)簡單、成本低、操作方便，可代替國外進口昂貴的設(shè)備及系統(tǒng)，并且取得更好的檢測精度。
文檔編號G01J5/00GK202693133SQ201220355529
公開日2013年1月23日 申請日期2012年7月20日 優(yōu)先權(quán)日2012年7月20日
發(fā)明者周友幸, 巫世晶, 周盡生, 劉愛邦, 肖軍飛, 戴錦春, 陳志華 申請人:大唐耒陽發(fā)電廠, 武漢大學, 長沙市億泰科技有限公司