红外热成像系统的采集与驱动电路设计
红外无线数据传输系统的设计与实现-毕业论文
摘要红外无线数据传输系统是一种利用红外线作为传输媒介的无线数据传输方式，它相对于无线电数据通信具有功耗低、价格便宜、低电磁干扰、高保密性等优点，目前发展迅猛,尤其是在近距离无线数据通信中得到广泛的运用.本文主要介绍基于51单片机的红外无线数据传输系统的原理.在硬件设计原理的介绍中，主要分析了系统中NE555数据调制电路、红外发射电路、红外接收电路、DS18B20温度传感器电路、单片机外围电路以及声光报警电路。
在系统软件设计的介绍中,我们主要分析单片机串口通信协议、控制温度传感器采集数据、对数据的编解码；而液晶显示部分软件则是为了具有更好的人机交互界面。
通过调试后，本系统基本达到预期要求，1、正确实现双机通信功能，在2400波特率下通信距离达到7米左右；2、具有在超时通信不畅的情况下进行报警提示功能;3、具有自动搜寻一帧数据起始位的功能，这样可以有效防止外界的干扰；4、通过串口可以与PC机实现正确通信，可以作为计算机的红外无线终端,完成数据的上传和下放.因此本系统具有广阔的实用价值。
关键词：AT89S52单片机；数据采集；红外通信;调制解调；串口通信AbstractInfrared wireless data transmission system is a wireless data transfer method that uses infrared as a transmission medium, Compared with the radio data communication，it has many advantages in power consumption, Production costs，electromagnetic interference，and the confidentiality. At present，this technology is developing rapidly，In particular, It is widely used in short—range wireless data communications，In this paper，we are introduced infrared wireless data transmission system’s theory that based on the single—chip microcomputer 51. In the hardware design principle introduction，We mainly analysis the system's data modulation circuit of NE555, infrared transmitter，IR receiver circuit, DS18B20 temperature sensor circuit，microcontroller peripheral circuits, as well as sound and light alarm circuit。
基于STM32的红外热成像测温系统的设计
基于STM32的红外热成像测温系统的设计DOI :10.19557/ki.1001-9944.2021.02.010邹连英,徐敏(武汉工程大学电气信息学院,武汉430205)摘要:红外热成像测温是近年来一种新兴的测温技术,和传统的测温方式相比,其具有非接触、运行方便、响应速度快等特点,在军事和民用领域都已得到越来越广泛的应用。
该文设计了一种基于STM32的红外热成像测温系统,以STM32F103微控制器为核心,通过AMG8833红外热像仪传感器获取热红外信息,随后微控制器对数据进行运算,通过LCD 屏实时显示经过插值法增强处理后的热图像和被测物体温度,同时温度高于所设阈值时会触发报警装置。
该系统硬件结构精简,便于集成,适合制成便携式手持红外热像仪。
关键词:红外测温;STM32F103;图像增强;红外热像仪中图分类号:TH811文献标志码:A文章编号:1001⁃9944(2021)02⁃0050⁃04Design of Infrared Thermal Imaging Temperature Measuring System Based on STM32ZOU Lian ⁃ying ,XU Min(School of Electrical and Information ,Wuhan Institute of Technology ,Wuhan 430205,China )Abstract :Infrared thermal imaging temperature measurement is a new technology in recent pared with the traditional temperature measurement method ,it has the characteristics of non ⁃contact ,convenient operation and fast re ⁃sponse speed.It has been more and more widely used in military and civil fields.This paper designed a kind of in ⁃frared thermal imaging temperature mea surement system based on STM32,with STM32F103microcontroller as the core ,through AMG8833infrared thermal imager sensor for thermal infrared information ,then the micro controller ,op ⁃erations on data through real ⁃time display LCD screen after dealing with the interpolation method to enhance the thermal image and the temperature of the object to be tested ,at the same time ,the temperature is higher than the set threshold will trigger the alarm device.The hardware structure of the system is simple ,easy to integrate and suit ⁃able for making portable hand ⁃held infrared thermography.Key words :infrared temperature measurement ;STM32F103;image enhancement ;thermal infrared imager收稿日期:2020-11-18;修订日期:2021-01-19作者简介:邹连英(1977—),女,博士,副教授,研究方向为嵌入式系统设计、FPGA 系统设计;徐敏(1997—),男,硕士研究生,研究方向为嵌入式系统设计。
基于ARM的红外图像采集驱动设计与实现
科技论坛2018.09l i eGD32图像釆集与 预处理模块基于ARM 的红外图像采集驱动设计与实现王威\闰玉洁2，孙夫文1(1.北华航天工业学院电控学院，河北廊坊，065000; 2.天津科技大学电子信息与自动化学院,天津，300200 )摘要：本文针对红外图像的特点，采用一款特殊的红外探测器和ARM C〇rtex-M3微处理器设计红外热像仪前端模块,并根据 开源的OpenCV机器视觉底层C 语言库成功移植预处理代码，实现利用微处理器读取红外传感器像素信息，并利用采集到的像 素信息进行信号的预处理，最终将红外信息上传到上位机上显示。
关键词：红外探测器；ARM C〇rtex-M3微处理器；信号预处理Design and Implementation of Infrared Image Acquisition DriverBased on ARMWang Wei1, Yan Yujie2, Sun Fuwen1(1. Deparment of electronics and Control Engineering, North China Institute of Aerospace Engineering,Langfang Hebei, 065000;2. Department of Electronic Information and Automation, Tianjin University ofScience and Technology, Tianjin, 300200)Abstract: In this paper, according to the characteristics of infrared images, a special infrared detectorand ARM Cortex—M3 microprocessor are used to design the thermal imaging front-end module, and the preprocessing code is successfully transplanted according to the open-source OpenCV machine vision C language library. Realize the use of the microprocessor to read the infrared sensor pixel information, and use the collected pixel information to preprocess the signal, and finally upload the infrared information to the upper computer for display.Keywords: infrared detector;ARM Cortex-M3 microprocessor;signal preprocessing〇引言随着近年来红外焦平面技术的飞速发展，红外图像的帧频和 分辨率越来越高[1]。
384×288非制冷红外探测器驱动电路设计
384×288非制冷红外探测器驱动电路设计O 引言
近年来，非制冷红外探测器以及由多个敏感单元构成的红外焦平面阵列在军事及民用领域受到越来越广泛的关注。
非制冷红外探测器工作于室温下，所以又称之为室温红外探测器。
与制冷型红外探测器相比，室温红外探测器最大的优点在于系统无需制冷器，可在常温下工作，在低成本、低功耗、小型化和可靠性等方面有明显的优势，且已显示出了巨大的市场潜力。
UFPA 是非制冷红外热成像系统的核心，决定了系统的性能参数和成像质
量。
为了进一步提高UFPA 的性能，除提高工艺水平外，还需设计高质量低噪声的驱动电路，使UFPA 处于最佳工作状态，以提高系统的成像品质。
1 UFPA 的结构及工作原理
本电路采用的384&TImes;288 像素非制冷红外焦平面器件为ULIS 公司生产的非晶硅微测辐射热计UL03191，其主要由一个二维微测辐射热计阵列(FPA)和一个内部集成的热电制冷器(17EC)组成，热电制冷器通过对焦平面温度的精确控制使焦平面获得稳定的工作温度。
ULO3191 壳体外形紧凑，其像感面面积为9．6 mm&TImes;7．2 mm，重量小于等于25 克，像元间距为。
新型模式红外热成像测温系统设计与实现
Telecom Power Technology设计应用新型模式红外热成像测温系统设计与实现谭振鹏（广东电网有限责任公司佛山供电局，广东由于传统的红外测温装置不具备数据传输功能，且工作模式单一，故以传统红外测温装置为基础，研发监测数据端。
新型数字式红外测温传感器具有较好的可移植性，既可以实现在线监测模式与便携测温模式的随机切换，又可以满足对现场测温数据的传输，PC诊断。
通过设计实验验证新型数字化测温系统的准确性，结果表明该系统可满足电力设备现场出现的测温需求，非电气设备；红外测温；多模式；便携测量；在线监测Design and Implementation of New Mode Infrared Thermal Imaging TemperatureMeasurement SystemTAN ZhenpengFoshan Power Supply Bureau of Guangdong Power Grid Co.Because the traditional infrared temperature measurement device does not have the data transmission 2020年11月10日第37卷第21期Telecom Power TechnologyＮｏｖ． １０，２０２０，Ｖｏｌ． ３７ Ｎｏ． ２１ 谭振鹏：新型模式红外热成像测温系统设计与实现都由不同的模块组成，各个模块之间既可以相互联系协同工作，又可以发挥自身功能。
其核心功能为App 的主干功能，通过分析红外测温发出的需求数据，设计满足电气设备的测温需求。
2.4 PC 端后台软件PC 端后台软件实现了对电力设备运行状态的评估，具体包括对电气设备温度的远程监测、报警以及预警等功能[2]。
在电力现场的维修和生产过程中，智能终端或监控中心可利用PC 软件优势实时监控现场，并查看和分析历史数据，同时还可以查看当时的红外成像等，促使监测手段更加灵活。
基于人工智能的红外热成像监控系统设计
基于人工智能的红外热成像监控系统设计摘要：随着红外热成像技术和人工智能的快速发展，基于人工智能的红外热成像监控系统在安防领域具有广泛的应用前景。
本论文旨在设计一种基于人工智能的红外热成像监控系统，以实现智能化的目标检测、异常行为识别和实时警报功能。
通过对红外热成像技术和人工智能算法的综述，提出了系统设计方案，并详细介绍了硬件设备选择、算法设计和系统集成等关键步骤。
通过实验验证，系统能够高效准确地检测目标、识别异常行为，并及时发出警报，为安防监控提供了重要的技术支持。
关键词：红外热成像技术，人工智能，监控系统，引言：随着科学技术的不断进步和社会的快速发展，安防领域对于高效、智能监控系统的需求越来越迫切。
传统的监控系统往往受限于光照条件和目标的可见性，无法满足复杂环境下的监控需求。
而红外热成像技术的出现为安防监控带来了新的解决方案。
红外热成像技术可以通过捕捉目标物体所发射的红外辐射，生成对应的热像图像，从而实现对目标物体的观测和监测。
相比传统的可见光监控技术，红外热成像技术具有不受光照影响、能够穿透雾霾和烟尘等优势，可以在复杂环境下提供更清晰、准确的图像信息。
而结合人工智能算法，可以实现目标检测、异常行为识别等智能化功能，进一步提升监控系统的效能和安全性。
一、相关技术综述1.1 红外热成像技术红外热成像技术是一种基于红外辐射原理的非接触式测温和图像捕捉技术。
它利用物体发出的红外辐射能量与其温度之间的关系，通过红外热成像设备将红外辐射转化为可见的热像图像，从而实现对目标物体的观测和监测。
红外辐射是指物体在温度高于绝对零度时，由于热运动而发出的电磁辐射。
与可见光不同，红外辐射的波长范围通常在0.7微米至1000微米之间，包括近红外、中红外和远红外等不同波段。
红外热成像技术主要利用物体在中红外波段（3-5微米）和远红外波段（8-14微米）发射的红外辐射进行观测。
红外热成像技术具有许多优点。
首先，它不受光照条件的影响，可以在完全黑暗或低光照环境下工作，提供清晰的图像信息。
基于FPGA的红外图像实时采集系统设计与实现
1引 言
世界卫生组织 2004 年的相关数据显示，全世界每天 有 3000 多人死于道路交通伤害，在报告中列举的十大 “影响交通事故发生的危险因素”中，疲劳驾驶高居第三
位。在美 国，每 年 由 驾 驶 疲 劳 引 发 的 交 通 事 故 多 达 100 000起，导致 40 000 人受伤，1 550 人丧命［1］。在各种 肇事行为中，疲劳驾驶是一种肇事死亡率高于肇事率的 恶性交通事件，提前预知并防止此类事故发生具有重大 的实际意义。
如图 1，通过实现于 FPGA 的 IIC 总线对视频解码芯 片进行配置后，芯片对来自摄像头的 PAL 视频流进行转 换输出。模拟图像信号被转换后以 ITU-R BT． 656 标准 格式输出［12］，该标准的帧间时序规定如图 2 所示，通过
HS，VS 和 F 三个同步信号描述了该格式中视频帧的起 始和结束点以及奇偶场信息。其帧内时序规定如图 3 所 示，在一个数据行之内，使用 EAV 和 SAV 信号作为行数 据起始和结束的标志。实际中，上述所有信号均隐藏于 数据总线中，使用 EAV 和 SAV 信号中的 XY 作为标志， 以普通图像数据的形式发送，通过时序检测方可将其检 出。该标准规定对制式为 PAL 的输入信号，输出信号按 奇偶场排序共 625 行，其中有效数据 576 行，奇场在前， 偶场在后。每行 1 728 时钟，其中像素时钟 1 440( 720 × 2) ，按 YCrCb 4: 2: 2 方式进行子采样，另外 288 时钟则给 出时序信号。由于红外图像不包含色彩信息，在数据捕 获时，CrCb 数据被忽略而只对 Y 进行采集。在实现时， 考虑疲劳检测算法对图像尺寸的实际要求和对 FPGA 芯 片资源的节约，并未对摄像头生成的分辨率为 720 × 576 的整幅图象进行全采样，而是有选择地对 CCD 成像中心 附近的 320 × 240 像素区域进行采集。由此降低了对硬 件资源的要求，且 不 失 系 统 的 有 效 性 和 通 用 性，该 分 辨 率下的图像仍包含大量信息，而 320 × 240 分辨率也被图 像显示设备所广泛支持，市场化程度高，易于系统集成。
红外方式数字图像采集报警系统的设计概要
红外方式数字图像采集报警系统的设计随着社会经济的发展，人们活水平日益提高。
如何保障财产安全成为社会普遍关注的热点问题。
虽然各种报警设备涌人市场，但是其中有很多功能不完善，技术不成熟，达不到有效防盗的功效。
红外线报警系统是目前应用较广泛的一种报警技术，通过单片机进行智能化控制，大大提高了防盗的效率。
单片机控制的红外线报警系统其工作原理是采用红外传感器装置检测防区内人体移动辐射的红外热能，专用红外传感处理集成电路对接收信号进行处理，传递给单片机控制器，单片机进行智能控制后，启动照相机进行拍照。
该系统的特点是只要在警戒区空间或非开放时间探测到非法活动人体，就可以立即启动系统进行自动报警。
这种报警装置具有误报率低、抗干扰能力强、附带多种功能用途、安全可靠、安装使用方便等特点，适合于家庭、办公室、商场、沿街店面、微型汽车、车库、仓库等场合应用。
红外线报警系统设计与视频采集卡等传统图像采集系统相比，嵌入式图像采集系统具有体积小、成本低、可靠性高等优点，在智能交通、远距离监控、计算机视觉等领域应用广泛。
本文所设计的嵌入式图像采集系统是采用以ARM7为内核的AT91SAM7S64-AI作为主控芯片，控制CMOS传感OV6620进行图像采集，然后由AT91SAM7S64-AI控制先将图像数据存放入AT45DB041D中，最后将图像采集结果通过多种通信接口进行传输，该图像采集系统仅用一个ARM芯片就实现了对OV6620的功能控制、时序同步、数据采集与处理等功能，系统结构紧凑，功能强大。
1 AT91SAM7S64的特点AT91SAM7S64是Atmel公司的32位单片机，具有高性能、低功耗、全速USB2.0接口及丰富的外围接口资源等特点，是连接PC、手机等外设应用的理想芯片。
AT91SAM7S64单片机采用纳瓦技术符合业界对低功耗设计的要求。
其工作电压范围为2.0 V～5.0 V之间。
当频率为32 kHz、电压为2.0 V时，工作电流典型值为8.5 A，当频率为1 MHz、电压为2.0 V时，典型值为100 A。
非制冷红外焦平面热成像系统硬件电路设计与实现
3、系统集成：非制冷红外焦平面热成像系统的各个组件需要高度集成以保 证系统的性能和稳定性。这需要采用先进的微电子制造技术和先进的封装技术来 实现。同时，需要开发高效的接口协议来实现组件之间的数据传输和控制。
4、能耗与散热：在非制冷红外焦平面热成像系统的设计和实现过程中，需 要考虑能耗和散热问题。高能耗可能会导致系统过热，影响性能和稳定性；而散 热不良可能会导致系统温度过高，引发故障。为了解决这些问题，可以采用低功 耗的组件和设计来降低能耗；同时，需要采用有效的散热设计和布局来确保系统 在正常工作温度范围内运行。
3、算法：为了提高非制冷红外热成像技术的图像质量和稳定性，需要采用 先进的信号处理和图像处理算法，如自适应阈值设定、中值滤波、多尺度变换等。
应用场景展望
随着技术的不断发展，非制冷红外热成像技术的应用领域也将越来越广泛。 以下是几个潜在的应用领域：
1、智能家居：非制冷红外热成像技术可用于智能家居中的安全监控、人体 检测、温度控制等领域，提高居住的舒适度和安全性。
引言
非制冷红外热成像技术是一种利用红外传感器捕捉热辐射并转换为可见图像 的技术。自20世纪初以来，随着科技的不断进步，非制冷红外热成像技术已经成 为军事、安全、医疗、科研等领域的重要工具。本次演示将详细介绍非制冷红外 热成像技术的发展历程、现状分析、关键技术探究及其应用场景展望。
发展历程
自20世纪50年代起，非制冷红外热成像技术开始进入实用阶段。早期的非制 冷红外热成像系统采用多元线阵列传感器，但由于其制造成本高、噪声大、灵敏 度低，限制了其应用范围。随着技术的发展，20世纪90年代中期，非制冷红外热 成像技术取得了突破性进展。新一代的传感器采用非晶硅等先进材料，提高了灵 敏度和稳定性，降低了成本，使得非制冷红外热成像技术得以广泛应用。
夜间成像红外LED的驱动电路设计
夜间成像红外LED的驱动电路设计作者：金婷婷来源：《电脑知识与技术》2012年第07期摘要：该文利用集成IC RS6513器件设计了锂电供电的、光电管控制夜间自动开启的红外LED驱动电路，叙述IC芯片原理，电路组成及特点与电路参数的确定。
关键词：锂电池；开关电源；红外LED；驱动电路中图分类号：TP311文献标识码：A文章编号：1009-3044(2012)07-1656-03Design of Infrared LED Driven Circuit in the Night ImagingJIN Ting-ting(Dep. of Communication Engineering, China Armed Police Force’s Engineering University, Xi’an 710086, China)Abstract: In this paper, the lithium-powered infrared LED drivern circuit whose automatic opening model in the night is controlled by photoelectric is designed by use of the integrated ICRS6513 device. The theory of the IC chip , the composition and characteristics of the circuit and the way to determine the circuit parameters are given too.Key words: lithium battery; switching power supply; the infrared LED; driven circuit夜视技术是借助于光电成像器件实现夜间观察的一种光电技术。
红外光电传感器采集电路设计
红外光电传感器采集电路设计近年来，随着科学技术的迅猛发展，特别是红外探测器技术及加工工艺的日益完善，红外辐射探测系统的应用越来越广泛，有着不可替代的作用。
同时，随着使用环境越来越复杂，对红外系统性能的要求也越来越高。
调研发现，在红外辐射系统设计中经常遇到系统的体积、重量、所选材料、使用温度范围等同成象质量及其它技术要求的矛盾，如不很好解决，则难以适应现代红外探测和多波段光谱探测的需要。
在这样的背景下，本课题针对红外预警探测系统的发展，并以其为应用对象，开展红外光学系统设计研究，其研究目的是为先进红外光学系统的设计提供理论基础、设计方法和手段。
整个系统包括硬件设计及软件设计两大部分，其中硬件由红外光发射电路、红外光检测电路、单片机控制电路、报警电路等组成；软件设计主要负责红外光微波信号的产生、红外光接收中断信号的处理、报警信号的传输等。
硬件设计红外采集系统整体设计红外光电传感器采集电路的硬件设计如下图所示，红外光发射电路主要实现红外光的产生和发射，发出的红外光经红外光接收电路负责将接受到的光信号转变成电信号以后送入信号放大及调制电路，信号放大及调制电路将电信号进行放大并进行调制，然后送入到单片机中，单片机进行处理以后发出报警信号，实现报警功能。
红外光发射电路红外光通讯以红外光作为通讯载体，通过红外光在空中的传播来传输数据，从而实现无线传输，硬件部分主要由红外光发射器和红外光接收器来完成。
在红外光发射器电路中，通过单片机软件编程，可以实现STC89C52RC的P3．4输出38kHzPWM红外光载波信号，然后经三极管9013驱动红外光发射管TSAL6200发射出红外光。
其原理图如图1所示。
图1 红外光发射电路原理图红外光检测电路TCRT5000光电传感器模块是基于TCRT5000红外光电传感器设计的一款红外反射式光电开关。
传感器采用高发射功率红外光电二极管和高灵敏度光电晶体管组成，输出信号经施密特电路整形，稳定可靠。
制冷型红外探测器关键驱动与信号处理电路设计
制冷型红外探测器关键驱动与信号处理电路设计杨小乐;史漫丽;凌龙【摘要】驱动与信号处理电路是红外成像系统的重要组成部分,高质量的电路有利于系统获得高信噪比.针对制冷型红外探测器电学接口特点,成像电路架构采用焦面电路和信号处理电路,基于电路架构,设计出高集成度、低噪声的驱动与信号处理电路,给出部分仿真结果和电路噪声估算方法.介绍了一种软硬结合的降噪方法,最后给出了电路核心指标噪声的测试方法和具体噪声值.【期刊名称】《红外技术》【年(卷),期】2016(038)007【总页数】5页(P556-560)【关键词】制冷型红外探测器;电路噪声;电源与偏置电压;时序驱动;模拟信号处理【作者】杨小乐;史漫丽;凌龙【作者单位】北京空间机电研究所,北京100094;北京空间机电研究所,北京100094;北京空间机电研究所,北京100094【正文语种】中文【中图分类】TN215红外成像系统是一种可探测目标红外辐射，通过光电转换、电信号处理等手段，将目标物体的温度分布转换成图像的系统。
红外探测器是成像系统的核心，为发挥探测器的最佳性能，需要低噪声的成像电路。
电路主要是为探测器提供电源与偏置电压、时序信号，同时对模拟输出信号进行调理、模数转换。
目前的文献中对红外图像处理技术介绍的较多，详细研究具体电路的文献较少，本文围绕制冷型红外探测器的特点，从电路顶层架构出发，设计出高集成度，低噪声的驱动与信号处理电路，给出了仿真结果和实际噪声测试结果，并且提出了一种软硬相结合的系统降噪方法。
制冷型红外探测器典型电学接口信号有3类，电源与偏置电压，时序信号，模拟输出信号。
电源和偏置电压噪声要求高，其中Gpol电压（RMS噪声要求小于100mV）是直接注入（DI）型探测器输入级控制电压，如图1，它控制Mi为注入管，光生电流通过注入管在电容上积分，其质量直接影响探测器的输出噪声[1-3]。
VR_PIX和SUBPV电压是电容反馈负导放大器（CTIA）型探测器输入级控制电压。
基于ARM的手持红外热像仪的硬件电路设计
3、测试结果及分析
根据测试方案进行测试后，需要对采集到的数据进行整理和分析。通过对比 测试结果和预期结果，可以评估设备的性能和稳定性，发现并解决潜在的问题。 在分析测试结果时，需要注意数据的代表性和偶然性，以及与实际应用场景的。
参考内容
引言
红外热像仪是一种通过捕捉物体发出的红外辐射能量，将其转换为图像的设 备。由于其非侵入性、高灵敏度和实时监测等特点，红外热像仪在多个领域都有 广泛的应用，其中包括医学。在医学领域，红外热像仪能够用于疾病诊断、手术 协助和健康筛查等方面，为临床医生提供了新的检测和观察工具。
研究现状
当前，红外热像仪在医学领域的应用已经取得了一些显著的成果。例如，其 在糖尿病足部病变、关节炎、癌症等疾病的诊断中发挥了重要作用。同时，红外 热像仪也在手术协助方面发挥着关键作用，例如在微创手术和疼痛管理中。此外， 一些研究表明，红外热像仪还可以用于健康筛查，帮助发现早期疾病迹象。
技术原理
2、应用层程序设计
应用层程序设计的任务是实现设备的各种功能和应用。例如，控制热像仪的 拍照、录像、测温等功能，以及对采集到的数据进行处理、分析和显示等。在应 用层程序设计中，需要注意多任务调度、数据传输和处理等问题。
3、算法实现
算法实现是软件设计的重要环节，包括图像处理算法和温度测量算法等。图 像处理算法需要考虑图像去噪、增强、二值化等问题；温度测量算法则需要考虑 温度标定、补偿等问题。在算法实现过程中，需要注意算法的效率、准确性和稳 定性。
3、镜头电路设计
镜头电路设计主要包括红外图像传感器的选型和电路设计，以及相关图像处 理算法的实现。在设计过程中，需要考虑传感器的分辨率、视场角、灵敏度等参 数，以及图像处理算法的复杂度和实时性要求。
基于PCI总线的高速红外图像采集系统的设计
高 系统数据 传输 速率 ， 节省大 量 的 Ｃ Ｕ时间 ， 并 Ｐ 以 适应 高分 辨率实 时红 外 图像 采集 显示 要 求 。本文 介绍 的 ５ ０帧／ （ 帧 图像 为 ３０×２０个 像 素 ） 秒 一 ２ ４
高速图像采集系统是为采集红外长波信号而设计
的， 并且实现与工控机接 口， 以便采集信号的后期
中图分类号 ：Ｐ １ ．３ Ｔ ９ １７ 文献标识码 ： Ａ
Ｄ ｓ ｎｏ Ｉｇ － ｅｄＩｆ ｒｄｉ ｇ－ ｑ ｉｔ ｎ ｅｉ ｆ Ｉ ｈｓ ｅ ｒ ｅ － ｅ ｃｕｓｉ ｇ ａ ｉ ｐ ｎａ ｍａ ａ ｉｏ
Ｓ ｓｅ Ｂａｅ １ＰＣＩＢｕ ｙｔｍ ｓｄ ０１ ｓ
ＨＵ ＡＮＧ ｎ Ｌ Ｕ Ｄｉ Ｙｉｇ． Ｉ
ｍ ｅｎｔ ． ｓ
Ｋｅ ｙ ｗｏｒ ｓ：Ｉ ｒｒ ｄ Ｉ ｇ ｅ；Ｄａａ－ｃ ｕ ｓｔｏ ｄ ｆ ｎ ａ ｅ ｍａ ｔ ａ ｑ ｉｉｉｎ；ＰＣＩＢｕ ｓ；Ｗ ＤＭ
多媒 体技术 的广 泛 应 用 ， 求 系 统具 有 高 速 图 形 要
１ 引言
高速红外图像采集系统作为红外信号处理与 信息 处理 的基 础 ， 近年 来 随 着 微 机 局部 总线 的不 断 改进 而得 到 了较 大 的发展 。基 于 ＩＡ 总线 、Ｉ Ｓ Ｅ・ Ｓ Ａ总线等 的处 理 系统 处 理 速 度 渐渐 跟 不 上 高速
第１ 期 ２１ ０ ０年 ０ Nhomakorabea３月 电
光
系
统
Ｎｏ． １
Ｅ ｅ ｔ ｎ ｃ ａ ｄ Ｅ ｅ ｔ － ｐ ｅ Ｓ ｓｅ ｌ ｃｒ ｉ ｎ ｌｃｒ ｏ ｆ Ｍ ｙ ｔｍｓ ｏ ｏ ｉ
Ｍａ ．２ ｌ ｒ ＯＯ
基于 ＰＩ Ｃ 总线的高速红外图像采集系统的设计
电力设备红外热像检测技术(2篇)
电力设备红外热像检测技术(2篇)电力设备红外热像检测技术（第一篇）引言电力设备是现代电力系统的重要组成部分，其安全稳定运行对整个电力系统的可靠性和经济性至关重要。
随着电力需求的不断增长和电力设备的日益复杂，传统的检测方法已难以满足现代电力设备维护的需求。
红外热像检测技术作为一种非接触、快速、高效的检测手段，逐渐在电力设备状态监测中得到广泛应用。
一、红外热像检测技术原理1. 红外辐射基本原理任何物体只要温度高于绝对零度（273.15℃），都会发射红外辐射。
物体的温度越高，发射的红外辐射强度也越大。
红外热像仪通过探测物体表面发射的红外辐射，将其转换为可视化的热像图，从而实现对物体表面温度分布的实时监测。
2. 红外热像仪工作原理红外热像仪主要由光学系统、探测器、信号处理系统和显示系统组成。
光学系统将物体发射的红外辐射聚焦到探测器上，探测器将红外辐射转换为电信号，信号处理系统对电信号进行处理，最终通过显示系统呈现为热像图。
3. 温度与红外辐射的关系根据斯蒂芬玻尔兹曼定律，物体的辐射功率与其温度的四次方成正比。
因此，通过测量物体发射的红外辐射功率，可以精确计算出物体的表面温度。
二、红外热像检测技术在电力设备中的应用1. 变电站设备检测变电站是电力系统中的重要节点，其设备包括变压器、断路器、隔离开关等。
红外热像检测技术可以用于检测这些设备的局部过热现象，及时发现潜在的故障隐患。
变压器检测：变压器在运行过程中，由于绕组短路、接触不良等原因，可能导致局部过热。
通过红外热像检测，可以及时发现这些异常温度点，避免变压器损坏。
断路器检测：断路器在分合闸过程中，触头接触不良会导致局部过热。
红外热像检测可以实时监测断路器触头的温度分布，确保其正常运行。
2. 输电线路检测输电线路长距离、跨区域分布，传统的人工巡检效率低、成本高。
红外热像检测技术可以实现对输电线路的快速、全面检测。
导线接头检测：导线接头是输电线路的薄弱环节，容易因接触不良导致局部过热。
红外热成像技术的应用及案例分析
红外热成像技术的应用及案例分析摘要：红外热成像技术在电网输变电设备检测中发挥着重要的作用，其应用日益成熟和普遍。
本文介绍了红外热成像技术的基本原理，概述了6种设备缺陷诊断方法并比较了优缺点，重点分析阐述了红外热成像技术在室外35kV刀闸发热缺陷处理案例中的指导、应用。
关键词：红外热成像技术；电力系统；刀闸；发热；中图分类号：TM772Application and case analysis of infrared thermal imaging technologyLI Zhen1 HE Ping2State grid Sichuan extra hige voltage company，Chengdu 610042，ChinaAbstract：Infrared thermal imaging technology plays an important role in the detection of power transmission and transformation in the power systems, and its application isincreasingly mature and common. This paper introduces the basic principle of infrared thermal imaging technology, summarizes six equipment defect diagnosis methods and compares the advantages and disadvantages.The most importantly, this paper focuses on the guidance and application of infrared thermal imaging technology in the treatment of outdoor 35kV isolated-switch heating defects.Keywords：Infrared thermal imaging technology,PowerSystems,isolated-switch,pyrexia.0 引言自从1880年，红外线被发现以来，迅速在各个领域中普遍应用开来。
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红 外 热 成 像 系 统 的 采 集 与 驱 动 电 路 设 计
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关 键 词 ：非 致 冷 红 外 焦 平 面 阵 列 ；采 集 电路 ；复 杂 可 编 程 逻 辑 器 件 ； 数 字 信 号 处 理 器
中图分 类号 ： Ｔ ２ ５ 文献标 识码 ： Ａ Ｎ １ ＤＯＩ １． ６／ｉ ｎ１７—７５ ０１ ２ ０ ： ０ ９９ｊｓ ． ２ ８． １． ． ４ ３ ．ｓ ６ ８ ２ ０ ０ Ｄｅ ｉ ｎ ｏ ｃ ｓ ｇ ｆ Ａ ｑｕｉ ｉｉ ｎ ａ ｒ ｖ ｎｇ Ｃ ｉ ｃ ｔ ｆ ｒ ｓ ｔ ｏ ｎｄ Ｄ ｉ ｉ ｒ ｕｉ ｏ
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摘 要 ：高 精 度 采 集 电路 是 构 成 高 精 度 红 外 热 像 仪 的 重 要 组 成 部 分 。在 简 单 介 绍 红 外 热 成 像 系 统 基 本 原 理 的基 础 上 ，给 出 了用 法 国 Ｕ Ｉ 司 的 ３４ ２８元 非 致 冷 红 外 焦 平 ＬＳ公 ８￣ ８
面 阵列探测 器设 计 的红外成 像系 统 的硬 件构 成。该 系统采 用 Ｃ Ｌ Ｐ Ｄ复 杂可编 程逻 辑器 件 作 为 采 集 与 驱 动 时序 电路 的核 心 控 制 芯 片 ， 以 ＶＳ ２６ Ｐ ５６作 为 采 集 芯 片 ，把 探 测 器 输 出的模 拟信 号转换为 １ 位 数字信 号，然后 将其送 至数 字信 号处 理器 （ Ｓ ） ６ Ｄ Ｐ 作进 一步处 理 和 显 示 。与 直 接 采 用 探 测 器 的 １ ２位 数 字 输 出相 比，该 设 计 具 有 较 高 的测 温 精 度 和 成
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