高温成像系统的制作方法

本实用新型涉及冶金工业高温设备监控领域，具体而言，涉及一种高温成像系统。

背景技术：

相关技术中，为解决国内冶金工业的高温设备监控的技术问题，通常采用将光学镜头送入高温环境的边缘，以便使得设备处于常温的环境下从而展开监控的工作，但采用这种方法，监控的范围较小，同时会对光学镜头的使用寿命造成严重影响，同时现有技术中对此工作方式的冷却手段采用的是单冷却，即仅仅采用水冷或气冷，冷却方式比较单一，无法有效的对高温设备进行完全冷却。

因此，如何设计一种新的高温成像系统使其可在高温环境中进行工作，同时采用多冷却的技术手段达到在不同工作温度中，不同高温辐射光环境下清晰成像成为亟待解决的技术问题。

技术实现要素：

本实用新型旨在至少解决现有技术或相关技术中存在的技术问题之一。

为此，本实用新型的一个目的在于提出了一种高温成像系统。

为实现上述目的，根据本实用新型的第一方面的实施例，提出了一种高温成像系统，包括：成像单元，用于将拍摄到的图像信息进行反馈和传输；散热单元，用于维持成像单元正常的工作温度，散热单元围绕成像单元设置。

在该实施例中，成像单元可以将自身所记录拍摄到的图像信息存储下来，而散热单元设置在成像单元的四周，可以保证成像单元的正常工作，进一步记录并传输出清晰的图像以便使用者观测。

根据本实用新型的上述实施例的高温成像系统，还可以具有以下技术特征：

根据本实用新型的一个实施例，成像单元具体包括：摄像头，用于在高温环境下拍摄图像信息；摄像机主体，用于存储并分析摄像头记录下的图像信息；连接单元，用于将摄像机主体及摄像头联合记录下的图像信息连接至控制单元。

在该实施例中，通过采用可在高温环境下拍摄图像信息的摄像头，一方面可以提高摄像头的正常工作温度，另一方面与散热单元一同保证摄像主体可以完整储存摄像头所记录下的所有图像信息，不会因温度过高导致图像失真或监控图像中出现断片的情况发生。

根据本实用新型的一个实施例，所述散热单元具体包括：气体冷却单元，围绕成像单元设置，用于对成像单元的工作温度进行第一次冷却；液体冷却单元，与气体冷却单元相接，用于对经过气体冷却单元后的成像单元的工作温度进行第二次冷却。

在该实施例中，通过设置气体冷却单元和液体冷却单元两个单元同时对成像单元所处的工作温度进行二重冷却，以防出现由于成像单元处于高温环境内部进行工作，仅经过气体冷却或经过液体冷却后，对成像单元的冷却不彻底的问题发生，保证成像单元可以长期处于高温工作环境下，对物体进行清晰的成像。

根据本实用新型的一个实施例，所述气体冷却单元具体包括：气体冷却进口，用于向气体冷却通道中输入冷却气体；气体冷却出口，用于将气体冷却通道中的冷却气体进行排出；气体冷却通道，用于接收由气体冷却进口输入进的冷却气体，同时对成像单元的工作温度进行第一次冷却。

在该实施例中，采用气体冷却进出口的设计，保证每一次输入到气体冷却通道的冷却气体都具备良好的换热效率，同时气体冷却通道包围成像单元，可实现对其进行第一次冷却。

优选地，冷却气体可以选择空气或其它冷却效果优的气体。

根据本实用新型的一个实施例，所述液体冷却单元具体包括：液体冷却进口，用于向第一液体冷却通道中输入冷却液体；液体冷却出口，用于将第一液体冷却通道中的冷却液体进行排出；第一液体冷却通道，用于接收由液体冷却进口输入进的所冷却液体，同时对经过气体冷却单元后的成像单元的工作温度进行第二次冷却。

在该实施例中，通过采用液体冷却进出口的设计，保证每一次输入到第一液体冷却通道的冷却液体都具备良好的换热效率，同时第一液体冷却通道与气体冷却通道紧贴，可实现对经过第一次冷却的成像单元的工作温度进行第二次冷却。

优选地，冷却液体可以选择水或其它比热容大的液体。

根据本实用新型的一个实施例，所述液体冷却单元还包括：第二液体冷却通道，用于接收由液体冷却进口输入进的冷却液体，同时对被支架固定及被容纳腔体保护的成像单元的温度进行第三次冷却。

在该实施例中，第二液体冷却通道与第一液体冷却通道共用一个液体冷却进口和一个液体冷却出口，在冷却过程中，将液体冷却进口输入的冷却液体进行分支处理，一部分通过第二液体冷却通道对被支架固定及被容纳腔体保护的成像单元的温度进行再一次冷却，进一步保证在拍摄过程中成像的清晰度。

根据本实用新型的一个实施例，所述高温成像系统还包括：热保护层，位于第二液体冷却通道的外侧；热保护层采用高温绝热高性能耐火材料；热保护层包括石英玻璃窗口。

在该实施例中，在第二液体冷却通道外侧设置热保护层，可以有效的对高温成像系统进行温度上面的保护，从而保证在工作状态下，高温成像系统成像的稳定性，同时对可能会发生由于外部温度过高，仅依靠液体冷却或气体冷却无法实现对成像单元的冷却处理的情况发生的问题进行预防，而在热保护层上安装一个石英玻璃窗口，可以保证成像系统不会因热保护层的不透明而发生无法采集图像信息，同时采用石英玻璃制成的窗口也可以保证窗口不会因外部环境温度过高而发生熔化，从而影响成像单元正常工作。

根据本实用新型的一个实施例，高温成像系统，还包括：容纳腔体，容纳腔体内部包含所述成像单元；支架至少两个，固定在容纳腔体上，用于支撑并固定成像单元；支架采用耐热钢材料；容纳腔体采用耐热钢材料；容纳腔体包括石英玻璃窗口。

在该实施例中，采用耐热钢材料的容纳腔体，一方面可以对成像单元进行基础的保护，另一方面采用这种材料可以将成像单元的热量与冷却液体通过第二液体冷却通道进行交换，同时采用石英玻璃窗口还可以保证其成像的稳定和清晰。而采用固定在容纳腔体上的至少两个支架，用于固定成像单元，保证成像单元的拍摄角度的稳定。

优选地，支架种类可选为伸缩支架或其它可调节长短的支撑件，石英玻璃窗口可针对摄像头拍摄的角度做出相应的调整，便于对不同角度均能拍摄到清晰的图像信息。

根据本实用新型的一个实施例，高温成像系统还包括：过滤单元，连接至所述控制单元，用于降低所述冷却气体和所述冷却液体中杂质的含量并保持所述冷却气体和所述冷却液体的透光度。

在该实施例中，采用与控制单元连接的过滤单元，可以针对冷却气体和冷却液体中影响透光度的杂质进行去除处理，保证冷却液体和冷却气体在对成像单元冷却的过程中不会对成像造成影响，同时与控制单元相连，可实时的将冷却气体和冷却液体中杂质的成分进行分析，并传输给相应人员，以便后续优化处理。

根据本实用新型的一个实施例，高温成像系统还包括：控制单元，用于接收成像单元反馈的图像信息，同时收集并处理各个单元的反馈信息，最终将图像信息输出。

在该实施例中，采用与各个单元连接的控制单元，可以通过各个单元反馈的信息综合监测并控制高温成像系统的正常工作，并针对于成像单元反馈传输过来的图像信息进行处理，最终将图像信息及时准确的传输给使用者。

根据本实用新型的一个实施例，高温成像系统，还包括：私服单元，用于保证高温成像系统的辅助线路及管路的机械位移；所述私服单元，与所述控制单元相连，将信息反馈给所述控制单元。

在该实施例中，采用与控制单元相连的私服单元，对于高温成像系统的辅助线路保证可以正常通讯，同时可以对连接单元的管路在机械位移上进行调整，并实时将信息反馈给控制单元，从而发送给使用者，以便相应工作人员可以对可能发生的问题进行及时的处理。

本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。

附图说明

本实用新型的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1示出了根据本实用新型的高温成像系统的示意框图；

图2示出了根据本实用新型的高温成像系统的结构示意图。

具体实施方式

为了能够更清楚地理解本实用新型的上述目的、特征和优点，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型进行进一步的详细描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型，但是，本实用新型还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施，因此，本实用新型的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。

如图1所示，根据本实用新型的第一个实施例的高温成像系统，包括：包括：成像单元102，用于将拍摄到的图像信息进行反馈和传输；散热单元104，用于维持成像单元102正常的工作温度，散热单元104围绕成像单元102设置。

在该实施例中，成像单元102可以将自身所记录拍摄到的图像信息存储下来，而散热单元104设置在成像单元102的四周，可以保证成像单元102的正常工作，进一步记录并传输出清晰的图像以便使用者观测。

下面结合图2所示的本实用新型的高温成像系统的结构示意图进行进一步说明。

如图2所示，在本实用新型的一个实施例中，成像单元102还可以具体包括摄像头1022，用于在高温环境下拍摄图像信息；摄像机主体1024，用于存储并分析摄像头1022记录下的图像信息；连接单元1026，用于将摄像机主体1024及摄像头1022联合记录下的图像信息连接至控制单元110。

在该实施例中，通过采用可在高温环境下拍摄图像信息的摄像头1022，一方面可以提高摄像头1022的正常工作温度，另一方面与散热单元104一同保证摄像主体可以完整储存摄像头1022所记录下的所有图像信息，不会因温度过高导致图像失真或监控图像中出现断片的情况发生。

在本实用新型的一个实施例中，优选地，散热单元104具体包括：气体冷却单元1042，围绕成像单元102设置，用于对成像单元102的工作温度进行第一次冷却；液体冷却单元1044，与气体冷却单元1042相接，用于对经过气体冷却单元1042后的成像单元102的工作温度进行第二次冷却。

在该实施例中，通过设置气体冷却单元1042和液体冷却单元1044两个单元同时对成像单元102所处的工作温度进行二重冷却，以防出现由于成像单元102处于高温环境内部进行工作，仅经过气体冷却或经过液体冷却后，对成像单元102的冷却不彻底的问题发生，保证成像单元102可以长期处于高温工作环境下，对物体进行清晰的成像。

在本实用新型的上述实施例中，优选地，气体冷却单元1042具体包括：气体冷却进口10422，用于向气体冷却通道10426中输入冷却气体；气体冷却出口10424，用于将气体冷却通道10426中的冷却气体进行排出；气体冷却通道10426，用于接收由气体冷却进口10422输入进的冷却气体，同时对成像单元102的工作温度进行第一次冷却。

优选地，冷却气体可以选择空气或其它冷却效果优的气体。

在该实施例中，采用气体冷却进出口的设计，保证每一次输入到气体冷却通道10426的冷却气体都具备良好的换热效率，同时气体冷却通道10426包围成像单元102，可实现对其进行第一次冷却。

在本实用新型的上述实施例中，优选地，液体冷却单元1044具体包括：液体冷却进口10442，用于向第一液体冷却通道10446中输入冷却液体；液体冷却出口10444，用于将第一液体冷却通道10446中的冷却液体进行排出；第一液体冷却通道10446，用于接收由液体冷却进口10442输入进的所冷却液体，同时对经过气体冷却单元1042后的成像单元102的工作温度进行第二次冷却。

优选地，冷却液体可以选择水或其它比热容大的液体。

在该实施例中，通过采用液体冷却进出口的设计，保证每一次输入到第一液体冷却通道10446的冷却液体都具备良好的换热效率，同时第一液体冷却通道10446与气体冷却通道10426紧贴，可实现对经过第一次冷却的成像单元102的工作温度进行第二次冷却。

在本实用新型的上述实施例，优选地，液体冷却单元1044还包括：第二液体冷却通道10448，用于接收由液体冷却进口10442输入进的冷却液体，同时对被支架116固定及被容纳腔体118保护的成像单元102的温度进行第三次冷却。

在该实施例中，第二液体冷却通道10448与第一液体冷却通道10446共用一个液体冷却进口10442和一个液体冷却出口10444，在冷却过程中，将液体冷却进口10442输入的冷却液体进行分支处理，一部分通过第二液体冷却通道10448对被支架116固定及被容纳腔体118保护的成像单元102的温度进行再一次冷却，进一步保证在拍摄过程中成像的清晰度。

根据本实用新型的一个实施例，优选地，高温成像系统还包括：热保护层112，位于第二液体冷却通道10448的外侧；热保护层112采用高温绝热高性能耐火材料；热保护层112包括石英玻璃窗口114。

在该实施例中，在第二液体冷却通道10448外侧设置热保护层112，可以有效的对高温成像系统进行温度上面的保护，从而保证在工作状态下，高温成像系统成像的稳定性，同时对可能会发生由于外部温度过高，仅依靠液体冷却或气体冷却无法实现对成像单元102的冷却处理的情况发生的问题进行预防，而在热保护层112上安装一个石英玻璃窗口114，可以保证成像系统不会因热保护层112的不透明而发生无法采集图像信息，同时采用石英玻璃制成的窗口也可以保证窗口不会因外部环境温度过高而发生熔化，从而影响成像单元102正常工作。

根据本实用新型的一个实施例，优选地，高温成像系统还包括：容纳腔体118，容纳腔体118内部包含所述成像单元102；支架116至少两个，固定在容纳腔体118上，用于支撑并固定成像单元102；支架116采用耐热钢材料；容纳腔体118采用耐热钢材料；容纳腔体118包括石英玻璃窗口114。

在该实施例中，采用耐热钢材料的容纳腔体118，一方面可以对成像单元102进行基础的保护，另一方面采用这种材料可以将成像单元102的热量与冷却液体通过第二液体冷却通道10448进行交换，同时采用石英玻璃窗口114还可以保证其成像的稳定和清晰。而采用固定在容纳腔体118上的至少两个支架116，用于固定成像单元102，保证成像单元102的拍摄角度的稳定。

优选地，支架116种类可选为伸缩支架116或其它可调节长短的支撑件，石英玻璃窗口114可针对摄像头1022拍摄的角度做出相应的调整，便于对不同角度均能拍摄到清晰的图像信息。

根据本实用新型的一个实施例，优选地，高温成像系统还包括：过滤单元106，连接至所述控制单元110，用于降低所述冷却气体和所述冷却液体中杂质的含量并保持所述冷却气体和所述冷却液体的透光度。

在该实施例中，采用与控制单元110连接的过滤单元106，可以针对冷却气体和冷却液体中影响透光度的杂质进行去除处理，保证冷却液体和冷却气体在对成像单元102冷却的过程中不会对成像造成影响，同时与控制单元110相连，可实时的将冷却气体和冷却液体中杂质的成分进行分析，并传输给相应人员，以便后续优化处理。

根据本实用新型的一个实施例，优选地，高温成像系统还包括：控制单元110，用于接收成像单元102反馈的图像信息，同时收集并处理各个单元的反馈信息，最终将图像信息输出。

在该实施例中，采用与各个单元连接的控制单元110，可以通过各个单元反馈的信息综合监测并控制高温成像系统的正常工作，并针对于成像单元102反馈传输过来的图像信息进行处理，最终将图像信息及时准确的传输给使用者。

根据本实用新型的一个实施例，优选地，高温成像系统，还包括：私服单元108，用于保证高温成像系统的辅助线路及管路的机械位移；所述私服单元108，与所述控制单元110相连，将信息反馈给所述控制单元110。

在该实施例中，采用与控制单元110相连的私服单元108，对于高温成像系统的辅助线路保证可以正常通讯，同时可以对连接单元1026的管路在机械位移上进行调整，并实时将信息反馈给控制单元110，从而发送给使用者，以便相应工作人员可以对可能发生的问题进行及时的处理。

以上结合附图详细说明了本实用新型的技术方案，本实用新型提出了一种新的高温成像系统，可保证成像单元能够长时间在高温的工作环境下正常的工作，从而保证所述高温成像系统的具有成像清晰，工作稳定，持续工作时间长的有益的技术效果。

在本说明书的描述中，术语“第一”、“第二”仅用于描述的目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性；术语“连接”、“安装”、“固定”等均应做广义理解，例如，“连接”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。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、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。