空中目标红外辐射仿真研究

本文跟踪了国内外对空中目标红外辐射计算机仿真技术的研究成果,并在掌握与辐射模型相关的计算机图形学、空气动力学与传热学、辐射光学知识的基础上,改进了计算流程和部分算法,完成了目标对太阳、云层、大地的反射和目标表面辐射的建模计算,综合了背景和光源的红外辐射和成像计算的方法,实现了任意观测角度下1～20 μm波长范围内的总辐射和光谱辐射亮度、单个光源辐射强度及背景辐射的计算,得到空中目标的红外图像和辐射数值计算结果,分析了谱段和观测方位对红外热辐射的影响.     

基于Contourlet及目标特性分析的弱小红外目标检测

研究了一种复杂背景下红外小目标检测的新方法。根据远距离红外弱小目标在相平面上成像的各向同性特征以及目标与背景边缘分离困难的现状,提出了一种基于Contourlet及目标特性分析的弱小红外目标检测算法。首先采用Contourlet变换对图像中的低频起伏背景及边缘与随机噪声和目标进行分离;然后对红外目标进行基于各向同性特征的目标提取;最后对目标进行分割、检测以及定位,并输出目标信息。通过与一些传统方法进行基于主观视觉和客观指标的对比发现,该算法可有效分离目标与低频背景、随机噪声及背景边缘,对红外图像基于弱小目标检测背景处理时,效果较好。     

紫外辐射和红外辐射的应用与探测器件

本文简略介绍了紫外辐射和红外辐射的特性和应用。近来随着紫外辐射和红外辐射的应用，辐射测量技术和测量仪表也得到了发展。     

水蒸气辐射特性分析与计算

利用宽带k分布的传统模型和改进模型计算了水蒸气主要辐射带的吸收系数k与累积分布函数g(k)的对应关系,并与逐线计算结果进行对比,对于工程应用较为重要的大吸收系数范围,宽带k分布的改进模型计算结果与逐线计算更为接近;利用指数宽谱带模型、宽带k分布模型的传统模型与改进模型计算了水蒸气各谱带在不同温度、不同行程长度下的发射率,通过与逐线计算结果比较,宽带k分布的改进模型的误差相对较小,并且该模型计算简单,更适合常压下水蒸气辐射特性计算。     

红外辐射测量在检测技术中的应用

介绍了红外辐射在温度测量、热像检测、气体成份分析、无损探伤方面的应用情况；并对红外热像技术在电力设备故障检测中的应用及红外气体分析仪在进行炉烟分析方面应用的可行性进行了讨论。     

人体辐射红外波穿透膜片的开发与评价

热释电红外传感器在空调中的应用日益广泛,其配套使用的装饰材料对实际检测距离有很大的影响。采用人体辐射特征红外波(9.5μm)的透过率对材料红外透过性能进行表征,并与传感器实际的红外检测距离进行对照研究。并采用高密度聚乙烯(HDPE)为主要材料制备传感器遮盖膜片,材料9.5μm波长的透过率越低,传感器的实际检测距离也越短。红外透过率可以有效的对材料的红外穿透性能进行评价,对红外穿透材料的开发具有较好的指导意义。     

锯齿形等离子体激励器纳秒脉冲放电及红外辐射温度特性

为优化表面介质阻挡放电激励器的布局形式,基于ns脉冲表面介质阻挡放电快速放热诱导压缩波进行流动控制的原理,设计了具有平面和锯齿类型高压电极的激励器。在ns脉冲电压的驱动下,研究了其放电特性和激励器表面红外辐射温度特性,并比较了3种激励器的放电能量、峰值功率、峰值电流、表面红外辐射温度。结果表明:施加同样电压时,高压电极为锯齿形的激励器具有较高的放电电流、瞬时放电功率以及放电能量;3种激励器表面温度最高处均位于高、低压电极之间的介质表面处,且锯齿形激励器表面的局部最高红外辐射温度可达88℃,高于平面形激励器的72℃。从脉冲放电能量和表面红外辐射温度的角度验证了锯齿形激励器在流动控制上具有潜在优势,可供提升流动控制效果和优化激励器参考。     

红外成像测温技术在变电站设备中的应用

在电力系统中,电力设备的质量直接关系到电网的运行安全,而由于电力设备发热缺陷而引起的设备事故对电网的危害更大。应用红外测温诊断技术可以及时发现电力设备缺陷特别是内部缺陷使设备故障得到及时的消除,避免电力系统事故的发生。为了加强对无人值守变电站的全貌监视,尤其是对其电力设备温度的在线实时监控,构建具有红外测温功能的远程图像监控系统,实现过热设备的报警联动。     

红外测温技术在复合绝缘子检测中的应用

分析了广东佛山供电局220kV和北京超高压公司500kV故障复合绝缘子的红外测温结果,说明红外测温技术能够实现远距离、大面积快速扫描,是发现复合绝缘子内部缺陷的有效手段。同时将红外测温结果和电场分布测量结果进行了比较,表明红外测温技术可以发现局部发热的内绝缘缺陷,电场分布测量法可发现导通性通道的内绝缘缺陷。     

变电一次容性设备红外成像技术研究

由于电压致热型设备发热集中在设备内部,产热量并不高,同时热量从设备内部往外传输过程中发生扩散,对其进行故障诊断就很难有效把握。本文应用热辐射的基本规律对容性设备在运行过程中产生的热辐射进行分析,得出容性设备的测温原理;通过分析红外辐射的特征和红外辐射在大气中传输规律,把握容性设备红外传输规律。最后实际应用效果表明,利用容性设备的热发射规律和红外传输规律整体把握容性设备的实际运行状态,一方面可以作为红外测试中的理论指导,另一方面提高了红外测试人员的分析能力,对实际生产有一定的价值意义。     

红外成像测温技术在变电站设备中的应用

在电力系统中,电力设备的质量直接关系到电网的运行安全,而由电力设备发热缺陷引起的设备事故对电刚的危害则更大。应用红外测温诊断技术可以及时发现电力设备的缺陷,特别是内部缺陷,使设备故障得到及时的消除,避免电力系统事故的发生。因此,红外热成像仪近年来成了热点应用诊断设备。为了加强对无人值守变电站的全貌监视,尤其是对电力设备温度的在线实时监控,构建具有红外测温功能的远程图像监控系统,可以实现过热设备的报警联动。     

基于红外成像法的低压电器故障检测研究

在阐述红外热像测温原理的基础上,推导出实际应用中各种条件下计算被测表面真实温度的通用计算公式,由此得到两点之间真实的温度差,进一步推导出相对温差法的计算公式,并结合实际介绍了红外热成像技术在低压电器故障检测上的一些应用.     

基于红外图像识别的输电线路故障诊断

红外图像中输电线路故障的准确识别一直是困扰检测人员的难题。本文借助红外成像仪获取输电线路温升变化图像,从分析输电线路红外图像的特征入手,通过比较各颜色空间的优缺点,应用HSI颜色空间转换获得图像边缘信息,借助中值滤波保持边缘信息的优势,利用改进的中值滤波排除干扰,采用梯度法提取其中的温度最高区域,从而迅速准确地诊断输电线路温升故障。以输电线路的红外图像为例,验证了HSI空间梯度法识别温度最高区域的可行性和有效性。     

基于红外成像技术的硅橡胶材料热特性的研究

利用红外成像技术在实验室和现场对不同的外绝缘材料温度变化特性进行了测量、分析和比较研究。研究结果表明,材料的热物性参数、环境温度和太阳辐射是外绝缘材料表面温度变化特性的主要影响因素。材料设计可以改善绝缘子的温度变化特性,提高其防污能力。凌晨,绝缘子表面温度可能低于环境温度。空气相对湿度高,绝缘子表面温度低是凌晨容易发生污闪的两个重要原因。     

20kV气体绝缘金属封闭开关(GIS)红外在线测温系统设计

根据红外线可实现安全、非接触、高精度在线测温的特点,设计了一套20kVGIS红外在线测温系统,并对该系统的基本结构,功能及软硬件实现进行了全面的介绍。     

500kV输电线路直升机巡检环境因素对红外测温的影响

通过对500 kV输电线路直升机巡检中红外测温结果进行分析,将影响红外测温的环境因素分为辐射率、环境温度、相对湿度和测量距离4种,分别对其影响程度和影响方式进行分析。分析认为,在4种因素中相对湿度和测量距离对于直升机巡检测温的影响较小,对测温影响较大的是辐射率和环境温度。其中较低辐射率的目标物体在测温过程中会产生明显的环境反射现象,严重影响测温结果,甚至会产生故障点误判的情况。针对环境反射现象的形成原理,提出了通过动态视角观察和避开在清晨、霜降天气飞行的方法来识别和减少环境反射现象,为提高机载红外测温结果的准确性提供借鉴。     

红外检测技术在变电站热故障检测中的应用

基于红外检测与热成像原理,利用红外热像仪对变电站设备进行图像或视频的采集,采用高德红外图像分析系统通进行处理与分析,实现对发热故障点的检测,并通过对变电站的实例分析,进一步验证其检测的准确性.