[实用新型]双摄像头图像法露点温度测量仪

说明书

技术领域

本实用新型涉及气体分析的测量仪器技术领域，具体地，涉及一种双摄像头图像法露点温度测量仪。

背景技术

气体湿度是指气体中水蒸汽的含量。气体露点温度是气体常用的湿度表示方法之一，是指用等压冷却的方法使气体中的水蒸汽冷却至凝聚相出现，或通过控制冷镜面的温度，使气体中的水蒸汽与(凝聚相)镜面露层的平展表面呈热力学平衡状态，准确的测出此时的温度即为该气体的露点温度，测量气体露点温度的仪器称为露点仪。

现有冷镜式露点仪的工作原理是：当被测气体进入结露室，并以一定流速掠过镜面(镜面温度高于该气体的露点温度)，干燥的镜面将光源的入射光近乎于全反射。露点仪进行测量时，首先根据检测器检测到的信号控制制冷装置，使镜面温度下降，此过程中通过反馈信号的变化，判断是否结露。结露时记录下镜面温度，该温度就是待测气体的露点值。

目前大部分采用液氮制冷的冷镜式露点仪的光路系统均采用单一的感光器件如光电池、光敏二极管、光敏电阻及光电管等对镜面反射光线进行测量。这类方法可靠性和抗干扰性较差，一般测量准确度为±2℃。改良版本比如双光路采集系统，增强抗干扰性，但在对镜面污染物、非水物质的结露等判断方面缺乏依据。

实用新型内容

针对现有技术中的缺陷，本实用新型的目的是提供一种双摄像头图像法露点温度测量仪，根据检测镜面的全反射和漫反射所形成的镜面图片特征的变化，判断出露，从而测量露点温度。

根据本实用新型的一个方面，提供一种双摄像头图像法露点温度测量仪，包括制冷装置和测量腔体，其特征是，在所述测量腔体内设置镜面，所述镜面与所述制冷装置连接，由所述制冷装置控制所述镜面的温度，所述镜面上还设置温度传感器，所述双摄像头图像法露点温度测量仪还包括平行光源、第一摄像头、第二摄像头以及控制检测单元，所述平行光源的入射光与所述镜面成一个角度，在镜面的出射光的方向上设置所述第一摄像头，所述第二摄像头设置在除了所述入射光和反射光的其它位置上，所述控制检测单元控制所述制冷装置对所述镜面制冷，并记录所述第一摄像头和第二摄像头的图像变化以及所述温度传感器的温度。

优选地，所述测量腔体包括两个相对的斜面和一个水平的顶面，所述两个斜面与所述镜面的夹角相等，所述平行光源与所述第一摄像头分别设置在所述两个斜面上，所述第二摄像头设置在所述顶面上，所述第二摄像头与所述镜面垂直。

优选地，所述制冷装置为液氮制冷装置，所述测量腔体内的气体为氮气、氧气、氦气、氩气或六氟化硫。

优选地，入射光的入射角为30至60度。

优选地，入射光的入射角为45度。

与现有技术相比，本实用新型具有如下的有益效果：

（1）采用双摄像头从不同角度观察镜面结露状况，可以通过简单分析图像亮度、形状特征得出镜面是否出露的结论，反应灵敏；

（2）可通过高性能的处理器提升图像处理速度，对降温速度快，容易产生过冲的降温系统也能提高检测准确度；

（3）通过对镜面图像做进一步的特征提取，可以分析出污染物或者结露的类型；

附图说明

通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本实用新型的其它特征、目的和优点将会变得更明显：

图1为本实用新型的结构示意图。

图中：1为制冷装置，2为测量腔体，3为镜面，4为温度传感器，5为斜面，6为顶面，7为平行光源，8为第一摄像头，9为入射光，10为出射光，11为第二摄像头。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本实用新型进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本实用新型，但不以任何形式限制本实用新型。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进。这些都属于本实用新型的保护范围。