機(jī)械掃描式紅外測(cè)溫成像系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn).pdf

1、隨著紅外技術(shù)的發(fā)展,紅外熱成像儀因其具有操作簡(jiǎn)單、響應(yīng)速度快、結(jié)果顯示明了等特點(diǎn)在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域顯示出了其獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)。目前,紅外熱成像儀主要采用的是紅外焦平面陣列探測(cè)器,其價(jià)格昂貴,限制了它的推廣應(yīng)用。本文提出了一種溫度分辨率較高成本低的機(jī)械掃描式紅外測(cè)溫成像系統(tǒng),能夠完成對(duì)靜止發(fā)熱物體進(jìn)行測(cè)量并可以形紅外圖像。它是由紅外探測(cè)器、機(jī)械掃描裝置、計(jì)算機(jī)圖像處理系統(tǒng)三部分組成。本系統(tǒng)采用單個(gè)紅外探測(cè)器對(duì)某一小區(qū)域進(jìn)行單點(diǎn)測(cè)量,得出該點(diǎn)的溫度

2、值,測(cè)溫的精確度能夠達(dá)到0.5℃,再通過(guò)控制器的串行口把測(cè)得的數(shù)據(jù)傳輸給計(jì)算機(jī)。紅外探測(cè)器通過(guò)機(jī)械掃描裝置帶動(dòng)對(duì)被測(cè)物體進(jìn)行連續(xù)的掃描,把數(shù)據(jù)傳輸給計(jì)算機(jī),最終由計(jì)算機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理,形成紅外圖像。
　　 本文主要研究?jī)?nèi)容是對(duì)在靜止?fàn)顟B(tài)下發(fā)熱物體的監(jiān)測(cè),能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)測(cè)發(fā)熱體的溫度,并且能夠通過(guò)計(jì)算機(jī)處理形成紅外圖像。主要內(nèi)容主要包括以下幾個(gè)方面:
　　 1.對(duì)紅外探測(cè)器的選擇以及紅外裝置做了詳細(xì)的介紹。紅外探測(cè)器選用了高精度

3、的紅外溫度傳感器,通過(guò)恒溫控制裝置對(duì)該紅外探測(cè)器的工作溫度做了一定的補(bǔ)償,以提高其精確度;同時(shí)對(duì)探測(cè)器的視場(chǎng)也進(jìn)行了限制,使其能夠達(dá)到實(shí)驗(yàn)要求。
　　 2.詳細(xì)地介紹了系統(tǒng)硬件的設(shè)計(jì)以及實(shí)現(xiàn)方法。包括系統(tǒng)恒溫裝置、串行口通信以及步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)。
　　 3.詳細(xì)地描述了機(jī)械掃描部分的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)。機(jī)械掃描裝置由X軸和Y中方向的兩個(gè)步進(jìn)電機(jī)以及絲杠組成。機(jī)械掃描裝置的控制是通過(guò)Mach3數(shù)控軟件實(shí)現(xiàn)的,Mach3應(yīng)用