[發(fā)明專利]一種有機模塊化電催化氧化處理裝置

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• 申請日: 2022-12-30
• 公開（公告）號: CN115849519A
• 公開（公告）日: 2023-03-28
• 發(fā)明（設計）人: 金秀峰;朱繼保;鄧國敢;郁馬良;歸東良;李政豫;安國棟
• 申請（專利權）人: 浙江致遠環(huán)境科技股份有限公司
• 主分類號: C02F1/461
• 分類號: C02F1/461;C02F7/00;B01D19/00;G06V20/52;G06V10/764;G06V10/82;G06F17/16;G06N3/0464
• 代理公司: 鄭州坤博同創(chuàng)知識產(chǎn)權代理有限公司 41221
• 代理人: 楊肖婉

1.一種有機模塊化電催化氧化處理裝置，其特征在于，包括：

廢水表面狀態(tài)監(jiān)控模塊，用于獲取由攝像頭采集的廢水表面狀態(tài)監(jiān)控圖像;

圖像降噪模塊，用于將所述廢水表面狀態(tài)監(jiān)控圖像通過基于自動編解碼器的圖像降噪器以得到降噪后廢水表面狀態(tài)監(jiān)控圖像;

第一尺度浮沫分布特征提取模塊，用于將所述降噪后廢水表面狀態(tài)監(jiān)控圖像通過使用具有第一空洞率的第一空洞卷積核的第一卷積神經(jīng)網(wǎng)絡模型以得到第一尺度特征矩陣;

第二尺度浮沫分布特征提取模塊，用于將所述降噪后廢水表面狀態(tài)監(jiān)控圖像通過使用具有第二空洞率的第二空洞卷積核的第二卷積神經(jīng)網(wǎng)絡模型以得到第二尺度特征矩陣;

相對指標表達模塊，用于計算所述第一尺度特征矩陣和所述第二尺度特征矩陣之間的差分特征矩陣作為分類特征矩陣；

類中心偏移校正模塊，用于基于所述第一尺度特征矩陣和所述第二尺度特征矩陣，對所述分類特征矩陣進行類中心偏移校正以得到優(yōu)化分類特征矩陣；以及

處理結果生成模塊，用于將所述優(yōu)化分類特征矩陣通過分類器以得到分類結果，所述分類結果用于表示是否開啟吹氣裝置進行浮沫破碎。

2.根據(jù)權利要求1所述的有機模塊化電催化氧化處理裝置，其特征在于，所述圖像降噪模塊，包括：

編碼單元，用于將所述廢水表面狀態(tài)監(jiān)控圖像輸入所述圖像降噪器的編碼器，其中，所述編碼器使用卷積層對所述廢水表面狀態(tài)監(jiān)控圖像進行顯式空間編碼以得到廢水表面狀態(tài)特征；

解碼單元，用于將所述廢水表面狀態(tài)特征輸入所述圖像降噪器的解碼器，其中，所述解碼器使用反卷積層對所述廢水表面狀態(tài)特征進行反卷積處理以得到所述降噪后廢水表面狀態(tài)監(jiān)控圖像。

3.根據(jù)權利要求2所述的有機模塊化電催化氧化處理裝置，其特征在于，所述第一尺度浮沫分布特征提取模塊，進一步用于：所述使用具有第一空洞率的第一空洞卷積核的第一卷積神經(jīng)網(wǎng)絡模型的各層在層的正向傳遞中分別進行：

對輸入數(shù)據(jù)進行卷積處理以得到第一卷積特征圖；

對所述第一卷積特征圖進行基于局部特征矩陣的均值池化以得到第一池化特征圖；以及

對所述第一池化特征圖進行非線性激活以得到第一激活特征圖；

其中，所述使用具有第一空洞率的第一空洞卷積核的第一卷積神經(jīng)網(wǎng)絡模型的最后一層的輸出為所述第一尺度特征矩陣，所述使用具有第一空洞率的第一空洞卷積核的第一卷積神經(jīng)網(wǎng)絡模型的第一層的輸入為所述降噪后廢水表面狀態(tài)監(jiān)控圖像。

4.根據(jù)權利要求3所述的有機模塊化電催化氧化處理裝置，其特征在于，所述第二尺度浮沫分布特征提取模塊，進一步用于：所述使用具有第二空洞率的第二空洞卷積核的第二卷積神經(jīng)網(wǎng)絡模型的各層在層的正向傳遞中分別進行：

對輸入數(shù)據(jù)進行卷積處理以得到第二卷積特征圖；

對所述第二卷積特征圖進行基于局部特征矩陣的均值池化以得到第二池化特征圖；以及

對所述第二池化特征圖進行非線性激活以得到第二激活特征圖；

其中，所述使用具有第二空洞率的第二空洞卷積核的第二卷積神經(jīng)網(wǎng)絡模型的最后一層的輸出為所述第二尺度特征矩陣，所述使用具有第二空洞率的第二空洞卷積核的第二卷積神經(jīng)網(wǎng)絡模型的第一層的輸入為所述降噪后廢水表面狀態(tài)監(jiān)控圖像。

5.根據(jù)權利要求4所述的有機模塊化電催化氧化處理裝置，其特征在于，所述相對指標表達模塊，進一步用于：以如下公式計算所述第一尺度特征矩陣和所述第二尺度特征矩陣之間的差分特征矩陣作為分類特征矩陣；

其中，所述公式為：，其中，/為所述差分特征矩陣，/為所述第一尺度特征矩陣，/為所述第二尺度特征矩陣，/表示按位置差分。

6.根據(jù)權利要求5所述的有機模塊化電催化氧化處理裝置，其特征在于，所述類中心偏移校正模塊，包括：

對角矩陣轉化單元，用于將所述第一尺度特征矩陣和所述第二尺度特征矩陣分別轉換為對角矩陣以得到第一對角矩陣和第二對角矩陣；

拓撲-類中心融合單元，用于對所述第一對角矩陣和所述第二對角矩陣進行類節(jié)點的拓撲-類中心融合以得到融合特征矩陣；以及

修正單元，用于將所述融合特征矩陣與所述分類特征矩陣進行矩陣相乘以得到所述優(yōu)化分類特征矩陣。