[发明专利]一种调制光激励红外热成像自动化集成试验检测装置及方法

权利要求书

1.一种调制光激励红外热成像自动化集成试验检测装置，其特征在于所述装置包括泡沫板箱体、密封盖、卤素灯、计算机、数据采集卡、卤素灯驱动器、红外热像仪、光电传感器A、夹具、电动机、光电传感器、进气风扇、排气风扇B，其中：

所述泡沫板箱体的上面设置有密封盖；

所述泡沫板箱体的侧面设置有进气风扇和排气风扇；

所述泡沫板箱体的内部设置有卤素灯、计算机、数据采集卡、卤素灯驱动器、红外热像仪、光电传感器A、夹具、电动机、光电传感器B；

所述卤素灯、计算机、数据采集卡、卤素灯驱动器、红外热像仪放置在泡沫板箱体的底部；

所述红外热像仪放置在泡沫板箱体底部的中间位置；

所述卤素灯为两个，分别放置在红外热像仪的两侧；

所述红外热像仪的表面设置有光电传感器A；

所述计算机与红外热像仪相连；

所述计算机的输出端与数据采集卡的输入端相连；

所述数据采集卡的输出端与卤素灯驱动器的数据输入端相连；

所述卤素灯驱动器的数据输出端与卤素灯相连；

所述光电传感器B用于被测试件位置的识别；

所述夹具固定在升降台上；

所述升降台安装在丝杠上；

所述丝杠安装在泡沫板箱体的底部；

所述电动机由第一电动机和第二电动机组成；

所述第一电动机用于控制丝杠Y轴运动；

所述第二电动机用于控制丝杠Z轴运动。

2.根据权利要求1所述的调制光激励红外热成像自动化集成试验检测装置，其特征在于所述红外热像仪距离密封盖的垂直距离为15~30cm。

3.根据权利要求2所述的调制光激励红外热成像自动化集成试验检测装置，其特征在于所述红外热像仪距离密封盖的垂直距离为20cm。

4.根据权利要求1所述的调制光激励红外热成像自动化集成试验检测装置，其特征在于所述卤素灯与红外热像仪和被测试件连线的夹角为10~20°。

5.根据权利要求4所述的调制光激励红外热成像自动化集成试验检测装置，其特征在于所述卤素灯与红外热像仪和被测试件连线的夹角为15°。

6.根据权利要求1所述的调制光激励红外热成像自动化集成试验检测装置，其特征在于所述泡沫板箱体的内部固定一个220V插排，在箱体外部外接出插头。

7.根据权利要求1所述的调制光激励红外热成像自动化集成试验检测装置，其特征在于所述泡沫板箱体的内表面贴有锡箔纸。

8.根据权利要求1所述的调制光激励红外热成像自动化集成试验检测装置，其特征在于所述光电传感器B由第一光电传感器、第二光电传感器、第三光电传感器、第四光电传感器组成，其中：所述第一光电传感器位于被测试件的左上方，用于左上方被测试件位置的识别；所述第二光电传感器位于被测试件的左下方，用于左下方被测试件位置的识别；所述第三光电传感器位于被测试件的右下方，用于右下方被测试件位置的识别；所述第四光电传感器位于被测试件的右上方，用于右上方被测试件位置的识别。

9.一种利用权利要求1-8任一权利要求所述装置实现调制光激励红外热成像自动化集成试验检测的方法，其特征在于所述方法包括如下步骤：

S1、将卤素灯、计算机、数据采集卡、卤素灯驱动器、红外热像仪、丝杠摆放在泡沫板箱体的底部，连接线路并接通电源；

S2、将夹具固定在升降台上，将被测试件装夹在夹具上，利用光电传感器B对被测试件进行识别，控制Y轴方向和Z轴方向的第一电动机和第二电动机进给，使被测试件中心与红外热像仪镜头中心保持在同一水平线上，关闭密封盖；

S3、打开计算机，红外热像仪在计算机的控制下调整X方向的焦距，直至计算机显示出清晰的红外图像；

S4、打开计算机编程，调制波形信号通过计算机输出端输出到数据采集卡，数据采集卡将接收到的波形信号通过数据采集卡通道输出到卤素灯驱动器，卤素灯驱动器触发卤素灯，卤素灯激励被测试件，红外热像仪在计算机的触发下将采集的数字图像信息传输到计算机；

S5、计算机读取数字图像信息，采用信号处理算法提取热波信号的时频域特征信息，通过对特征信息图像的处理与分析，提取被测试件内部缺陷的特征信息，通过对特征信息图像的处理与分析，提取被测试件内部缺陷及损伤特征；

S6、试验结束，打开进气风扇和排气风扇，待被测试件冷却结束，进行下一次试验。