[发明专利]一种漆层厚度红外热成像检测装置及检测方法

权利要求书

1.一种漆层厚度红外热成像检测装置的检测方法，其特征在于：所述装置包括：上位机(1)，上位机(1)与函数发生器(2)连接；函数发生器(2)与功率放大器(3)连接；功率放大器(3)与卤素灯(5)连接；函数发生器(2)与热成像仪(4)连接；所述检测方法为：通过改变锁相频率反复测量并对比标准试块与实际物体的幅值图像以及相位图像的方法将检测结果图中漆层厚度变化的影响与漆层风化的影响相互区分开来以此检测电力设备漆层厚度。

2.根据权利要求1所述的一种漆层厚度红外热成像检测装置的检测方法，其特征在于：它还包括固定罩(6)，所述热成像仪(4)和卤素灯(5)固定在固定罩(6)顶端。

3.根据权利要求2所述的一种漆层厚度红外热成像检测装置的检测方法，其特征在于：固定罩(6)两侧固定有把手部件。

4.根据权利要求2所述的一种漆层厚度红外热成像检测装置的检测方法，其特征在于：旋转置物台(7)固定在固定罩的中部位置。

5.根据权利要求1所述的一种漆层厚度红外热成像检测装置的检测方法，其特征在于：它具体包括：

步骤1、将旋转置物台旋转至最左方位置，使系统激励及采集的目标为实际物体；

步骤2、通过上位机控制函数发生器生成一定频率波形，激励并采集样品表面温度分布；

步骤3、通过上位机控制函数发生器生成一定频率波形，使得调制热波可以传播到达漆层与底部金属的交界面，锁相激励并采集样品表面温度分布；

步骤4、通过上位机获取上述步骤2和3中热像仪所得图像数据，并通过四点相关和傅里叶变换相关相位提取算法取得幅值图像A以及相位图像Φ；根据步骤2和3的幅值图像和相位图像判断实际物体是否发生风化现象；

步骤5、将旋转置物台旋转至最下方位置，使系统的检测目标为标准漆层试块，并重复进行上述步骤2、3和4；标准试块可表示设备表面漆层厚度及风化程度的变化，并起到定标的作用；假定标准试块漆层的厚度变化级数为N，风化程度变化级数为M，检测后通过算法处理可得到N幅幅值图像和相位图像

步骤6、针对上述步骤4中出现的漆层无风化现象，即幅值图像A′结果中各区域灰度值大小无差异，提取该位置在相位图像Φ″中的相位差与步骤5中各不同深度位置相位图像作对比，并提取其中相位差与相同的图像，假定其序号为i；区域表示的漆层厚度d与实际物体中缺陷区域X的漆层厚度相同，即得到了该区域的漆层厚度；

步骤7、针对步骤4中出现的漆层某区域有风化现象，即幅值图像A′结果中某区域X灰度值大小与其他区域存在差异，对比标准试块不同风化程度的结果图找到标准试块中与步骤2中区域X的信号数值大小相同的区域j；再次执行步骤6，在中找到相位差与相同的图像，假定其序号为i；区域表示的漆层厚度d与实际物体中缺陷区域X的漆层厚度相同，即得到了该区域的漆层厚度；最终可得到整幅表面漆层厚度变化的检测结果图。

6.根据权利要求5所述的一种漆层厚度红外热成像检测装置的检测方法，其特征在于：所述根据步骤2和3的幅值图像和相位图像判断实际物体是否发生风化现象的方法为：假定步骤2、3所得结果分别为A′,A″；Φ′,Φ″；观察步骤2检测结果中的幅值图像A′，若结果中各区域灰度值大小无差异，则说明漆层无风化现象；若图像中某区域X的信号数值大小与其他区域存在差异则说明该区域漆层存在风化现象。

7.根据权利要求5所述的一种漆层厚度红外热成像检测装置的检测方法，其特征在于：所述标准漆层试块为一块漆层以及风化程度梯度变化的平板，材料与实际检测设备所使用材料相同；从左至右，试块表面漆层厚度呈梯度变化且每层内漆层的厚度均匀，变化范围为所检测设备实际漆层厚度的变化范围；从上至下，漆层风化程度从未风化开始逐渐增加。