[发明专利]钢管回火炉炉内图像增强处理中的电子抗干扰装置

说明书

(一)技术领域

本发明涉及图像增强处理中的电子抗干扰装置，尤其涉及钢管回火炉炉内图像增强处理中的电子抗干扰装置。

(二)背景技术

在钢铁企业的生产现场，一条生产线中安装有承担各种功能的电子与大型电器设备，它们相互配合协同工作完成钢铁生产加工过程，在协同工作时设备的频繁启动与停止，相互之间会产生不利于设备正常工作的电磁干扰现象，严重时影响生产与安全。如钢铁企业现场常常使用有：大型变频调速电机、重型整流子电机、以及容量较大的电感和电容的充放电过程，等等。它们或多或少都会产生不同程度的干扰波，这些外部干扰信号通过装置的信号线、电源线、地线以及空间辐射等方式，传播到图像电子装置的内部，直接影响图像的观察效果。如：钢管回火炉炉内监视图像，在发生干扰时从图像观察中可发现，主要是随机信号干扰。这主要是周围有特定的电机频繁启动与停止等间歇工作，以完成传递与运送加热钢管毛坯，监视的图像表现为雪花干扰，监视器屏幕上除正常图像外，还会叠加上干扰的雪花状的斑点，严重时妨碍图像监视功能。

现有的钢管回火炉炉内监视采用普通的图像增强处理装置，如图1所示，其抗干扰能力差，在通过图像增强放大处理后干扰信号也一起同步放大，看上去干扰现象更加明显严重，严重影响了炉内图像监视的功能。钢管回火炉炉内图像增强处理装置的干扰信号包括：来自电源电路13的干扰信号通过稳压电源模块U3直接进入了电子处理系统的内部；来自控制系统的干扰信号也常常通过接口电路14的芯片U4，以及接口电路的地线直接进入到系统的内部，造成系统多处可能发生随机干扰信号；同时装置在处理时必须有稳定可靠的零点调整电路12，通常使用二极管做为零点调整电路的基本元器件，对二极管D1的要求很高，但其精度比较低，很容易受到温度、电压等不利因素的冲击与影响，使系统不稳定，图像也出现类似干扰的现象；还有图像信号输入电路11的隔离效果较差，使干扰信号也进入到输入电路。

传统的图像干扰隔离模块15，如图2所示，能够解决地线回路的部分串扰问题，但还会造成图像处理装置的输出信号上有各种干扰。如果采用简单的变压器隔离，由于普通的可用于隔离耦合信号变压器或者工作在低频段，或者工作在高频段，单个使用不能通过完整的图像信号频率，因此也不能简单用来进行图像信号的直接隔离使用。现有技术用变压器隔离的原理图如图3所示，是一种传统的地电位隔离传输图像信号方法。图中VG为地电位差，VS为视频信号源，R_L为末端负载。这种抑制地电位干扰信号的方法是把电缆的屏蔽层接入视频隔离变压器的初级，即图中变压器的下半绕组，电缆芯线接入视频隔离变压器的次级，即图中变压器的上半绕组，变压器的初级和次极绕组的圈数相等而绕向相反，即两个绕组采用双线并绕方法制作。这样当干扰电流流过变压器的初级时，就可以在变压器的次级产生一个与干扰信号VG极性相同大小相等的电压，这个电压正好抵消掉视频传输回路中原先窜入的干扰信号VG，因而干扰信号不会在负载两端产生压降，同时为减小电磁波干扰，视频信号经放大器放大后实施高电平传输，放大器增益根据电缆传输距离可调整。变压器方式的隔离传输器也有不带放大器，结构简单，就一只高频变压器，是无源设备。它对频率较低的地电位差干扰信号，有一定的抑制效果；但对频率较高的电磁场干扰信号没有效果。

(三)发明内容

本发明的目的是针对上述在钢管回火炉炉内图像进行增强处理中，窜入的干扰信号也被同步放大的缺陷，提供一种钢管回火炉炉内图像增强处理中的电子抗干扰装置，该装置用于消除图像增强处理后干扰信号也同步放大的不良效果，提高图像增强处理的电路稳定性，提高图像的质量；该装置采用分立元件，模拟电路简单实用、且稳定可靠。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种钢管回火炉炉内图像增强处理中的电子抗干扰装置，包括输入电路、视频驱动电路、零点调整电路、视频信号功能电路、控制器、输出电路及接口、接口电路、电源电路，视频信号经输入电路后接视频驱动电路，再经零点调整电路后接入视频信号功能电路，视频信号功能电路接控制器和接输出电路及接口，控制器经接口电路与外部电气相连接，电源电路提供电源，其特征是：