便携式监测系统和热像仪的制作方法

本实用新型属于红外监测技术领域，更具体地说，是涉及一种便携式监测系统和热像仪。

背景技术：

产生红外辐射的物体就是红外辐射源，在自然界中，任何温度高于绝对零度的物体都在向外辐射各种波长的红外线，物体的温度越高，其辐射红外线的强度也越大。根据各类目标和背景辐射特性的差异，就可以利用红外技术在白天和黑夜对目标进行探测、跟踪和识别，以获取目标信息。随着红外技术的不断发展，除了在军事领域中的应用以外，在民用上，红外监测装置在设备故障检测与诊断、材料缺陷的检测与评价、建筑节能的评价、工业生产过程的自动监控与测试、产品质量的监控以及减灾防灾等方面的应用越来广泛，因此对于红外监测装置的性能要求也越来越高。目前市场上的红外监测装置，功能较简单，尺寸大，需实时充电，使得装置的工作时间短，不便于携带，影响了监测效率。

技术实现要素：

鉴于此，本实用新型提供一种便携式监测系统和热像仪，旨在解决现有技术中红外热像仪的尺寸大、工作时间短，不便于携带的问题。

本实用新型实施例第一方面提供了一种便携式监测系统，包括：红外检测装置、可见光装置、灯光补偿组件、测距装置、功能切换组件、信号处理装置、控制模块和电源管理装置；

所述红外检测装置，分别与所述功能切换组件、所述信号处理装置和所述电源管理装置连接，用于获取目标环境中的目标红外图像发送给所述信号处理装置；

所述可见光装置，分别与所述功能切换组件和所述信号处理装置连接，用于获取目标环境中的目标可见图像发送给所述信号处理装置；

所述灯光补偿组件，与所述控制模块连接，用于为所述可见光装置提供光补偿；

所述测距装置，与所述控制模块和所述信号处理装置连接，用于获取所述目标环境中目标与所述系统之间的目标距离并发送给所述信号处理装置；

所述信号处理装置，与所述功能切换组件连接，用于将所述目标红外图像和所述目标可见图像进行融合得到目标热图像，并显示所述目标距离和所述目标热图像；

所述控制模块，分别与所述功能切换组件和所述电源管理装置连接，用于控制所述功能切换组件切换所述红外检测装置和/或所述可见光装置工作，以及控制所述电源管理装置向所述红外检测装置供电。

可选的，所述红外检测装置包括：红外传感器、光学成像物镜和光机扫描系统；

所述红外传感器、所述光学成像物镜和所述光机扫描系统依次连接，所述光机扫描系统将所述目标红外图像转换为第一图像信号发送给所述信号处理装置。

可选的，所述红外检测装置通过第一接口与所述功能切换组件连接。

可选的，所述可见光装置为可见光一体机。

可选的，所述可见光装置和所述信号处理装置均通过第二接口与所述功能切换组件连接。

可选的，所述信号处理装置包括信号处理模块和显示装置。

本实用新型实施例的第二方面提供了一种热像仪，包括前壳、集成电路板、散热组件和后盖，还包括如上述实施例的第一方面提供的任一种便携式监测系统；

功能切换组件、信号处理装置、控制模块和电源管理装置均设置在所述集成电路板上；红外检测装置、灯光补偿组件、可见光装置和测距装置均设置在所述散热组件上；

其中，所述前壳设置在所述集成电路板的正面；所述集成电路板设置在所述散热组件的正面；所述散热组件设置在所述后盖的正面。

可选的，所述前壳与所述后盖的连接处涂覆螺纹胶。

可选的，所述后盖上设置切换操作按键。

本实用新型实施例与现有技术相比的有益效果在于：本实施例将红外检测装置、灯光补偿组件、可见光装置、测距装置、功能切换组件、信号处理装置、控制模块和电源管理装置集成为一体，使得系统体积小、重量轻，便于携带，提高了用户体验度；电源管理装置根据控制模块的控制给红外检测装置供电，可降低红外检测装置的功耗，延长了系统的工作时间；信号处理装置将红外检测装置的目标红外图像和可见光装置的目标可见图像进行融合得到目标热图像，并显示目标热图像和测距装置获取的目标距离，提高目标定位或故障检测的准确性。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例提供的便携式监测系统的结构示意图；

图2为本实用新型实施例提供的另一种便携式监测系统的结构示意图；

图3为本实用新型实施例提供的热像仪的结构示意图。

具体实施方式

以下描述中，为了说明而不是为了限定，提出了诸如特定系统结构、技术之类的具体细节，以便透彻理解本实用新型实施例。然而，本领域的技术人员应当清楚，在没有这些具体细节的其它实施例中也可以实现本实用新型。在其它情况中，省略对众所周知的系统、设备的连接以及方法的详细说明，以免不必要的细节妨碍本实用新型的描述。

为了说明本实用新型所述的技术方案，下面通过具体实施例来进行说明。

实施例一

参见图1，本实用新型实施例提供一种便携式监测系统，包括红外检测装置10、可见光装置20、灯光补偿组件30、测距装置40、功能切换组件50、信号处理装置60、控制模块70和电源管理装置80。

红外检测装置10分别与功能切换组件50、信号处理装置60和电源管理装置70连接，用于获取目标环境中的目标红外图像并发送给信号处理装置60。

可见光装置20分别与功能切换组件50和信号处理装置60连接，获取目标环境中的目标可见图像并发送给信号处理装置60。

灯光补偿组件30与控制模块70连接，用于为可见光装置20提供光补偿。灯光补偿组件30适用于光线较弱的环境，为可见光装置20提供光补偿，以使得可见光装置20获取的目标可见图像更为清晰准确。

测距装置40与控制模块70和信号处理装置60连接，用于获取所述目标环境中目标与所述系统之间的目标距离并发送给所述信号处理装置60。通过目标距离可以确保红外检测装置10获得的目标温度更准，以使得融合后的目标热图像更为精准。

信号处理装置60与功能切换组件50连接，用于将所述目标红外图像和所述目标可见图像进行融合得到目标热图像，并显示所述目标距离和所述目标热图像。

控制模块70分别与功能切换组件50和电源管理装置80连接；控制模块 70用于控制功能切换组件50切换红外检测装置10或可见光装置20工作，以及控制电源管理装置80向红外检测装置10供电。

具体的，本实施例的便携式监测系统可以用于监测目标，还可以应用于设备故障检测与诊断环境中，包括两种工作模式，一种为红外检测模式，另一种是红外可见光检测模式，功能切换组件50用于两种模式的切换，即控制模块 70控制功能切换组件50切换红外检测装置10和/或可见光装置20工作，同时测距装置40获取目标与系统之间的目标距离，信号处理装置60可对两种模式采集的图像信号进行融合，再结合目标距离，更加准确地分析定位目标或目标故障；另外，电源管理装置80还可以为信号处理装置60和控制模块70供电，电源管理装置80根据每个装置分配不同电能，减少功耗，可以延长系统的工作时间。

上述便携式监测系统，将红外检测装置10、可见光装置20、功能切换组件 50、信号处理装置60、控制模块70和电源管理装置80集成为一体，使得系统体积小、重量轻，便于携带，提高了用户体验度；电源管理装置80根据控制模块70的控制给红外检测装置10供电，可以降低红外检测装置10的功耗，延长了系统的工作时间；信号处理装置60将红外检测装置10的目标红外图像和可见光装置20的目标可见图像进行融合得到目标热图像，并显示目标热图像和测距装置获取的目标距离，提高目标定位或故障检测的准确性。

可选的，功能切换组件50可以为转换开关元件等组件。

可选的，控制模块70可以为DSP(Digital Signal Processing，数字信号处理)或MCU(Microcontroller Unit，微控制单元)等集成芯片。

可选的，电源管理装置80还可以包括充电接口。

一个实施例中，参见图2，红外检测装置10可以包括：红外传感器11、光学成像物镜12和光机扫描系统13。

红外传感器11、光学成像物镜12和光机扫描系统13依次连接，红外传感器11根据待测目标的红外辐射特性感应目标，光学成像物镜12提取目标红外图像，光机扫描系统13将所述目标红外图像转换为所述第一图像信号发送给信号处理装置14。示例性的，光机扫描系统13与信号处理装置14连接。

可选的，红外检测装置可以为10680*480像素的红外成像相机，还可以为 384*288像素的红外成像相机，获取的目标红外图像清晰，且均可以呈现温度场细节。

本实施例对红外检测装置10的具体结构不做限定，可以为红外相机，也可以为红外检测器，还可以为夜视红外检测仪等设备。

一个实施例中，参见图2，红外检测装置10通过第一接口与功能切换组件 50连接。

可选的，第一接口可以为mirco USB接口。mirco USB接口比标准USB接口和Mini-USB接口更小，节省空间，具有高达10000次的插拔寿命和强度，便携设备之间可直接实现数据传输，传输速率高，兼容性强，同时提供充电，所以降低了所述便携式监测系统尺寸，提高了所述便携式监测系统的兼容性。示例性的，光机扫描系统13通过第一接口与功能切换组件50连接。

一个实施例中，可见光装置20可以为可见光一体机。

可见光一体机分别与功能切换组件50信号处理装置60连接，灯光补偿组件30在可见光一体机工作时，可以为可见光一体机进行光补偿，例如光照环境差时，使得可见光一体机获取的图像更加准确清晰，可见光一体机将获取的目标可见图像发送给信号处理装置60。

一个实施例中，参见图2，可见光装置10和信号处理装置60均通过第二接口与功能切换组件70连接。

可选的，第二接口可以为type-c接口。type-c接口比现有的USB接口更加纤薄，传输速度更快，双面可插，降低了便携式监测系统的尺寸，提高了便携式监测系统的兼容性。示例性的，可见光一体机通过第二接口与功能切换组件 70连接

一个实施例中，参见图2，信号处理装置60包括信号处理模块61和显示装置62。

通过显示装置62，操作员可以直观感受检测目标的检测状态，便于智能化管理。其中，信号处理模块61可以为DSP(Digital Signal Processing，数字信号处理)或MCU(Microcontroller Unit，微控制单元)等集成芯片。

可选的，信号处理装置60还可以包括无线设备63，例如无线路由器。信号处理模块61可以将所述目标热图像通过无线设备63传送至数据云端，利于远程监控。

可选的，信号处理装置60可以为带有显示装置62的终端。

上述实施例中，将红外检测装置10、可见光装置20、灯光补偿组件30、测距装置40、功能切换组件50、信号处理装置60、控制模块70和电源管理装置80集成为一体，使得系统体积小、重量轻，便于携带，提高了用户体验度；电源管理装置80根据控制模块70的控制给红外检测装置10供电，可降低红外检测装置10的功耗，延长了系统的工作时间；信号处理装置60将红外检测装置10的目标红外图像和可见光装置20的目标可见图像进行融合得到目标热图像，并显示目标热图像和测距装置获取的目标距离，提高目标定位或故障检测的准确性。

实施例二

本实施例提供了一种热像仪，如图3，包括前壳100、集成电路板200、散热组件300和后盖400，还包括如上述实施例一提供的任一种便携式监测系统，具有上述便携式监测系统所具有的有益效果。

功能切换组件50、信号处理装置60、控制模块70和电源管理装置80均设置在集成电路板200上；红外检测装置10、灯光补偿组件30、可见光装置20 和测距装置40均设置在散热组件300上。其中，前壳100设置在集成电路板 200的正面；集成电路板200设置在散热组件300的正面；散热组件300设置在后盖400的正面。

可选的，散热组件300的材质可以为铜。铜板可以减小热像仪的整体质量，与前壳100和后盖400接触，可以将内部热量传递外部；同时，红外检测装置10、可见光装置20均与散热组件300有良好的接触，降低了接触热阻。

一个实施例中，前壳100与后盖400的连接处涂覆螺纹胶。螺纹胶可以弥补了因接触面的粗糙而导致贴合不良，降低接触热阻，使得热像仪安装牢固，密封性更强。

一个实施例中，后盖400上设置切换操作按键。切换操作按键可以切换热像仪的两种工作模式，即红外检测模式和红外可见光检测模式。

上述热像仪，结构紧凑，体积小，便于携带，给工作人员提供了更多的方便，提高体验度；同时，集成了红外检测装置和可见光装置，功能性更强；另外散热组件使得热像仪整体的散热效果好，螺纹胶使得热像仪安装牢固，密封性好。

在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述或记载的部分，可以参见其它实施例的相关描述。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。