Телевизионное устройство для анализа температурных полей объектов
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ъл™ чо1F;+4 (iii 786062
Оп ИСАЙ ИЕ
ИЗОБРЕТЕН ИЯ
К АВТОРСКОМУ. СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советскни
Соцнапнстнческни
Республнк (6() Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 09. !.78 (2! 2683077/!8-09 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (5!) М. Кл.з
Н 04 Х 7/02//
Н 04 N 5/33
Государственный комитет
Опубликовано 07.! 2.80. Бюллетень № 45
Дата опубликования описания !5.!2.80 (53) УДК 62!.397 (088.8) ао делам изобретений
k открытий (72) Авторы изобретения.
Н. ll,. Куртев, А. В. Кормушкин, Б. И. Голубь и А. А. )Куравлев
Московский институт радиотехники, электроники и автоматики (71) Заявитель (54) ТЕЛЕВИЗИОННОЕ УСТРОЛСТВО ДЛЯ АНАЛИЗА
ТЕМПЕРАТУРНЫХ ПОЛЕИ ОБЪЕКТОВ
Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано в телевизионных системах для дистанционного контроля температурных полей объектов.
Известно телевизионное устройство для анализа температурных полей объектов, содержащее передающую телевизионную трубку, оптически связанную с исследуемым объектом и через поворотное зеркало с источником эталонного излучения, блок формирования видеосигнала, первый вход которого соединен с выходом передающей телевизионной трубки, а выход — с черно-белым воспроизводящим блоком и через блок псевдоцветного преобразования с цветным воспроизводящим блоком, и блок формирования стробы, вход которого соединен с выходом черно-белого воспроизводящего блока, а выход — со вторым входом блока формирования видеосигнала (!).
Однако известное устройство обладает .значительными погрешностями.
Цель изобретения — повышение точности определения характеристик температурных полей объектов. Для этого в телевизионное устройство для анализа температурных полей объек2 тов, содержащее передающую телевизионную трубку, оптически связанную с иссле- . дуемым объектом и через поворотное зеркало с источником эталонного излучения, блок формирования видеосигнала, первый вход которого соединен с выходом передающей телевизионной трубки, а выход — с чернобелым воспроизводящим блоком и через блок псевдоцветного преобразования, с цветным воспроизводящим блоком, и блок формирования строба, вход которого соединен с ю выходом черно-белого воспроизводящего блока, а выход — со вторым входом блока формирования видеосигнала, введены блок выделения постоянной составляющей .видеосигнала, вход которого соединен с выходом
15 передающей телевизионной трубки, компаратор, первый вход которого соединен с вЫходом блока выделения постоянной составляющей видеосигнала, блок задания уровня, выход которого соединен.со вторын! входом компаратора, блок нормирования сигнала, 2о вход которого соединен с выходом -компаратора, а выход блока нормирования сигнала соединен с третьим входом. блока формирования видеосигнала, управляемый ключ первый вход которого соединен с выходом блока вйделения постоянной составляющей видеосигнала, а второй вход — с выходом блока формирования строба, и последовательно подключенные к выходу управляемого ключа видеодетектор и измерительный блок.
На чертеже приведена структурная элект рическая схема предложенного устройства.
Устройство для анализа температурных полей объектов 1 содержит источник 2 эталонного излучения, поворотное зеркало 3, передающую телевизионную трубку (ПТТ) 4 блок 5 формирования стробы, цветной воспроизводящий блок 6, блок 7 формирования видеосигйала, блок 8 выделения постоянной составляющей водеосигнала, управляемый ключ 9, блок 10 псевдоцветного преобразования, видеодетектор 11, измерительный блок
12; черно-белый воспроизводящий блок (ЧБВБ) 13, компаратор 14, блок 15 задания уровня и блок 16 нормирования сигнала, Устройство работает следующим образом.
Сигнал от исследуемого объекта 1 попадает на вход ПТТ 4 (при этом поворотное зеркало 3 находится в таком положении, что не мешает потоку излучения от объекта 1 попадать на вход ПТТ 4», видеосигнал с ПТТ 4 поступает ив вход блока 7 и на вход блока 8. Строчные н кадровые сннхронизирующие импульсы с выхода ЧБВБ 13 поступают на вход блока 5, который вырабатывает прямоугольный (стробовый) сигнал (в виде светлого в на фоне изображения объекта на экране ЧБВБ 13.
Стробовый сигнал с выхода блока 5 поступает на вход блока 7, выход которого соединен со входом ЧБВБ 13 и входом блока 10.
Видеосигнал с выхода блока 8 поступает на первый вход управляемого ключа 9, вырезающего иэ общего видеосигнала только ту часть его, которая определяется длительностью н положением стробового сигнала с выхода блока 5. «Вырезанный» видеосигнал поступает на вндеодетектор !1 (где он детектируется и усиливается} и далее на измерительный блок 12.
Одновременно видеосигнал с выхода бло ка 8 поступает на один из входов компаратора 14, уровень срабатывания которого управляется блоком 15. На выходе компаратора 14 появляется сигнал, длительность которого пропорциональна превышению амплитуды видеосигнала над заданным (блоком 15) уровнем срабатывания компаратора 14. Проинвертированный и нормированный видеосигнал с выхода блока 16 поступает на вход блока 7.
Таким образом, с выхода блока 7 на вход ЧБВБ 13 и вход блока 10 поступает сигнал, который (я зависимости от желания оператора) может формировать на экране ЧБВБ 13: — нормальное тепловое изображение Ilcследуемого объекта 1:
786062
4 — стробовый прямоугольный сигнал (в виде светлого прямоугольника); — изображение областей (зон) исследуемого объекта 1. в которых уровень видеосигнала превышает заданный уровень; — любые возможные сочетания перечисВ ленных изображении.
При необходимости измерить температуру (в заданной точке или области) исследуемого объекта l,-можно соответственно испольэовать два режима работы устройства.
s4 !. Режим измерения температуры в области, ограниченной геометрическими контурами светлого прямоугольника, формируемого стробовым сигналом;
При реализации этого режима можно ис43 пользовать два метода измерения: — метод непосредственного измерения амплитуды видеосигнала (пропорциональной температуре объекта) в пределах стробового импульса путем использования показаний, цифрового измерительного блока 12, и
14 компенсационный метод измерения прн необходимости получить высокоточные измерения температуры. При этом на вход ПТТ 4 с помощью поворотного зеркала 3 направляется поток от источника 2 и его яркость, И пропорциональная температуре, регулируется таким образом, чтобы видеосигнал, регистрируемый измерительным блоком 12, стал равен выделенному видеосигналу от исследуемого объекта 1. Значение температуры в этом случае считывается по шкале ис34 точника 2.
1!. Режим измерения температуры с использованием формирования сигнала выше заданного уровня с помощью компаратора
14, блока !5 н блока 16, когда отсчет температуры может быть произведен по шкале грубого и, точного отсчета в блоке 15 (которым задается уровень измеряемой температуры).
Видеосигнал с блока 7 поступает также на блок 10, который состоит из ряда ампли44 тудных дискриминаторов, выделяющих иэ видеосигнала сигналы различного уровня, ставящиеся в соответствие различным цветовым оттенкам. На экране цветного воспроизводящего блока 6 может быть (в случае необходимости) получено цветовое иэображение исследуемого объекта l аналогичное черно-белому изображению на экране ЧБВБ
l3.
Формула изобретения
so
Телевизионное устройство для анализа температурных полей объектов, содержащее передающую телевизионную трубку, оптически связанную с исследуемым объектом и через поворотное зеркало с источником эталонного излучения, блок формирования видеосигнала, первый вход которого соединен с выходом передающей телевизионной труб786062
Составитель А. Сагаднев
Редактор Л. Утекнна Текред А. Бойкас Корректор М. Шарошн
Заказ 886852 Тяраж 729 Подянс нос
ВНИИПИ Государстаенного комнтета СССР яо делам язобретеннй н открытнй! 13035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., A. 45
Фнлнал ППП «Патента, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 ки, а выход — с черно-белым воспроизводящим блоком и через блок псевдоцветного преобразования с цветным воспроизводящим . блоком, и блок формирования строба, вход которого соединен с выходом черно-белого воспроизводящего блока, а выход — со вторым входом блока формирования видеосигнала, отличающееся тем, что, с целью повышения точности определения характерис-. тик температурных полей объективов, в него введены блок выделения постоянной составляющей видеосигнала, вход которого соединен с выходом передающей телевизионной трубки, компаратор, первый вход которого соединен с выходом блока выделения постоянной составляющей видеосигнала, блок задания уровня, выход которого сое- <> динен со вторым входом компаратора, блок нормирования сигнала, вход которого соединен с выходом компаратора, а выход блока нормирования сигнала соединен с третьим входом блока формирования видеосигнала, управляемый ключ, первый вход которого соединен с выходом блока выделения постоянной составляющей видеосигнала, а второй вход — с выходом блока формирования строба, и последовательно подключенные к выходу управляемого ключа видеодетектор и измерительный блок.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
l. Патент ФРГ ¹ (473258, кл. и 04 М 7/02, l969 (прототип).