一种含煤泥矿井水中颗粒物图像自动识别方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种含煤泥矿井水中颗粒物图像自动识别方法及装置，本发明专利技术属于煤水混合物中煤粒的计量技术领域，包括：固定支架、显示终端、图像采集处理装置、滤网、翻转电机、注水装置、储水装置、清理装置；其中，所述固定支架采用二层铁质固定支架，所述图像采集处理装置用于采集图像，对所述图像进行煤颗粒物识别；固定支架分别与图像采集处理装置、翻转电机、注水装置、储水装置、清理装置连接；显示终端与图像采集处理装置连接；滤网与翻转电机连接；其中，图像采集处理装置、滤网和储水装置在竖直方向保持一条直线。本发明专利技术实现动态颗粒物的自动化检测，实时性强，准确率高，提高生产效率，使用方便，造价便宜，有效降低人力和时间成本。本。本。

【技术实现步骤摘要】
一种含煤泥矿井水中颗粒物图像自动识别方法及装置


[0001]本专利技术属于煤水混合物中煤粒的计量
，特别是涉及一种含煤泥矿井水中颗粒物图像自动识别方法及装置。

技术介绍

[0002]富煤地区往往是水资源匮乏地区，煤炭资源与水资源分布呈逆向分布。因此，对矿井水进行处理及资源化利用是缓解水资源供需矛盾、缓解水资源的时空分布不均匀、改善矿区生态环境的有效途径。
[0003]在煤泥矿井水的处理工艺中，通过精确计量含煤泥矿井水中颗粒物的数量，计算含煤泥矿井水中煤颗粒物的浓度，以便于煤泥矿井水的进一步处理。
[0004]目前，国内主要对于水中悬浮物的测量方法为人工过滤计数法、重量法、浊度仪法。
[0005]人工过滤计数法：在对煤水混合物进行过滤后，使用镊子等工具对滤网上的煤粒进行人工计数，这种方法效率低，浪费人力资源，浪费时间资源，是一种比较原始的方法。
[0006]重量法：量取试样抽吸过滤，再以蒸馏水连续洗涤三次，继续吸滤以除去痕量水分。停止吸滤后，仔细取出载有悬浮物的滤膜放在原恒重的称量瓶里，移入烘箱中于103～105℃下烘干一小时后移入干燥器中，使冷却到室温,称其重量，再通过计算得出结果。重量法测量虽然比较准确，但检测时间长，工作量大，不适合对生产过程进行实时控制。
[0007]浊度仪法：浊度仪是用钨灯照射水样，然后用光电二极管在一定角度上测定来自颗粒物“云”的散射，用颗粒物云的亮度作为仪器的电输出信号。由于结果受到颗粒物对光的散射能力的影响，煤泥这种深色颗粒物会导致光信号减弱，使测量结果偏低。
[0008]使用本专利技术，可精准、自动、快速计量过滤煤水混合物后滤网上的煤粒个数。使用本专利技术后，可大幅度提高效率的同时减少计量误差，节约人力资源，节约时间，改善高成本的现状。

技术实现思路

[0009]本专利技术的目的是提供一种含煤泥矿井水中颗粒物图像自动识别方法及装置，以解决上述现有技术存在的问题。
[0010]为实现上述目的，本专利技术提供了一种含煤泥矿井水中颗粒物图像自动识别装置，包括：
[0011]固定支架、显示终端、图像采集处理装置、滤网、翻转电机、注水装置、储水装置、清理装置；其中，所述固定支架采用二层铁质固定支架，所述图像采集处理装置用于采集处理图像，对所述图像进行煤颗粒物识别；
[0012]固定支架分别与图像采集处理装置、翻转电机、注水装置、储水装置、清理装置连接；显示终端与图像采集处理装置连接；滤网与翻转电机连接；其中，图像采集处理装置、滤网和储水装置在竖直方向保持一条直线。
[0013]可选的，所述显示终端采用ISP液晶显示终端对所述图像采集处理装置处理后的图像进行终端显示。
[0014]可选的，所述图像采集处理装置包括采集装置和处理单元；
[0015]所述采集装置采用支持1080p以上格式的监控用摄像机实时采集图像；
[0016]所述图像处理单元用于计算所述图像中煤颗粒物数量。
[0017]可选的，所述注水装置和所述储水装置分别用于存装经过滤网前的煤水混合物和经过滤网后的煤水混合物；
[0018]其中，所述滤网采用30目或40目不锈钢质滤网。
[0019]可选的，所述翻转电机的伺服系统由可变宽度的脉冲控制；
[0020]其中，所述翻转电机的时基脉冲为20ms，所述时基脉冲的高电平部分包括0.5ms至2.5ms的控制脉冲；
[0021]所述控制脉冲为0.5ms、1.0ms、1.5ms、2.0ms、2.5ms，所述翻转电机的旋转角度对应为0度、45度、90度、135度、180度。
[0022]本专利技术提供了一种含煤泥矿井水中颗粒物图像自动识别方法，其特征在于，包括以下步骤：
[0023]获取待识别视频帧，基于OpenCV对所述待识别视频帧处理，得到处理图像，基于所述处理图像，得到所述待识别视频帧中的颗粒物识别结果，其中，基于PV信号量控制获取所述待识别视频帧的速度；
[0024]基于所述颗粒物识别结果，对所述待识别视频帧裁剪，得到裁剪视频帧，基于所述裁剪视频帧，调整参数，得到最优识别结果。
[0025]可选的，对所述待识别视频帧处理，得到处理图像的过程包括：
[0026]基于颜色空间转换函数对所述待识别视频帧进行灰度处理，得到第一视频帧；基于高斯滤波函数对所述第一视频帧进行平滑去噪处理，得到第二视频帧；对所述第二视频帧进行二值化处理，得到所述处理图像。
[0027]可选的，对所述处理图像进行轮廓检测，得到颗粒轮廓，基于所述颗粒轮廓，确定颗粒物，基于最小外接圆标记法标记所述颗粒物，得到所述待识别视频帧的识别结果。
[0028]本专利技术的技术效果为：
[0029]本专利技术设计的含煤泥矿井水中颗粒物图像自动识别装置，可精准、自动快速计量过滤煤水混合物后滤网上的煤粒个数，帮助提高生产效率，使用简单，造价便宜，有效降低人力和时间成本。
附图说明
[0030]构成本申请的一部分的附图用来提供对本申请的进一步理解，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：
[0031]图1为本专利技术实施例中的图像采集处理装置的一般流程图；
[0032]图2为本专利技术实施例中的系统结构示意图。
具体实施方式
[0033]为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将为使本申请实施例
的目的、技术方案和优点更加清楚，将结合本申请实施例中附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。
[0034]需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本申请。
[0035]需要说明的是，在附图的流程图示出的步骤可以在诸如一组计算机可执行指令的计算机系统中执行，并且，虽然在流程图中示出了逻辑顺序，但是在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。
[0036]实施例一
[0037]如图1
‑
2所示，本实施例提供了一种含煤泥矿井水中颗粒物图像自动识别方法及装置，如图2所示，包括：
[0038]固定支架、显示终端、图像采集处理装置、滤网、翻转电机、注水装置、储水装置、清理装置；
[0039]固定支架分别与图像采集处理装置、翻转电机、注水装置、储水装置、清理装置连接；
[0040]装置整体处于照明良好的自然光的照射下；
[0041]显示终端与图像采集处理装置连接；
[0042]图像采集处理装置所用摄像机镜头垂直正对滤网；
[0043]滤网与翻转电机连接；
[0044]图像采集处理装置、滤网、储水装置在竖直方向保持一条直线；
[0045]固定支架为二层铁质固定支架；
[0046]固定支架分别与图像采集处理装置、翻转电机、注水装置、储水装置、清理装置连接；
[0047]显示终端为I本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种含煤泥矿井水中颗粒物图像自动识别装置，其特征在于，包括：固定支架、显示终端、图像采集处理装置、滤网、翻转电机、注水装置、储水装置、清理装置；其中，所述固定支架采用二层铁质固定支架，所述图像采集处理装置用于采集图像，对所述图像进行煤颗粒物识别；固定支架分别与图像采集处理装置、翻转电机、注水装置、储水装置、清理装置连接；显示终端与图像采集处理装置连接；滤网与翻转电机连接；其中，图像采集处理装置、滤网和储水装置在竖直方向保持一条直线。2.根据权利要求1所述的含煤泥矿井水中颗粒物图像自动识别装置，其特征在于，所述显示终端采用ISP液晶显示终端对所述图像采集处理装置处理后的图像进行终端显示。3.根据权利要求1所述的含煤泥矿井水中颗粒物图像自动识别装置，其特征在于，所述图像采集处理装置包括采集装置和处理单元；所述采集装置采用支持1080p以上格式的监控用摄像机实时采集图像；所述图像处理单元用于计算所述图像中煤颗粒物数量。4.根据权利要求1所述的含煤泥矿井水中颗粒物图像自动识别装置，其特征在于，所述注水装置和所述储水装置分别用于存装经过滤网前的煤水混合物和经过滤网后的煤水混合物；其中，所述滤网采用30目或40目不锈钢质滤网。5.根据权利要求1所述的含煤泥矿井水中颗粒物图像自动识别装置，其特征在于，所述翻转电机的伺服系统由可变宽度的脉冲控...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵玉钧，吴保磊，马一航，甘志涛，刘玉瑶，魏佳程，杨涛，
申请(专利权)人：徐州宏远通信科技有限公司，
类型：发明
国别省市：