[发明专利]温度测量方法

说明书

本发明公开的温度测量方法，包括步骤：利用测温仪获得待测表面某测量点的温度值；利用摄像头同时获取该待测表面的图像；对获取的图像进行处理得到测量点的灰度值；获得温度测量值与灰度值之间的对应关系；以及获取待测点某时刻的图像，利用对应关系得到待测点该时刻的温度测量值。本发明的温度测量方法利用某测量点不同时段测量的温度值及图像灰度值建立对应关系，然后可移除测温仪，将待测点某时刻的图像灰度值代入对应关系中，即可算出该时刻温度值。并且，无需对每个炉台配备测温仪，本发明根据待测点的图像测其温度，无测量距离干扰，且测量范围仅为待测点周围小范围区域，反应灵敏且测量误差小，有助于提升测量精度。

技术领域

本发明属于为温度测量技术领域，具体涉及一种温度测量方法。

背景技术

光伏发电作为绿色能源以及人类可持续发展的主要能源之一，日益受到世界各国的重视并得到大力发展。单晶硅片作为光伏发电的一种基础材料的，有着广泛的市场需求。一种常见的单晶硅生长方法是直拉法，即，在单晶炉中，使籽晶浸入容置于坩埚的熔体，在转动籽晶及坩埚的同时提拉籽晶，以在籽晶下端依次进行引晶、放肩、转肩、等径及收尾，获得单晶硅棒。

为确保拉晶稳定进行，在拉晶过程中需要对炉台中熔体液面的温度进行测量及控制。一种常见的熔体表面温度测量方法是利用外接的测温仪，以一定的频率，对熔体液面温度进行测量。控制系统根据测温仪的测量结果调节加热功率，以确保熔体表面温度在预定范围内。利用外接测温仪进行液面温度测量，测温仪与待测表面的距离较远，抗干扰能力差，导致测量精度较低。并且，每个炉台均需配备专门的测温仪，成本较高。

发明内容

本发明的目的在于提供一种温度测量方法，以解决现有的测温结果精度有待提高、测温设备成本高的问题。

本发明所采用的技术方案是：温度测量方法，包括步骤：

提供测温仪，利用所述测温仪测量待测表面某测量点的温度，得到温度测量值；

提供摄像头，利用该摄像头同时获取该待测表面的图像；

对获取的所述图像进行处理，获得所述测量点的灰度值；

获得所述温度测量值与灰度值之间的对应关系；以及

获取所述测量点某时刻的图像，利用所述对应关系得到所述测量点该时刻的温度测量值。

进一步的，获得所述温度测量值与灰度值之间的对应关系，包括步骤：在待测表面持续升温或持续降温的过程中，每隔固定时间，获取一组所述测量点的温度测量值及对应的灰度值；以及根据多组温度测量值及对应的灰度值，建立所述温度测量值与相应的灰度值之间的对应关系。

优选的，所述温度测量值与相应的灰度值之间为线性关系。

进一步的，对获取的所述图像进行处理包括提取图像中所述测量点的颜色特征值的步骤，所述颜色特征值为红色R值。

更进一步的，所述提取图像中测量点的颜色特征值的步骤中，提取所述图像的R通道像素成灰度图像，并获取所述灰度图像中该测量点的灰度值。

优选的，所述提取图像中测量点的颜色特征值的步骤中，提取所述图像的R通道像素成灰度图像，并获取所述灰度图像中该测量点及其周围像素点的灰度值的平均值。

进一步的，对获取的所述图像进行处理，提取图像中测量点的颜色特征值之前，还包括对所述图像进行平滑过滤的步骤。

进一步的，利用所述对应关系得到所述测量点的温度测量值之前，包括对获取的测量点的图像提取颜色特征值的步骤。

优选的，所述测温仪具有激光指示器，利用所述测温仪测量所述测量点的温度时，所述激光指示器发出激光指示所述测量点的位置。