專利名稱：火電廠鍋爐火焰溫度檢測(cè)儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)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(cè)儀。
背景技術(shù)：
電廠鍋爐溫度火焰在線檢測(cè)包括接觸式(熱電偶)、光學(xué)法(激光光譜、輻射光譜)、聲學(xué)法(如超聲測(cè)量)，其中非接觸式的聲學(xué)光學(xué)法應(yīng)用較為廣泛，技術(shù)相對(duì)較成熟。國(guó)內(nèi)外學(xué)者對(duì)輻射光譜測(cè)量法進(jìn)行了大量研究，1986年歐共體及美國(guó)聯(lián)合課題組的Hiemaut等人研制成功了亞毫秒級(jí)6波長(zhǎng)高溫計(jì)，用于2000 5000K溫區(qū)內(nèi)真溫和光譜發(fā)射率的同時(shí)測(cè)量，溫度測(cè)量精度為O. 5 %，發(fā)射率測(cè)量精度為1飛％。經(jīng)過多年發(fā)展，光譜輻射測(cè)溫法技術(shù)越來與成熟，且簡(jiǎn)單方便，隨著光電檢測(cè)技術(shù)和圖像處理技術(shù)的發(fā)展，高溫測(cè)量方法也將得到快速發(fā)展。·[0003]近幾年來，隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的不斷發(fā)展，國(guó)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(yīng)用于鍋爐爐膛火焰處理中，融合火焰電視和多媒體計(jì)算機(jī)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(chǎng)檢測(cè)系統(tǒng)。但在國(guó)外進(jìn)口設(shè)備結(jié)構(gòu)復(fù)雜，成本高，操作起來難度較大。

實(shí)用新型內(nèi)容針對(duì)現(xiàn)有火焰溫度檢測(cè)儀結(jié)構(gòu)復(fù)雜成本高的缺陷和問題，本實(shí)用新型實(shí)施例的目的是提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低、操作方便的火電廠鍋爐火焰溫度檢測(cè)儀。為了達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型實(shí)施例提供如下技術(shù)方案一種火電廠鍋爐火焰溫度檢測(cè)儀，包括用于通過紅外進(jìn)行測(cè)溫的紅外測(cè)溫探頭模塊、用于對(duì)所述紅外測(cè)溫探頭模塊的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理的溫度信號(hào)處理電路模塊、用于探測(cè)火焰亮度的火焰檢測(cè)探頭模塊、用于發(fā)送數(shù)據(jù)的溫度火焰檢測(cè)變送器模塊；其中，所述紅外測(cè)溫探頭模塊通過溫度信號(hào)處理電路模塊連接溫度火焰檢測(cè)變送器模塊，所述火焰檢測(cè)探頭模塊連接溫度火焰檢測(cè)變送器模塊；所述溫度火焰檢測(cè)變送器模塊上設(shè)有溫度火焰信號(hào)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(hào)處理電路模塊、火焰檢測(cè)探頭模塊、溫度火焰檢測(cè)變送器模塊。作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選，所述紅外測(cè)溫探頭模塊包括透鏡、光譜濾波器、檢測(cè)器、吹灰冷卻裝置。本實(shí)用新型實(shí)施例提出的火電廠鍋爐火焰溫度檢測(cè)儀結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低、操作方便，可代替國(guó)外進(jìn)口昂貴的設(shè)備及系統(tǒng)，并且取得更好的檢測(cè)精度。

為了更清楚地說明本實(shí)用新型實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實(shí)用新型的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)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(shí)用新型實(shí)施例的火電廠鍋爐火焰溫度檢測(cè)儀的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
下面將結(jié)合本實(shí)用新型的附圖，對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒緦?shí)用新型中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。如圖I所示，本實(shí)用新型實(shí)施例提供的一種火電廠鍋爐火焰溫度檢測(cè)儀，包括用于通過紅外進(jìn)行測(cè)溫的紅外測(cè)溫探頭模塊I、用于對(duì)所述紅外測(cè)溫探頭模塊I的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理的溫度信號(hào)處理電路模塊2、用于探測(cè)火焰亮度的火焰檢測(cè)探頭模塊3、用于發(fā)送數(shù)據(jù)的溫度火焰檢測(cè)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(cè)溫探頭模塊I通過溫度信號(hào)處理電路模塊2連接溫度火焰檢測(cè)變送器模塊4，所述火焰檢測(cè)探頭模 塊3連接溫度火焰檢測(cè)變送器模塊4 ;所述溫度火焰檢測(cè)變送器模塊4上設(shè)有溫度火焰信號(hào)輸出口 ；開關(guān)電源模塊5分別連接溫度信號(hào)處理電路模塊2、火焰檢測(cè)探頭模塊3、溫度火焰檢測(cè)變送器模塊4。其中，所述溫度火焰檢測(cè)變送器模塊4可以通過其上設(shè)置的溫度火焰信號(hào)輸出口輸出溫度和火焰參數(shù)。其中，所述紅外測(cè)溫探頭模塊包括透鏡、光譜濾波器、檢測(cè)器、吹灰冷卻裝置。在本實(shí)用新型的一個(gè)具體實(shí)現(xiàn)方式中，紅外測(cè)溫探頭模塊、采用德國(guó)OPTRIS公司的IMH型紅外激光探頭，它由CF透鏡、光譜濾波器、檢測(cè)器及吹灰冷卻裝置組成，其測(cè)量溫度范圍為650°C — 1800°C，光譜響應(yīng)波長(zhǎng)為lnm，光學(xué)分辨率為75:1，測(cè)量精度為±0. 3%，分辨率為O. 1°C，重復(fù)性±0. 1%，具有體積小質(zhì)量輕等特點(diǎn)，是特別適用于鍋爐檢測(cè)的測(cè)溫探頭。所述溫度信號(hào)處理電路模塊由德國(guó)OPTRIS公司隨探頭自帶，可對(duì)探頭信號(hào)進(jìn)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(cè)探頭模塊中采用VTB5041光電傳感器，320_1100nm硅光電池器件，使用對(duì)數(shù)放大器進(jìn)行放大處理。測(cè)量范圍為波長(zhǎng)400— SOOnm的可見光。作為示例性的，溫度火焰檢測(cè)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(dòng)驅(qū)動(dòng)LED燈條顯示一路4一20MA信號(hào)；c.數(shù)碼管顯示驅(qū)動(dòng)驅(qū)動(dòng)數(shù)碼管顯示一路4一20MA信號(hào)；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(hào)；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(hào)輸出分別輸出兩路4一 20MA信號(hào)；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(jí)單片機(jī)；b.隔離電源模塊選用金升陽(yáng)公司生產(chǎn)的B240ro-2W、A24iro_2W兩種全隔離、全保護(hù)電源模塊；[0028]c.電流信號(hào)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(shí)鐘數(shù)碼管；f.數(shù)碼管驅(qū)動(dòng)電路由飛利浦HEF4511BT、8050三極管組成。HEF4511BT工作溫度范圍上限可達(dá)105C。設(shè)計(jì)特點(diǎn)a.電路設(shè)計(jì)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(qiáng)抗干擾性能；c.采用全隔離、全保護(hù)電源模塊，保障供電的穩(wěn)定性；d.采用兩片軍工級(jí)單片機(jī)分別處理兩路信號(hào)，避免信號(hào)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(duì)信號(hào)進(jìn)行處理。以上所述，僅為本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式
，但本實(shí)用新型的保護(hù)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(shí)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(yīng)涵蓋在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此，本實(shí)用新型的保護(hù)范圍應(yīng)所述以權(quán)利要求的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。
權(quán)利要求1.一種火電廠鍋爐火焰溫度檢測(cè)儀，其特征在于，包括用于通過紅外進(jìn)行測(cè)溫的紅外測(cè)溫探頭模塊、用于對(duì)所述紅外測(cè)溫探頭模塊的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理的溫度信號(hào)處理電路模塊、用于探測(cè)火焰亮度的火焰檢測(cè)探頭模塊、用于發(fā)送數(shù)據(jù)的溫度火焰檢測(cè)變送器模塊；其中，所述紅外測(cè)溫探頭模塊通過溫度信號(hào)處理電路模塊連接溫度火焰檢測(cè)變送器模塊，所述火焰檢測(cè)探頭模塊連接溫度火焰檢測(cè)變送器模塊；所述溫度火焰檢測(cè)變送器模塊上設(shè)有溫度火焰信號(hào)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(cè)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(hào)處理電路模塊、火焰檢測(cè)探頭模塊、溫度火焰檢測(cè)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(cè)儀，其特征在于，所述紅外測(cè)溫探頭模塊包括透鏡、光譜濾波器、檢測(cè)器、吹灰冷卻裝置。
專利摘要本實(shí)用新型提供了一種火電廠鍋爐火焰溫度檢測(cè)儀，包括用于通過紅外進(jìn)行測(cè)溫的紅外測(cè)溫探頭模塊、用于對(duì)所述紅外測(cè)溫探頭模塊的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理的溫度信號(hào)處理電路模塊、用于探測(cè)火焰亮度的火焰檢測(cè)探頭模塊、用于發(fā)送數(shù)據(jù)的溫度火焰檢測(cè)變送器模塊；其中，所述紅外測(cè)溫探頭模塊通過溫度信號(hào)處理電路模塊連接溫度火焰檢測(cè)變送器模塊，所述火焰檢測(cè)探頭模塊連接溫度火焰檢測(cè)變送器模塊；所述溫度火焰檢測(cè)變送器模塊上設(shè)有溫度火焰信號(hào)輸出口。本實(shí)用新型實(shí)施例提出的火電廠鍋爐火焰溫度檢測(cè)儀結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低、操作方便，可代替國(guó)外進(jìn)口昂貴的設(shè)備及系統(tǒng)，并且取得更好的檢測(cè)精度。
文檔編號(hào)G01J5/00GK202693133SQ201220355529
公開日2013年1月23日 申請(qǐng)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(qǐng)人:大唐耒陽(yáng)發(fā)電廠, 武漢大學(xué), 長(zhǎng)沙市億泰科技有限公司