專利名稱：基于紅外成像技術(shù)的泄漏檢測定位方法及系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種泄漏檢測定位方法及其設(shè)備，尤其是一種以低溫壓力氣體作為檢漏介質(zhì)、利用紅外成像裝置對被測對象進行成像的泄漏檢測定位方法及系統(tǒng)，屬于檢測技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)：
當(dāng)今社會科學(xué)技術(shù)迅猛發(fā)展，市場對產(chǎn)品的需求呈現(xiàn)出多樣性、復(fù)雜性的特點，競爭也愈加激烈。對具有容器性質(zhì)的對象來說，其密封性能的好壞直接決定了產(chǎn)品的質(zhì)量。如果使用了泄漏量超過允許范圍的不合格品，不僅其功能會受到影響，嚴(yán)重時還有可能導(dǎo)致火災(zāi)、爆炸、有害氣體溢出等嚴(yán)重后果。伴隨著泄漏檢測技術(shù)的日臻完善，工業(yè)生產(chǎn)對設(shè)備氣密性的要求也越來越高，因此，除了設(shè)計和加工過程中應(yīng)采取有效措施消除泄漏隱患外，在設(shè)備的生產(chǎn)、組裝、調(diào)試以及使用過程中，還需要運用有效的檢漏手段，將不允許存在的漏孔找出來，以便進行修補。
目前對于氣體泄漏點定位的研究多集中在長距離石油、天然氣輸送管線方面，而對于非管道類對象的氣密性檢測定位通常采用以下三種辦法1、在傳統(tǒng)氣泡檢測法中人工觀測氣泡位置確定泄漏點；2、利用氦氣或鹵素氣體作為示蹤氣體，根據(jù)氦質(zhì)譜檢測、鹵素檢測原理利用手持探頭進行泄漏點定位；3、在超聲波泄漏檢測中利用超聲波定向探頭檢測泄漏點位置。其中，方法1、2受檢測原理所限，存在著效率低下、無法在線診斷等缺點。而方法3只有在泄漏孔較大并且流過氣體為湍流時才可以采用，且容易受到噪聲干擾。眾多的工業(yè)生產(chǎn)過程迫切需要一種更加高效、可靠的泄漏檢測定位方案，以解決上述相關(guān)技術(shù)中的問題。


發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種基于紅外成像技術(shù)的泄漏檢測定位方法及系統(tǒng)，可以用于各種具有容器性質(zhì)被測對象的泄漏檢測，能夠自動、快速、準(zhǔn)確地實現(xiàn)泄漏非接觸式測量以及泄漏點定位，有效提高檢測效率。
本發(fā)明的目的是通過下述技術(shù)方案實現(xiàn)的。
本發(fā)明提供了基于紅外成像技術(shù)的泄漏檢測定位方法，包括以下步驟步驟一，在預(yù)定位置處采集被測對象的紅外圖像，并將其存儲為預(yù)先存儲的紅外圖像；步驟二，對所述被測對象充入冷卻測試介質(zhì)；步驟三，再次采集所述被測對象的紅外圖像，并將采集到的紅外圖像與所述預(yù)先存儲的紅外圖像進行比較，或者對連續(xù)采集到的所述被測對象不同時刻的多幀紅外圖像進行比較；步驟四，根據(jù)所述比較的結(jié)果確定所述被測對象是否泄漏；步驟五，如果檢測到所述被測對象泄漏，則定位泄漏點。
步驟三還包括以下步驟 一、以預(yù)定大小為n1×n2的像素窗口分別對采集到的所述紅外圖像和所述預(yù)先存儲的紅外圖像進行遍歷掃描；或者以預(yù)定大小為n1×n2的像素窗口對連續(xù)采集到的所述多幀紅外圖像進行遍歷掃描； 二、計算掃描所述紅外圖像得到的基于n1×n2像素窗口局部熵的熵值矩陣Hf(n1，n2)，并計算掃描所述預(yù)先存儲的紅外圖像得到的基于n1×n2像素窗口局部熵的熵值矩陣Hn(n1，n2)，其中k＝f，n，f(i，j)為圖像中(i，j)像素點的灰度值； 或者計算掃描所述多幀紅外圖像得到的基于n1×n2像素窗口局部熵的m個熵值矩陣Hα(n1，n2)，其中α＝1…m，f(i，j)為圖像中(i，j)像素點的灰度值； 三、計算Hf(n1，n2)與Hn(n1，n2)的熵差矩陣ΔHnf(n1，n2)＝|Hn-Hf|，或者計算α取不同值時多個Hα(n1，n2)的熵差矩陣ΔHα(n1，n2)＝|Hα1-Hα2|，α1＝1…m，α2＝1…m。
本發(fā)明的基于紅外成像技術(shù)的泄漏檢測定位系統(tǒng)，用于實現(xiàn)權(quán)利要求1所述的泄漏檢測定位方法，包括氣壓源、截止閥、氣動三聯(lián)件、精密減壓閥、壓力表、冷卻裝置、電磁閥、流量計、消音器、調(diào)速閥、壓力傳感器依次由管路串接構(gòu)成，以及絕熱材料、溫度傳感器、紅外成像裝置、控制裝置；其中，冷卻裝置受控制裝置的控制；控制裝置由檢測輸入電路、控制輸出電路和計算裝置構(gòu)成，用于控制所述檢測步驟、冷卻裝置和所述紅外成像裝置的運行，并對采集到的所述被測對象的紅外圖像進行處理以確定是否泄漏，如發(fā)生泄漏則進行泄漏點定位；流量計、壓力傳感器、溫度傳感器與控制裝置的檢測輸入電路連接，而控制裝置的控制信號通過控制輸出電路與電磁閥做電控制連接。
所述基于紅外成像技術(shù)的泄漏檢測定位系統(tǒng)，在被測對象之前的氣動回路中，包含有用于對氣體介質(zhì)進行冷卻的冷卻裝置，該冷卻裝置可以進行溫度顯示與控制。
所述基于紅外成像技術(shù)的泄漏檢測定位系統(tǒng)，包括紅外成像裝置，用于采集被測對象的紅外圖像，并由控制裝置通過圖像處理的方式進行泄漏判斷、泄漏量計算以及泄漏點定位。
基于紅外成像技術(shù)的泄漏檢測定位系統(tǒng)中的控制裝置，包括 存儲模塊，用于存儲由所述紅外成像裝置采集到的所述被測對象的紅外圖像，以及預(yù)先存儲未充入所述冷卻測試介質(zhì)時的所述被測對象的紅外圖像； 掃描模塊，用于以預(yù)定像素窗口分別對采集到的所述紅外圖像以及所述預(yù)先存儲的紅外圖像或者所述多幀紅外圖像進行遍歷掃描； 計算模塊，用于根據(jù)權(quán)利要求2所述步驟對紅外圖像進行計算； 比較模塊，用于根據(jù)權(quán)利要求3所述步驟和權(quán)利要求4所述步驟完成對紅外圖像的比較。
存儲模塊將所存儲的所述紅外圖像傳送至掃描模塊，掃描模塊根據(jù)預(yù)定規(guī)則對紅外圖像進行掃描并將掃描結(jié)果傳輸至計算模塊，計算模塊依據(jù)權(quán)利要求1所述方法對紅外圖像進行處理并將結(jié)果數(shù)據(jù)輸出至比較模塊，比較模塊再根據(jù)預(yù)定閾值對泄漏情況進行判斷，得出檢測結(jié)論。
本發(fā)明的檢測方法基本原理如下 (1)氣體動力學(xué)分析。根據(jù)焦耳-湯姆遜效應(yīng)可知，壓縮氣體通過節(jié)流孔的絕熱膨脹過程會產(chǎn)生吸熱現(xiàn)象，利用氣體通過節(jié)流小孔流動模擬密閉容腔內(nèi)的氣體發(fā)生泄漏的情況，類比亞聲速流狀態(tài)的收縮噴嘴流速計算公式進行分析，這樣的假設(shè)對于只作精度不高的定量分析時是合理的，最終的泄漏點定位，漏孔尺寸辨識乃至泄漏量判斷主要通過紅外成像技術(shù)實現(xiàn)。
假定氣體為理想氣體，在收縮噴嘴中氣流的速度遠大于氣體與外界進行熱交換的速度，氣體流過噴嘴時的能量損失遠小于它具有的總能量，可以忽略。因此，噴嘴中的流動可視為等熵流動。即滿足氣體絕熱可逆過程。假設(shè)容腔內(nèi)部空氣流動速度遠小于泄漏孔處氣流速度，因此可設(shè)容腔內(nèi)的氣體參數(shù)為滯止參數(shù)ρ0，P0，T0，a0且均保持不變，假定容腔外部空氣中的氣體參數(shù)為ρ，P，T，a，泄漏孔有效截面積為A，出口截面的氣體參數(shù)為ρc，Pc，Tc，ac，其中，ρ為氣體密度，P為氣體壓強，T為氣體溫度，a為聲速。當(dāng)泄漏孔處氣體流動狀態(tài)為亞音速流時，將容腔內(nèi)部空氣的滯止參數(shù)和泄漏孔出口截面的參數(shù)代入等熵流動運動方程，即可得到出口截面的流速為 其中，絕熱指數(shù)k＝1.4，氣體常數(shù)R＝Cp-Cv＝287.1J/(kg·K)，pe＝p。因為等熵過程，所以ρe＝ρ0(Pe/P0)1/k，根據(jù)連續(xù)性方程，體積流量和質(zhì)量流量分別為Qv＝ωA，Qm＝ρωA，A為節(jié)流小孔流通截面積，所以推導(dǎo)由泄漏流動產(chǎn)生的溫差如下 氣密性檢測過程中，通常情況下通過泄漏孔的氣體流動為亞音速流，因此，可以依據(jù)上式求出泄漏孔處的瞬時溫度變化與泄漏量之間的關(guān)系，進而利用紅外成像裝置進行采集。以上分析中，將泄漏孔簡化為收縮噴嘴，做了較大的近似，實際應(yīng)用時應(yīng)結(jié)合實驗數(shù)據(jù)對結(jié)果進行修正。
(2)傳熱學(xué)分析。
由于本發(fā)明采用主動冷卻的方式對氣體測試介質(zhì)進行降溫，因此在從氣體動力學(xué)角度分析泄漏流量對被測對象溫度場影響的同時還應(yīng)考慮熱對流與熱傳導(dǎo)，最終由泄漏導(dǎo)致的充氣前后被測件漏孔溫度差等效為二者的疊加。本發(fā)明利用有限元方法對泄漏發(fā)生時的穩(wěn)態(tài)傳熱過程進行分析。
通常情況下，由于被測對象周圍沒有高溫物體，因此忽略輻射換熱作用。取被測件上包含泄漏點處相鄰的第k和第k+1個面元，其大小遠小于漏孔直徑，熱交換示意圖如圖5所示。分別考慮熱對流和熱傳導(dǎo)，其中，qK為當(dāng)?shù)趉個面元與泄漏孔相連時，泄漏流動(屬對流換熱)從面元k帶走的熱量。設(shè)λ為導(dǎo)熱率，Tk與Tk+1分別為面元k和相鄰面元k+1的溫度，Ak，k+1為傳導(dǎo)截面積，Lk，k+1為有效導(dǎo)熱距離。因此，面元k與相鄰面元k+1之間的熱傳導(dǎo)可以表示為 由于面元k同時與n個面元相連，因此，面元k與它們之間熱傳導(dǎo)之和可以表示為 面元的對流傳熱包含兩部分外表面與外界常溫空氣的對流換熱以及內(nèi)表面與低溫壓縮空氣的對流換熱，根據(jù)牛頓定律，令面元k的面積為Ak，溫度為Tk，則對流換熱可以表示為 內(nèi)表面Convectioninside＝Akαi(Tk-Ti) 外表面Convectionoutside＝Akαo(Tk-To) 其中，Ti為被測件容腔內(nèi)部低溫壓縮空氣的溫度，To為工件外部空氣溫度，α為對流換熱系數(shù)。由于被測件內(nèi)、外表面進行的均為自然對流，因此αi和αo為常數(shù)。綜上所述，可得面元k的熱交換穩(wěn)態(tài)平衡方程 其中，不與泄漏孔相連的面元存在邊界條件qk＝0。聯(lián)立所有面元的熱交換平衡方程，可以得到被測對象溫度場分布的穩(wěn)態(tài)熱平衡方程組，這就為通過紅外成像技術(shù)進行泄漏檢測及定位建立了理論依據(jù)。
本發(fā)明的有益效果 ①采用本發(fā)明所提供的方法和系統(tǒng)進行泄漏檢測及定位，有效解決了傳統(tǒng)氣泡檢測法必須浸水檢驗的缺點，同時克服了人工觀測泄漏位置帶來的檢驗標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一、誤報率高等問題。
②相對于質(zhì)譜檢測，由于本發(fā)明可以通過圖像處理方式自動對泄漏點進行查找和診斷，并能夠完成泄漏量的實時計算，更加符合工業(yè)領(lǐng)域在線檢測的需求。
③相對于超聲波泄漏檢測定位方法，本發(fā)明可以更加高效、準(zhǔn)確地定位泄漏點而不受泄漏流動是否為湍流的制約，同時抗干擾性能也大大優(yōu)于前者。
本發(fā)明檢測方法具有高精度、高效率、自動分析等優(yōu)點，檢測系統(tǒng)操作簡便、抗干擾能力強，可廣泛用于工業(yè)生產(chǎn)過程中具有容器性質(zhì)被測對象的密封性檢測領(lǐng)域。
由此可見，本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有突出的實質(zhì)性特點和顯著的進步。



此處所說明的附圖用來提供對本發(fā)明的進一步理解，構(gòu)成本申請的一部分，本發(fā)明的示意性實施例及其說明用于解釋本發(fā)明，并不構(gòu)成對本發(fā)明的不當(dāng)限定。在附圖中 圖1為本發(fā)明基于紅外成像技術(shù)泄漏檢測定位系統(tǒng)的氣動回路示意圖； 圖2為本發(fā)明基于紅外成像技術(shù)泄漏檢測定位方法的主流程圖； 圖3為本發(fā)明基于紅外成像技術(shù)泄漏檢測定位系統(tǒng)控制裝置中圖像處理軟件的主流程圖； 圖4為本發(fā)明基于紅外成像技術(shù)泄漏檢測定位方法的傳熱學(xué)分析示意圖； 圖5為本發(fā)明基于紅外成像技術(shù)泄漏檢測定位系統(tǒng)對一典型被測對象進行充氣前，紅外成像裝置采集到的被測對象紅外圖像； 圖6為本發(fā)明基于紅外成像技術(shù)泄漏檢測定位系統(tǒng)對如圖5所述典型被測對象充氣達到穩(wěn)定狀態(tài)時，紅外成像裝置采集到的被測對象紅外圖像； 圖7為圖5所述紅外圖像的基于5×5像素窗口局部熵的熵值矩陣； 圖8為圖6所述紅外圖像的基于5×5像素窗口局部熵的熵值矩陣； 圖9為圖7與圖8的熵差矩陣； 圖中，1-氣壓源、2-截止閥、3-氣動三聯(lián)件、4-精密減壓閥、5-壓力表、6-冷卻裝置、7、8、11-電磁閥、9-流量計、10-消音器、12-調(diào)速閥、13-壓力傳感器，14-絕熱材料、15-溫度傳感器、16-紅外成像裝置、17-控制裝置。

具體實施例方式 下面將結(jié)合附圖來詳細(xì)說明本發(fā)明的實施例。
如圖1、圖2所示，本發(fā)明的一種基于紅外成像技術(shù)的泄漏檢測定位方法，首先設(shè)定測試壓力，并采用冷卻裝置對一定壓力的氣體進行冷卻作為測試介質(zhì)，目標(biāo)溫度預(yù)先設(shè)定在冷卻裝置中。通過控制裝置驅(qū)動各閥門對被測對象進行充氣完成時序控制，由傳感裝置檢測系統(tǒng)狀態(tài)，利用紅外成像裝置對被測對象的紅外圖像進行采集，紅外圖像傳輸至控制裝置并經(jīng)過一系列圖像處理操作用于分析、計算泄漏量以及進行泄漏點定位，檢測結(jié)果顯示在顯示裝置上。測試完畢后控制裝置切換閥門狀態(tài)，對被測對象進行排氣，完成一個測試循環(huán)。
利用上述的泄漏檢測定位方法，本發(fā)明提供了基于紅外成像技術(shù)的泄漏檢測定位系統(tǒng)，其氣動回路如圖1所示。主要設(shè)備包括氣壓源1、截止閥2、氣動三聯(lián)件3、精密減壓閥4、壓力表5、冷卻裝置6、電磁閥7、8、11、流量計9、消音器10、調(diào)速閥12、壓力傳感器13，它們依次由管路串接構(gòu)成，其中，冷卻裝置6后端至被測件前端管路由絕熱材料14裹覆。其控制裝置17由檢測輸入電路、控制輸出電路和計算裝置構(gòu)成。其紅外成像裝置16由控制裝置17進行控制，完成對被測對象A的紅外圖像采集。流量計9、壓力傳感器13、溫度傳感器15與控制裝置的檢測輸入電路連接，而控制裝置的控制信號通過控制輸出電路與電磁閥7、8、11做電控制連接。此外，控制裝置中裝有能自動進行泄漏量計算以及泄漏點定位的軟件。
這里提供一種通過計算檢測過程中多幀紅外圖像熵差的方法確定泄漏點位置的實施例，軟件工作流程如圖3所示。首先選取一幅被測件充氣達到穩(wěn)定后的紅外圖像F，大小為M×N像素，如圖6所示，其次利用n1×n2像素的窗口A對F進行遍歷掃描，之后計算出基于窗口A的圖像F熵值矩陣為Hf(n1，n2)如圖8所示。與非充氣狀態(tài)下被測件紅外圖像(圖5)的熵值矩陣Hn(n1，n2)(圖7)作差，差值矩陣為ΔHnf(n1，n2)＝|Hn-Hf|，最后利用熵差矩陣ΔHnf(n1，n2)來檢測泄漏并進行泄漏點定位，如圖9所示。
基于多幀紅外圖像熵差的泄漏檢測定位策略如下 1、如果兩幅紅外圖像匹配的很好，局部熵差陣ΔH幅值很小且矩陣內(nèi)元素的均方差也很小，則ΔH僅表征了兩幅圖像采集間隔中隨機噪聲的差異，因此可以推斷被測對象沒有發(fā)生泄漏； 2、如果被測對象發(fā)生了泄漏，則在泄漏點附近，局部熵差陣ΔH會有一個或多個奇異區(qū)域，設(shè)定閾值δ，判別當(dāng)ΔHnf(n1，n2)＞δ時，被測對象發(fā)生了泄漏。同時，熵差陣ΔH幅值的大小還為泄漏量的辨識提供了一套評判標(biāo)準(zhǔn)。
3、通過對局部熵差陣ΔHnf(n1，n2)＞δ區(qū)域?qū)?yīng)的坐標(biāo)值進行反向映射，即可得到被測對象泄漏點位置。
通過上述實施例可以看出，本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單、實用性強可以用于各種具有容器性質(zhì)被測對象的泄漏檢測中，能夠自動、快速、準(zhǔn)確地實現(xiàn)泄漏非接觸式測量以及泄漏點定位，有效提高了檢測效率。
以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施例而已，并不用于限制本發(fā)明，對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，本發(fā)明可以有各種更改和變化。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1、基于紅外成像技術(shù)的泄漏檢測定位方法，其特征在于包括以下步驟
步驟一，在預(yù)定位置處采集被測對象的紅外圖像，并將其存儲為預(yù)先存儲的紅外圖像；
步驟二，對所述被測對象充入冷卻測試介質(zhì)；
步驟三，再次采集所述被測對象的紅外圖像，并將采集到的紅外圖像與所述預(yù)先存儲的紅外圖像進行比較，或者對連續(xù)采集到的所述被測對象不同時刻的多幀紅外圖像進行比較；
步驟四，根據(jù)所述比較的結(jié)果確定所述被測對象是否泄漏；
步驟五，如果檢測到所述被測對象泄漏，則定位泄漏點。
2、根據(jù)權(quán)利要求1所述步驟三，其特征在于還包括以下步驟
①、以預(yù)定大小為n1×n2的像素窗口分別對采集到的所述紅外圖像和所述預(yù)先存儲的紅外圖像進行遍歷掃描；
或者以預(yù)定大小為n1×n2的像素窗口對連續(xù)采集到的所述多幀紅外圖像進行遍歷掃描；
②、計算掃描所述紅外圖像得到的基于n1×n2像素窗口局部熵的熵值矩陣Hf(n1，n2)，并計算掃描所述預(yù)先存儲的紅外圖像得到的基于n1×n2像素窗口局部熵的熵值矩陣Hn(n1，n2)，其中k＝f，n，f(i，j)為圖像中(i，j)像素點的灰度值；
或者計算掃描所述多幀紅外圖像得到的基于n1×n2像素窗口局部熵的m個熵值矩陣Hα(n1，n2)，其中α＝1…m，f(i，j)為圖像中(i，j)像素點的灰度值；
③、計算Hf(n1，n2)與Hn(n1，n2)的熵差矩陣ΔHnf(n1，n2)＝|Hn-Hf|，或者計算α取不同值時多個Hα(n1，n2)的熵差矩陣ΔHα(n1，n2)＝|Hα1-Hα2|，α1＝1…m，α2＝1…m。
3、根據(jù)權(quán)利要求2所述步驟三，其特征在于還包括以下步驟
當(dāng)ΔHnf(n1，n2)＝|Hn-Hf|或ΔHα(n1，n2)＝|Hα1-Hα2|矩陣中某一區(qū)域元素數(shù)值大于預(yù)定閾值時，判定所述被測對象發(fā)生了泄漏，否則就判定所述被測對象未發(fā)生泄漏。
4、根據(jù)權(quán)利要求3所述步驟，其特征在于還包括以下步驟
對ΔHnf(n1，n2)＝|Hn-Hf|或ΔHα(n1，n2)＝|Hα1-Hα2|大于所述預(yù)定閾值的區(qū)域進行反向映射計算，求出其對應(yīng)的坐標(biāo)值以確定所述泄漏點位置。
5、基于紅外成像技術(shù)的泄漏檢測定位系統(tǒng)，用于實現(xiàn)權(quán)利要求1所述的泄漏檢測定位方法，其特征在于包括氣壓源(1)、截止閥(2)、氣動三聯(lián)件(3)、精密減壓閥(4)、壓力表(5)、冷卻裝置(6)、電磁閥(7)、(8)、(11)、流量計(9)、消音器(10)、調(diào)速閥(12)、壓力傳感器(13)依次由管路串接構(gòu)成，以及絕熱材料(14)、溫度傳感器(15)、紅外成像裝置(16)、控制裝置(17)；其中，冷卻裝置(6)受控制裝置(17)的控制；控制裝置(17)由檢測輸入電路、控制輸出電路和計算裝置構(gòu)成，用于控制所述檢測步驟、冷卻裝置和所述紅外成像裝置的運行，并對采集到的所述被測對象的紅外圖像進行處理以確定是否泄漏，如發(fā)生泄漏則進行泄漏點定位；流量計(9)、壓力傳感器(13)、溫度傳感器(15)與控制裝置的檢測輸入電路連接，而控制裝置的控制信號通過控制輸出電路與電磁閥(7)、(8)、(11)做電控制連接。
6、根據(jù)權(quán)利要求5所述的基于紅外成像技術(shù)的泄漏檢測定位系統(tǒng)，其特征在于在所述被測對象之前的氣動回路中，包含有用于對氣體介質(zhì)進行冷卻的冷卻裝置，該冷卻裝置可以進行溫度顯示與控制。
7、根據(jù)權(quán)利要求5所述的基于紅外成像技術(shù)的泄漏檢測定位系統(tǒng)，其特征在于包括紅外成像裝置，用于采集被測對象的紅外圖像，并由控制裝置通過圖像處理的方式進行泄漏判斷、泄漏量計算以及泄漏點定位。
8、根據(jù)權(quán)利要求5所述的基于紅外成像技術(shù)的泄漏檢測定位系統(tǒng)中的控制裝置，其特征在于包括
存儲模塊，用于存儲由所述紅外成像裝置采集到的所述被測對象的紅外圖像，以及預(yù)先存儲未充入所述冷卻測試介質(zhì)時的所述被測對象的紅外圖像；
掃描模塊，用于以預(yù)定像素窗口分別對采集到的所述紅外圖像以及所述預(yù)先存儲的紅外圖像或者所述多幀紅外圖像進行遍歷掃描；
計算模塊，用于根據(jù)權(quán)利要求2所述步驟對紅外圖像進行計算；
比較模塊，用于根據(jù)權(quán)利要求3所述步驟和權(quán)利要求4所述步驟完成對紅外圖像的比較，
存儲模塊將所存儲的所述紅外圖像傳送至掃描模塊，掃描模塊根據(jù)預(yù)定規(guī)則對紅外圖像進行掃描并將掃描結(jié)果傳輸至計算模塊，計算模塊依據(jù)權(quán)利要求1所述方法對紅外圖像進行處理并將結(jié)果數(shù)據(jù)輸出至比較模塊，比較模塊再根據(jù)預(yù)定閾值對泄漏情況進行判斷，得出檢測結(jié)論。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種基于紅外成像技術(shù)的泄漏檢測定位方法及系統(tǒng)，屬于檢測技術(shù)領(lǐng)域。本發(fā)明的泄漏檢測定位系統(tǒng)包含控制、紅外成像、冷卻、傳感、充氣和顯示裝置組成。采用冷卻裝置對一定壓力的氣體進行冷卻作為測試介質(zhì)，通過控制裝置驅(qū)動各閥門對被測對象進行充氣完成時序控制，由傳感裝置檢測系統(tǒng)狀態(tài)，利用紅外成像裝置對被測對象的紅外圖像進行采集，紅外圖像傳輸至控制裝置并經(jīng)過一系列圖像處理操作用于分析、計算泄漏量以及進行泄漏點定位，檢測結(jié)果顯示在顯示裝置上。本發(fā)明具有檢測精度高、泄漏點定位效率高、抗干擾能力強、非接觸式自動測量的優(yōu)點。
文檔編號G01M3/00GK101251430SQ20081010399
公開日2008年8月27日 申請日期2008年4月14日 優(yōu)先權(quán)日2008年4月14日
發(fā)明者楠 葛, 彭光正 申請人:北京理工大學(xué)