目前鋼鐵企業(yè)中常用的接觸式測溫方法,由于其本身特征,使用條件相對苛刻,在不滿足其苛刻的使用條件下很容易造成測溫失效,更難達到對熔融金屬溫度的實時在線準確測量,尋找一種更為高效可行的智能測溫方法勢在必行。實驗中基于非接觸式測溫中的輻射測溫原理,設(shè)計了基于CCD圖像傳感的溫度測量系統(tǒng),測溫系統(tǒng)使用C#語言和MATLAB編程實現(xiàn),主要由圖像采集模塊、圖像預(yù)處理模塊、溫度場計算模塊,以及系統(tǒng)搭建模塊幾部分組成,其中金屬圖像采集模塊,調(diào)用相機SDK開發(fā)包,編寫圖像采集程序,設(shè)計圖像采集界面,優(yōu)化人工交互界面,并實現(xiàn)對金屬圖像的連續(xù)采集和采集過程中各項參數(shù)的設(shè)置;金屬圖像處理模塊,為提取CCD相機采集到的金屬圖像中的灰度值,首先要對圖像進行去噪處理,采用的方法是希爾伯特黃變換去噪法,以均方誤差和信噪比為評判圖像去噪效果的標準,考核處理后的圖像去噪效果,結(jié)果表明希爾伯特黃變換去噪方法能夠較好的將圖像中的噪聲,為后續(xù)建立圖像灰度和金屬溫度提供了可靠的依據(jù);灰度溫度關(guān)系曲線建立模塊,為根據(jù)輻射測溫原理,通過圖像灰度值間接得到金屬的溫度值,對灰度和溫度進行了回歸性分析,采用改進遺傳算法建立了兩者之間的關(guān)系曲線,擬合結(jié)果顯示,改進遺傳算法能夠很好的還原兩者的關(guān)系,提高了擬合的精度,為準確測量出金屬的溫度提供了保障;溫度測量實驗及等溫線繪制模塊,為驗證上述理論的實際應(yīng)用能力及測溫結(jié)果的準確性,搭建了實驗平臺,做了大量測溫實驗,并根據(jù)三角形網(wǎng)格法繪制出了溫度場的等溫線,實驗結(jié)果顯示測溫平臺的測量精度較傳統(tǒng)方法有明顯提高,具有較高使用價值。
【學位單位】：華北理工大學
【學位級別】：碩士
【學位年份】：2018
【中圖分類】：TF31;TP391.41
【部分圖文】：

于 CCD 圖像傳感的輻射測溫方技術(shù)是輻射測溫方法中非接觸測溫的一輻射測溫等多門技術(shù)，作為新世紀最具發(fā)。本概念傳感測溫方法的過程中會涉及到輻射測況，任意波長的波照射到上面能量都會全：描述物體向外發(fā)射的出射度，是物體的輻射量的比，由絕對黑體的輻射特性可的發(fā)射率是一個介于 0 和 1 之間的數(shù)，不圖 2 所示。

圖 3 黑體輻射曲線Fig.3 Blackbody radiation curve規(guī)律，我們可以總結(jié)如下三個規(guī)律：溫度的變化發(fā)生相應(yīng)的變化，且每個溫度下，物并且物體輻射能的最大值隨著溫度的升高而變大隨物體溫度的升高而增加。度的升高，它輻射能量的峰值的波長會逐漸變短行輻射測溫時，鏡頭前所加濾光片的波長應(yīng)選擇波長應(yīng)適當減小，反之增大。以看出，波長短處相對于波長長處輻射能量隨溫高、抗干擾能力好的測溫儀器。茲曼定律

華北理工大學碩士學位論文儲存、轉(zhuǎn)移和檢測電荷信號[23]。的光敏單元上時，光敏單元會產(chǎn)生光間 t，以及光敏單元的表面積 A 成eoQ =ηqN At用率，q表示電荷量著輻射亮度的增強而增加，這些電荷電路的驅(qū)動下，依次轉(zhuǎn)移到輸出端，電壓信號，它的工作區(qū)間存在飽和間成正比關(guān)系，飽和區(qū)的電壓保持在增大，CCD 的光電轉(zhuǎn)換特性如圖 4
【參考文獻】

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本文編號：2894205