[发明专利]一种回转窑胴体表面温度监控预警系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种红外光测量系统，尤其涉及一种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

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。

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。

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E1(λ1,t)和E2(λ2,t)，其中，E1(λ1,t)是对应波长λ1时被测物的辐射强度，E2(λ2,t)是对应波长λ2时被测物的辐射强度；(2)将测得的E1(λ1,t)，E2(λ2,t)代入和的公式中，并解出α,δ系数的值，其中，α,δ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α,δ的值代回被测物辐射强度公式E(λ,t)＝αλ-5(eδ/λt-1)-1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。

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高。

发明内容

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回转窑胴体表面温度监控预警系统。

本发明为解决上述技术问题采用以下技术方案：

一种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，所述电源模块为微控制器模块、红外辐射扫描仪、同步信号模块和显示模块提供所需电能；

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；

计算单元，用于根据接收到的红外辐射强度，通过计算出回转窑胴体的表面温度；

其中，L_λ为红外辐射强度，λ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。

作为本发明一种回转窑胴体表面温度监控预警系统的进一步优选方案，所述微控制器模块为AVR系列单片机。

作为本发明一种回转窑胴体表面温度监控预警系统的进一步优选方案，所述显示模块为LCD显示屏。

作为本发明一种回转窑胴体表面温度监控预警系统的进一步优选方案，所述报警模块采用声光报警器。

作为本发明一种回转窑胴体表面温度监控预警系统的进一步优选方案，所述电源模块采用可充电锂电池。

本发明采用以上技术方案与现有技术相比，具有以下技术效果：