[實用新型]一種基于圖像處理的鐵水扒渣檢測與控制系統

有效

• 申請號: 201520762762.5
• 申請日: 2015-09-29
• 公開（公告）號: CN205193472U
• 公開（公告）日: 2016-04-27
• 發明（設計）人: 鄒賢珍;田立;田陸
• 申請（專利權）人: 田陸
• 主分類號: G05B19/04
• 分類號: G05B19/04
• 代理公司: 北京風雅頌專利代理有限公司 11403
• 代理人: 李陽;于潔

1.一種基于圖像處理的鐵水扒渣檢測與控制系統，包括：

鐵水包，所述鐵水包中盛有鐵水與渣；

渣盆，所述渣盆設置于所述鐵水包旁，所述渣盆用于盛放渣；

扒渣機，所述扒渣機設置于所述鐵水包的一側，所述扒渣機用于在鐵水 包中扒渣；

攝像頭，所述攝像頭連接至處理機，所述攝像頭設置于正對所述鐵水包 的鐵水液面，用于獲取所述鐵水液面的扒渣狀態；

顯示器，所述顯示器連接至處理機，所述顯示器設置于操作工處，用于 反映所述鐵水液面的扒渣狀態；

處理機，所述處理機用于獲取所述攝像頭采集的圖像信息，對所述圖像 信息進行分析與處理，并在所述顯示器上輸出；所述處理機還用于訪問扒渣 標準數據庫，為當前鐵水定出當前渣量等級，并將所述當前渣量等級與預先 指定的渣量等級閾值進行比較。

2.根據權利要求1所述的一種基于圖像處理的鐵水扒渣檢測與控制系統， 其特征在于，所述攝像頭采集的圖像信息包括鐵水與渣的分布信息、以及圖 像灰度信息；所述處理機對所述圖像信息進行分析，為根據所述鐵水與渣的 分布信息對所述有效分析區域進行閾值分割，并根據所述有效分析區域內的 所述圖像灰度信息進一步識別出鐵水和渣。

3.根據權利要求2所述的一種基于圖像處理的鐵水扒渣檢測與控制系統， 其特征在于，所述處理機還根據所述圖像灰度信息與所述鐵水和渣的識別結 果，計算出渣灰度、鐵水灰度、渣所占像素數、鐵水和渣共占像素數，并根 據所述渣灰度、鐵水灰度、渣所占像素數、鐵水和渣共占像素數計算出所述 渣厚度、渣覆蓋面積與渣覆蓋比率信息。

4.根據權利要求2所述的一種基于圖像處理的鐵水扒渣檢測與控制系統， 其特征在于，所述進行圖像處理的方法包括以下至少之一：染色、折線覆蓋。

5.根據權利要求2所述的一種基于圖像處理的鐵水扒渣檢測與控制系統， 其特征在于，操作工根據觀察到的所述鐵水與渣的分布情況判斷使用自動或 手動方式進行扒渣操作。

6.根據權利要求5所述的一種基于圖像處理的鐵水扒渣檢測與控制系統， 其特征在于，所述扒渣機包括氮氣管；所述操作工以手動方式進行扒渣操作， 為所述操作工在圖像處理輸出的數秒后提氮氣管并以手動方式進行扒渣操作； 所述操作工以自動方式進行扒渣操作，為所述操作工在圖像處理輸出后不提 氮氣管并以自動方式進行扒渣操作。

7.根據權利要求5所述的一種基于圖像處理的鐵水扒渣檢測與控制系統， 其特征在于，所述處理機還連接至鋼廠二級系統，所述鋼廠二級系統包括扒 渣標準數據庫，所述處理機訪問所述扒渣標準數據庫為當前鐵水定出當前渣 量等級，為通過所述鋼廠二級系統訪問所述扒渣標準數據庫，獲取多個不同 等級標準中的渣厚度、渣覆蓋面積與渣覆蓋比率信息范圍，將多個不同等級 標準中的所述渣厚度、渣覆蓋面積與渣覆蓋比率信息范圍與當前鐵水的對應 信息進行比對，并為當前鐵水定出當前渣量等級。

8.根據權利要求7所述的一種基于圖像處理的鐵水扒渣檢測與控制系統， 其特征在于，所述處理機獲取多個不同等級標準中的渣厚度、渣覆蓋面積與 渣覆蓋比率信息范圍，為獲取與當前工作環境相對應的環境條件下的多個不 同等級標準中的上述信息，其中所述環境條件包括以下至少之一：爐號、鋼 種、鐵水溫度、鈦含量、硅含量。

9.根據權利要求7所述的一種基于圖像處理的鐵水扒渣檢測與控制系統， 其特征在于，所述處理機將所述當前渣量等級與預先指定的渣量等級閾值進 行比較后，根據比較結果判定繼續或停止扒渣。

10.根據權利要求9所述的一種基于圖像處理的鐵水扒渣檢測與控制系 統，其特征在于，操作工預先設定一個渣量等級閾值，當所述當前渣量等級 小于設定渣量等級時，所述處理機柜控制所述扒渣機停止扒渣或提示操作工 停止扒渣；當所述當前渣量等級大于等于設定渣量等級時，所述處理機柜控 制所述扒渣機繼續扒渣或提示操作工繼續扒渣，直到所述當前渣量等級小于 設定渣量等級為止。