一种具有供电优化的回转窑胴体表面温度监控预警系统的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种红外光测量系统，尤其涉及一种具有供电优化的回转窑胴体表面 温度监控预警系统，属于温度测量领域。
【背景技术】
[0002] 在水泥生产过程中，最重要的工艺环节是水泥熟料的煅烧，回转窑是实现水泥熟 料煅烧的核心设备，它的运转情况直接关系到熟料的产量、质量和原料、燃料消耗。温度过 高、热振荡过大会引起回转窑窑衬的损坏，严重时还会殃及窑胴体，回转窑生产熟料的过程 中，决定窑能否优质、高产、低消耗地生产和安全运转的关键因素是窑衬。有鉴于此，在窑运 转过程中，实时地了解窑内状况，及时采取相应的措施，防止窑衬及窑胴体损坏是回转窑实 现经济运行的重要保证。
[0003] 回转窑在运行过程中是不停地回转的，其回转速度不断变化；窑胴体表面温度是 一个多变量函数，它不但与时间、窑轴向位置、窑胴体表面周向位置等因素相关，还受环境 温度及其它因素的影响，因此，窑胴体表面温度不同于其他热工参数，难以用常规的检测手 段来检测和显示。
[0004] 例如申请号为"201110036109. 7"的一种红外测温方法，包括如下步骤：（1)在实 际测得被测物的温度为t时，利用自动可变双波长红外检测装置测得被测物的辐射强度 El(A1，t)和E2 ( A2, t)，其中，El(A1，t)是对应波长A1时被测物的辐射强度，E2(A2, t) 是对应波长A2时被测物的辐射强度；(2)将测得的El(X1，t)，E2 (X2,t)代入和的公式 中，并解出a，S系数的值，其中，a，S是随被测物的材料成分、温度以及测量波长而变 的系数；（3)将解出的系数a，S的值代回被测物辐射强度公式E(A，t) =aX-5(eS/ 中，得到在给定波长下被测物的辐射强度与被测物温度之间的对应关系曲线；以 及（4)利用自动可变双波长红外检测装置在给定波长下测得被测物的辐射强度，并且基于 在给定波长下被测物的辐射强度与被测物温度之间的对应关系曲线得到被测物的温度。该 发明测量精度有待进一步提高。
[0005] 又如申请号为"201310080745. 9"的一种红外测温仪检定的技术领域，尤其涉及一 种红外测温仪检定成套装置，是对红外测温仪的各项性能指标进行检定的设备。该发明包 括以下部分：三维运动系统、三维运动控制与记录装置、发热源装载平台和靶面。该发明具 有自动化程度高、实用性强、设计新颖、操作简单等特点，能对各种型号规格及外形不同的 红外测温仪的各项性能指标进行检定。解决了红外测温仪器的距离比和瞄准器精度的检定 的问题，使红外测温仪的测量值得到溯源，使应用于生产领域的红外测温仪能够得到有效 的监控，保证了电气设备运用监控设备检测数据的准确可靠，该发明测量精度有待进一步 提尚。
【发明内容】
[0006] 本发明所要解决的技术问题是针对【背景技术】的不足提供了一种具有供电优化的 回转窑胴体表面温度监控预警系统。
[0007] 本发明为解决上述技术问题采用以下技术方案：
[0008]-种具有供电优化的回转窑胴体表面温度监控预警系统，包含微控制器模块以及 与其连接的红外辐射扫描仪、同步信号模块、显示模块、报警模块和电源模块；所述微控制 器模块包含计算单元、对比单元和控制单元，所述电源模块包括太阳能充电装置、电池、稳 压器、比较器，所述太阳能充电装置连接电池，用于将利用太阳能产生的电能存储至电池 中，所述电池通过稳压器连接传感器节点，用于提供传感器节点所需电能，所述电池还连 接一比较器，用于实时将电池输出电压和设定值进行对比，进而控制太阳能充电装置的开 闭；
[0009]其中，红外辐射扫描仪，用于向回转窑胴体发射红外光，进而接收来自回转窑胴体 表面的红外福射强度；
[0010] 同步信号模块，用于将红外辐射扫描仪接收的红外辐射强度同步到计算单元；
[0011] 计算单元，用于根据接收到的红外辐射强度，通
【主权项】
1. 一种具有供电优化的回转窑胴体表面温度监控预警系统，其特征在于：包含微控制 器模块以及与其连接的红外辐射扫描仪、同步信号模块、显示模块、报警模块和电源模块； 所述微控制器模块包含计算单元、对比单元和控制单元，所述电源模块包括太阳能充电装 置、电池、稳压器、比较器，所述太阳能充电装置连接电池，用于将利用太阳能产生的电能存 储至电池中，所述电池通过稳压器连接传感器节点，用于提供传感器节点所需电能，所述电 池还连接一比较器，用于实时将电池输出电压和设定值进行对比，进而控制太阳能充电装 置的开闭； 其中，红外辐射扫描仪，用于向回转窑胴体发射红外光，进而接收来自回转窑胴体表面 的红外辐射强度； 同步信号模块，用于将红外辐射扫描仪接收的红外辐射强度同步到计算单元；
的表面温度； 其中，U为红外辐射强度，A为红外波长，c为红外光光速，h为普尔克常熟，k为玻尔 兹曼常熟，T为回转窑胴体的表面温度； 对比单元，用于将计算单元计算出的回转窑胴体的表面温度与正常值进行对比，若超 过正常值则发送信号至控制单元； 控制单元，用于根据接收对比单元发送的信号控制报警模块发出警报； 显示模块，用于实时显示微控制器模块计算出的回转窑胴体的表面温度。
2. 根据权利要求1所述的一种具有供电优化的回转窑胴体表面温度监控预警系统，其 特征在于：所述微控制器模块为AVR系列单片机。
3. 根据权利要求1所述的一种具有供电优化的回转窑胴体表面温度监控预警系统，其 特征在于：所述显示模块为IXD显示屏。
4. 根据权利要求1所述的一种具有供电优化的回转窑胴体表面温度监控预警系统，其 特征在于：所述报警模块采用声光报警器。
5. 根据权利要求1所述一种具有供电优化的回转窑胴体表面温度监控预警系统，其特 征在于：所述电源模块采用可充电锂电池。
【专利摘要】本发明公开了一种具有供电优化的回转窑胴体表面温度监控预警系统，包含微控制器模块以及与其连接的红外辐射扫描仪、同步信号模块、显示模块、报警模块和电源模块；所述微控制器模块包含计算单元、对比单元和控制单元，所述电源模块包括太阳能充电装置、电池、稳压器、比较器，所述太阳能充电装置连接电池，用于将利用太阳能产生的电能存储至电池中，所述电池通过稳压器连接传感器节点，用于提供传感器节点所需电能，所述电池还连接一比较器，用于实时将电池输出电压和设定值进行对比，进而控制太阳能充电装置的开闭。
【IPC分类】G01J5-10
【公开号】CN104819778
【申请号】CN201510218672
【发明人】叶强, 陈伟新, 潘琳
【申请人】无锡市崇安区科技创业服务中心
【公开日】2015年8月5日
【申请日】2015年4月30日