基于红外热成像技术的电路板故障检测方法研究

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1、分类号：TP391学校代码：10109密级：公开太原科技大学硕士学位论文（专业型）学位论文题目：基于红外热成像技术的电路板故障检测方法研究英文题目：Researchonfaultdetectionmethodofcircuitboardbasedoninfraredthermalimagingtechnology研究生姓名：司达导师姓名及职称：李纪欣研究员培养单位：计算机科学与技术学院学科专业：计算机技术论文提交日期：2016年5月18日论文答辩日期：2016年6月7日答辩委员会主席：陈立潮教授论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的论文，是本人在导师指导

2、下，独立进行研究所取得的成果。除文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他个人或集体已经发表或撰写的研究成果。对本研究所做的任何贡献的个人或集体均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。本声明产生的法律责任由本人承担。论文作者签名：日期：中文摘要中文摘要科技发展为电路板传统检测方法带来挑战，传统检测方法不能更好满足电路板检测及维护需求。红外热成像技术作为一种新型手段，将逐渐被应用于该领域中。本文首先对红外热成像技术以及故障检测方面的国内外发展现状进行了分析，并对红外检测技术相关理论进行了详细的论述，在此基础上分别阐述了基于红外热成像技术的电路板故障

3、检测方法实现过程中，红外图像处理的必要技术措施和手段。本文利用红外成像技术，对出现故障的待测电路板和正常工作的标准电路板进行研究。在相同条件下由于待测板故障元件区域温度分布和标准板同一区域温度分布存在差异，会产生不同的红外图像，以此作为故障检测的依据，并以差分检测法和热序列检测法相互结合进行电路板的故障检测。差分检测法需要利用电路板的红外图像，然而在利用红外热像仪获取红外图像时，由于红外镜头的分辨率、拍摄角度的不同会使拍摄到的红外图像出现偏差，因此需要对其进行必要的图像预处理、配准等工作。图像配准的目的是消除空间位置差异，前提是图像预处理，本文预处理工

4、作包括红外图像增强、去噪。为了实现红外图像增强，本文在直方图均衡化和高通滤波增强的基础上提出加权平均增强的处理方法，增强效果比单一方法更明显。另外，图像增强的同时噪声也得到增强，需要去对红外图像去噪处理。本文通过对不同的图像去噪方法进行分析比较，并对中值滤波法作出改进，经实验验证该算法对去除噪声有明显效果。本文通过设计故障判断流程并搭建了实验平台，通过实验验证表明本文设计的电路板故障检测方法可行，具有较高的故障检测率。关键词：红外热成像；电路板检测；图像处理；差分检测法；热序列检测法IAbstractABSTRACTThedeficiencyofthe

5、traditionalcircuitboardfaultdetectionmethodisgraduallyoutstanding,whichcannotmeettherequirementsofthecircuitboardtestingandmaintenance.Infraredthermalimagingtechnologyasanewmethod,willgraduallybeappliedinthefieldofPCBfaultdetection.Inthispaper,thedevelopmentstatusathomeandabroad

6、ofinfraredthermalimagingtechnologyandfaultdetectionisanalyzed,andtherelatedtheoryofinfrareddetectiontechnologyisdiscussedindetail.Onthisbasis,itwaselaboratedcircuitboardfaultdetectionofinfraredthermalimagingtechnology-basedprocess,thenecessarytechnicalmeasuresandmeansofinfraredi

7、mageprocessing.Inthispaper,theinfraredimagingtechnologyisusedtostudythefaultycircuitboardtobetestedandthenormaloperationofstandardcircuitboard.Underthesameconditions,duetotheregionalboardfaultelementtemperaturedistributionandtemperaturedistributionstandardplateinthesameregionthe

8、rearedifferences,itwillproducedifferentinfrared