一種紅外熱成像系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及紅外熱成像技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種紅外熱成像系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]紅外熱成像技術(shù)是利用紅外傳感器采集被測目標的紅外熱輻射能量，通過波長轉(zhuǎn)換技術(shù)將熱輻射能量圖轉(zhuǎn)換為可視化圖像，圖中的不同顏色代表被測物體的不同溫度，從而實現(xiàn)溫度場的非接觸式、高精度測量?，F(xiàn)今的紅外熱像儀均采用紅外焦平面作為核心感溫部件，且內(nèi)部處理器較為單一，這極大限制了紅外熱像儀的發(fā)展。目前的紅外焦平面技術(shù)發(fā)展水平仍然有限，造價極其高昂，極大增加了系統(tǒng)成本；其次，由于其內(nèi)部處理器單一，圖像處理能力有限，往往需要和上位機軟件系統(tǒng)配合使用，獨立性較差；此外，紅外焦平面?zhèn)鞲衅麟m然分辨率較高，但所生成的是清晰度有限的灰度圖像，盡管通過偽彩色算法可以得到RGB彩色圖像，也仍然存在不足。
【實用新型內(nèi)容】
[0003]本實用新型的目的在于解決上述技術(shù)問題，提供一種可有效降低系統(tǒng)的成本，提高測溫精度的紅外熱成像系統(tǒng)。
[0004]為解決上述技術(shù)問題，本實用新型采用了一種紅外熱成像系統(tǒng)，包括圖像數(shù)據(jù)采集單元和圖像處理單元，所述圖像數(shù)據(jù)采集單元包括控制模塊、紅外傳感器模塊、存儲模塊和通信模塊，所述紅外傳感器、存儲模塊分別連接控制模塊，所述控制模塊連接通信模塊；所述圖像處理單元包括處理模塊、CCD圖像傳感器模塊和顯示模塊，所述CCD圖像傳感器模塊和顯示模塊分別連接處理模塊，所述控制模塊和處理模塊之間通過通信模塊進行連接。
[0005]進一步地，所述控制模塊采用ARM處理器STM32F103。
[0006]進一步地，所述處理模塊采用FPGA處理器。
[0007]系統(tǒng)采用陣列式紅外傳感器和CXD高清圖像傳感器，并通過ARM芯片和FPGA芯片分別對數(shù)據(jù)進行采集和處理，在保留溫度特征的同時盡可能提高圖像的分辨率，實現(xiàn)了低成本下溫度的非接觸式測量；系統(tǒng)測溫精度可達0.l°c，刷新幀率穩(wěn)定在30Hz。
【附圖說明】
[0008]圖1是本實用新型系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖。
【具體實施方式】
[0009]如圖1所示的紅外熱成像系統(tǒng)，包括圖像數(shù)據(jù)采集單元和圖像處理單元，所述圖像數(shù)據(jù)采集單元包括控制模塊、紅外傳感器模塊、存儲模塊和通信模塊，所述紅外傳感器、存儲模塊分別連接控制模塊，所述控制模塊連接通信模塊；所述圖像處理單元包括處理模塊、CCD圖像傳感器模塊和顯示模塊，所述CCD圖像傳感器模塊和顯示模塊分別連接處理模塊，所述控制模塊和處理模塊之間通過通信模塊進行連接。
[0010]所述控制模塊采用ARM處理器STM32F103 ;所述紅外傳感器模塊采用MLX90620陣列式紅外傳感器。所述通信模塊主要用于圖像數(shù)據(jù)采集單元和圖像處理單元進行實時數(shù)據(jù)傳輸和熱圖像回傳操作。所述處理模塊采用FPGA處理器；所述CCD圖像傳感器用來作為成像輔助單元，為紅外熱圖像提供背景。圖像數(shù)據(jù)采集單元的紅外傳感器進行幀掃描獲取視場溫度數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)經(jīng)處理后存入存儲模塊；之后等待來自圖像處理單元的數(shù)據(jù)傳輸命令，如果命令到來則按照同步時鐘將內(nèi)存中的數(shù)據(jù)送往FPGA處理器，否則繼續(xù)等待；數(shù)據(jù)傳輸完成后則返回繼續(xù)進行幀掃描操作。
[0011]系統(tǒng)采用陣列式紅外傳感器和CXD高清圖像傳感器，并分別采用ARM芯片和FPGA芯片分別對數(shù)據(jù)進行采集和處理，在保留溫度特征的同時盡可能提高圖像的分辨率，實現(xiàn)了低成本下溫度的非接觸式測量；系統(tǒng)測溫精度可達0.l°c，刷新幀率穩(wěn)定在30Hz。
【主權(quán)項】
1.一種紅外熱成像系統(tǒng)，其特征在于:包括圖像數(shù)據(jù)采集單元和圖像處理單元，所述圖像數(shù)據(jù)采集單元包括控制模塊、紅外傳感器模塊、存儲模塊和通信模塊，所述紅外傳感器、存儲模塊分別連接控制模塊，所述控制模塊連接通信模塊；所述圖像處理單元包括處理模塊、CCD圖像傳感器模塊和顯示模塊，所述CCD圖像傳感器模塊和顯示模塊分別連接處理模塊，所述控制模塊和處理模塊之間通過通信模塊進行連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的紅外熱成像系統(tǒng)，其特征在于:所述控制模塊采用ARM處理器 STM32F103。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的紅外熱成像系統(tǒng)，其特征在于:所述處理模塊采用FPGA處理器。
【專利摘要】本實用新型公開了一種紅外熱成像系統(tǒng)，包括圖像數(shù)據(jù)采集單元和圖像處理單元，所述圖像數(shù)據(jù)采集單元包括控制模塊、紅外傳感器模塊、存儲模塊和通信模塊，所述紅外傳感器、存儲模塊分別連接控制模塊，所述控制模塊連接通信模塊；所述圖像處理單元包括處理模塊、CCD圖像傳感器模塊和顯示模塊，所述CCD圖像傳感器模塊和顯示模塊分別連接處理模塊，所述控制模塊和處理模塊之間通過通信模塊進行連接。系統(tǒng)采用陣列式紅外傳感器和CCD高清圖像傳感器，并分別通過ARM芯片和FPGA芯片對數(shù)據(jù)進行采集和處理，在保留溫度特征的同時盡可能提高圖像的分辨率，實現(xiàn)了低成本下溫度的非接觸式測量。
【IPC分類】H04N5/33, H04N5/372
【公開號】CN204761571
【申請?zhí)枴緾N201520481865
【發(fā)明人】王強, 李玲玲
【申請人】成都市凱勝科技有限公司
【公開日】2015年11月11日
【申請日】2015年7月3日