[發明專利]一種連續監測鍋爐燃燒狀況的方法有效

申請號：	201910023176.1	申請日：	2019-01-10
公開（公告）號：	CN109754019B	公開（公告）日：	2020-11-06
發明（設計）人：	王華山;黨宇洲;孫碧盛;陳雨;王子晗	申請（專利權）人：	燕山大學
主分類號：	G06K9/62	分類號：	G06K9/62;G06T7/00;G06T7/66
代理公司：	北京高沃律師事務所 11569	代理人：	程華
地址：	066000 河北***	國省代碼：	河北;13
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摘要：
搜索關鍵詞：	一種連續監測鍋爐燃燒狀況方法
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【說明書】：

本發明公開了一種連續監測鍋爐燃燒狀況的方法，該包括：采集待監測燃燒區域內滿負荷情況下預定時間內的爐膛火焰的視頻信號；根據視頻信號獲得火焰中心的時間序列圖像并確定圖像比例尺參照圖像；實時獲取待識別的爐膛燃燒圖像，根據待識別的爐膛燃燒圖像和圖像比例尺參照圖像確定待識別的爐膛燃燒圖像的比例尺圖像；采用支持向量機模型對待識別的爐膛燃燒圖像進行分類；采用支持向量機模型為待識別的圖像確定火焰識別算法，計算待識別的爐膛燃燒圖像的火焰中心位置的二維坐標。本發明利用支持向量機模型對圖像進行分類和火焰中心計算算法的選擇，能夠解決倒影、折射和爐膛灰污對爐膛燃燒狀況的影響，提高實時識別爐膛內火焰中心的位置的精確度。

技術領域

本發明涉及工業鍋爐技術領域，特別是涉及一種連續監測鍋爐燃燒狀況的方法。

背景技術

目前在國內，電廠鍋爐燃燒系統用于連續監測爐膛內燃燒狀況的方法主要有目測法、特征參數法和圖像觀察法。目測法是運行時通過觀火口直接觀察爐內燃燒狀況，此方法較為簡單，但是受人為主觀因素影響較大；特征參數法是利用實驗儀器設備測量火焰內部的各種參數，比如壓力、電荷、光強等，該方法精度較高，數據真實可信，但是對儀器設備的要求很高，而且測量結果受外界因素的影響較大；圖像觀察法是利用圖像來間接觀察燃燒狀況的變化，然后標記火焰高度及中心位置來計算燃燒參數，該方法比較簡單，但計算量大，用時長，因此對于燃燒狀況不能做到及時控制。

發明內容

本發明的目的是提供一種連續監測鍋爐燃燒狀況的方法，具有精度高、反應時間短的優點。

為實現上述目的，本發明提供了如下方案：

本發明公開了一種連續監測鍋爐燃燒狀況的方法，所述方法包括：

采集待監測燃燒區域內滿負荷情況下預定時間內的爐膛火焰的視頻信號；

根據所述視頻信號獲得火焰中心的時間序列圖像；

根據所述時間序列圖像中每幀圖像的時間間隔、每幀圖像的焦距和爐膛尺寸計算出每幀圖像的像素數，比較所有所述時間序列圖像的像素數確定圖像比例尺參照圖像；

實時獲取待識別的爐膛燃燒圖像，根據所述待識別的爐膛燃燒圖像和所述圖像比例尺參照圖像確定所述待識別的爐膛燃燒圖像的監測區域；

根據所述待識別的爐膛燃燒圖像的圖像特征，采用支持向量機模型對所述待識別的爐膛燃燒圖像進行分類；

根據所述待識別的爐膛燃燒圖像的圖像特征和類型，采用支持向量機模型為所述待識別的爐膛燃燒圖像確定火焰識別算法，計算所述待識別的爐膛燃燒圖像的監測區域中火焰中心位置的二維坐標；

將所述二維坐標轉換為所述待識別的爐膛燃燒圖像對應的火焰中心在爐膛中的位置。

可選的，所述根據所述視頻信號獲得火焰中心的時間序列圖像具體包括：采用Adobe Premiere軟件對所述視頻信號進行處理獲得火焰中心的時間序列圖像。