一种石油采油过程中的油水分离实时监控系统技术方案

本发明专利技术提供了一种石油采油过程中的油水分离实时监控系统，属于图像处理领域，该方法包括：获取每一帧的油水分离图像以及每一帧的油水分离图像中的乳化层区域；根据每一帧的油水分离图像中的乳化层区域内像素点的灰度分布以及每一帧与第一帧的乳化层区域内像素点的梯度值的分布差异，得到每一帧的油水分离图像的分离度；设置时间间隔的长度，将同一时间间隔内不同帧的油水分离图像的分离度进行比较，得到每一时间间隔内油水分离的效果。本发明专利技术旨在解决由于石油采油过程中的油水分离过程的图像辨别都不高，使得无法直接通过油水分离图像对每一时间时间间隔内的油水分离效果进行准确评判的问题。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于图像处理领域，具体涉及一种石油采油过程中的油水分离实时监控系统。

技术介绍

1、石油采油作为现代工业社会的核心基础产业，其重要性体现在能源安全、经济发展、技术创新及产业链联动等多个维度。石油占全球一次能源消费比重很高，仍是主导能源，支撑交通运输、工业生产和电力供应。其中，石油采油过程中的油水分离过程是重要的一个步骤，油水分离实时监控行业正从“单点监测”向“智能闭环控制”转型，重力式与管道式分离技术因适配性强占据主流。

2、当前在实时监控油水分离过程时，通过石油采油过程中的油水分离图像来判断油水分离是否结束。由于油水分离过程的图像辨识度不高，且图像特征比较单一，使得无法直接通过石油采油过程中的油水分离图像对油水分离过程中的效果进行准确评判的问题。

技术实现思路

1、为了解决当前直接使用石油采油过程中的油水分离图像不能很好的判断油水分离过程是否结束的问题，本专利技术提出了一种石油采油过程中的油水分离实时监控系统。

2、为了实现上述目的，本专利技术提供如下技术案：数据采集系统：本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种石油采油过程中的油水分离实时监控系统，其特征在于，包括：数据采集系统：使用近红外高速相机，采集油水分离过程中的连续多帧的油水分离图像；获取每一帧的油水分离图像中的乳化层部分，根据第一帧的油水分离图像中的乳化层部分，得到每一帧的油水分离图像中的乳化层区域；数据处理系统：根据每一帧的油水分离图像中的乳化层区域内每一像素点与其周围的其他像素点的灰度分布，得到每一帧的油水分离图像中的乳化层区域内的每一像素点的混合程度；对每一帧与第一帧的油水分离图像中的乳化层区域内像素点的梯度值的分布进行比较，结合每一帧的油水分离图像中的乳化层区域内像素点的混合程度的分布，得到每一帧的油水分离图像的分离度...

【技术特征摘要】

1.一种石油采油过程中的油水分离实时监控系统，其特征在于，包括：数据采集系统：使用近红外高速相机，采集油水分离过程中的连续多帧的油水分离图像；获取每一帧的油水分离图像中的乳化层部分，根据第一帧的油水分离图像中的乳化层部分，得到每一帧的油水分离图像中的乳化层区域；数据处理系统：根据每一帧的油水分离图像中的乳化层区域内每一像素点与其周围的其他像素点的灰度分布，得到每一帧的油水分离图像中的乳化层区域内的每一像素点的混合程度；对每一帧与第一帧的油水分离图像中的乳化层区域内像素点的梯度值的分布进行比较，结合每一帧的油水分离图像中的乳化层区域内像素点的混合程度的分布，得到每一帧的油水分离图像的分离度；设置时间间隔的长度，根据每一时间间隔内第一帧与最后一帧的油水分离图像的分离度的差异以及不同帧的油水分离图像的中的乳化层部分的差异，得到每一时间间隔内乳化层的分离指数；油水分离效果判断模块：将相邻时间间隔内的油水分离指数进行对比，得到每一时间间隔内油水分离的效果。

2.根据权利要求1所述的，其特征在于，所述得到每一帧的油水分离图像中的乳化层区域的具体步骤如下：将第一帧的油水分离图像中的乳化层部分映射到第帧的油水分离图像中；将第帧的油水分离图像中的映射区域，记为第帧的油水分离图像中的乳化层区域。

3.根据权利要求1所述的，其特征在于，所述得到每一帧的油水分离图像中的乳化层区域内的每一像素点的混合程度的具体步骤如下：将第帧的油水分离图像中的乳化层区域内的第个像素点与其8邻域内的其他像素点，记为第帧的油水分离图像中的乳化层区域内的第个像素点的邻近像素点；获取每一帧的油水分离图像中的乳化层区域内的每一像素点的混合程度的计算公式如下：式中，表示第帧的油水分离图像中的乳化层区域内的第个像素点的混合程度，表示第帧的油水分离图像中的乳化层区域内的第个像素点的灰度值，表示第帧的油水分离图像中的乳化层区域内的第个像素点的邻近像素点的数量，表示第帧的油水分离图像中的乳化层区域内的第个像素点的第个邻近像素点的灰度值，表示第帧的油水分离图像中的乳化层区域内的第个像素点的所有邻近像素点的灰度值的均值。

4.根据权利要求1所述的，其特征在于，所述得到每一帧的油水分离图像的分离度的具体步骤如下：对第帧的油水分离图像中的乳化层区域内的每一像素点的混合程度进行向下取整，得到第帧的油水分离图像中的乳化层区域内的每一像素点的混合程度的取整值；根据第帧的油水分离图像中的乳化层区域内的每一像素点的混合程度的取整值，得到第帧的油水分离图像中的乳化层区域内像素点的混合程度的取整值的信息熵；将每一帧的油水分离图像中的乳化层区域内像素点的梯度值的分布与第一帧的油水分离图像中的乳化层区域内像素点的梯度值的分布进行比较，得到每一帧与第一帧的油水分离图像中的乳化层区域内像素点的梯度值的分布差异；根据每一帧与第一帧的油水分离图像中的乳化层区域内像素点的梯度值的分布差异与第帧的油水分离图像中的乳化层区域内像素点的混合程度的取整值的信息熵，得到每一帧的油水分离图像的分离度。

5.根据权利要求4所述的，其特征在于，所述得到每一帧与第一帧的油水分离图像中的乳化层区域...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴彦君，毛景萱，赵雪娇，韩进，钟高润，蒙炳坤，
申请(专利权)人：延安大学，
类型：发明
国别省市：