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基于工業(yè)視覺(jué)的水體表面污染監測系統
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長(cháng)沙有色冶金設計研究院有限公司研發(fā)中心

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國家重點(diǎn)研發(fā)計劃資助項目“面向有色金屬冶煉流程精細管控的網(wǎng)絡(luò )協(xié)同制造關(guān)鍵技術(shù)與平臺研發(fā)”(2019YFB1704705);國家重點(diǎn)研發(fā)計劃資助項目“鹽湖化工產(chǎn)業(yè)集聚區域網(wǎng)絡(luò )協(xié)同制造集成技術(shù)研究與應用示范”(2020YFB1713803)


Water surface pollution monitoring system based on Industrial Vision

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    摘要:

    針對工礦企業(yè)突發(fā)性水污染事故具有明顯懸浮物或明顯顏色變化,且多數污染可通過(guò)表層水體視覺(jué)方式直觀(guān)判斷等特點(diǎn),本文基于突發(fā)性水污染事故監測需求分析,研究了一種基于工業(yè)視覺(jué)的水體表面污染監測系統。針對連續多幀圖像信息受水流流速、顆粒懸浮物和系統噪聲等影響問(wèn)題,提出了隨機擾動(dòng)信號濾波方法和基于顏色信息評價(jià)的多級圖像信息調節方法,進(jìn)而采用優(yōu)化神經(jīng)網(wǎng)絡(luò )建立污染分析模型,并開(kāi)發(fā)了監測裝置對水體圖像進(jìn)行實(shí)時(shí)分析,實(shí)現污染狀態(tài)快速判斷。在某冶煉企業(yè)應急站投用該系統后,降低了勞動(dòng)強度,縮短判斷時(shí)間,提高判斷準確度,降低環(huán)保事故發(fā)生率、 減少崗位人員數量、降低成本,取得了顯著(zhù)的應用效果。

    Abstract:

    Sudden water pollution accidents in industrial and mining enterprises have obvious suspended solids or obvious color changes, and most pollution can be judged intuitively through the visual way of surface water, based on the monitoring demand analysis of sudden water pollution accidents, a water surface pollution monitoring system based on industrial vision is studied in this paper. Aiming at the problem that continuous multi frame image information is affected by water flow velocity, particle suspended solids and system noise, a random disturbance signal filtering method and a multi-level image information adjustment method based on color information evaluation are proposed. Then, the pollution analysis model is established by using optimized neural network, and a monitoring device is developed to analyze the water image in real time to realize the rapid judgment of pollution state. After the system is used in the emergency station of a smelting enterprise, it reduces the labor intensity, shortens the judgment time, improves the judgment accuracy, reduces the incidence of environmental protection accidents, reduces the number of post personnel and reduces the cost, and has achieved remarkable application results.

    參考文獻
    相似文獻
    引證文獻
引用本文

曾祥吉,鄢鋒,李勇剛,潘巖,楊靜雅,施耘.基于工業(yè)視覺(jué)的水體表面污染監測系統計算機測量與控制[J].,2022,30(2):44-50.

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  • 收稿日期:2021-09-10
  • 最后修改日期:2021-10-26
  • 錄用日期:2021-10-28
  • 在線(xiàn)發(fā)布日期: 2022-02-22
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