[發(fā)明專利]基于圖像識(shí)別技術(shù)的高溫熔渣流量測(cè)量裝置及方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201810940966.1
• 申請(qǐng)日: 2018-08-17
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN109190618B
• 公開(kāi)（公告）日: 2021-06-25
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王宏;王充;朱恂;廖強(qiáng);丁玉棟;陳蓉;張彪;何雪豐
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 重慶大學(xué)
• 主分類號(hào): G06K9/32
• 分類號(hào): G06K9/32;G06K9/46;G06T7/136
• 代理公司: 重慶市諾興專利代理事務(wù)所(普通合伙) 50239
• 代理人: 盧玲

1.一種基于圖像識(shí)別技術(shù)的高溫熔渣流量測(cè)量裝置，包括中間緩存裝置(1)和粒化倉(cāng)體(11)；粒化倉(cāng)體(11)內(nèi)設(shè)置有粒化器(4)，所述中間緩存裝置下端設(shè)置出渣口(2)，所述出渣口(2)與粒化器(4)相對(duì)應(yīng)，中間緩存裝置(1)中的熔渣通過(guò)出渣口(2)流動(dòng)至粒化器(4)，并在出渣口(2)與粒化器(4)之間形成高溫熔渣液柱(3)；其特征在于：在粒化倉(cāng)體(11)內(nèi)設(shè)置有高速攝影儀(6)，該高速攝影儀(6)的攝像頭與高溫熔渣液柱(3)對(duì)應(yīng)；以拍攝高溫熔渣液柱(3)圖像；該高速攝影儀(6)外布置有水冷殼套(5)，所述水冷殼套(5)內(nèi)的冷卻水由循環(huán)水泵(8)驅(qū)動(dòng)；

所述高速攝影儀(6)通過(guò)數(shù)據(jù)傳輸線(9)將高溫熔渣液柱(3)圖像傳輸給計(jì)算機(jī)(10)；

所述計(jì)算機(jī)(10)內(nèi)設(shè)置有液柱邊緣識(shí)別模塊、液柱直徑計(jì)算模塊、顏色閾值分割模塊、特征點(diǎn)位置識(shí)別模塊、特征點(diǎn)速度計(jì)算模塊和流量計(jì)算模塊；

所述液柱邊緣識(shí)別模塊用于利用邊緣識(shí)別函數(shù)對(duì)高溫熔渣液柱(3)圖像邊緣進(jìn)行識(shí)別；

所述液柱直徑計(jì)算模塊用于在高溫熔渣液柱高度方向選取一水平面為特征截面，在特征截面所在高度處的兩條熔渣液柱邊緣的水平距離即為熔渣液柱直徑；

所述顏色閾值分割模塊用于根據(jù)顏色閾值分割的相關(guān)函數(shù)，將特征截面相鄰區(qū)域作為感興趣區(qū)域，再給定特征點(diǎn)的RGB值范圍，進(jìn)行顏色閾值分割，在感興趣區(qū)域內(nèi)以顏色符合該RGB值范圍的點(diǎn)作為特征點(diǎn)；

所述特征點(diǎn)位置識(shí)別模塊用于對(duì)特征點(diǎn)進(jìn)行逐幀識(shí)別，獲得同一個(gè)特征點(diǎn)在各幀圖像上的坐標(biāo)；

所述特征點(diǎn)速度計(jì)算模塊用于根據(jù)幀差法，計(jì)算特征點(diǎn)的移動(dòng)速度；所述特征點(diǎn)的移動(dòng)速度即為液柱的流動(dòng)速度；

所述流量計(jì)算模塊用于根據(jù)特征截面處的液柱直徑及流動(dòng)速度，計(jì)算熔渣液柱的流量。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于圖像識(shí)別技術(shù)的高溫熔渣流量測(cè)量裝置，其特征在于：數(shù)據(jù)傳輸線(9)由耐溫材料進(jìn)行包裹。

3.一種基于圖像識(shí)別技術(shù)的高溫熔渣流量測(cè)量方法，其特征在于：包括如下步驟：

通過(guò)高速攝影儀(6)對(duì)高溫熔渣液柱(3)進(jìn)行拍攝獲得高溫熔渣液柱(3)的圖像；

利用邊緣識(shí)別函數(shù)對(duì)圖像邊緣進(jìn)行識(shí)別；

在圖像高度方向選取一水平面為特征截面，在特征截面所在高度處的兩條熔渣液柱邊緣的水平距離即為熔渣液柱直徑；

將特征截面相鄰區(qū)域作為感興趣區(qū)域，再給定特征點(diǎn)的RGB值范圍，根據(jù)顏色閾值分割的相關(guān)函數(shù)，進(jìn)行顏色閾值分割，在感興趣區(qū)域內(nèi)以顏色符合該RGB值范圍的點(diǎn)作為特征點(diǎn)；

對(duì)特征點(diǎn)進(jìn)行逐幀識(shí)別，獲得同一個(gè)特征點(diǎn)在各幀圖像上的坐標(biāo)；

根據(jù)幀差法，計(jì)算特征點(diǎn)的移動(dòng)速度；所述特征點(diǎn)的移動(dòng)速度即為液柱的流動(dòng)速度；

根據(jù)特征截面處的液柱直徑及流動(dòng)速度，計(jì)算熔渣液柱的流量。