一种循环水系统中水处理药剂含量的监测方法技术方案

本发明专利技术公开了一种循环水系统中水处理药剂含量的监测方法，包括有：将标记物与水处理药剂混合溶解，配置成含有标记物的复配水处理剂，投加至循环水系统中；采用水下图像拍摄组件在循环水系统的不同位置进行图像采集；将不同位置拍摄的含有标记物的复配水处理剂的图像进行拼接，形成全景图像；采用机器视觉对全景图像中的含有标记物的复配水处理剂的图像进行颜色目标识别；基于判断结果确认当前循环水系统中水处理药剂的含量，当水处理药剂的含量低于预设值时，向循环水系统中补加含有标记物的复配水处理剂；该循环水系统中水处理药剂含量的监测方法能够通过机器视觉技术具体精确水处理剂的浓度数据，从而实现高精度准确的自动加药和浓度控制。自动加药和浓度控制。

【技术实现步骤摘要】
一种循环水系统中水处理药剂含量的监测方法


[0001]本专利技术涉及一种循环水系统中水处理药剂含量的监测方法。

技术介绍

[0002]在工业水处理系统中，水处理剂被广泛应用，水处理剂浓度控制一直是水处理管理的一个难题，近年来，随着无磷水处理剂的推广，人们开始研发使用循环水系统自动控制加药系统，通过荧光示踪技术实现工业水系统的自动加药和浓度控制。
[0003]然而在实际使用时，虽然可以通过荧光示踪技术确定水处理剂的浓度，然而对于水处理剂的具体浓度数据含量难以精确，特别是对于部分大型的循环水系统，难以确定整个循环水系统中综合的水处理剂浓度，因此难以达到较高精度准确的自动加药和浓度控制。

技术实现思路

[0004]针对现有技术中的不足，本专利技术的目的是提供一种能够通过机器视觉技术具体精确水处理剂的浓度数据，从而实现高精度准确的自动加药和浓度控制的循环水系统中水处理药剂含量的监测方法。
[0005]本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是：
[0006]一种循环水系统中水处理药剂含量的监测方法，包括有：
[0007]将标记物与水处理药剂混合溶解，配置成含有标记物的复配水处理剂，投加至循环水系统中；
[0008]采用水下图像拍摄组件在循环水系统的不同位置进行图像采集，拍摄循环水系统中不同位置的含有标记物的复配水处理剂的图像；
[0009]将不同位置拍摄的含有标记物的复配水处理剂的图像进行拼接，形成全景图像；
[0010]采用机器视觉对全景图像中的含有标记物的复配水处理剂的图像进行颜色目标识别，判断含有标记物的复配水处理剂的图像在全景图像的占比；
[0011]基于判断结果确认当前循环水系统中水处理药剂的含量，当水处理药剂的含量低于预设值时，向循环水系统中补加含有标记物的复配水处理剂。
[0012]作为优选，该标记物为带有荧光特性的结构发色团，该标记物与水处理药剂混合溶解的比例为1:200
‑
300的质量比。
[0013]作为优选，采用水下图像拍摄组件在循环水系统的不同位置进行图像采集的方法为：设置呈环形分布的水下图像拍摄组件，并以等距间隔在水处理系统的不同水平位置进行拍摄。
[0014]作为优选，将不同位置拍摄的含有标记物的复配水处理剂的图像进行拼接的方法为：以同一竖向方向的水下图像拍摄组件分为一组进行上下拼接，共进行四组方向的拼接，以形成四组全景图像。
[0015]作为优选，采用机器视觉对全景图像中的含有标记物的复配水处理剂的图像进行
颜色目标识别的方法为：将获取的全景图像进行灰度处理，将读入的灰度图进行滤波操作，将图像转化成HSV图，然后进行腐蚀操作，接着对目标颜色进行识别和提取，提取图像的轮廓，过滤掉轮廓围成面积较小的物体后将剩余物体视为目标。
[0016]作为优选，判断含有标记物的复配水处理剂的图像在全景图像的占比的方法为：基于颜色目标识别的结果，计算目标的边缘坐标，并绘制在图上，在图上生成网格，基于颜色目标在网格上所占的网格数量确定在全景图像的占比。
[0017]作为优选，基于判断结果确认当前循环水系统中水处理药剂的含量的方法为：根据形成的四组全景图像分别得到四份颜色目标在网格上所占的网格数量确定在全景图像的占比值，并基于该四份占比值综合得到标记物的复配水处理剂在水循环系统中的综合占比值，该综合占比值即为当前循环水系统中水处理药剂的含量。
[0018]作为优选，当水处理药剂的含量低于预设值时，向循环水系统中补加含有标记物的复配水处理剂的方法为：周期性拍摄检测循环水系统中水处理药剂的含量，并设置第一预设值区间、第二预设值区间和第三预设值区间分别进行加药和停止加药作业。
[0019]作为优选，当水处理药剂的含量处于第一预设值区间时则进行两次加药作业，当水处理药剂的含量处于第二预设值区间时则进行一次加药作业，当水处理药剂的含量处于第三预设值区间时则停止加药作业。
[0020]本专利技术的有益效果是：
[0021]基于现有水处理药剂中的荧光示踪技术，对带有荧光的水处理药剂进行机器视觉识别，并对整个循环水系统拍摄以形成全景图像，接着对全景图像中的带有荧光的水处理药剂进行占比值分析，并结合多个全景图像形成综合占比值，最后在基于该占比情况进行加药作业，从而对整个循环水系统中水处理药剂的情况进行精确控制加药。
具体实施方式
[0022]以下对本专利技术的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本专利技术，并非用于限定本专利技术的范围。在下列段落中以举例方式更具体地描述本专利技术。根据下面说明和权利要求书，本专利技术的优点和特征将更清楚。
[0023]实施例
[0024]一种循环水系统中水处理药剂含量的监测方法，包括有：
[0025]将标记物与水处理药剂混合溶解，配置成含有标记物的复配水处理剂，投加至循环水系统中；
[0026]采用水下图像拍摄组件在循环水系统的不同位置进行图像采集，拍摄循环水系统中不同位置的含有标记物的复配水处理剂的图像；
[0027]将不同位置拍摄的含有标记物的复配水处理剂的图像进行拼接，形成全景图像；
[0028]采用机器视觉对全景图像中的含有标记物的复配水处理剂的图像进行颜色目标识别，判断含有标记物的复配水处理剂的图像在全景图像的占比；
[0029]基于判断结果确认当前循环水系统中水处理药剂的含量，当水处理药剂的含量低于预设值时，向循环水系统中补加含有标记物的复配水处理剂。
[0030]该标记物为带有荧光特性的结构发色团，该标记物与水处理药剂混合溶解的比例为1:200
‑
300的质量比，在本实施例中，该带有荧光特性的结构发色团为氨基苯磺酸钠。
[0031]采用水下图像拍摄组件在循环水系统的不同位置进行图像采集的方法为：设置呈环形分布的水下图像拍摄组件，并以等距间隔在水处理系统的不同水平位置进行拍摄，也可根据水处理系统的设计不同，选择不同的角度位置等，具体以能够完整拍摄整个水处理系统为准。
[0032]将不同位置拍摄的含有标记物的复配水处理剂的图像进行拼接的方法为：以同一竖向方向的水下图像拍摄组件分为一组进行上下拼接，共进行四组方向的拼接，以形成四组全景图像，在本实施例中，选择了四组方向拼合为四组全景图像，当然也可根据需要增加更多组全景图像进行拼合，以形成更为完整的全景图像。
[0033]采用机器视觉对全景图像中的含有标记物的复配水处理剂的图像进行颜色目标识别的方法为：将获取的全景图像进行灰度处理，将读入的灰度图进行滤波操作，将图像转化成HSV图，然后进行腐蚀操作，接着对目标颜色进行识别和提取，提取图像的轮廓，过滤掉轮廓围成面积较小的物体后将剩余物体视为目标。
[0034]判断含有标记物的复配水处理剂的图像在全景图像的占比的方法为：基于颜色目标识别的结果，计算目标的边缘坐标，并绘制在图上，在图上生成网格，基于颜色目标在网格上所占的网格数量确定在全景图像的占比。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种循环水系统中水处理药剂含量的监测方法，其特征在于，包括有：将标记物与水处理药剂混合溶解，配置成含有标记物的复配水处理剂，投加至循环水系统中；采用水下图像拍摄组件在循环水系统的不同位置进行图像采集，拍摄循环水系统中不同位置的含有标记物的复配水处理剂的图像；将不同位置拍摄的含有标记物的复配水处理剂的图像进行拼接，形成全景图像；采用机器视觉对全景图像中的含有标记物的复配水处理剂的图像进行颜色目标识别，判断含有标记物的复配水处理剂的图像在全景图像的占比；基于判断结果确认当前循环水系统中水处理药剂的含量，当水处理药剂的含量低于预设值时，向循环水系统中补加含有标记物的复配水处理剂。2.根据权利要求1所述的循环水系统中水处理药剂含量的监测方法，其特征在于：该标记物为带有荧光特性的结构发色团，该标记物与水处理药剂混合溶解的比例为1:200
‑
300的质量比。3.根据权利要求1所述的循环水系统中水处理药剂含量的监测方法，其特征在于：采用水下图像拍摄组件在循环水系统的不同位置进行图像采集的方法为：设置呈环形分布的水下图像拍摄组件，并以等距间隔在水处理系统的不同水平位置进行拍摄。4.根据权利要求3所述的循环水系统中水处理药剂含量的监测方法，其特征在于：将不同位置拍摄的含有标记物的复配水处理剂的图像进行拼接的方法为：以同一竖向方向的水下图像拍摄组件分为一组进行上下拼接，共进行四组方向的拼接，以形成四组全景图像。5.根据权利要求4所述的循环水系统中水处理药剂含量的监测方法，其特征在于：采用机器视觉对全景图像中的含有标记物的复配水处理剂的图像进行颜...

【专利技术属性】
技术研发人员：李建党，
申请(专利权)人：李建党，
类型：发明
国别省市：