基于机器视觉的废气涡轮清洗污水水质判定方法及系统技术方案

本发明专利技术公开一种基于机器视觉的废气涡轮清洗污水水质判定方法及系统，本发明专利技术通过在处理工艺中每一级处理设备后设置水质图像采集箱的方法来判断物理水处理工艺实际的回用效率，并且将最后水处理系统出水图像与封闭式清洗所用热清水的图像进行对比，对比的具体数据为灰度化

【技术实现步骤摘要】
基于机器视觉的废气涡轮清洗污水水质判定方法及系统


[0001]本专利技术涉及水处理
，具体涉及一种基于机器视觉的废气涡轮清洗污水水质判定方法及系统
。

技术介绍

[0002]废气涡轮增压器清洗是指在废气涡轮增压器运行一定时间后，其冷却水腔将会结垢和生锈，涡轮端被废气所污染，压气机端被空气中的脏物所沾污，消声滤网阻力增大，同时在轴承箱中也会因滑油变质和磨损产物的沉积而造成脏污
。
这样就使增压器的效率降低，运转不平稳，增压空气压力下降，从而影响柴油机的正常工作，所以增压器应定期进行清洗
。
废气涡轮增压器清洗污水需要通过废水处理装置进行处理
。
[0003]现有对于油废水处理装置效率的判定大多是在废水处理工艺设计阶段进行，然而经过长时间的工作，处理设备实际的处理能力会略显下降，并且设备的运维工作也会逐渐增多
。
目前对于装置的实际处理效率的判定方法，大多通过采样出水样本并送去相关检验机构检验来确定出水水质，接着通过水质的情况
、
运维人员的经验和定期的设备检查来进行综合评估
。
这样的检验方法不仅工序繁琐，消耗人力物力，而且无法实时判断
。
[0004]因此，有必要提出一种基于机器视觉的废气涡轮清洗污水水质判定方法及系统，以解决上述问题
。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的在于针对现有技术的不足之处，提供一种基于机器视觉的废气涡轮清洗污水水质判定方法及系统，以解决现有技术中，对于废水处理装置处理后的废气涡轮清洗污水的水质判断工序繁琐，消耗人力物力，而且无法实时判断的问题
。
[0006]第一方面，本专利技术提供一种基于机器视觉的废气涡轮清洗污水水质判定方法，包括：
[0007]步骤一，获取流体图像捕捉箱内的废水图像，其中，在废水回用系统的起始位置设置自动搅拌器；在废水回用系统的每一级装置
、
自动搅拌器及清水池后设置流体图像捕捉箱，通过拍摄流体图像捕捉箱内部水流的图片得到所述废水图像；
[0008]步骤二，对所述废水图像进行灰度化
、
中值滤波处理去噪处理；
[0009]步骤三，将处理后的废水图像各像素点灰度值的平均值作为所述废水图像的唯一灰度值
G
；
[0010]步骤四，建立灰度值
G
与出水水质
Q
之间的关系模型，以及建立灰度值
G
与水处理装置处理效率
η
之间的关系模型；
[0011]步骤五，根据所述灰度值
G
以及关系模型确定出水的水质值
Q
和处理装置处理效率
η
，并根据水质值
Q
的达标情况控制回用水流流向以及根据处理装置处理效率
η
判定设备的工作效率
。
[0012]进一步地，所述步骤三中，所述灰度值
G
的范围为0‑
255
，并且数值为整数
。
[0013]进一步地，所述步骤四中，建立灰度值
G
与出水水质
Q
之间的关系模型，具体为
{G∈Z0≤G≤255}。
[0014]进一步地，所述步骤四中，建立灰度值
G
与水处理装置处理效率
η
之间的关系模型，模型的建立规律为：将每一级装置出水的图像灰度值与其前一级装置出水的图像灰度值做差，并除以
256
，
256
为图像灰度值的总个数，再将其转换为百分比的形式表示效率
。
[0015]第二方面，本专利技术提供一种基于机器视觉的废气涡轮清洗污水水质判定系统，包括：智能控制平台
、
废水预处理系统
、
一级处理系统
、
二级处理系统以及清水加热箱，所述废水预处理系统
、
一级处理系统
、
二级处理系统以及清水加热箱依次连接；
[0016]所述废水预处理系统包括依次连接的自动搅拌器
、
预处理系统出水图像捕捉箱
、
预处理系统水泵；所述一级处理系统包括依次连接的水油固三相分离器
、
一级水处理系统出水图像捕捉箱以及一级水处理系统水泵；所述二级处理系统包括依次连接的两芯袋式过滤器
、
二级水处理系统出水图像捕捉箱以及二级水处理系统水泵；所述处理系统出水图像捕捉箱
、
一级水处理系统出水图像捕捉箱以及二级水处理系统出水图像捕捉箱内部上方设置有壁挂式摄像机；所述智能控制平台与所述壁挂式摄像机通信连接；
[0017]所述智能控制平台，用于获取处理系统出水图像捕捉箱
、
一级水处理系统出水图像捕捉箱以及二级水处理系统出水图像捕捉箱内的废水图像；对所述废水图像进行灰度化
、
中值滤波处理去噪处理；将处理后的废水图像各像素点灰度值的平均值作为所述废水图像的唯一灰度值
G
；建立灰度值
G
与出水水质
Q
之间的关系模型，以及建立灰度值
G
与水处理装置处理效率
η
之间的关系模型；根据所述灰度值
G
以及关系模型确定出水的水质值
Q
和处理装置处理效率
η
，并根据水质值
Q
的达标情况控制回用水流流向以及根据处理装置处理效率
η
判定设备的工作效率
。
[0018]进一步地，处理系统出水图像捕捉箱
、
一级水处理系统出水图像捕捉箱以及二级水处理系统出水图像捕捉箱内部四周及底部五个面设置为纯白色
。
[0019]进一步地，所述壁挂式摄像机带有透明防水罩
。
[0020]进一步地，所述透明防水罩内壁挂式摄像机一端设置有灯泡
。
[0021]进一步地，所述自动搅拌器和预处理系统出水图像捕捉箱之间管路设置有第一电动阀；所述预处理系统出水图像捕捉箱和预处理系统水泵之间的管路设置有第二电动阀
。
[0022]进一步地，所述水油固三相分离器和一级水处理系统出水图像捕捉箱之间的管路设置有第三电动阀；所述一级水处理系统出水图像捕捉箱和一级水处理系统水泵之间的管路设置有第四电动阀；所述依次连接的两芯袋式过滤器和二级水处理系统出水图像捕捉箱之间的管路设置有第五电动阀；所述二级水处理系统出水图像捕捉箱和二级水处理系统水泵之间的管路设置有第六电动阀；二级水处理系统出水图像捕捉箱和二级水处理系统水泵之间的管路经由回用管路连接至所述水油固三相分离器，所述回用管路上从二级水处理系统出水图像捕捉箱向水油固三相分离器的方向上依次设置有第七电动阀
、
第八电动阀以及第九电动阀
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种基于机器视觉的废气涡轮清洗污水水质判定方法，其特征在于，包括：步骤一，获取流体图像捕捉箱内的废水图像，其中，在废水回用系统的起始位置设置自动搅拌器；在废水回用系统的每一级装置
、
自动搅拌器及清水池后设置流体图像捕捉箱，通过拍摄流体图像捕捉箱内部水流的图片得到所述废水图像；步骤二，对所述废水图像进行灰度化
、
中值滤波处理去噪处理；步骤三，将处理后的废水图像各像素点灰度值的平均值作为所述废水图像的唯一灰度值
G
；步骤四，建立灰度值
G
与出水水质
Q
之间的关系模型，以及建立灰度值
G
与水处理装置处理效率
η
之间的关系模型；步骤五，根据所述灰度值
G
以及关系模型确定出水的水质值
Q
和处理装置处理效率
η
，并根据水质值
Q
的达标情况控制回用水流流向以及根据处理装置处理效率
η
判定设备的工作效率
。2.
根据权利要求1所述的基于机器视觉的废气涡轮清洗污水水质判定方法，其特征在于，所述步骤三中，所述灰度值
G
的范围为0‑
255
，并且数值为整数
。3.
根据权利要求2所述的基于机器视觉的废气涡轮清洗污水水质判定方法，其特征在于，所述步骤四中，建立灰度值
G
与出水水质
Q
之间的关系模型，具体为
{G∈Z0≤G≤255}。4.
根据权利要求3所述的基于机器视觉的废气涡轮清洗污水水质判定方法，其特征在于，所述步骤四中，建立灰度值
G
与水处理装置处理效率
η
之间的关系模型，模型的建立规律为：将每一级装置出水的图像灰度值与其前一级装置出水的图像灰度值做差，并除以
256
，
256
为图像灰度值的总个数，再将其转换为百分比的形式表示效率
。5.
一种基于机器视觉的废气涡轮清洗污水水质判定系统，其特征在于，包括：智能控制平台
(1)、
废水预处理系统
(3)、
一级处理系统
(4)、
二级处理系统
(5)
以及清水加热箱
(6)
，所述废水预处理系统
(3)、
一级处理系统
(4)、
二级处理系统
(5)
以及清水加热箱
(6)
依次连接；所述废水预处理系统
(3)
包括依次连接的自动搅拌器
(7)、
预处理系统出水图像捕捉箱
(8)、
预处理系统水泵
(9)
；所述一级处理系统
(4)
包括依次连接的水油固三相分离器
(12)、
一级水处理系统出水图像捕捉箱
(13)
以及一级水处理系统水泵
(14)
；所述二级处理系统
(5)
包括依次连接的两芯袋式过滤器
(20)、
二级水处理系统出水图像捕捉箱
(21)
以及二级水处理系统水泵
(22)
；所述处理系统出水图像捕捉箱
(8)、
一级水处理系统出水图像捕捉箱
(13)
以及二级水处理系统出水图像捕捉箱
(21)
内部上方设置有壁挂式摄像机
(29)
；所述智能控制平台
(1)
与所述壁挂式摄像机
(29)
通信连接；所述智能控制平台
(1)
，用于获取处理系统出水图像捕捉箱
(8)、
一级水处理系统出水图像捕捉箱
(13)
以及二级水处理...

【专利技术属性】
技术研发人员：许东晓，张文剑，綦宇，刘万生，郑伟，王抒，
申请(专利权)人：大连中远海运海事工程技术有限公司，
类型：发明
国别省市：