[發(fā)明專利]回轉(zhuǎn)窯內(nèi)燒結(jié)帶溫度檢測(cè)方法和系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201210463942.4
• 申請(qǐng)日: 2012-11-16
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN103020635A
• 公開(kāi)（公告）日: 2013-04-03
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 孫俊民;孟繁逵;韓黎明;劉鑫平;王文儒;張小剛;陳華;劉愛(ài)民;白瑜林
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 大唐國(guó)際發(fā)電股份有限公司;湖南大學(xué)
• 主分類號(hào): G06K9/62
• 分類號(hào): G06K9/62;G06K9/54
• 代理公司: 北京同立鈞成知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11205
• 代理人: 黃健

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及溫度檢測(cè)技術(shù)，尤其涉及一種回轉(zhuǎn)窯內(nèi)燒結(jié)帶溫度檢測(cè)方法和系統(tǒng)。

背景技術(shù)

氧化鋁生產(chǎn)工藝根據(jù)處理礦石的特點(diǎn)主要分為：拜耳法、燒結(jié)法和拜耳、燒結(jié)聯(lián)合法。燒結(jié)法主要用于處理含硅高、鋁硅比低的鋁土礦。熟料燒結(jié)是使用燒結(jié)法進(jìn)行氧化鋁生產(chǎn)的關(guān)鍵工序，熟料燒結(jié)生產(chǎn)是以回轉(zhuǎn)窯為中心組織的。。

熟料燒結(jié)過(guò)程中，回轉(zhuǎn)窯內(nèi)燒結(jié)帶的溫度直接影響燒結(jié)質(zhì)量的好壞?，F(xiàn)有技術(shù)中，對(duì)回轉(zhuǎn)窯內(nèi)燒結(jié)帶的溫度檢測(cè)主要采用圖像識(shí)別的方法，使用攝像機(jī)采集回轉(zhuǎn)窯燒結(jié)帶的火焰圖像，根據(jù)采集到的圖像得到圖像特征參數(shù)，再由人工根據(jù)圖像特征參數(shù)和經(jīng)驗(yàn)值，得到燒結(jié)帶的溫度狀態(tài)。所述溫度狀態(tài)指的是，例如，設(shè)定燒結(jié)帶的狀態(tài)為過(guò)燒狀態(tài)、正常狀態(tài)、欠燒狀態(tài)三種狀態(tài)。

現(xiàn)有技術(shù)對(duì)回轉(zhuǎn)窯內(nèi)燒結(jié)帶的溫度檢測(cè)方法，一方面，由于工業(yè)回轉(zhuǎn)窯窯內(nèi)環(huán)境復(fù)雜，煤粉和煙霧干擾較大，導(dǎo)致采集到的燒結(jié)帶圖像質(zhì)量缺乏穩(wěn)定性，對(duì)燒結(jié)帶的溫度狀態(tài)的檢測(cè)結(jié)果不準(zhǔn)確；另一方面，依靠人工經(jīng)驗(yàn)值判斷溫度狀態(tài)，由于人工經(jīng)驗(yàn)不同，也會(huì)導(dǎo)致對(duì)燒結(jié)帶的溫度狀態(tài)的檢測(cè)結(jié)果不準(zhǔn)確，因此，現(xiàn)有技術(shù)對(duì)回轉(zhuǎn)窯內(nèi)燒結(jié)帶的溫度檢測(cè)方法并不可靠，不能滿足實(shí)際工業(yè)生產(chǎn)的需要。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提供一種回轉(zhuǎn)窯內(nèi)燒結(jié)帶溫度檢測(cè)方法和系統(tǒng)，以提高回轉(zhuǎn)窯內(nèi)燒結(jié)帶溫度檢測(cè)的準(zhǔn)確度和可靠性。

本發(fā)明提供一種回轉(zhuǎn)窯內(nèi)燒結(jié)帶溫度檢測(cè)方法，包括：

采集回轉(zhuǎn)窯內(nèi)燒結(jié)帶圖像，并根據(jù)所述回轉(zhuǎn)窯內(nèi)燒結(jié)帶圖像，得到燒結(jié)帶圖像特征參數(shù)；

根據(jù)所述燒結(jié)帶圖像特征參數(shù)和回轉(zhuǎn)窯內(nèi)熱工數(shù)據(jù)，得到燒結(jié)帶特征參數(shù)；

根據(jù)燒結(jié)帶溫度數(shù)據(jù)庫(kù)中的數(shù)據(jù)，采用極限學(xué)習(xí)機(jī)算法對(duì)所述燒結(jié)帶特征參數(shù)進(jìn)行處理，得到燒結(jié)帶溫度狀態(tài)。

所述根據(jù)所述回轉(zhuǎn)窯內(nèi)燒結(jié)帶圖像，得到燒結(jié)帶圖像特征參數(shù)包括：

對(duì)所述回轉(zhuǎn)窯內(nèi)燒結(jié)帶圖像依次進(jìn)行圖像提取、圖像濾波、圖像增強(qiáng)、圖像分割處理，得到所述燒結(jié)帶區(qū)域圖像；

從所述回轉(zhuǎn)窯內(nèi)燒結(jié)帶區(qū)域圖像中提取所述燒結(jié)帶圖像特征參數(shù)，所述燒結(jié)帶圖像特征參數(shù)包括整體平均灰度、物料高度、閃爍頻率、黑影面積，物料顏色值、火焰顏色值。

所述根據(jù)燒結(jié)帶溫度數(shù)據(jù)庫(kù)中的數(shù)據(jù)，采用極限學(xué)習(xí)機(jī)算法對(duì)所述燒結(jié)帶特征參數(shù)進(jìn)行處理，得到燒結(jié)帶溫度狀態(tài)之前，還包括：

根據(jù)以往數(shù)據(jù)及專家經(jīng)驗(yàn)建立所述燒結(jié)帶溫度數(shù)據(jù)庫(kù)。

所述根據(jù)燒結(jié)帶溫度數(shù)據(jù)庫(kù)中的數(shù)據(jù)，采用極限學(xué)習(xí)機(jī)算法對(duì)所述燒結(jié)帶特征參數(shù)進(jìn)行處理，得到燒結(jié)帶溫度狀態(tài)之后，還包括：

根據(jù)得到的所述燒結(jié)帶溫度狀態(tài)，更新所述燒結(jié)帶溫度數(shù)據(jù)庫(kù)。

所述根據(jù)所述燒結(jié)帶圖像特征參數(shù)和回轉(zhuǎn)窯內(nèi)熱工數(shù)據(jù)，得到燒結(jié)帶特征參數(shù)之前，還包括：

獲取所述回轉(zhuǎn)窯內(nèi)原始熱工數(shù)據(jù)；

對(duì)所述回轉(zhuǎn)窯內(nèi)原始熱工數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)無(wú)量綱化、屬性約簡(jiǎn)、特征提取處理，得到所述回轉(zhuǎn)窯內(nèi)熱工數(shù)據(jù)。

本發(fā)明還提供一種回轉(zhuǎn)窯內(nèi)燒結(jié)帶溫度檢測(cè)系統(tǒng)包括：圖像采集裝置和工業(yè)計(jì)算機(jī)；

所述圖像采集裝置，用于采集回轉(zhuǎn)窯內(nèi)燒結(jié)帶圖像，并將所述燒結(jié)帶圖像傳送給工業(yè)計(jì)算機(jī)；

所述工業(yè)計(jì)算機(jī)，用于根據(jù)采集到的回轉(zhuǎn)窯內(nèi)燒結(jié)帶圖像，得到燒結(jié)帶圖像特征參數(shù)；根據(jù)所述燒結(jié)帶圖像特征參數(shù)和回轉(zhuǎn)窯內(nèi)熱工數(shù)據(jù)，得到燒結(jié)帶特征參數(shù)；根據(jù)燒結(jié)帶溫度數(shù)據(jù)庫(kù)中的數(shù)據(jù)，采用極限學(xué)習(xí)機(jī)算法對(duì)所述燒結(jié)帶特征參數(shù)進(jìn)行處理，得到燒結(jié)帶溫度狀態(tài)。

所述工業(yè)計(jì)算機(jī)包括：

圖像處理單元，用于對(duì)所述回轉(zhuǎn)窯內(nèi)燒結(jié)帶圖像依次進(jìn)行圖像提取、圖像濾波、圖像增強(qiáng)、圖像分割處理，得到所述燒結(jié)帶區(qū)域圖像；

特征提取單元，用于從所述回轉(zhuǎn)窯內(nèi)燒結(jié)帶圖像中提取所述燒結(jié)帶圖像特征參數(shù)，所述燒結(jié)帶圖像特征參數(shù)包括整體平均灰度、物料高度、閃爍頻率、黑影面積，物料顏色值、火焰顏色值。

所述工業(yè)計(jì)算機(jī)還包括：

數(shù)據(jù)庫(kù)單元，用于根據(jù)以往數(shù)據(jù)及專家經(jīng)驗(yàn)建立所述燒結(jié)帶溫度數(shù)據(jù)庫(kù)。

所述工業(yè)計(jì)算機(jī)還包括：

數(shù)據(jù)更新單元，用于根據(jù)得到的所述燒結(jié)帶溫度狀態(tài)，更新所述燒結(jié)帶溫度數(shù)據(jù)庫(kù)。

該系統(tǒng)還包括：

熱工數(shù)據(jù)采集裝置，用于采集回轉(zhuǎn)窯實(shí)時(shí)熱工數(shù)據(jù)；

所述特征提取單元，還用于獲取所述回轉(zhuǎn)窯內(nèi)原始熱工數(shù)據(jù)。