一种用于再生沥青混凝土生产的粉碎控制方法技术

本发明专利技术涉及一种用于再生沥青混凝土生产的粉碎控制方法，属于图像处理技术领域。方法包括以下步骤：获取粉碎机从开机时刻到当前时刻的连续帧粉碎料灰度图像；计算各帧粉碎料灰度图像对应的料块规格复杂度，构建料块规格复杂度序列；对所述料块规格复杂度序列进行多尺度跳跃采样，得到各尺度对应的料块规格复杂度采样序列；根据各尺度对应的样本熵和关注权重计算当前时刻的粉碎评估系数；根据当前时刻的粉碎评估系数和历史时刻对应的粉碎评估系数构建当前时刻对应的粉碎评估系数序列，判断序列是否由单调递减变为递增，若是，则控制粉碎机停机。本发明专利技术能够控制粉碎机及时停机，避免生产的再生沥青混凝土产品不合格。生产的再生沥青混凝土产品不合格。生产的再生沥青混凝土产品不合格。

【技术实现步骤摘要】
一种用于再生沥青混凝土生产的粉碎控制方法


[0001]本专利技术涉及图像处理
，具体涉及一种用于再生沥青混凝土生产的粉碎控制方法。

技术介绍

[0002]再生沥青混凝土是指将旧沥青路面经过翻挖回收、粉碎后与再生剂、新沥青材料、新集料等按照一定比例重新拌合成的混合料。其满足一定的路用性能并可重新用于路面的铺筑。沥青路面的再生利用能够节约大量的沥青、砂石等原料、节省工程投资，同时有利于处理废料、保护环境，因而其具有显著的经济效益以及社会、环境效益。随着近年来人们对环保、社会效益的关注，沥青路面再生利用技术越来越受到重视，其已成为当代公路工程建设发展的重要实用技术。
[0003]沥青混凝土在回收后需要进行粉碎，已满足制造再生沥青混凝土时的材料需求。而在粉碎过程中如将回收的沥青粉碎的不完全即旧块料过大，会使后续的与新集料等增添材料混合不充分，造成再生沥青混凝土强度不足；如过度粉碎，旧块料就会过小，起不到作为补强材料的作用，即会使再生沥青混凝土如砂浆般松软，也即强度不足。因此需要一种可准确控制回收沥青粉碎程度的方法来实现粉碎的控制，保证后续再生沥青混凝土产品的强度。
[0004]现有技术中对于控制回收沥青粉碎程度是通过控制粉碎机的刀口间距等方法实现对粉碎程度的控制，之后通过人工的经验来判断停车时间，此种方法虽然能实现对粉碎效果的控制，但由于粉碎机在粉碎过程中也会将符合条件的块料继续切削使其变小，即当块料在粉碎机中被粉碎至合格大小时若此时不能及时停车，合格的块料也会由于粉碎机的粉碎运动而发生不同程度的切削破损，导致块料较合格块料偏小。因此，需要一种通过准确识别粉碎效果进而及时控制粉碎机停车的控制方法。

技术实现思路

[0005]为了解决现有再生沥青混凝土生产过程中存在的无法及时控制粉碎机停车的问题，本专利技术提供了一种用于再生沥青混凝土生产的粉碎控制方法的技术方案，包括以下步骤：获取粉碎机从开机时刻到当前时刻的连续帧粉碎料灰度图像；计算各帧粉碎料灰度图像对应的料块规格复杂度，根据各帧粉碎料灰度图像对应的采样时间的先后顺序构建料块规格复杂度序列；对所述料块规格复杂度序列进行多尺度跳跃采样，得到各尺度对应的料块规格复杂度采样序列；计算各尺度对应的料块规格复杂度采样序列对应的样本熵以及各尺度对应的关注权重，根据各尺度对应的样本熵和关注权重计算当前时刻的粉碎评估系数；根据当前时刻的粉碎评估系数和历史时刻对应的粉碎评估系数构建当前时刻对应的粉碎评估系数序列，计算粉碎评估系数序列的单调性，判断序列是否由单调递减变为
递增，若是，则控制粉碎机停机；所述历史时刻为粉碎机从预设最小粉碎时间到当前时刻之间的各图像采样时刻。
[0006]有益效果：本专利技术根据获取的粉碎机从开机时刻到当前时刻的连续帧粉碎料灰度图像计算了当前时刻对应的粉碎评估系数，并根据当前时刻之前时刻的粉碎评估系数构建了当前时刻对应的粉碎评估系数序列，若序列满足由单调递减变为递增的条件，则控制粉碎机停机；本专利技术能够控制粉碎机及时停机，避免料块过大或过小导致的再生沥青混凝土产品不合格的问题。
[0007]进一步地，所述计算各帧粉碎料灰度图像对应的料块规格复杂度，包括：对于任一帧粉碎料灰度图像：对该粉碎料灰度图像进行灰度直方图统计，人为设定背景点灰度值，将其余灰度值记为块料的灰度级，随机选择不同灰度级的种子点，进行区域生长，获取各个同灰度级的区域划分；以各个区域内的像素点个数作为规格；对块料规格进行分级，结合各级对应的料块个数计算块料规格复杂度。
[0008]进一步地，所述对块料规格进行分级，结合各级对应的料块个数计算块料规格复杂度，包括：对各块料的规格进行分级，共分为10个级别，将为级别1，为级别2，
…
，为级别10，其中为整张图像的像素个数；统计各个块料级别在图像中出现的概率，以表示，，则该帧粉碎料灰度图像的块料规格复杂度的计算方式如下：其中，为该帧粉碎料灰度图像的块料规格复杂度。
[0009]进一步地，所述对所述料块规格复杂度序列进行多尺度跳跃采样，得到各尺度对应的料块规格复杂度采样序列，包括：对原始序列进行尺度为的跳跃采样，每次取个数据进行平均以产生新的数据，公式如下：其中，表示在采样尺度下产生的新序列的数据序号，将这个新的序列记为料块规格复杂度采样序列，其内部组成为，，K为对图像中各块料的规格进行分级的数量，为料块规格复杂度序列。
[0010]进一步地，计算各尺度对应的关注权重的方法包括：根据期望块料级别计算期望尺度；
利用公式计算各尺度对应的关注权重，其中，为采样尺度对应的关注权重，为期望尺度。
[0011]进一步地，所述利用如下公式计算当前时刻的粉碎评估系数：其中，为当前时刻的粉碎评估系数，为采样尺度对应的样本熵，K为对图像中各块料的规格进行分级的数量，。
[0012]进一步地，若否，则控制粉碎机继续工作。
附图说明
[0013]图1是本专利技术的用于再生沥青混凝土生产的粉碎控制方法流程图。
具体实施方式
[0014]为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更清楚，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行介绍。
[0015]本专利技术的目的在于解决现有再生沥青混凝土生产过程中存在的无法及时控制粉碎机停车的问题。如图1所示，本实施例的用于再生沥青混凝土生产的粉碎控制方法包括以下步骤：（1）获取粉碎机从开机时刻到当前时刻的连续帧粉碎料灰度图像；本实施例的目的在于准确识别出粉碎效果最好的时刻，控制粉碎机停机。本实施例利用RGB相机对回收料粉碎过程进行监控，从填料完成启动粉碎机时开始采集粉碎料图像，按照预设采样频率进行图像采集，由此可获得从开机时刻到当前时刻的连续帧粉碎料图像。
[0016]对获取的各帧粉碎料图像进行灰度化处理，得到对应的灰度图像，基于灰度图像进行后续处理。灰度化处理过程为现有技术，此处不再赘述。
[0017]（2）计算各帧粉碎料灰度图像对应的料块规格复杂度，根据各帧粉碎料灰度图像对应的采样时间的先后顺序构建料块规格复杂度序列；在粉碎过程中，较大块的回收废料随着粉碎过程的进行会被粉碎成符合规格的块料，对于不同规格的块料来说其粉碎的效果随着粉碎过程的进行是先变好再变坏的。即对于一种我们关注的块料规格，随着粉碎过程的进行，回收料中的大块逐渐被粉碎成符合规格的块料，而其中较为接近关注块料规格的合格块料反而会随着粉碎进行的进行被不同程度的磨损以至于规格会发生不同程度的小于关注规格。因此就需要确定最佳的粉碎时间。
[0018]本实施例先计算各粉碎料灰度图像对应的料块规格复杂度，具体过程为：对于任一帧粉碎料灰度图像，对其进行灰度直方图统计，人为设定背景点灰度值，
则其余灰度值均为块料的灰度级，随机选择不同灰度级的种子点，进行区域生长，获取各个同灰度级的区域划分。以各个区域内的像素点个数作为其规格，即各个区域视作一个块料，各区域内像素点个数作为其规格。区域生长法为现有技术，此处不再赘述。
[0019]对块本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于再生沥青混凝土生产的粉碎控制方法，其特征在于，包括以下步骤：获取粉碎机从开机时刻到当前时刻的连续帧粉碎料灰度图像；计算各帧粉碎料灰度图像对应的料块规格复杂度，根据各帧粉碎料灰度图像对应的采样时间的先后顺序构建料块规格复杂度序列；对所述料块规格复杂度序列进行多尺度跳跃采样，得到各尺度对应的料块规格复杂度采样序列；计算各尺度对应的料块规格复杂度采样序列对应的样本熵以及各尺度对应的关注权重，根据各尺度对应的样本熵和关注权重计算当前时刻的粉碎评估系数；根据当前时刻的粉碎评估系数和历史时刻对应的粉碎评估系数构建当前时刻对应的粉碎评估系数序列，计算粉碎评估系数序列的单调性，判断序列是否由单调递减变为递增，若是，则控制粉碎机停机；所述历史时刻为粉碎机从预设最小粉碎时间到当前时刻之间的各图像采样时刻。2.根据权利要求1所述的用于再生沥青混凝土生产的粉碎控制方法，其特征在于，所述计算各帧粉碎料灰度图像对应的料块规格复杂度，包括：对于任一帧粉碎料灰度图像：对该粉碎料灰度图像进行灰度直方图统计，人为设定背景点灰度值，将其余灰度值记为块料的灰度级，随机选择不同灰度级的种子点，进行区域生长，获取各个同灰度级的区域划分；以各个区域内的像素点个数作为规格；对块料规格进行分级，结合各级对应的料块个数计算块料规格复杂度。3.根据权利要求2所述的用于再生沥青混凝土生产的粉碎控制方法，其特征在于，所述对块料规格进行分级，结合各级对应的料块个数计算块料规格复杂度，...

【专利技术属性】
技术研发人员：王兵，佘宗伟，王德勇，庄彦章，
申请(专利权)人：南通路翔新材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：