一种多光谱检测设备的制作方法

本实用新型涉及光谱检测领域，更具体的说是涉及一种多光谱检测设备。

背景技术：

光波是由原子内部运动的电子产生的.各种物质的原子内部电子的运动情况不同，所以它们发射的光波也不同.研究不同物质的发光和吸收光的情况，有重要的理论和实际意义.例如红外热像仪就是将物体发出的不可见红外能量转变为可见的热图像。热图像的上面的不同颜色代表被测物体的不同温度。通过查看热图像，可以观察到被测目标的整体温度分布状况。紫外成像仪能够检测到检测和定位到电气设备放电时会产生的电晕，防止电气设备事故的发生。此外还有局放仪等；但目前这些仪器均是单独工作，彼此间没有联系与合作；在实际测量时很容易出现所测数据不准的问题，从而造成不必要的损失；同时也限制了应用范围。

技术实现要素：

针对现有技术存在的不足，本实用新型的目的在于提供一种多光谱检测设备，该检测设备包括有红外热像仪、紫外成像仪、检漏仪和局放仪，彼此之间相互合作，所测数据更加准确，同时拓宽了其应用范围。

为实现上述目的，本实用新型提供了如下技术方案：一种多光谱检测设备，包括有操作台，所述操作台上设置有红外热像仪、紫外成像仪、用于泄漏气体检测的检漏仪、用于检测设备局部放电的局放仪以及用于处理数据的数据管理系统；

所述红外热像仪包括有机体和用于握持的手柄；所述机体包括有光学系统、红外探测器、信号处理器和用于显示图像的彩色显示屏；所述红外探测器与光学系统和信号处理器均电连接，所述信号处理器与彩色显示屏电连接；红外探测器将从光学系统接收的红外辐射转换成电信号，再通过信号处理器进行处理，最后显示到彩色显示屏上；

所述紫外成像仪包括有机身和用于保护机身的壳体；所述机身上设置有光学镜头、用于检测光晕的紫外探测器、图像采集器、数据处理器和高清显示屏；所述紫外探测器位于光学镜头上；所述紫外探测器与图像采集器电连接，所述数据处理器与图像采集器电连接；图像采集器将来自紫外探测器的信号经过处理，再传输到数据处理器上，得到相应数据，最终显示在高清显示屏上。

作为本实用新型的进一步改进，所述手柄包括有外壳和用于延长红外热像仪整体长度的伸缩杆；所述外壳内设置有第一凹槽，所述伸缩杆位于第一凹槽内且与外壳滑移连接；所述外壳上设置有若干个与第一凹槽相贯通的滑移槽，每个滑移槽之间相互连通，每个所述滑移槽均包括有横槽和用于连通两个横槽的竖槽，连通同一个竖槽的两个横槽的槽口方向相反；所述伸缩杆上设置有与滑移槽滑移连接的插销；所述第一凹槽底壁上设置有第一弹簧，所述第一弹簧一端与第一凹槽底壁相抵触，另一端与伸缩杆相抵触；所述第一弹簧用于保持手柄达到最大长度。

作为本实用新型的进一步改进，所述竖槽上设置有用于限制插销在滑移槽内移动的限位组件，所述竖槽上设置有限位槽，所述限位组件包括有第二弹簧、第一柱体和第一半球体；所述第二弹簧一端与限位槽相抵触，另一端与第一柱体相抵触；所述第一半球体位于柱体背离第二弹簧的一端且部分位于竖槽内；所述第二弹簧用于保持第一半球体部分位于竖槽内。

作为本实用新型的进一步改进，所述横槽背离竖槽的侧壁上开设有第二凹槽。

作为本实用新型的进一步改进，所述壳体上设置有用于放置机身的第三凹槽；所述壳体上设置有用于盖住第三凹槽的挡板，所述挡板一侧与壳体铰接，另一侧与壳体可拆卸连接；所述第三凹槽内壁上设置有用于放置光学镜头的第一通槽，所述壳体上设置有用于盖住第一通槽的盖板，所述盖板与壳体转动连接。

作为本实用新型的进一步改进，所述挡板朝向第三凹槽的侧面上设置有第一凸块，所述壳体上设置有用于第一凸块插入的插槽；所述壳体上设置有转动槽，所述盖板上设置有转动柱，所述转动柱位于转动槽内且与壳体转动连接。

作为本实用新型的进一步改进，所述检漏仪包括保护壳，所述保护壳上转动设置有液晶显示屏，所述液晶显示屏远离保护壳的一端铰接有插片，所述插片上设置有插孔，所述保护壳上还设置有固定座，所述固定座内设置有空腔，所述固定座包括空腔上下两侧的顶板、底板和底板两侧的第一侧板和第二侧板，所述第二侧板位于底板远离保护壳的一侧，所述第二侧板上设置有用于插片插入空腔的开口，所述底板上设置有用于固定插片的固定机构，所述固定机构包括相互啮合的第一齿条和齿轮，所述齿轮远离第一齿条的一侧还啮合有第二齿条，所述底板上可转动设置有转轴，所述转轴的圆周上设置有插杆和驱动杆，所述驱动杆用于与第二齿条面向第二侧板的一端抵触，当插片插入开口时，插片与第一齿条一端抵触，并推动第一齿条向第一侧板移动，齿轮转动，第二齿条面向第二侧板移动，驱动杆以及插杆转动，插杆插入至插孔。

作为本实用新型的进一步改进，所述固定座内还设置复原机构，所述复原机构包括横板和垂直设置在横板上的竖板，所述竖板向驱动杆延伸，所述空腔内设置有连接在顶板和底板之间的隔板，所述横板上设置有第五弹簧，所述第五弹簧一端连接在横板上，另一端连接在隔板面向开口的一侧，所述第五弹簧用于保持横板位于开口处，当按压横板时，竖板向空腔内移动，并推动驱动杆以及插杆反向转动，插杆从插孔中脱离。

本实用新型的有益效果：通过红外热像仪进行红外检测服务，用紫外成像仪进行紫外成像仪服务，用检漏仪进行气体检测服务，用局放仪进行局放检测服务；数据收集完全后，利用数据管理系统进行数据处理，得到可集成红外热像、紫外图像、气体泄漏图片等等；通过智能化控制红外热像仪、紫外成像仪、检漏仪和局放仪，彼此之间相互合作，对物体进行一系列检测，也能应对各种不同环境，集合红外图片，紫外图片和气体泄漏图片精确掌握设备运行状态，大大拓展了本实用的使用范围。

附图说明

图1本实用中紫外成像仪的机身结构示意图；

图2为本实用中检漏仪的结构示意图；

图3为本实用的结构示意图；

图4为本实用中红外热像仪的信号处理示意图；

图5为本实用中红外热像仪的结构示意图；

图6为图5的局部放大图；

图7为本实用中红外热像仪的手柄结构示意图；

图8为本实用中紫外成像仪的信号处理示意图；

图9为本实用中紫外成像仪的壳体结构示意图；

图10为图8的局部放大图；

图11为本实用中检漏仪的固定座初始状态示意图；

图12为本实用中检漏仪的固定座内固定插片后结构示意图；

图13为本实用中检漏仪的液晶显屏固定状态下部分俯视图；

图14为本实用中检漏仪的液晶显示屏与旋转座某一角度下的俯视图。

附图标记：0、操作台；1、红外热像仪；11、机体；111、光学系统；112、红外探测器；113、信号处理器；114、彩色显示屏；2、手柄；21、外壳；211、第一凹槽；212、滑移槽；213、横槽；214、竖槽；215、第二凹槽；22、伸缩杆；23、插销；24、第一弹簧；25、限位组件；26、限位槽；27、第二弹簧；28、第一柱体；29、第一半球体；3、机身；31、光学镜头；32、紫外探测器；33、图像采集器；331、信号放大器；332、AD转换器；34、数据处理器；35、高清显示屏；4、壳体；41、第三凹槽；42、挡板；421、第一凸块；422、第一斜面；43、第一通槽；44、盖板；45、插槽；46、转动槽；47、转动柱；471、固定块；48、第二通槽；5、限位件；51、第四弹簧；52、第二柱体；53、第二半球体；54、连接柱；6、保护壳；61、液晶显示屏；62、插片；63、插孔；64、固定座；65、空腔；66、第一侧板；67、第二侧板；68、底板；69、顶板；691、开口；7、固定机构；71、第一齿条；72、齿轮；73、第二齿条；74、转轴；75、插杆；76、驱动杆；8、复原机构；81、横板；82、竖板；83、隔板；84、第五弹簧；85、旋转座；851、第四凹槽；852、通孔；86、连接杆；87、第二凸块；88、仪器提手；9、数据管理系统；91、局放仪；92、紫外成像仪；93、检漏仪；

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本实用新型进一步详细说明。其中相同的零部件用相同的附图标记表示。

参照图1至14所示，本实施例的一种多光谱检测设备，包括有操作台0，所述操作台0上设置有红外热像仪1、紫外成像仪92、用于泄漏气体检测的检漏仪93、用于检测设备局部放电的局放仪91和数据管理系统9；

所述红外热像仪1包括有机体11和用于握持的手柄2；所述机体11包括有光学系统111、红外探测器112、信号处理器113和用于显示图像的彩色显示屏114；所述红外探测器112与光学系统111和信号处理器113均电连接，所述信号处理器113与彩色显示屏114电连接；红外探测器112将从光学系统111接收的红外辐射转换成电信号，再通过信号处理器113进行处理，最后显示到彩色显示屏114上；

所述紫外成像仪92包括有机身3和用于保护机身3的壳体4；所述机身3上设置有光学镜头31、用于检测光晕的紫外探测器32、图像采集器33、数据处理器34和高清显示屏35；所述紫外探测器32位于光学镜头31上；所述紫外探测器32与图像采集器33电连接，所述数据处理器34与图像采集器33电连接；图像采集器33将来自紫外探测器32的信号经过处理，再传输到数据处理器34上，得到相应数据，最终显示在高清显示屏35上。

通过上述技术方案：通过用红外热像仪1进行红外检测服务，用紫外成像仪92进行紫外为成像仪服务，用检漏仪93进行气体检测服务，用局放仪91进行局放检测服务；数据收集完全后，利用数据管理系统9进行数据处理，得到可集成红外热像、紫外图像、气体泄漏图片等等；本实用中的数据管理系统9为申请号CN201010140168.4的中国专利Web数据管理系统9；通过智能化控制红外热像仪1、紫外成像仪92、检漏仪93和局放仪91，彼此之间相互合作，对物体进行一系列检测，也能应对各种不同环境，集合红外图片，紫外图片和气体泄漏图片精确掌握设备运行状态，一方面保证了检测数据的准确性，不容易发生意外事故；同时也大大拓展本实用的使用范围。

其中红外热像仪1能够对电力设备精确检测，即使是微小温差也能立即发现，确保电力设备运行安全；红外热像仪1中的光学系统111能够接收被测物体的红外辐射；光学系统111根据视场像质的要求而由不同的红外光学透镜组成，光学系统111起着对被测物体的红外辐射进行汇聚、滤波和聚焦等作用；红外探测器112用于将光学系统111接收的红外辐射转换成电信号，电信号经过信号处理器113的处理，最后在彩色显示屏114上显示出相应图像，从而使检测人员进行观测；同时分辨率高，图像非常清晰，便于检测人员在较短时间内得到观测结果。红外热像仪1在非接触、不停电的情况下，就能进行精确检测，评估设备的运行情况，使之提前预判、有序维护设备；红外探测器112从深圳市欣博兴科技有限公司购买得到，信号处理器113的型号为DM355SCZCE270。

其中紫外成像仪92中光学镜头31包括保护镜头和紫外镜头，光学镜头31只能通过240-280mm的紫外光，紫外光灵敏度达到2.2×10-18watt/cm2；所述图像采集器33包括信号放大器331和AD转换器332，所述数据处理器34包括图像采集器33；所述紫外探测器32从深圳六朋有限公司购买，为电晕传感器；所述信号放大器331的型号为LF411CDR SOP-8；所述AD转化器的型号为ADS1256；所述图像采集器33的型号为OV7620 CMOS型；光学镜头31对紫外线进行变焦，紫外探测器32接受光学信号，信号放大器331将光学信号放大，AD转换器332将模拟信号转换为数字信号，数据处理器34对图像进行编程处理、得到相应数据，相应数据就会显示在显示屏上，这样就能够及时发现电晕，并对其进行精确定位，以防止电气设备事故的发生，具有较好的经济效益。本实用中的紫外成像仪92能够进行紫外放电精确检测，全日盲型，数字滤波降噪，消除太阳光辐射影响；采用光学变焦和数字变焦，不受检测距离影响，输电、变电和配电均可精确检测。

其中检漏仪93对气体泄漏进行检测，灵敏度高，即使泄漏量较小，也能清晰成像，可以搭载智能巡航功能，并在数据管理系统9帮助下，同时集合红外图片，紫外图片和气体泄漏图片可精确掌握设备运行状态；其中局放仪91可精确检测设备的局部放电情况，提供局部放电幅度及周期图谐波形等，精确评估电气设备局部放电情况。数据管理系统9主要包括有大数据集合；查询、检索；目标物列表；同类对比；历史对比；报告检索等服务。

作为改进的一种具体实施方式，所述手柄2包括有外壳21和用于延长红外热像仪1整体长度的伸缩杆22；所述外壳21内设置有第一凹槽211，所述伸缩杆22位于第一凹槽211内且与外壳21滑移连接；所述外壳21上设置有若干个与第一凹槽211相贯通的滑移槽212，每个滑移槽212之间相互连通，每个所述滑移槽212均包括有横槽213和用于连通两个横槽213的竖槽214，连通同一个竖槽214的两个横槽213的槽口方向相反；所述伸缩杆22上设置有与滑移槽212滑移连接的插销23；所述第一凹槽211底壁上设置有第一弹簧24，所述第一弹簧24一端与第一凹槽211底壁相抵触，另一端与伸缩杆22相抵触；所述第一弹簧24用于保持手柄2达到最大长度。

通过上述方案：当被测物体位于管道或者其他物体的较深处，现有的手柄2长度无法使光学系统111对准被测试物体时，不利于红外热像仪1的检测；通过转动伸缩杆22，伸缩杆22转动时会带动插销23在横槽213内滑动；在转动过程中，插销23会从横槽213进入到竖槽214内，此时因为伸缩杆22在第一弹簧24的弹力作用下就会向背离机身3的方向移动，使得手柄2长度整体长度变长，便于光学系统111对准被测试物体，从而获得相应数据；此外本实用中手柄2的整体长度是逐级改变的，即每转动一次，手柄2整体长度改变一次，扩大其使用范围。

作为改进的一种具体实施方式，所述竖槽214上设置有用于限制插销23在滑移槽212内移动的限位组件25，所述竖槽214上设置有限位槽26，所述限位组件25包括有第二弹簧27、柱体和半球体；所述第二弹簧27一端与限位槽26相抵触，另一端与柱体相抵触；所述半球体位于柱体背离第二弹簧27的一端且部分位于竖槽214内；所述第二弹簧27用于保持半球体部分位于竖槽214内。

通过上述技术方案：当插销23从横槽213进入竖槽214后，由于第一弹簧24的弹力作用，会带动伸缩杆22向背离机身3的方向移动，插销23也会随之移动；在移动过程中插销23会与半球体相抵触，对半球体产生压力作用；在压力作用下，第二弹簧27就会发生形变，半球体就会进入到限位槽26内，不影响插销23在竖槽214内移动；插销23通过后，半球体在第二弹簧27的弹力作用下又会露出限位槽26，即部分位于竖槽214内；但当用较小的力推动伸缩杆22向靠近机身3方向移动时，一方面第一弹簧24会对伸缩杆22有压力，限制其移动；另一方面半球体会与插销23相抵触，对插销23产生压力，限制插销23即限制伸缩杆22移动，进一步不让伸缩杆22移动；避免了测试人员在测试过程中不小心对伸缩杆22有力的作用，从而改变手柄2的整体长度，影响测试的流畅性。

作为改进的一种具体实施方式，所述横槽213背离竖槽214的侧壁上开设有第二凹槽215。

通过上述技术方案：通过设置有第二凹槽215，每次要改变手柄2长度时，要先对伸缩杆22想朝向机身3的方向施力，使得插销23从第二凹槽215内进入到横槽213内，然后在转动伸缩杆22，使得插销23从横槽213进入到竖槽214中，接着手柄2长度才能发生改变；避免因测试人员不小心转动伸缩杆22，而使伸缩杆22长度发生变化，影响测试效率。

作为改进的一种具体实施方式，所述壳体4上设置有用于放置机身3的第三凹槽41；所述壳体4上设置有用于盖住第三凹槽41的挡板42，所述挡板42一侧与壳体4铰接，另一侧与壳体4可拆卸连接；所述第三凹槽41内壁上设置有用于放置光学镜头31的第一通槽43，所述壳体4上设置有用于盖住第一通槽43的盖板44，所述盖板44与壳体4转动连接。

通过上述技术方案：通过将紫外成像仪92的机身3放置在壳体4的，机身3上的光学镜头31位于第一通槽43，机身3放置好后，用盖板44盖住第一通槽43，再用挡板42盖住第三凹槽41；这样壳体4就能对机身3起到了很好的保护作用，避免了机身3与其他物体相碰撞而对其自身造成损伤，延长机身3的使用寿命。

作为改进的一种具体实施方式，所述挡板42朝向第三凹槽41的侧面上设置有第一凸块421，所述壳体4上设置有用于第一凸块421插入的插槽45；所述壳体4上设置有转动槽46，所述盖板44上设置有转动柱47，所述转动柱47位于转动槽46内且与壳体4转动连接。

通过上述技术方案：当机身3放入第三凹槽41后，通过转动转动柱47，盖板44就可以将第一通槽43盖住，然后再将挡板42上的第一凸块421插入壳体4的插槽45内，这样壳体4就能对机身3起到很好的保护作用，使得机身3不会与其他物体相碰撞；该结构简单，方便制造，很实用；当需要进行检测时，只需要先将第一凸块421从插槽45拔出，然后再转动转动柱47，使得盖板44不盖住第一通槽43，这样光学镜头31就可以进行调焦，继续进行后续检测，机身3无需脱离壳体4就可以进行检测，十分方便；同时也可避免因为机身3频繁与壳体4相脱离，使得机身3表面出现磨损的现象发生。

作为优选，所述插槽45内壁上设置有用于连通转动槽46的第二通槽48，所述第二通槽48上设置有限制第一凸块421插入插槽45的限位件5，所述限位件5包括有第四弹簧51、第二柱体52和第二半球体53，所述第二柱体52一端上设置有能够插入转动槽46内的连接柱54，另一端与第二半球体53固定连接；所述第四弹簧51套设在连接柱54上，所述第四弹簧51一端与通槽固定连接，另一端与第二柱体52固定连接，所述第四弹簧51用于保持第二半球体53露出第二通槽48；所述转动柱47上设置有固定块471；所述第一凸块421背离挡板42的侧面设置为第一斜面422；当盖板44转动到不覆盖第一通槽43时，所述固定块471与连接柱54相抵触。

在机身3没有脱离壳体4，直接进行检测时，检测人员会先转动转动柱47，此时盖板44没有盖住第一通槽43，便于光学镜头31进行调焦；同时位于转动柱47上的固定块471与连接柱54相抵触；当检测完毕后，如果检测人员因为粗心没有先使盖板44重新盖住第一通槽43，而是直接将第一凸块421插入插槽45内，第一凸块421在插入过程中，会与第二半球体53相抵触，并且会对第二半球体53产生一个压力，但由于固定块471与连接柱54相抵触，从而使得连接柱54无法进入转动槽46内，这使得第二半球体53无法进入第二通槽48内，第一凸块421无法完全插入插槽45，这样检测人员就会知道自己忘记用盖板44盖住第二通槽48，避免了光学镜头31与其他物体相接触而发生损坏，延长了机身3的使用寿命。而当盖板44盖住第二通槽48后，由于转动柱47进行转动，此时固定块471也随之运动，不在与连接柱54相抵触；然后再将第一凸块421插入插槽45内，第一凸块421依然会与第二半球体53相抵触，第一凸块421会对第二半球体53产生压力，由于固定块471没有与连接柱54相抵触，连接柱54就会进入转动槽46内，第二半球体53也会随之进入第二通槽48内，这样第一凸块421就可以继续运动，直至完全插入插槽45内，非常实用。

作为改进的一种具体实施方式，所述检漏仪93包括保护壳6，所述保护壳6上转动设置有液晶显示屏61，所述液晶显示屏61远离保护壳6的一端铰接有插片62，所述插片62上设置有插孔63，所述保护壳6上还设置有固定座64，所述固定座64内设置有空腔65，所述固定座64包括空腔65上下两侧的顶板69、底板68和底板68两侧的第一侧板66和第二侧板67，所述第二侧板67位于底板68远离保护壳6的一侧，所述第二侧板67上设置有用于插片62插入空腔65的开口691，所述底板68上设置有用于固定插片62的固定机构7，所述固定机构7包括相互啮合的第一齿条71和齿轮72，所述齿轮72远离第一齿条71的一侧还啮合有第二齿条73，所述底板68上可转动设置有转轴74，所述转轴74的圆周上设置有插杆75和驱动杆76，所述驱动杆76用于与第二齿条73面向第二侧板67的一端抵触，当插片62插入开口691时，插片62与第一齿条71一端抵触，并推动第一齿条71向第一侧板66移动，齿轮72转动，第二齿条73面向第二侧板67移动，驱动杆76以及插杆75转动，插杆75插入至插孔63。

通过上述技术方案：在初始状态下，所述第一齿条71和第二齿条73可在底板68上直线移动，并始终保持与齿轮72啮合，当液晶显示器的插片62插入开口691时，插片62与第一齿条71面向开口691的一端抵触，并推动第一齿条71向第一侧板66移动，同时，齿轮72转动，第二齿条73面向第二侧板67板移动，驱动杆76以及插杆75转动，插杆75插入至插孔63，

本实用中的固定机构7，通过在通孔852中插入插杆75，使得插片62固定在固定座64的空腔65内，通过固定插片62，间接固定液晶显示屏61，且固定效果良好。

作为改进的一种具体实施方式，所述固定座64内还设置复原机构8，所述复原机构8包括横板81和垂直设置在横板81上的竖板82，所述竖板82向驱动杆76延伸，所述空腔65内设置有连接在顶板69和底板68之间的隔板83，所述横板81上设置有第五弹簧84，所述第五弹簧84一端连接在横板81上，另一端连接在隔板83面向开口691的一侧，所述第五弹簧84用于保持横板81位于开口691处，当按压横板81时，竖板82向空腔65内移动，并推动驱动杆76以及插杆75反向转动，插杆75从插孔63中脱离。

通过上述技术方案：当插片62被插杆75固定在开口691后，需要解除插片62的固定状态时，通过按压横板81，第五弹簧84被压缩，竖板82向空腔65内移动，并推动驱动杆76以及插杆75反向转动，插杆75从插孔63中脱离，同时，驱动杆76向第一侧板661移动过程中，推动第二齿条73移动，齿轮72转动，第一齿条71向第一侧板66移动，及插杆75在脱离插孔63的过程中，第一齿条71同时也在推动插片62背向空腔65移动，通过设置第五弹簧84，使得取消对横板81的按压后，通过第五弹簧84压缩所产生的弹力，使得插杆75恢复到初始位置，本实用通过设置复原机构8，通过按压横板81，即可解除对插片62的固定状态，结构简单，实施方便。

作为优选，所述保护壳6上设置有旋转座85，所述旋转座85上设置有用于容纳液晶显示屏61的第四凹槽851，所述液晶显示屏61上铰接有连接杆86，所述连接杆86远离液晶显示屏61的一端铰接有嵌入第四凹槽851的第二凸块87；所述第四凹槽851上设置有连接杆86可通过的通孔852。所述保护壳6上设置有仪器提手88。

通过设置有第四凹槽851和第二凸块87，使得液晶显示屏61连接在保护壳6上，且在旋转座85内可转动，提高了液晶显示屏61转动的灵活性。连杆通过通孔852后，液晶显示屏61上的插片62恰好对准固定座64的开口691，通过设置通孔852，方便后续对液晶显示屏61的固定。通过设置仪器提手88，使得拿取检漏仪93有了合适的施力点，提高了检漏仪93的便携性。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，本实用新型的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本实用新型思路下的技术方案均属于本实用新型的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。