热成像装置、热成像方法及热成像控制系统

摘要

本发明提供一种热成像装置、热成像方法及热成像控制系统。该热成像装置包括光学系统、光电传感器、处理器、存储器及显示器，该光学系统用于检测印刷电路板的红外辐射并输出红外光信号，该光电传感器用于将该红外光信号转换为第一电信号，该处理器用于将该第一电信号转换为热成像图像信号，并控制该显示器依据该热成像图像信号显示热成像图。该存储器用于存储该印刷电路板的原理图信息，该处理器还用于对该热成像图像信号与该印刷电路板的原理图信息进行比对分析以确定温度异常元件，并控制该显示器在该热成像图上显示该温度异常元件的名称。该热成像装置方便使用者的使用。

说明书

技术领域

本发明涉及一种热成像装置、热成像方法及热成像控制系统。

背景技术

热成像装置，如热成像仪，目前被广泛用于检测印刷电路板（如电脑主板、手机主板等）上温度异常元件。然而，现有的热成像装置通常只能给出位置图显示温度异常区域的位置，使用者需要依据位置图上温度异常区域的位置，并参照印刷电路板的原理图才能找出温度异常的元件，可见，现有热成像装置的检测过程非常费时费力。

发明内容

针对上述问题，有必要提供一种检测过程中方便使用者使用的热成像装置。

同时有必要提供一种检测过程较费时费力的热成像方法及用于控制检测过程的热成像控制系统。

一种热成像装置，其包括光学系统、光电传感器、处理器及显示器，该光学系统用于检测印刷电路板的红外辐射并输出红外光信号，该光电传感器用于将该红外光信号转换为第一电信号，该处理器用于将该第一电信号转换为热成像图像信号，并控制该显示器依据该热成像图像信号显示热成像图。该热成像装置还包括存储器，该存储器存储该印刷电路板的原理图信息，该处理器还用于对该热成像图像信号与该印刷电路板的原理图信息进行比对分析以确定温度异常元件，并控制该显示器在该热成像图上显示该温度异常元件的名称。

一种热成像方法，其包括如下步骤：

检测印刷电路板的红外辐射得到红外光信号；

将该红外光信号转换为第一电信号；

将该第一电信号转换为热成像图像信号；

将该热成像信号与该印刷电路板的原理图信息进行比对分析以确定温度异常元件；及

控制显示器依据该热成像图像信号显示热成像图以及在该热成像图上显示温度异常元件的名称。

一种热成像控制系统，其包括图像处理模块、对比分析模块及显示控制模块，该图像处理模块用于将光电传感器输出的第一电信号转换为热成像图像信号；该对比分析模块用于将该热成像图像信号与印刷电路板的原理图信息进行比对分析以确定温度异常元件；该显示控制模块用于控制显示器依据该热成像信号显示热成像图及在该热成像图上显示该温度异常元件的名称。

相较于现有技术，该热成像装置的处理器能够对该热成像图像信号与该印刷电路板的原理图信息进行比对分析以确定温度异常元件及该温度异常元件所在的线路，并控制该显示器依据该热成像图像信号显示热成像图及在该热成像图上显示该温度异常元件的名称及该温度异常元件所在的线路，进而使用者可以直接得到该温度异常元件的名称及该温度异常元件所在的线路，无需费时费力的查找，故该热成像装置方便使用者的使用。

附图说明

图1是本发明热成像装置一较佳实施方式的电路方框图。

图2是本发明热成像方法一较佳实施方式的流程图。

图3是本发明热成像控制系统一较佳实施方式的方框示意图。

图4是图3所示热成像控制系统一种实施例的方框示意图。

主要元件符号说明

热成像装置　　　　10

光学系统　　　　　11

光电传感器　　　　12

处理器　　　　　　13

存储器　　　　　　14

显示器　　　　　　15

红外滤光片　　　　16

热成像控制系统　　100

图像处理模块　　　110

对比分析模块　　　120

显示控制模块　　　130

检测分析模块　　　140

查找模块　　　　　150

提示模块　　　　　160

步骤　　　　　　　S1~S5

如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本发明。

具体实施方式

请参阅图1，其是本发明热成像装置10一较佳实施方式的系统架构图。该热成像装置10包括光学系统11、光电传感器12、处理器13、存储器14及显示器15。该光学系统11用于检测待检测物体（如印刷电路板）的红外辐射并输出红外光信号。该光电传感器12用于将该红外光信号转换为第一电信号。该存储器14用于存储该印刷电路板的原理图信息。该处理器13用于将该第一电信号转换为热成像图像信号，并对该热成像图像信号与该印刷电路板的原理图信息进行比对分析以确定温度异常元件及该温度异常元件所在的线路，并控制该显示器15依据该热成像图像信号显示热成像图及在该热成像图上显示该温度异常元件的名称及该温度异常元件所在的线路。

进一步地，在一种实施例中，该光学系统11还用于检测该印刷电路板反射的可见光并输出可见光信号。该光电传感器12还用于将该光学系统11输出的可见光信号转换为第二电信号。该存储器14还存储与该印刷电路板的外形、尺寸以及元件位置的参考信息，该参考信息与该原理图信息一一对应。该处理器13还用于将该第二电信号转换为可见光图像信号，并分析该可见光图像信号以获得该印刷电路板的外形、尺寸以及元件位置的检测信息。以及根据该检测信息在该存储器14中查找与该检测信息一致的参考信息，从而得到相对应的该印刷电路板的原理图信息，以将该热成像图像信号与该印刷电路板的原理图信息进行比对分析。

此外，当该处理器13依据该检测信息未在该存储器14中查找到该印刷电路板的原理图信息时，该处理器13还可以进一步控制该热成像装置10向使用者提示：未找到该印刷电路板的原理图信息，进而提醒使用者在该存储器14中存储或写入该印刷电路板的原理图信息。

该光学系统11可以包括光学镜头，用于接收该印刷电路板的红外辐射及可见光反射，从而获得该红外光信号及该可见光信号，并将该红外光信号及该可见光信号提供给该光电传感器12。该印刷电路板可以为手机或电脑的主板。

该光学系统11与该光电传感器12之间可以设置可移除的红外滤光片16。该红外滤光片16透射红外光，并阻挡可见光。当该红外滤光片16未被移除时，该光学系统11经由该红外滤光片16提供该红外光信号至该光电传感器12；当该红外滤光片16被移除时，该光学系统11直接提供该可见光信号至该光电传感器12。

该光电传感器12可以包括一能够同时探测红外光或可见光的传感器（也称探测器）。在一种变更实施例中，该光电传感器12也可以包括相互独立的一红外光探测器及一可见光传感器（如CCD传感器或CMOS传感器）。

优选地，该存储器14可以存储多个印刷电路板的光绘文件（即Gerber文件），每个光绘文件包括一印刷电路板的外形、尺寸以及元件位置的参考信息及相对应的原理图信息。其中，该元件位置信息中的元件可以只包括主要元件（如芯片）的位置信息。该原理图信息包括元件名称、元件位置及线路。

该显示器15可以包括显示面板及用于驱动该显示面板的显示驱动电路。

相较于现有技术，该热成像装置10的处理器13能够对该热成像图像信号与该印刷电路板的原理图信息进行比对分析以确定温度异常元件及该温度异常元件所在的线路，并控制该显示器15依据该热成像图像信号显示热成像图及在该热成像图上显示该温度异常元件的名称及该温度异常元件所在的线路，进而使用者可以直接得到该温度异常元件的名称及该温度异常元件所在的线路，无需费时费力的查找，故该热成像装置10方便使用者的使用。

请参阅图2，其是本发明热成像方法一较佳实施方式的流程图。该热成像方法可以应用于上述热成像装置10，其可以包括如下步骤：

步骤S1，检测印刷电路板的红外辐射得到红外光信号；

步骤S2，将该红外光信号转换为第一电信号；

步骤S3，将该第一电信号转换为热成像图像信号；

步骤S4，将该热成像信号与该印刷电路板的原理图信息进行比对分析以确定温度异常元件；及

步骤S5，控制显示器依据该热成像图像信号显示热成像图以及在该热成像图上显示温度异常元件的名称。

在第一种实施例中，该步骤S4还可以包括：将该热成像信号与该印刷电路板的原理图信息进行比对分析以确定该温度异常元件所在的线路的步骤；该步骤S5还可以包括：控制显示器15在该热成像图上显示该温度异常元件所在的线路的步骤。

在第二中实施例中，该步骤S1还可以包括：检测印刷电路板反射的可见光得到可见光信号的步骤；该步骤S2还可以包括：将该可见光信号转换为第二电信号的步骤；该步骤S3还可以包括：分析并处理该第二电信号得到该印刷电路板的外形、尺寸以及元件位置的检测信息的步骤；该步骤S4还可以包括：依据该检测信息在存储器14中查找该印刷电路板的原理图信息的步骤，及依据该检测信息未在该存储器14查找到该印刷电路板的原理图信息时，提示使用者未找到该印刷电路板的原理图信息的步骤。

请参阅图3，其是本发明热成像控制系统100一较佳实施方式的方框示意图。该热成像控制系统100可以应用于该热成像装置10的处理器13，具体地，该热成像控制系统100可以用硬件、软件或者软硬件的组合来实现。当该热成像控制系统100为软件程序和/或指令集时，其可以存储于该存储器14中，由该处理器13调用执行。

该热成像控制系统100包括图像处理模块110、对比分析模块120及显示控制模块130。该图像处理模块110用于将光电传感器12输出的第一电信号转换为热成像图像信号。该对比分析模块120用于将该热成像图像信号与印刷电路板的原理图信息进行比对分析以确定温度异常元件。该显示控制模块130用于控制显示器15依据该热成像信号显示热成像图及在该热成像图上显示该温度异常元件的名称。

在一种实施例中，该对比分析模块120还用于比对分析该热成像图像信号与印刷电路板的原理图信息以确定该温度异常元件所在的线路，该显示控制模块130还用于控制显示器15在该热成像图上显示该温度异常元件所在的线路。

在另一种实施例中，请参阅图4，该图像处理模块110还用于将光电传感器12输出的第二电信号转换为可见光图像信号。该热成像控制系统100还包括检测分析模块140、查找模块150及提示模块160。该检测分析模块140用于依据该可见光图像信号检测该印刷电路板的外形、尺寸及元件位置以获得检测信息。该查找模块150用于依据该检测信息在存储器14中查找与该印刷电路板的原理图信息以使该对比分析模块对该热成像图像信号与印刷电路板的原理图信息进行对比分析。该提示模块160用于在该查找模块未在该存储器查找到该印刷电路板的原理图信息时，提示使用者未找到该印刷电路板的原理图信息。