混鐵爐溫度在線監(jiān)控系統(tǒng)的功能和特點(diǎn)

溫度在線監(jiān)控系統(tǒng)功能

溫度健康診斷系統(tǒng)是利用紅外成像儀實(shí)時(shí)獲取混鐵爐的外壁溫度，通過后端軟件分析平臺(tái)遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)其外壁的溫度分布情況，以此提高對(duì)混鐵爐的風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警能力，保障其安全生產(chǎn)。

具體功能與技術(shù)目標(biāo)如下：

• 在線測(cè)溫功能：所有視頻圖像可全程錄像存儲(chǔ)，并可以對(duì)以往的歷史圖像進(jìn)行查詢和回放。
• 智能識(shí)別功能：可自動(dòng)屏蔽測(cè)溫區(qū)域內(nèi)的異常高溫，例如鐵水或者爐口，避免系統(tǒng)誤報(bào)。
• 風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警：實(shí)時(shí)全景監(jiān)控與高靈敏度特點(diǎn)，發(fā)現(xiàn)異常高溫時(shí)可實(shí)現(xiàn)毫秒級(jí)報(bào)警。
• 報(bào)警類型：分為高溫報(bào)警和溫升報(bào)警。高溫報(bào)警即被測(cè)區(qū)域超過預(yù)設(shè)值時(shí)報(bào)警，溫升報(bào)警即被測(cè)區(qū)域溫度在某一時(shí)間段內(nèi)出現(xiàn)異常溫升時(shí)報(bào)警，具體數(shù)值可根據(jù)實(shí)際情況設(shè)定。
• 溫度補(bǔ)償：設(shè)備可根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際環(huán)境溫度自動(dòng)進(jìn)行溫度補(bǔ)償，以滿足不同溫度環(huán)境下的測(cè)溫需求。
• 痕跡管理：對(duì)現(xiàn)場(chǎng)所測(cè)溫度實(shí)時(shí)寫入數(shù)據(jù)庫(kù)，并自動(dòng)生成報(bào)表與溫度曲線。調(diào)取歷史溫度信息和報(bào)警記錄，方便于出現(xiàn)問題后進(jìn)行故障跟蹤及事故分析。
• 非接觸測(cè)溫：不影響鐵水罐運(yùn)輸正常工作。
• 報(bào)警日志：報(bào)警記錄與圖像同步存儲(chǔ)系統(tǒng)。
• 電源供給在全天候的環(huán)境下，保證系統(tǒng)不間斷供電。
• 實(shí)時(shí)顯示全輻射熱圖：值班人員可通過鼠標(biāo)查看畫面任意位置的瞬時(shí)溫度，對(duì)異常情況進(jìn)行錄制、拍照、分析。
• 高溫追蹤：自動(dòng)對(duì)熱像圖整個(gè)畫面或特定區(qū)域進(jìn)行溫升趨勢(shì)分析，提早發(fā)現(xiàn)隱患區(qū)域。
• 溫度曲線分析：軟件監(jiān)測(cè)鐵水罐外壁溫度時(shí)可實(shí)時(shí)顯示鐵水罐最高溫曲線，通過曲線的變化趨勢(shì)用于判定此時(shí)鐵水罐是否異常。
• 自定義報(bào)警閾值：系統(tǒng)可自定義不同報(bào)警閾值和等級(jí)，協(xié)助工作人員對(duì)隱患發(fā)生的緊急程度和發(fā)展態(tài)勢(shì)作出評(píng)估。
• 自動(dòng)診斷：設(shè)備具有網(wǎng)絡(luò)中斷自動(dòng)檢測(cè)恢復(fù)功能，當(dāng)設(shè)備因斷電或者斷網(wǎng)導(dǎo)致工作異常，待線路正常后可自行排查問題進(jìn)行恢復(fù)。
• 用戶權(quán)限管理：軟件登錄界面需要特定的賬號(hào)密碼，防止現(xiàn)場(chǎng)工人的誤操作。

平臺(tái)界面

登錄界面

2.1.1在線監(jiān)控功能

通過在混鐵爐周邊安裝紅外熱像儀，實(shí)現(xiàn)對(duì)混鐵爐外壁溫度的實(shí)時(shí)監(jiān)控，采用后臺(tái)客戶端實(shí)時(shí)預(yù)覽被測(cè)區(qū)域的溫度信息，可供工作人員遠(yuǎn)程對(duì)爐體狀態(tài)進(jìn)行巡查，保障爐體安全正常運(yùn)轉(zhuǎn)。

應(yīng)用案例：高爐冷卻壁和送風(fēng)裝置在線監(jiān)控平臺(tái)

2.1.2風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警功能

根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)數(shù)值，以混鐵爐可能存在風(fēng)險(xiǎn)或者需要下線檢修時(shí)的外壁溫度為基準(zhǔn)，設(shè)定為混鐵爐溫度在線監(jiān)控系統(tǒng)預(yù)警閾值。一旦檢測(cè)到混鐵爐外壁溫度達(dá)到告警閾值，后臺(tái)系統(tǒng)則立即發(fā)出告警信息，提醒中控室內(nèi)和現(xiàn)場(chǎng)的工作人員，對(duì)混鐵爐及時(shí)停工檢修。

設(shè)定預(yù)警閾值界面

2.1.3痕跡管理功能

混鐵爐在線監(jiān)控平臺(tái)處于工作模式下時(shí)，一旦出現(xiàn)超溫情況，系統(tǒng)自動(dòng)存儲(chǔ)實(shí)時(shí)畫面中的超溫圖像至指定文件夾中，在軟件平臺(tái)上以列表的形式呈現(xiàn)，現(xiàn)場(chǎng)工作人員可根據(jù)時(shí)間信息查看歷史報(bào)警數(shù)據(jù)，以此分析混鐵爐是否存在潛在風(fēng)險(xiǎn)。

當(dāng)系統(tǒng)內(nèi)存占滿總內(nèi)存的90%時(shí)，系統(tǒng)自動(dòng)清除最開始的歷史數(shù)據(jù)，避免因未及時(shí)清理數(shù)據(jù)導(dǎo)致現(xiàn)時(shí)數(shù)據(jù)無(wú)法存儲(chǔ)的問題。

歷史數(shù)據(jù)顯示界面

2.1.4智能識(shí)別功能

煉鋼流程環(huán)節(jié)復(fù)雜，現(xiàn)場(chǎng)存在眾多混鐵爐區(qū)域以外或者以內(nèi)的高溫區(qū)域。為監(jiān)測(cè)混鐵爐狀態(tài)，會(huì)提前設(shè)置好的閾值，如果畫面中存在高溫，則可能出現(xiàn)誤報(bào)的問題。為了避免這種問題的出現(xiàn)，可在系統(tǒng)上提前設(shè)定好屏蔽區(qū)域、監(jiān)測(cè)區(qū)域、以及監(jiān)測(cè)溫度范圍，采用多重保險(xiǎn)的方式來避免超溫誤報(bào)，實(shí)現(xiàn)智能識(shí)別混鐵爐并只針對(duì)混鐵爐上的異常高溫區(qū)域產(chǎn)生超溫告警信息。

2.2溫度在線監(jiān)控系統(tǒng)特點(diǎn)

1）?先進(jìn)的探測(cè)器技術(shù)

外探測(cè)器為熱像儀中的核心器件，其性能、可靠性以及可維護(hù)性為整個(gè)熱像儀系統(tǒng)中最關(guān)鍵的部分。采用 384*288、17μm 非制冷焦平面探測(cè)器，該探測(cè)器性能成熟、性價(jià)比高、供貨穩(wěn)定。該探測(cè)器像素更高、像元尺寸更小，圖像顯示更清晰、分辨率更高。

2）?全實(shí)時(shí)成像

熱像儀輸出圖像場(chǎng)頻高達(dá) 60 幀/秒（NTSC），完全實(shí)時(shí)，無(wú)拖尾、無(wú)跳幀，保證能在有效探測(cè)距離內(nèi)，清晰分辨物體輪廓、外型特征和行為動(dòng)作，滿足行為分析的要求。

3）數(shù)字圖像增強(qiáng)（?DDE ）

系統(tǒng)采用紅外數(shù)字圖像細(xì)節(jié)增強(qiáng)（DDE）技術(shù)，用高速處理器先對(duì)原始目標(biāo)信息進(jìn)行分析，提取出有用灰度信息分布和無(wú)用灰度信息分布，然后大比例壓縮無(wú)用信息灰度，小比例壓縮甚至拉伸有用信息灰度，得到接近實(shí)際層次豐富的圖像。

4）智能均勻性校正技術(shù)

熱像儀非均勻校正是影響圖像性能的主要問題，我公司采用智能均勻性校正技術(shù)，不但能達(dá)到良好的效果，同時(shí)，大大的減少熱像儀校正次數(shù)，減輕校正結(jié)構(gòu)的疲勞程度，有效地提高了熱像儀長(zhǎng)時(shí)間工作的可靠性

5）全溫范圍穩(wěn)定工作

無(wú)論是非制冷型焦平面陣列或是制冷型焦平面陣列，因其本身焦平面陣列是利用電阻的溫度特性來探測(cè)紅外目標(biāo)，只有盡可能的保證焦平面陣列中各敏感像素自身基準(zhǔn)溫度的一致性和穩(wěn)定性，才能提高熱成像系統(tǒng)的分辨率，減少系統(tǒng)后期非均勻性校正的難度，從根本上解決成像品質(zhì)。

6）全面的可靠性保證

除了通過獨(dú)特的鏡頭設(shè)計(jì)及控制算法、智能均勻性校正技術(shù)來提高系統(tǒng)機(jī)械結(jié)構(gòu)的可靠性。同時(shí)，設(shè)計(jì)了電源保護(hù)、高溫保護(hù)等電路系統(tǒng)，有效地提高了熱像儀的電氣可靠性。溫度健康診斷系統(tǒng)由網(wǎng)絡(luò)傳輸系統(tǒng)、視頻數(shù)據(jù)存儲(chǔ)系統(tǒng)、遠(yuǎn)程監(jiān)控管理系統(tǒng)、監(jiān)控中心顯示系統(tǒng)等構(gòu)成。以紅外測(cè)溫系統(tǒng)為主導(dǎo)，實(shí)現(xiàn)監(jiān)控中心對(duì)前端設(shè)備進(jìn)行遠(yuǎn)程集中監(jiān)控和管理；同時(shí)能夠?qū)D像監(jiān)控、分析與自動(dòng)報(bào)警相匹配，并通過數(shù)字傳輸網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)對(duì)溫度數(shù)據(jù)采集、分析、高溫點(diǎn)定位、自動(dòng)報(bào)警等功能。