一种基于无线WiFi的红外测温仪的制作方法

一种基于无线wifi的红外测温仪
技术领域
1.本发明涉及红外测温技术领域，具体为一种基于无线wifi的红外测温仪。


背景技术：

2.红外测温仪是由光学系统、光电探测器、信号放大器及信号处理、显示输出等部分组成，当红外测温仪对物体进行温度检测时，红外测温仪的光学系统会汇集起测温视角范围内的物体红外辐射能量，使能量聚集在光电探测器上，并通过光电探测器转变为电信号输，该电信号经过信号放大器放大和信号处理，最终会在显示输出的装置上显示出该物体的具体温度。
3.当红外测温仪内安装有无线wifi控制系统时，该种红外测温仪会多用于对工业生产制造某一产品实时温度的持续检测，其中轧钢生产中就会使用基于无线wifi的红外测温仪对初轧的钢坯进行温度检测，一般安装位置多位于距离轧制中钢坯斜上方，通过红外测温仪检测确认钢坯温度是否达到可以进行初轧的温度。由于钢坯高温轧制时遇到冷却水会产生蒸汽，蒸汽不受控制往上方扩散，蒸汽扩散充满红外测温仪的测温视角，受蒸汽影响会使检测到的温度数据不准确，现如今很多的轧钢厂为了解决蒸汽问题多会采用大功率风扇吹走蒸汽，但同时更多地会卷起空气中的灰尘和地上的铁屑，此时蒸汽、灰尘和铁屑可能会受气流影响重新充满红外测温仪的测温视角内，影响到检测温度的准确性。当进行初轧的钢坯没有处于合适的初轧温度范围1100-1150℃时，会对接下来的轧制过程产生影响，增加轧制成本，同时轧制出的成品质量不高；当进行初轧的钢坯达不到所需的初轧温度1100℃时，钢坯就会在接下来的轧制过程中发生堆钢事故，会对机器造成严重损坏，严重情况下会对操作人员的人身安全产生威胁。
4.对于上述现有基于无线wifi的红外测温仪所存在的问题，我们设计了一种基于无线wifi的红外测温仪，通过设置合适的安装位置安装红外测温仪能很好解决蒸汽充满测温视角导致测温结果不准确的问题。


技术实现要素：

5.本发明的目的在于提供一种基于无线wifi的红外测温仪，通过设置合适的安装位置安装红外测温仪，以解决上述背景技术中提出的问题。
6.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
7.一种基于无线wifi的红外测温仪，包括：
8.红外测温仪本体，所述红外测温仪本体通过固定架可拆卸式固定安装在被测物体下方。将红外测温仪本体安装在初轧钢坯下方，可以确保红外测温仪对钢坯进行温度检测时不受钢坯高温轧制遇冷却水产生的蒸汽影响，使红外测温仪能准确检测出钢坯初轧时的温度，有利于下一道轧制工序的正常进行。
9.优选的，所述红外测温仪本体通过固定架可拆卸式固定倾斜安装在被测物体下方。红外测温仪本体端口与初轧钢坯保持一定的倾斜角度，可以很好避免钢坯产生的铁屑
直接掉落入红外测温仪本体内，确保红外测温仪测温数据的准确性。
10.优选的，所述红外测温仪本体前可拆卸式固定安装有安装架，所述安装架内靠近红外测温仪本体端口位置固定安装有检测测温视角范围内是否存在障碍物的检测组件。检测组件运作时能检测到测温视角内是否存在从上方掉落的障碍物，红外测温仪无法通过障碍物对钢坯温度进行检测，只有确保红外测温仪工作时的测温视角内只有钢坯才能对钢坯的温度进行准确检测。
11.优选的，所述检测组件包括滑动安装在安装架内靠近红外测温仪本体端口位置的检测板一，所述检测板一靠近红外测温仪本体端口的一端弹性连接有多个弹簧，每个所述弹簧另一端共同弹性连接有检测板二，所述检测板一另一端转动连接有控制检测板一往复运动的驱动组件，所述检测板一靠近检测板二的一端上固定安装有开关，所述安装架上固定安装有蜂鸣器，且开关与蜂鸣器电性连接。
12.当驱动组件控制检测板一在红外测温仪的测温视角内往复运动时，通过多个弹簧定量的压缩连带着检测板二作同方向运动，若检测板二的运动过程中碰到障碍物，检测板二有两种不同的运动状态，如果障碍物质量小于多个弹簧的总弹力，多个弹簧会推动检测板二保持原来的运动方向运动，将障碍物推出红外测温仪的测温视角范围，红外测温仪可以继续正常测温，如果障碍物质量大于多个弹簧的总弹力，检测板二会受障碍物阻力停止运动，检测板一克服多个弹簧的总弹力最终与检测板二接触，使安装在检测板一上的开关闭合，控制蜂鸣器报警，提示操作人员对障碍物进行清理，可以有效避免后续测温时因测温视角存在障碍物影响测温结果。
13.优选的，所述驱动组件包括固定安装在安装架内远离红外测温仪本体端口位置的曲柄滑块机构，所述曲柄滑块机构包括转动安装在安装架内远离红外测温仪本体端口位置的圆盘，所述圆盘一面上偏离圆心位置固定安装有曲柄一，所述安装架内固定安装有驱动圆盘转动的电机，所述电机输出端安装有齿轮，所述圆盘侧壁设计成与齿轮相互啮合的齿条结构，且与齿轮相互啮合连接，所述曲柄一的另一端转动连接着检测板一。
14.电机带动齿轮转动，连带着圆盘转动，曲柄一绕着圆盘作圆周运动，当曲柄一绕着圆盘上半部分转动时会推动检测板一作前进运动，当曲柄一绕着圆盘下半部分转动时拉动检测板一作后退运动，曲柄一在圆盘上连贯转动可以很好地带动检测板一在内的检测组件在红外测温仪的测温视角内作往复运动，确保达到检测测温视角内是否存在障碍物的目的。进一步地驱动组件也可以选择丝杆机构或者直接选用电动伸缩杆等都可以很好地控制检测板一作往复运动，两者都不会额外占用多余的安装空间，亦可以达到控制检测板一作往复运动的目的。
15.优选的，所述红外测温仪本体内的中间位置固定安装有凸镜，所述红外测温仪本体内安装凸镜位置的一端侧壁上固定开设有活动槽口，所述活动槽口内滑动安装有清理凸镜上铁屑的柔性刮板，且刮板材质为柔性橡胶，所述红外测温仪本体内靠近活动槽口的位置上开设有供刮板滑动的滑动槽，所述刮板远离凸镜的一端转动安装有驱动刮板对凸镜表面进行清理的驱动机构，所述红外测温仪本体内远离活动槽口的一端下方固定安装有排屑装置。驱动机构控制刮板对粘附在凸镜表面的铁屑进行清理，当刮板从活动槽口位置将凸镜表面上的铁屑清扫到红外测温仪内的另一端后，安装在下方的排屑装置会对刮板上的铁屑进行排出处理，避免了过多的铁屑粘附在凸镜表面，影响红外测温仪正常测温。
16.优选的，所述驱动机构包括固定开设在安装架一面上的圆槽，所述圆盘靠近圆槽的一面上偏离圆心位置固定安装有连杆一，所述连杆一另一端转动安装有曲柄二，所述曲柄二输出端转动连接着刮板。
17.当电机驱动圆盘转动的同时，会连带着连杆一同样做圆周运动，进而控制曲柄二推动刮板对凸镜进行铁屑清理，该驱动机构与上述的曲柄滑块机构相连接，曲柄滑块机构运动的同时会带动驱动机构运动，避免了再额外增加控制该驱动机构的装置，与曲柄滑块机构随动的同时也能很好地达到推动刮板对凸镜表面进行铁屑清理的目的。
18.优选的，所述排屑装置包括固定开设在红外测温仪本体内远离活动槽口一端下方的排屑通道，所述排屑通道内固定安装有用于吸除排放铁屑的转动风扇，所述转动风扇输入端固定安装有驱动风扇转动的棘轮，所述曲柄二上转动安装有连杆二，所述连杆二底端上转动安装有曲柄三，所述曲柄三一端设计成与棘轮相互啮合的齿条结构，且曲柄三齿条结构的一端延长穿过排屑通道与棘轮相互啮合连接。
19.当连杆一作圆周运动的同时，会连带着连杆二运动，进而控制曲柄三在排屑通道内作往复运动，当曲柄三作前进运动时会带动棘轮转动，连带转动风扇转动，产生一个向下的吸附力，将堆积在红外测温仪本体内远离活动槽口一端的铁屑进行抽吸排除，确保红外测温仪的凸镜表面清理干净，当曲柄三后退时棘爪将棘轮锁死，不再连带转动风扇转动。同时该排屑装置的启动也是由曲柄滑块机构控制，随着圆盘转动，连带着连杆一转动，驱动连杆二转动，最终控制曲柄三在排屑通道内作往复运动。
20.优选的，所述红外测温仪本体上可拆卸式固定安装有起到防护作用的挡板，所述挡板为陶瓷纤维类隔热材料制成。
21.挡板的安装可以很好地对红外测温仪本体起到一个防护作用，避免红外测温仪本体被上方掉落的杂物砸坏，影响正常测温，同时选用陶瓷纤维类隔热材料制作也是考虑到了红外测温仪安装的环境温度会达到1100℃左右，陶瓷纤维类隔热材料在该温度下有很好的隔热性能，会使红外测温仪处于一个正常的工作温度下，不会出现因为温度过高影响红外测温仪正常工作。
22.优选的，所述检测板一进行间歇式往复运动，所述运动时间为当前被测物体完全通过红外测温仪测温视角开始一直到下一个被测物体进入红外测温仪测温视角时的时间。控制检测板一在这一段空载的时间内运动，是为了能够更好地利用机器空载时间，期间是没有钢坯通过的，红外测温仪无需进行测温，当检测板一完成往复运动时正好是下一根钢坯通过红外测温仪测温视角的时间，红外测温仪就可以对钢坯进行正常测温。
23.与现有技术相比，本发明的有益效果为：
24.1、本发明所述的一种基于无线wifi的红外测温仪，设置的固定架将红外测温仪本体倾斜安装在被测钢坯的下方，能很好确保红外测温仪从下方测量钢坯温度时不受蒸汽影响，同时倾斜设置可以很好避免钢坯产生的铁屑直接掉入红外测温仪内，确保测温的准确性。
25.2、本发明所述的一种基于无线wifi的红外测温仪，在红外测温仪前方加设有检测障碍物的检测组件，通过电机带动曲柄滑块机构运动，进而控制检测板一与检测板二在红外测温仪的测温视角内作往复运动，检测到无法推动的障碍物时检测板二不动，检测板一克服多个弹簧的总弹力继续运动，与检测板二接触后控制开关开启，连通蜂鸣器响起警报，
提示工作人员对障碍物进行清理，避免影响到红外测温仪的正常测温。
26.3、本发明所述的一种基于无线wifi的红外测温仪，设置一个曲柄滑块机构去实现检测组件工作，同时通过曲柄滑块机构上安装的连杆一和连杆一上安装的连杆二与驱动机构和排屑装置相互连接，实现了一个电机驱动一个曲柄滑块机构运动去控制上述检测组件、驱动机构、排屑装置的同时工作，三者有很好的联动性，避免了需要分别增加对应的控制装置去实现不同的目的。
附图说明
27.图1为本发明的整体结构示意图；
28.图2为本发明去除挡板后的整体结构示意图；
29.图3为图2中a部分结构放大图；
30.图4为本发明去除挡板后的正视局部剖切图；
31.图5为图4中b部分结构放大图；
32.图6为驱动组件和检测组件的剖视图；
33.图7为排屑通道剖视图；
34.图8为排屑通道上视图。
35.图中：1、红外测温仪本体；2、固定架；3、安装架；4、检测板一；5、弹簧；6、检测板二；7、开关；8、蜂鸣器；9、圆盘；10、电机；11、曲柄一；12、凸镜；13、活动槽口；14、刮板；15、滑动槽；16、圆槽；17、连杆一；18、曲柄二；19、排屑通道；20、连杆二；21、曲柄三；22、挡板；23、转动风扇；24、棘轮；25、棘爪。
具体实施方式
36.实施例一，参照图1所示，红外测温仪本体1通过固定架2倾斜安装在初轧钢坯的下方，当钢坯在正常初轧时温度会有1100℃左右，遇冷却水产生大量蒸汽往上方扩散，此时设定倾斜安装的角度为0
°‑
45
°
之间，在该倾斜角度范围内钢坯产生的铁屑直接落入红外测温仪内的数量较少，只会有少量飘荡在空中的铁屑飘入红外测温仪本体1内粘附在凸镜12上，对正常测温产生影响较小，红外测温仪通过光学系统汇集钢坯发出的红外辐射能量，通过一系列电子元件计算处理出钢坯的初轧温度，通过内部安装的无线wifi系统将温度数据实时反馈到显示屏，此时因为红外测温仪本体1倾斜角度较小，需要额外增加固定架2的高度才能使测温视角正对着钢坯，但是由于高度增大，红外测温仪的测温效果会不可避免地受蒸汽影响，对测量出的钢坯温度准确性有一定影响。当机器空载时，电机10开始驱动圆盘9转动，连带着固定安装在圆盘9偏离圆心位置上的曲柄一11同样作圆周运动，连带控制检测板一4沿红外测温仪本体1的端口处作往复运动，当曲柄一11绕着圆盘9的上半部分转动时会推动检测板一4作前进运动，连带着检测板二6作前进运动，当检测板二6运动路径上碰到障碍物时，若障碍物的质量大于多个弹簧5的弹力总和，检测板二6停止运动，检测板一4继续挤压多个弹簧5作前进运动，最终检测板一4与检测板二6相互接触，促使开关7开启，给蜂鸣器8发送电信号控制其响起警报，提示红外测温仪本体1端口前方有障碍物，红外测温仪的测温视角内存在障碍物会影响到测量钢坯的温度数据，此时操作人员可对障碍物进行清理，若障碍物质量小于多个弹簧5的弹力总和，多个弹簧5会推动检测板二6将障碍物推离红
外测温仪的测温视角，期间同样受圆盘9转动控制的驱动机构和排屑装置也跟着进行各自的工作，连杆一17随圆盘9转动，连带着曲柄二18一端作圆周运动，另一端控制刮板14在活动槽口13内沿着滑动槽15作前进运动，将凸镜12上粘附的铁屑从一端清理到另一端，此时同样转动安装在连杆一17上的连杆二20受连杆一17转动影响，连带曲柄三21一端作圆周运动，齿条结构的一端在排屑通道19内作前进运动，推动相互啮合的棘轮24转动，连带转动风扇23开始转动，产生一个向下的抽吸气流，从而将堆积的铁屑通过排屑通道19进行吸附排除，当曲柄三21后退时因为棘爪25会将棘轮24卡住，不会连带转动风扇23转动，随后曲柄一11绕圆盘9下半部分转动，连带曲柄一11控制检测板一4与检测板二6后退复位，最终连带曲柄二18控制刮板14后退复位，此时完成一个运动周期，通过一个曲柄滑块机构运动一个周期的时间，完成了对红外测温仪测温视角内是否存在障碍物的检测，完成了对粘附在凸镜12上铁屑的清理，同时也完成了对铁屑的排出，有利于下一次的测温正常进行，进一步的在红外测温仪本体1上安装陶瓷纤维类隔热材料的挡板22，避免了初轧钢坯1100℃高温对红外测温仪本体1的影响，同时也可以很好防止上方掉落的杂物将红外测温仪本体1砸坏。
37.实施例二，参照图1所示，红外测温仪本体1通过固定架2倾斜安装在初轧钢坯的下方，当钢坯在正常初轧时温度会有1100℃左右，遇冷却水产生大量蒸汽往上方扩散，此时设定倾斜安装的角度为45
°‑
90
°
之间，该倾斜角度范围内安装的红外测温仪本体1不需要额外对固定架2的高度作调整，也可以使测温视角正对钢坯，测温效果的准确性不会受蒸汽影响，但是钢坯产生的铁屑会直接掉落堆积在该角度范围安装的红外测温仪本体1内，铁屑粘附在凸镜12上的数量会随着角度变大而增多，短时间内虽然无法影响到所检测出的钢坯温度准确性，但是考虑到一根钢坯的轧制时间为2分钟，空载时间仅为5秒左右，一旦掉落的铁屑数量无法在空载时间内通过刮板14清理完毕，只会使铁屑在一次又一次的轧制时间内增多，从而使铁屑牢固地粘附在凸镜12上，刮板14无法完全清理，会对红外测温仪的测温效果产生一定的影响。