明渠污水流量监测装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种明渠污水流量监测装置，包括：防爆摄像头，其架设在明渠上方并用于采集污水液位高度变化的图像数据；探照装置，其架设在明渠上方且与防爆摄像头的数据采集位置相适应。明渠可以为矩形堰、三角堰或巴歇尔槽。本实用新型专利技术通过防爆摄像头等相关设备的布置，采集污水液位高度的图像数据并进行后续数据处理，从而实现污水流量的精准监测。从而实现污水流量的精准监测。从而实现污水流量的精准监测。

【技术实现步骤摘要】
明渠污水流量监测装置


[0001]本技术涉及化工污水处理
，特别涉及一种明渠污水流量监测装置。

技术介绍

[0002]在炼化污水处理领域，污水由各个装置经管道或明渠流向污水处理系统，由于炼化自身工艺特点，污水运输管网近乎为明渠管网。由于污水处理的各个环节需对污水流量进行精准监控，基于仪器仪表的流量监测仪被广泛应用于污水流量检测系统，常见的流量仪器有超声波流量计、电磁流量计、明渠流量计等。
[0003]超声波流量计借助时差式测量原理，在监测过程中，由于信号的输送时间受介质流速的影响，存在一定的时间差，超声波流量计可借助相关公式计算出相应的流量值。但超声波流量计受介质中气泡的影响很大，气泡多则无法正常使用，所以在实际应用中存在测量失准等问题。
[0004]电磁流量计的运行原理是基于法拉第电磁感应定律，在实际应用中电磁流量计容易受到电磁波的干扰，管径越大，价格越昂贵，而且大管径电磁流量计拆装不容易，检修困难。
[0005]明渠流量计的工作原理是在明渠上安装超声流量计，可实现非接触式的流量检测功能。但该种流量计同样存在测量失准的问题，尤其是在化工污水处理的初期阶段，污水中含油成分较多，对流量计的干扰较大。很容易产生油污飘在污水上方，由于油污本身的性质导致污水上方流速较慢，下方流速较快的现象。
[0006]因此，亟需一种适合于明渠，且受干扰较小同时又能达到精准要求的污水流量监测装置，从而解决现有技术中的问题。摄像头是一种应用较为广泛的装置，在流量监测方面具有较大的潜力，通过和不同的明渠配合实现流量的实时监测。
[0007]公开于该
技术介绍
部分的信息仅仅旨在增加对本技术的总体背景的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域一般技术人员所公知的现有技术。

技术实现思路

[0008]本技术的目的在于提供一种明渠污水流量监测装置，通过防爆摄像头等相关设备的布置采集污水液位高度的图像数据并进行后续数据处理，从而实现污水流量的精准监测。
[0009]为实现上述目的，本技术提供了一种明渠污水流量监测装置，包括：防爆摄像头，其架设在明渠上方并用于采集污水液位高度变化的图像数据；探照装置，其架设在明渠上方且与防爆摄像头的数据采集位置相适应。
[0010]进一步，上述技术方案中，明渠可以为矩形堰、三角堰或巴歇尔槽。
[0011]进一步，上述技术方案中，防爆摄像头和探照装置可通过支撑架固定在明渠的水流上方。
[0012]进一步，上述技术方案中，防爆摄像头可采用至少200万像素的红外桶型网络摄像机。
[0013]进一步，上述技术方案中，探照装置可采用功率至少为200瓦的白光探照灯。
[0014]进一步，上述技术方案中，防爆摄像头和探照装置的安装位置和角度可满足如下条件：设防爆摄像头的安装高度为c，探照装置的安装高度为b，且防爆摄像头与探照装置的安装间距为a；防爆摄像头的安装俯角为30
°
至50
°
；探照装置的安装俯角为30
°
至50
°
；且使得，
[0015]。
[0016]进一步，上述技术方案中，本技术的装置还可包括：图像处理单元，其用于将防爆摄像头采集的图像数据进行处理并进行流量计算。
[0017]进一步，上述技术方案中，流量计算可通过以下子单元进行：预处理子单元，其用于进行图像滤波、增强以及平滑处理；区域提取子单元，其用于进行边缘检测和图像分割处理；空间变换子单元，其用于将防爆摄像头采集的拍摄视角图像转换为俯视视角图像；线性映射子单元，其用于将液位高度变化的坐标系进行转化，进而得到相应采集位置的流量信息。
[0018]进一步，上述技术方案中，图像数据的处理可包括对污水颜色、污水透明度以及污水含油情况的分析判断。
[0019]进一步，上述技术方案中，图像处理单元采用计算机终端设备。
[0020]与现有技术相比，本技术具有如下有益效果：
[0021]1）采用本技术的明渠污水流量监测装置，通过污水图像数据采集、数据处理以及流量计算，可以对污水流量信息进行实时检测；
[0022]2）防爆摄像头以及探照灯的安装位置和角度既可以保证防爆摄像头采集的位置始终被探照灯的聚光覆盖，使得采集的图像具有较高的清晰度和成像稳定；同时又能保证设备的布置相对更为紧凑，从而节省安装空间；
[0023]3）可有效降低人力劳动强度和人力成本；
[0024]4）结构简单、运行可靠且监测精度高。
[0025]上述说明仅为本技术技术方案的概述，为了能够更清楚地了解本技术的技术手段并可依据说明书的内容予以实施，同时为了使本技术的上述和其他目的、技术特征以及优点更加易懂，以下列举一个或多个优选实施例，并配合附图详细说明如下。
附图说明
[0026]图1是本技术明渠污水流量监测装置的安装示意图。
[0027]图2是本技术明渠污水流量监测装置实施例1的结构示意图。
[0028]图3是本技术明渠污水流量监测装置实施例2的结构示意图。
[0029]图4是本技术明渠污水流量监测装置实施例3的结构示意图。
[0030]主要附图标记说明：
[0031]1‑
防爆摄像头，2
‑
摄像头支撑架，3
‑
探照灯，4
‑
探照灯支撑架，5
‑
计算机终端设备，6
‑
明渠。
具体实施方式
[0032]下面结合附图，对本技术的具体实施方式进行详细描述，但应当理解本技术的保护范围并不受具体实施方式的限制。
[0033]除非另有其他明确表示，否则在整个说明书和权利要求书中，术语“包括”或其变换如“包含”或“包括有”等等将被理解为包括所陈述的元件或组成部分，而并未排除其他元件或其他组成部分。
[0034]在本文中，为了描述的方便，可以使用空间相对术语，诸如“下面”、“下方”、“下”、“上面”、“上方”、“上”等，来描述一个元件或特征与另一元件或特征在附图中的关系。应理解的是，空间相对术语旨在包含除了在图中所绘的方向之外物件在使用或操作中的不同方向。例如，如果在图中的物件被翻转，则被描述为在其他元件或特征“下方”或“下”的元件将取向在所述元件或特征的“上方”。因此，示范性术语“下方”可以包含下方和上方两个方向。物件也可以有其他取向（旋转90度或其他取向）且应对本文使用的空间相对术语作出相应的解释。
[0035]在本文中，术语“第一”、“第二”等是用以区别两个不同的元件或部位，并不是用以限定特定的位置或相对关系。换言之，在一些实施例中，术语“第一”、“第二”等也可以彼此互换。
[0036]如图1所示，本技术的明渠污水流量监测装置用于炼化污水的流量监测，包括防爆摄像头1和探照装置。其中，防爆摄像头1架设在明渠6上本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种明渠污水流量监测装置，其特征在于，包括：防爆摄像头，其架设在明渠上方并用于采集污水液位高度变化的图像数据；探照装置，其架设在所述明渠上方且与所述防爆摄像头的数据采集位置相适应。2.根据权利要求1所述的明渠污水流量监测装置，其特征在于，所述明渠为矩形堰、三角堰或巴歇尔槽。3.根据权利要求1所述的明渠污水流量监测装置，其特征在于，所述防爆摄像头和探照装置通过支撑架固定在所述明渠的水流上方。4.根据权利要求1所述的明渠污水流量监测装置，其特征在于，所述防爆摄像头采用至少200万像素的红外桶型网络摄像机。5.根据...

【专利技术属性】
技术研发人员：傅钰江，陈博，李兵，杨晓，王晓霖，
申请(专利权)人：中国石油化工股份有限公司，
类型：新型
国别省市：