爐用高溫工業電視監控系統的製作方法
2023-05-16 13:12:46
爐用高溫工業電視監控系統的製作方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種爐用高溫工業電視監控系統，包括攝像裝置，帶動該攝像裝置前後移動的自動伸縮裝置，該自動伸縮裝置包括拉繩式位移傳感器、電機，以及用於吊裝攝像裝置的直線導軌滑塊，電機通過齒輪連接鏈條帶動直線導軌滑塊前後移動，拉繩式位移傳感器的拉繩與直線導軌滑塊相連以檢測該直線導軌滑塊的移動位置；拉繩式位移傳感器的信號輸出端與控制模塊的位移信號輸入端相連，該控制模塊的輸出端與電機的控制端相連；本實用新型通過實現了對攝像裝置移動距離的精確判斷，並且拉繩式位移傳感器的本體位於自動伸縮裝置的後端，靠近電機，依靠拉繩與直線導軌滑塊配合，所以對於拉繩式位移傳感器本體來說，不會受到高溫的影響，減小故障率。
【專利說明】爐用高溫工業電視監控系統
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種適用於冶金行業中伸入高溫生產設備內部、監視爐內工件運行情況的特種電視設備。
【背景技術】
[0002]目前，爐用高溫工業電視監控系統是一種運用於高溫環境的特種閉路電視設備。它可廣泛應用於冶金、電力、建材、輕工、化工機械等行業的加熱爐、蒸汽鍋爐、燒結爐等工業高溫爐上，尤其在不宜採用水冷卻的情況下(水資源缺乏且冬天水管易爆裂的地區)使用更為廣泛。設備可將攝像鏡頭直接伸入爐內觀察爐內工件運行，物料和火焰形狀等狀況，既保證生產安全，提高產品質量，又改善工作環境，降低勞動強度，還便於實現集中調度及生產過程的自動監控。
實用新型內容
[0003]本實用新型的目的是提供一種爐用高溫工業電視監控系統，其通過拉繩式位移傳感器替代了傳統限位裝置，克服了傳統限位裝置在高溫下容易老化的技術問題。
[0004]為了解決上述技術問題，本實用新型提供一種爐用高溫工業電視監控系統，包括攝像裝置，帶動該攝像裝置前後移動的自動伸縮裝置，該自動伸縮裝置包括拉繩式位移傳感器、電機，以及用於吊裝所述攝像裝置的直線導軌滑塊，所述電機通過齒輪連接鏈條帶動直線導軌滑塊前後移動，所述拉繩式位移傳感器的拉繩與直線導軌滑塊相連以檢測該直線導軌滑塊的移動位置，該拉繩式位移傳感器的本體位於所述自動伸縮裝置的後端。
[0005]進一步，為了實現對攝像裝置的位移進行控制，所述拉繩式位移傳感器的信號輸出端與控制模塊的位移信號輸入端相連，該控制模塊的輸出端與所述電機的控制端相連。
[0006]進一步，為了保護攝像裝置避免高溫造成損壞，所述攝像裝置包括防護罩，該防護罩內設有攝像機；以及探頭罩，該探頭罩內設有針孔鏡頭。
[0007]進一步，為了更有效的對攝像裝置進行降溫，所述爐用高溫工業電視監控系統還包括:冷卻裝置，該冷卻裝置包括:用於產生壓縮氣體的氣體控制箱，位於攝像裝置前方的進出擋板罩，所述氣體控制箱的出氣管分別接入所述攝像裝置的進風口和進出擋板罩的吹掃氣路的進風口。
[0008]進一步，為了更好的保護攝像裝置，實現攝像裝置自動退出功能，所述爐用高溫工業電視監控系統還包括:攝像裝置自動退出控制裝置，該控制裝置包括:位於所述探頭罩內的溫度傳感器，用於檢測接入所述攝像裝置的進風口的壓縮空氣氣壓的壓力傳感器，所述溫度傳感器與壓力傳感器的輸出端分別與控制模塊的溫度信號輸入端和壓力信號輸入端相連。
[0009]進一步，為了更好的隔熱，防止爐牆上的溫度直接傳導到自動退出裝置上，導致自動退出裝置溫度過高而損壞設備；所述爐用高溫工業電視監控系統的預埋部採用水冷基板。
[0010]本實用新型的上述技術方案相比現有技術具有以下優點:(1)本實用新型通過並且拉繩式位移傳感器的本體位於自動伸縮裝置的後端，靠近電機，依靠拉繩與直線導軌滑塊配合，所以對於拉繩式位移傳感器的本體來說，不會受到高溫的影響，減小故障率；(2)並且通過拉繩式位移傳感器實現了對攝像裝置的位移進行控制；(3)通過拉繩式位移傳感器與控制模塊的配合實現了無需另外設置限位裝置，解決了限位裝置在長期高溫下容易老化的問題；(4)通過冷卻裝置有效的保護了攝像裝置，延長了攝像機和針孔鏡頭的使用壽命；(5)本實用新型還帶自動退出控制裝置，更加有效的保護了攝像裝置，使攝像裝置遇到潛在損壞時，實現自我保護。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0011]為了使本實用新型的內容更容易被清楚的理解，下面根據的具體實施例並結合附圖，對本實用新型作進一步詳細的說明，其中
[0012]圖1為所述爐用高溫工業電視監控系統的結構示意圖；
[0013]圖2為所述爐用高溫工業電視監控系統的局部俯視結構示意圖；
[0014]圖3為所述攝像裝置自動退出控制裝置的原理框圖。
[0015]其中，拉繩式位移傳感器101、電機102、直線導軌滑塊103、齒輪連接鏈條104、拉繩105、防護罩201、攝像機202、探頭罩203、針孔鏡頭204、擋板罩301、吹掃氣路302。
【具體實施方式】
[0016]為使本實用新型的目的、技術方案和優點更加清楚明了，下面結合【具體實施方式】並參照附圖，對本實用新型進一步詳細說明。應該理解，這些描述只是示例性的，而並非要限制本實用新型的範圍。此外，在以下說明中，省略了對公知結構和技術的描述，以避免不必要地混淆本實用新型的概念。
[0017]如圖1所示，一種爐用高溫工業電視監控系統，包括攝像裝置，帶動該攝像裝置前後移動的自動伸縮裝置，該自動伸縮裝置包括拉繩式位移傳感器101、電機102，以及用於吊裝所述攝像裝置的直線導軌滑塊103，所述電機102通過齒輪連接鏈條104帶動直線導軌滑塊103前後移動，所述拉繩式位移傳感器101的拉繩105與直線導軌滑塊103相連以檢測該直線導軌滑塊103的移動位置，該拉繩式位移傳感器101的本體位於所述自動伸縮裝置的後端。
[0018]如圖2和3所示，所述拉繩式位移傳感器101的信號輸出端與控制模塊的位移信號輸入端相連，該控制模塊的輸出端與所述電機102的控制端相連。
[0019]其中，所述控制模塊可以採用PLC控制模塊或單片機控制模塊，若採用PLC控制模塊對拉繩式位移傳感器101及電機102的控制的技術方案，詳見:邱小童於2011年09期發表在期刊《儀表技術與傳感器》的論文「S7-200PLC與Solartron數字式位移傳感器的通訊研究」，該論文公開了數字式位移傳感器與PLC的通訊及信號採集的相關設計；以及高煥垚於2012年03期發表在期刊《福建電腦》的論文「基於PLC的位移傳感器控制系統的研究和應用」也對位移傳感器與PLC的應用進行了詳細闡述；胡佳麗等於2009年12期發表在期刊《自動化儀表》的論文「S7-200PLC在伺服電機102位置控制中的應用」中公開了:西門子S7-200系列PLC和Copley系列伺服系統的位置控制方法，並詳細論述了 PLC系統通過高速脈衝輸出、EM253位置控制模塊以及自由口通信這三種方式控制伺服電機102，以實現絕對運動、相對運動等。
[0020]其中，所述電機102可以採用單相異步電機102。
[0021]如圖2所示，所述攝像裝置包括防護罩201，該防護罩201內設有攝像機202 ;以及探頭罩203，該探頭罩203內設有針孔鏡頭204。
[0022]所述爐用高溫工業電視監控系統還包括:冷卻裝置，該冷卻裝置包括:用於產生壓縮氣體的氣體控制箱，位於攝像裝置前方的進出擋板罩301，所述氣體控制箱的出氣管分別接入所述攝像裝置的進風口和進出擋板罩301的吹掃氣路302的進風口。
[0023]如圖3所示，所述爐用高溫工業電視監控系統還包括:攝像裝置自動退出控制裝置，該控制裝置包括:位於所述探頭罩203內的溫度傳感器，用於檢測接入所述攝像裝置的進風口的壓縮空氣氣壓的壓力傳感器，所述溫度傳感器與壓力傳感器的輸出端分別與控制模塊的溫度信號輸入端和壓力信號輸入端相連，即當所述探頭罩203內溫度升高到一溫度閾值時，或者攝像裝置內的氣壓低於一定的壓力閾值時，則所述控制模塊控制電機102帶動攝像裝置後退；其中，溫度閾值和壓力閾值的設定可以根據使用場合的需要自行設定。
[0024]關於PLC控制模塊對溫度信號進行採集的技術方案，詳見:昆明理工大學的陳剛在2009年2月提交的碩士論文「PLC在連棟玻璃溫室溫度控制中的應用研究」中對PLC實現溫度採集的方案有詳細論述；另外，關於PLC控制模塊對壓力信號進行採集的技術方案，詳見，申請號為200920289551.9的關於緩衝罐壓力智能可調裝置的專利文獻，該專利文獻中公開了通過PLC控制模塊與壓力傳感器相連，實現氣壓信號採集的技術方案。
[0025]若所述控制模塊採用單片機控制模塊，則通過單片機採集拉繩式位移傳感器101輸出的位移信號、溫度信號和壓力信號的技術方案為本領域慣用技術手段，這裡不在詳細論述。
[0026]為了更好的隔熱，防止爐牆上的溫度直接傳導到自動退出裝置上，導致自動退出裝置溫度過高而損壞設備；所述爐用高溫工業電視監控系統的預埋部採用水冷基板。
[0027]應當理解的是，本實用新型的上述【具體實施方式】僅僅用於示例性說明或解釋本實用新型的原理，而不構成對本實用新型的限制。因此，在不偏離本實用新型的精神和範圍的情況下所做的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本實用新型的保護範圍之內。此外，本實用新型所附權利要求旨在涵蓋落入所附權利要求範圍和邊界、或者這種範圍和邊界的等同形式內的全部變化和修改例。
【權利要求】
1.一種爐用高溫工業電視監控系統，其特徵在於，包括攝像裝置，帶動該攝像裝置前後移動的自動伸縮裝置，該自動伸縮裝置包括拉繩式位移傳感器、電機，以及用於吊裝所述攝像裝置的直線導軌滑塊，所述電機通過齒輪連接鏈條帶動直線導軌滑塊前後移動，所述拉繩式位移傳感器的拉繩與直線導軌滑塊相連以檢測該直線導軌滑塊的移動位置，該拉繩式位移傳感器的本體位於所述自動伸縮裝置的後端。
2.根據權利要求1所述的爐用高溫工業電視監控系統，其特徵在於，所述拉繩式位移傳感器的信號輸出端與控制模塊的位移信號輸入端相連，該控制模塊的輸出端與所述電機的控制端相連。
3.根據權利要求1或2所述的爐用高溫工業電視監控系統，其特徵在於，所述攝像裝置包括防護罩，該防護罩內設有攝像機；以及探頭罩，該探頭罩內設有針孔鏡頭。
4.根據權利要求3所述的爐用高溫工業電視監控系統，其特徵在於，所述爐用高溫工業電視監控系統還包括:冷卻裝置，該冷卻裝置包括:用於產生壓縮氣體的氣體控制箱，位於攝像裝置前方的進出擋板罩，所述氣體控制箱的出氣管分別接入所述攝像裝置的進風口和進出擋板罩的吹掃氣路的進風口。
5.根據權利要求4所述的爐用高溫工業電視監控系統，其特徵在於，所述爐用高溫工業電視監控系統還包括:攝像裝置自動退出控制裝置，該控制裝置包括:位於所述探頭罩內的溫度傳感器，用於檢測接入所述攝像裝置的進風口的壓縮空氣氣壓的壓力傳感器，所述溫度傳感器與壓力傳感器的輸出端分別與控制模塊的溫度信號輸入端和壓力信號輸入端相連。
6.根據權利要求5所述的爐用高溫工業電視監控系統，其特徵在於，所述爐用高溫工業電視監控系統的預埋部採用水冷基板。
【文檔編號】H04N7/18GK203933847SQ201420367136
【公開日】2014年11月5日 申請日期:2014年7月3日 優先權日:2014年7月3日
【發明者】唐土生, 俞楊虎, 徐勝德 申請人:常州市東升檢測儀器有限公司