本實用新型涉及工業(yè)設(shè)備監(jiān)測領(lǐng)域,具體涉及一種在線式工業(yè)級智能熱感攝像機。
背景技術(shù):
在各種工業(yè)應(yīng)用領(lǐng)域,經(jīng)常涉及電動機、電纜、變壓器、建筑外墻等過熱探測、缺陷檢測等監(jiān)測與分析,常見的監(jiān)測手段是采用紅熱攝像機監(jiān)測設(shè)備外部狀況并進行對比,傳統(tǒng)的紅熱攝像機分為2類:1類為手持式熱攝像機,具有攜帶方便、操作簡單、精度高、單目探測等特點,這類攝像機采用DSP(數(shù)字信號處理器)+ FPGA(現(xiàn)場可編程門陣列器件)結(jié)構(gòu),視頻流采用DSP方式進行預(yù)處理;2類為在線式的雙目探測攝像機,這類熱攝像機使用紅外探測器進行DSP簡單處理,后臺平臺處理采用簡單的監(jiān)控,沒有內(nèi)部智能分析的平臺以及融合處理能力。
這些傳統(tǒng)的紅熱攝像機無法滿足電氣設(shè)備、鋼包耐火材料、鍋爐耐火材料、工業(yè)玻璃生產(chǎn)、電路損傷等在線監(jiān)測要求,由于這些設(shè)備、材料的內(nèi)部缺陷與外部表面的缺陷有一些關(guān)聯(lián)性,因此,既需要監(jiān)測溫度場也需要檢測外表面狀況,目前的在線熱成像設(shè)備缺乏雙目監(jiān)測以及雙目傳感器的融合處理,難以真正發(fā)現(xiàn)問題。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
發(fā)明目的:本實用新型目的在于針對現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種在線式工業(yè)級智能熱感攝像機,借助數(shù)碼相機技術(shù),融合長波紅外攝像技術(shù),監(jiān)測內(nèi)部缺陷特征和外部特征,實現(xiàn)被測設(shè)備內(nèi)外部一致、融合、精確監(jiān)測。
技術(shù)方案:本實用新型所述在線式工業(yè)級雙目智能熱感攝像機,包括機體,所述機體上設(shè)置有紅外模組和數(shù)碼相機模組,所述機體內(nèi)設(shè)置有網(wǎng)絡(luò)視頻SOC芯片,所述紅外模組的LVDS接口和所述數(shù)碼相機模組的SDI接口分別與所述網(wǎng)絡(luò)視頻SOC芯片連接,進行通信;
所述網(wǎng)絡(luò)視頻SOC芯片包括通過控制總線相互連接的圖像處理接口、編碼器模塊和視頻流處理模塊,所述圖像處理接口與所述LVDS接口和SDI接口對接,將獲取的通信內(nèi)容發(fā)送給編碼器模塊,所述編碼器模塊將通信內(nèi)容壓縮編碼,發(fā)送給視頻流處理模塊,由所述視頻流處理模塊輸出。
本實用新型進一步優(yōu)選地技術(shù)方案為,所述網(wǎng)絡(luò)視頻SOC芯片為ARM Cortex A9雙核@Max. 930MHz裝載嵌入式Linux系統(tǒng)的Hi3531芯片。
優(yōu)選地,所述Hi3531芯片上設(shè)置有MPP編程接口,所述視頻流處理模塊通過所述MPP編程接口與軟件平臺通信,將編碼器模塊壓縮編碼的視頻流輸出到軟件平臺。
優(yōu)選地,所述Hi3531芯片上還設(shè)置有報警接口,所述軟件平臺通過所述MPP編程接口控制所述Hi3531芯片的報警接口報警。
優(yōu)選地,所述編碼器模塊包括H.264 Baseline Profile Level5.0、H.264 Main Profile Level5.0、H.264 High profile Level5.0、MJPEG/JPEG Baseline編碼器。
優(yōu)選地,所述圖像處理接口包括HDMI、VGA、CVBS、BT1120接口和智能加速引擎。
優(yōu)選地,所述控制總線為AMBA 3.0總線。
優(yōu)選地,所述紅外模組包括紅外機芯、紅外鏡頭和外調(diào)焦,所述數(shù)碼相機模組包括數(shù)碼相機機芯和可見光鏡頭。
優(yōu)選地,所述機體上還設(shè)置有激光補光燈。
優(yōu)選地,所述機體上還設(shè)置有電源接口、網(wǎng)口和報警器。
本實用新型的工作原理是:通過紅外模組和數(shù)碼攝像機模組對產(chǎn)品的溫度和外部特征進行監(jiān)測,并通過SOC芯片(片上芯片)進行壓縮編碼,形成視頻流,在SOC芯片的控制總線的調(diào)控下,SOC芯片將視頻流傳輸至軟件平臺,再由軟件平臺智能融合、分析提供點溫度、區(qū)域溫度監(jiān)測及報警輸出功能。
有益效果:(1)本實用新型的線式工業(yè)級雙目智能熱感攝像機利用紅外攝像機探測熱傳導(dǎo)形成的熱圖,既看溫度場也看外表面狀況,可見光主要探測外部的缺陷狀況,紅外熱成像主要探測物體溫度場,可以在監(jiān)測被測物缺陷或過熱的同時,可方便同時進行預(yù)警并看到設(shè)備的外部情況,通過機體內(nèi)部的芯片進行數(shù)據(jù)融合,可發(fā)現(xiàn)電氣設(shè)備、耐火材料、電路元件以及工業(yè)生產(chǎn)中產(chǎn)品內(nèi)部的裂紋、孔洞等缺陷;同時利用成熟的在線視頻處理方案,由數(shù)據(jù)探測到數(shù)據(jù)輸出的時延≤10ms,反應(yīng)迅速,相比傳統(tǒng)的預(yù)處理和后處理的方式,實現(xiàn)在線監(jiān)測的目的;
(2)本實用新型中SOC芯片采用Hi3531芯片,Hi3531芯片上設(shè)置有MPP編程接口,可提供VI通道和VO通道,VI通道提供輸入視頻流,VO通道提供輸出視頻流,應(yīng)用軟件基于MPP編程接口,取出視頻流,并提供點溫度、區(qū)域溫度監(jiān)測及報警輸出功能;
(3)本實用新型中SOC芯片的控制總線為AMBA 3.0總線,用于連接和管理SOC芯片中功能模塊的開放標(biāo)準和片上系統(tǒng)互連,有助于開發(fā)帶有大量控制器和外設(shè)的多處理器設(shè)計。
附圖說明
圖1為本實用新型所述的在線式工業(yè)級智能熱感攝像機的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為圖1的剖視圖;
圖3為本實用新型所述的在線式工業(yè)級智能熱感攝像機的電路圖;
圖中:1-機體、2-紅外模組、3-數(shù)碼相機模組、4-激光補光燈、5-電源接口、6-網(wǎng)口。
具體實施方式
下面通過附圖對本實用新型技術(shù)方案進行詳細說明,但是本實用新型的保護范圍不局限于所述實施例。
實施例:一種在線式工業(yè)級雙目智能熱感攝像機,包括機體1,機體1上設(shè)置有紅外模組2、數(shù)碼相機模組3、激光補光燈4、電源接口5、網(wǎng)口6和報警器。紅外模組包括紅外機芯、紅外鏡頭和外調(diào)焦,數(shù)碼相機模組包括數(shù)碼相機機芯和可見光鏡頭。
機體1內(nèi)設(shè)置有ARM Cortex A9雙核@Max. 930MHz裝載嵌入式Linux系統(tǒng)的Hi3531芯片,Hi3531芯片上設(shè)置有通過AMBA 3.0總線相互連接的圖像處理接口、編碼器模塊、視頻流處理模塊、MPP編程接口、報警接口。
圖像處理接口分別與紅外模組的LVDS接口和數(shù)碼相機模組的SDI接口連接,進行通信;MPP編程接口與軟件平臺連接;報警接口與報警器連接。圖像處理接口與LVDS接口和SDI接口對接,將獲取的通信內(nèi)容發(fā)送給編碼器模塊,編碼器模塊將通信內(nèi)容壓縮編碼,發(fā)送給視頻流處理模塊,由視頻流處理模塊處理為視頻流,視頻流處理模塊通過MPP編程接口與軟件平臺通信,將編碼器模塊壓縮編碼的視頻流輸出到軟件平臺,軟件平臺通過MPP編程接口控制Hi3531芯片的報警接口報警。
Hi3531芯片中,編碼器模塊包括H.264 Baseline Profile Level5.0、H.264 Main Profile Level5.0、H.264 High profile Level5.0、MJPEG/JPEG Baseline編碼器。圖像處理接口包括HDMI、VGA、CVBS、BT1120接口和智能加速引擎。
Hi3531芯片上還設(shè)置了SDIO接口、I2C接口、GPIO接口、Flash I/F接口和GMAC接口,用于傳輸和存儲視頻流數(shù)據(jù)。
如上所述,盡管參照特定的優(yōu)選實施例已經(jīng)表示和表述了本實用新型,但其不得解釋為對本實用新型自身的限制。在不脫離所附權(quán)利要求定義的本實用新型的精神和范圍前提下,可對其在形式上和細節(jié)上作出各種變化。