一种调制光激励红外热成像自动化集成试验检测装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种调制光激励红外热成像自动化集成试验检测装置，所述装置包括泡沫板箱体、密封盖、卤素灯、计算机、数据采集卡、卤素灯驱动器、红外热像仪、光电传感器A、夹具、电动机、光电传感器、进气风扇、排气风扇B，其中：所述泡沫板箱体的上面设置有密封盖；所述泡沫板箱体的侧面设置有进气风扇和排气风扇；所述泡沫板箱体的内部设置有卤素灯、计算机、数据采集卡、卤素灯驱动器、红外热像仪、光电传感器A、夹具、电动机、光电传感器B。本实用新型专利技术采用红外热波无损检测一体机克服因人工调整试件时存在的红外热像仪无法对焦试件的问题，显著提高红外热波特征图像的噪声影响。

An automatic integrated test and detection device for infrared thermal imaging with modulated light excitation

The utility model discloses a modulating light driven infrared thermal imaging automatic integrated test and detection device, which comprises a foam board box, a sealing cover, a halogen lamp, a computer, a data acquisition card, a halogen lamp driver, an infrared thermal imager, a photoelectric sensor A, a clamp, an electric motor, a photoelectric sensor, an intake fan and an exhaust fan B. The upper side of the foam board box body is provided with an air inlet fan and an exhaust fan; the inner part of the foam board box body is provided with halogen lamp, computer, data acquisition card, halogen lamp driver, infrared thermal imager, photoelectric sensor A, fixture, motor and photoelectric sensor B. The utility model adopts an integrated infrared thermal wave nondestructive testing machine to overcome the problem that the infrared thermal imager cannot focus the test piece due to the manual adjustment of the test piece, and significantly improves the noise effect of the infrared thermal wave characteristic image.

【技术实现步骤摘要】
一种调制光激励红外热成像自动化集成试验检测装置
本技术涉及一种调制光激励红外热成像自动化集成试验检测装置，特别涉及一种针对智能传感器控制系统进行设计的调制光激励红外热成像自动化集成试验检测装置。
技术介绍
随着材料科学与工业检测技术的快速发展，无损检测技术已成为保证产品质量的必要手段之一。碳纤维增强复合材料是近几十年发展起来的一种新型材料，广泛应用于航空航天、汽车、船舶工业等领域。碳纤维增强复合材料在成型与使用过程中容易产生多种缺陷与损伤，目前CFRP层板缺陷的常规无损检测技术主要有射线检测（RT）、超声检测（UT）和电磁检测（ET）。射线检测（RT）不受材料和几何形状的限制，对气孔、夹渣等体积型缺陷比较敏感，但射线检测的设备投资较大，不易发现与射线垂直方向上的裂纹，安装及安全方面有严格的要求，不适于现场原位检测，检测周期长，检测成本较高。超声波检测（UT）对缺陷比较敏感，检测速度快，定位方便，但对于小而薄的复杂零件难以检测，需要耦合剂进行耦合，形状复杂的结构难以进行检测，检测速度慢，周期长。电磁检测（ET）只用于表面和近表面缺陷检测，对于零件几何形状突变引起的边缘效应敏感，容易给出虚假的显示。这些方法各有所长，也各有其局限性。主动式红外热波无损检测技术具有快速、非接触、无须耦合、大面积及远距离检测等优点，能够实现构件损伤或缺陷深度、各种涂层及夹层结构蒙皮厚度测量和内部材料与结构特性识别，适用于检测金属与非金属材料，不受任何材料特性的限制。由于在试验台上搭建红外热波无损检测系统不但麻烦，而且需要耗费大量的时间调整试件的位置，造成试验误差大和耗时。在一定程度上影响了被测试件缺陷调制光激励红外热波无损检测试验结果。
技术实现思路
为了克服上述不足，本技术提供了一种调制光激励红外热成像自动化集成试验检测装置。本技术采用红外热波无损检测一体机克服因人工调整试件时存在的红外热像仪无法对焦试件的问题，显著提高红外热波特征图像的噪声影响。本技术的目的是通过以下技术方案实现的：一种调制光激励红外热成像自动化集成试验检测装置，包括泡沫板箱体、密封盖、卤素灯、计算机、数据采集卡、卤素灯驱动器、红外热像仪、光电传感器A、夹具、电动机、光电传感器B、进气风扇、排气风扇，其中：所述泡沫板箱体的上面设置有密封盖；所述泡沫板箱体的侧面设置有进气风扇和排气风扇；所述泡沫板箱体的内部设置有卤素灯、计算机、数据采集卡、卤素灯驱动器、红外热像仪、光电传感器A、夹具、电动机、光电传感器B；所述卤素灯、计算机、数据采集卡、卤素灯驱动器、红外热像仪放置在泡沫板箱体的底部；所述红外热像仪放置在泡沫板箱体底部的中间位置；所述卤素灯为两个，分别放置在红外热像仪的两侧；所述红外热像仪的表面设置有光电传感器A；所述计算机与红外热像仪相连；所述计算机的输出端与数据采集卡的输入端相连；所述数据采集卡的输出端与卤素灯驱动器的数据输入端相连；所述卤素灯驱动器的数据输出端与卤素灯相连；所述光电传感器B用于被测试件位置的识别；所述夹具固定在升降台上；所述升降台安装在丝杠上；所述丝杠安装在泡沫板箱体的底部；所述电动机由第一电动机和第二电动机组成；所述第一电动机用于控制丝杠Y轴（左右）运动；所述第二电动机用于控制丝杠Z轴（上下运动）运动。相比于现有技术，本技术具有如下优点：1、本技术将不同器材固定在密封箱体中，便于携带和突破试验场地的限制。2、本技术设计密封泡沫板箱体，可避免周围环境对检测试验的干扰，降低红外热图受外界光源噪声的影响，提高检测质量。3、本技术采用锡纸贴满箱体，一方面经济，另一方面可提高被测试件对热量的吸收率。4、本技术采用多部光电传感器，可以快速准确地控制被测试件与红外热像仪对焦时间，节约检测时间。5、本技术设计进气风扇和排气风扇，调高风冷却效率，保证每次试验初始条件一致，避免热量积累对试验结果的影响。6、本技术中的被测试件装夹在夹具上，利用光电传感器对其进行识别，控制Y、Z轴方向的电动机进给，使被测试件中心与红外热像仪镜头中心保持在同一水平线上，红外热像仪在计算机的控制下可以调整X方向的焦距，代替红外热波检测时手动摆正试件位置的方法，既能提高红外热像仪与被测试件之间的相互位置精度，又可节约时间成本。附图说明图1为本技术调制光激励红外热成像自动化集成试验检测装置的整体外观图；图2为红外热波无损检测系统的结构示意图；图3为Y、Z轴电机上下左右运动图；图4为传感器安装位置示意图；图5为风扇布置示意图；图中：1-插头；2-箱体；3-密封盖；4-卤素灯；5-计算机；6-数据采集卡；7-卤素灯驱动器；8-红外热像仪；9-光电传感器A；10-夹具；11-第一电动机；12-第二电动机；13-第一光电传感器；14-第二光电传感器；15-第三光电传感器；16-第三光电传感器；17-进气风扇；18-排气风扇。具体实施方式下面结合附图对本技术的技术方案作进一步的说明，但并不局限于此，凡是对本技术技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本技术技术方案的精神和范围，均应涵盖在本技术的保护范围中。本实施方式提供了一种调制光激励红外热成像自动化集成试验检测装置，如图1所示，所述装置由泡沫板箱体2、密封盖3、卤素灯4、计算机5、数据采集卡6、卤素灯驱动器7、红外热像仪8、光电传感器A9、夹具10、第一电动机11、第二电动机12、第一光电传感器13、第二光电传感器14、第三光电传感器15、第四光电传感器16、进气风扇17、排气风扇18组成，其中：所述泡沫板箱体2的上面设置有可横向滑动的密封盖3，待放置完被测试件后，应关闭密封盖3；所述泡沫板箱体2的侧面设置有进气风扇17和排气风扇18；所述泡沫板箱体2的内部设置有卤素灯4、计算机5、数据采集卡6、卤素灯驱动器7、红外热像仪8、光电传感器9、夹具10、第一电动机11、第二电动机12、第一光电传感器13、第二光电传感器14、第三光电传感器15、第四光电传感器16；所述卤素灯4、计算机5、数据采集卡6、卤素灯驱动器7、红外热像仪8放置在泡沫板箱体2的底部；所述红外热像仪8放置在泡沫板箱体2底部的中间位置，距离密封盖3的垂直距离为15~30cm，优选20cm；所述卤素灯4为两个，分别放置在红外热像仪8的两侧，与红外热像仪8和被测试件连线的夹角为10~20°，优选15°；所述红外热像仪8的表面设置有光电传感器9，光电传感器9需配对使用，包括光发射装置和接收装置；所述计算机5与红外热像仪8相连；所述计算机5的输出端与数据采集卡6的输入端相连；所述数据采集卡6的输出端与卤素灯驱动器7的数据输入端相连；所述卤素灯驱动器7的数据输本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种调制光激励红外热成像自动化集成试验检测装置，其特征在于所述装置包括泡沫板箱体、密封盖、卤素灯、计算机、数据采集卡、卤素灯驱动器、红外热像仪、光电传感器A、夹具、电动机、光电传感器、进气风扇、排气风扇B，其中：/n所述泡沫板箱体的上面设置有密封盖；/n所述泡沫板箱体的侧面设置有进气风扇和排气风扇；/n所述泡沫板箱体的内部设置有卤素灯、计算机、数据采集卡、卤素灯驱动器、红外热像仪、光电传感器A、夹具、电动机、光电传感器B；/n所述卤素灯、计算机、数据采集卡、卤素灯驱动器、红外热像仪放置在泡沫板箱体的底部；/n所述红外热像仪放置在泡沫板箱体底部的中间位置；/n所述卤素灯为两个，分别放置在红外热像仪的两侧；/n所述红外热像仪的表面设置有光电传感器A；/n所述计算机与红外热像仪相连；/n所述计算机的输出端与数据采集卡的输入端相连；/n所述数据采集卡的输出端与卤素灯驱动器的数据输入端相连；/n所述卤素灯驱动器的数据输出端与卤素灯相连；/n所述光电传感器B用于被测试件位置的识别；/n所述夹具固定在升降台上；/n所述升降台安装在丝杠上；/n所述丝杠安装在泡沫板箱体的底部；/n所述电动机由第一电动机和第二电动机组成；/n所述第一电动机用于控制丝杠Y轴运动；/n所述第二电动机用于控制丝杠Z轴运动。/n...

【技术特征摘要】
1.一种调制光激励红外热成像自动化集成试验检测装置，其特征在于所述装置包括泡沫板箱体、密封盖、卤素灯、计算机、数据采集卡、卤素灯驱动器、红外热像仪、光电传感器A、夹具、电动机、光电传感器、进气风扇、排气风扇B，其中：
所述泡沫板箱体的上面设置有密封盖；
所述泡沫板箱体的侧面设置有进气风扇和排气风扇；
所述泡沫板箱体的内部设置有卤素灯、计算机、数据采集卡、卤素灯驱动器、红外热像仪、光电传感器A、夹具、电动机、光电传感器B；
所述卤素灯、计算机、数据采集卡、卤素灯驱动器、红外热像仪放置在泡沫板箱体的底部；
所述红外热像仪放置在泡沫板箱体底部的中间位置；
所述卤素灯为两个，分别放置在红外热像仪的两侧；
所述红外热像仪的表面设置有光电传感器A；
所述计算机与红外热像仪相连；
所述计算机的输出端与数据采集卡的输入端相连；
所述数据采集卡的输出端与卤素灯驱动器的数据输入端相连；
所述卤素灯驱动器的数据输出端与卤素灯相连；
所述光电传感器B用于被测试件位置的识别；
所述夹具固定在升降台上；
所述升降台安装在丝杠上；
所述丝杠安装在泡沫板箱体的底部；
...

【专利技术属性】
技术研发人员：唐庆菊，高帅帅，刘永杰，
申请(专利权)人：黑龙江科技大学，
类型：新型
国别省市：黑龙;23