混鐵爐溫度在線監(jiān)控系統(tǒng)的功能和特點

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時獲取混鐵爐的外壁溫度，通過后端軟件分析平臺遠程監(jiān)測其外壁的溫度分布情況，以此提高對混鐵爐的風險預警能力，保障其安全生產(chǎn)。

具體功能與技術(shù)目標如下：

• 在線測溫功能：所有視頻圖像可全程錄像存儲，并可以對以往的歷史圖像進行查詢和回放。
• 智能識別功能：可自動屏蔽測溫區(qū)域內(nèi)的異常高溫，例如鐵水或者爐口，避免系統(tǒng)誤報。
• 風險預警：實時全景監(jiān)控與高靈敏度特點，發(fā)現(xiàn)異常高溫時可實現(xiàn)毫秒級報警。
• 報警類型：分為高溫報警和溫升報警。高溫報警即被測區(qū)域超過預設(shè)值時報警，溫升報警即被測區(qū)域溫度在某一時間段內(nèi)出現(xiàn)異常溫升時報警，具體數(shù)值可根據(jù)實際情況設(shè)定。
• 溫度補償：設(shè)備可根據(jù)現(xiàn)場實際環(huán)境溫度自動進行溫度補償，以滿足不同溫度環(huán)境下的測溫需求。
• 痕跡管理：對現(xiàn)場所測溫度實時寫入數(shù)據(jù)庫，并自動生成報表與溫度曲線。調(diào)取歷史溫度信息和報警記錄，方便于出現(xiàn)問題后進行故障跟蹤及事故分析。
• 非接觸測溫：不影響鐵水罐運輸正常工作。
• 報警日志：報警記錄與圖像同步存儲系統(tǒng)。
• 電源供給在全天候的環(huán)境下，保證系統(tǒng)不間斷供電。
• 實時顯示全輻射熱圖：值班人員可通過鼠標查看畫面任意位置的瞬時溫度，對異常情況進行錄制、拍照、分析。
• 高溫追蹤：自動對熱像圖整個畫面或特定區(qū)域進行溫升趨勢分析，提早發(fā)現(xiàn)隱患區(qū)域。
• 溫度曲線分析：軟件監(jiān)測鐵水罐外壁溫度時可實時顯示鐵水罐最高溫曲線，通過曲線的變化趨勢用于判定此時鐵水罐是否異常。
• 自定義報警閾值：系統(tǒng)可自定義不同報警閾值和等級，協(xié)助工作人員對隱患發(fā)生的緊急程度和發(fā)展態(tài)勢作出評估。
• 自動診斷：設(shè)備具有網(wǎng)絡(luò)中斷自動檢測恢復功能，當設(shè)備因斷電或者斷網(wǎng)導致工作異常，待線路正常后可自行排查問題進行恢復。
• 用戶權(quán)限管理：軟件登錄界面需要特定的賬號密碼，防止現(xiàn)場工人的誤操作。

平臺界面

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，實現(xiàn)對混鐵爐外壁溫度的實時監(jiān)控，采用后臺客戶端實時預覽被測區(qū)域的溫度信息，可供工作人員遠程對爐體狀態(tài)進行巡查，保障爐體安全正常運轉(zhuǎn)。

應(yīng)用案例：高爐冷卻壁和送風裝置在線監(jiān)控平臺

2.1.2風險預警功能

根據(jù)現(xiàn)場實測數(shù)值，以混鐵爐可能存在風險或者需要下線檢修時的外壁溫度為基準，設(shè)定為混鐵爐溫度在線監(jiān)控系統(tǒng)預警閾值。一旦檢測到混鐵爐外壁溫度達到告警閾值，后臺系統(tǒng)則立即發(fā)出告警信息，提醒中控室內(nèi)和現(xiàn)場的工作人員，對混鐵爐及時停工檢修。

設(shè)定預警閾值界面

2.1.3痕跡管理功能

混鐵爐在線監(jiān)控平臺處于工作模式下時，一旦出現(xiàn)超溫情況，系統(tǒng)自動存儲實時畫面中的超溫圖像至指定文件夾中，在軟件平臺上以列表的形式呈現(xiàn)，現(xiàn)場工作人員可根據(jù)時間信息查看歷史報警數(shù)據(jù)，以此分析混鐵爐是否存在潛在風險。

當系統(tǒng)內(nèi)存占滿總內(nèi)存的90%時，系統(tǒng)自動清除最開始的歷史數(shù)據(jù)，避免因未及時清理數(shù)據(jù)導致現(xiàn)時數(shù)據(jù)無法存儲的問題。

歷史數(shù)據(jù)顯示界面

2.1.4智能識別功能

煉鋼流程環(huán)節(jié)復雜，現(xiàn)場存在眾多混鐵爐區(qū)域以外或者以內(nèi)的高溫區(qū)域。為監(jiān)測混鐵爐狀態(tài)，會提前設(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)測區(qū)域、以及監(jiān)測溫度范圍，采用多重保險的方式來避免超溫誤報，實現(xiàn)智能識別混鐵爐并只針對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

1）?先進的探測器技術(shù)

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

2）?全實時成像

熱像儀輸出圖像場頻高達 60 幀/秒（NTSC），完全實時，無拖尾、無跳幀，保證能在有效探測距離內(nèi)，清晰分辨物體輪廓、外型特征和行為動作，滿足行為分析的要求。

3）數(shù)字圖像增強（?DDE ）

系統(tǒng)采用紅外數(shù)字圖像細節(jié)增強（DDE）技術(shù)，用高速處理器先對原始目標信息進行分析，提取出有用灰度信息分布和無用灰度信息分布，然后大比例壓縮無用信息灰度，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)，不但能達到良好的效果，同時，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時間工作的可靠性

5）全溫范圍穩(wěn)定工作

無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紅外目標，只有盡可能的保證焦平面陣列中各敏感像素自身基準溫度的一致性和穩(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

除了通過獨特的鏡頭設(shè)計及控制算法、智能均勻性校正技術(shù)來提高系統(tǒng)機械結(jié)構(gòu)的可靠性。同時，設(shè)計了電源保護、高溫保護等電路系統(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)存儲系統(tǒng)、遠程監(jiān)控管理系統(tǒng)、監(jiān)控中心顯示系統(tǒng)等構(gòu)成。以紅外測溫系統(tǒng)為主導，實現(xiàn)監(jiān)控中心對前端設(shè)備進行遠程集中監(jiān)控和管理；同時能夠?qū)D像監(jiān)控、分析與自動報警相匹配，并通過數(shù)字傳輸網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)對溫度數(shù)據(jù)采集、分析、高溫點定位、自動報警等功能。