煅烧窑燃烧状态监测方法、设备及煅烧窑系统技术方案

本发明专利技术提供一种煅烧窑燃烧状态监测方法、设备及煅烧窑系统，其中，方法包括：获取火焰图像；提取所述火焰图像中第一区域的火焰特征值；将所述第一区域的火焰特征值与设定无火特征值进行比较，若所述第一区域的火焰特征值小于或等于所述设定无火特征值，则为有火状态；若所述第一区域的火焰特征值大于所述设定无火特征值，则提取所述火焰图像中第二区域的火焰特征值；将所述第二区域的火焰特征值与设定无火特征值进行比较，若所述第二区域的火焰特征值大于所述设定无火特征值，则为无火状态。本发明专利技术提供的煅烧窑燃烧状态监测方法、设备及煅烧窑系统，能够对煅烧窑内的燃烧状态进行监测，以提高煅烧窑的生产安全性。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术提供一种煅烧窑燃烧状态监测方法、设备及煅烧窑系统，其中，方法包括：获取火焰图像；提取所述火焰图像中第一区域的火焰特征值；将所述第一区域的火焰特征值与设定无火特征值进行比较，若所述第一区域的火焰特征值小于或等于所述设定无火特征值，则为有火状态；若所述第一区域的火焰特征值大于所述设定无火特征值，则提取所述火焰图像中第二区域的火焰特征值；将所述第二区域的火焰特征值与设定无火特征值进行比较，若所述第二区域的火焰特征值大于所述设定无火特征值，则为无火状态。本专利技术提供的煅烧窑燃烧状态监测方法、设备及煅烧窑系统，能够对煅烧窑内的燃烧状态进行监测，以提高煅烧窑的生产安全性。【专利说明】煅烧窑燃烧状态监测方法、设备及煅烧窑系统
本专利技术涉及煅烧窑技术，尤其涉及一种煅烧窑燃烧状态监测方法及煅烧窑系统。
技术介绍
煅烧窑是一种用于烧制产品的热加工设备，其应用非常广泛，遍及冶金、化工、建材以及轻工等行业。针对不同的煅烧材料和煅烧工艺，煅烧窑分为立窑、回转窑、隧道窑、倒焰窑等，其中传统的立窑通常采用手动上料、人工点火的方式，依靠经验来添加燃料量和控制燃烧时间。由于在煅烧过程中无法知晓火焰燃烧状态，当异常情况发生时，操作人员也无法及时得知，因此，会造成停产等一系列运营问题和安全问题，给企业带来巨大的损失。
技术实现思路
本专利技术提供一种煅烧窑燃烧状态监测方法及煅烧窑系统，能够对煅烧窑内的燃烧状态进行监测，以提高煅烧窑的生产安全性。本专利技术实施例提供一种煅烧窑燃烧状态监测方法，包括：获取火焰图像；提取所述火焰图像中第一区域的火焰特征值；将所述第一区域的火焰特征值与设定无火特征值进行比较，若所述第一区域的火焰特征值小于或等于所述设定无火特征值，则为有火状态；若所述第一区域的火焰特征值大于所述设定无火特征值，则提取所述火焰图像中第二区域的火焰特征值；将所述第二区域的火焰特征值与设定无火特征值进行比较，若所述第二区域的火焰特征值大于所述设定无火特征值，则为无火状态。本专利技术实施例提供的煅烧窑燃烧状态监测方法，通过第一区域的火焰特征值进行提取，并与设定无火特征值进行比较，且当第一区域的火焰特征值小于设定无火特征值时，进一步对第二区域的火焰特征值进行提取和比较，能够根据火焰图像精确辨别煅烧窑内的燃烧状态，以在燃烧状态为无火状态，也即火焰熄灭状态时，及时进行点火，实现对煅烧窑内的煅烧状态进行监测，以提高煅烧窑的生产安全性。本专利技术实施例还提供一种煅烧窑燃烧状态监测设备，包括：图像监测设备、控制器和点火设备；所述图像监测设备用于执行如上所述煅烧窑燃烧状态监测方法；所述控制器与所述图像监测设备连接，接收所述图像监测设备发送的燃烧状态，所述控制器用于当所述燃烧状态为无火状态时，控制所述点火设备进行点火。本专利技术实施例提供的煅烧窑燃烧状态监测设备，通过采用图像监测设备，采用如上所述的煅烧窑燃烧状态监测方法，能够实现对煅烧窑内的煅烧状态进行监测，以提高煅烧窑的生产安全性 。本专利技术实施例还提供一种煅烧窑系统，包括：窑体和如上所述的煅烧窑燃烧状态监测设备；所述窑体包括上料口、排料口、图像采集口以及燃烧口 ；所述上料口设置在所述窑体的顶部，所述排料口设置在所述窑体的底部；所述燃烧口的数量为至少一个，各所述燃烧口设置在煅烧区域，沿所述窑体的外圆周排布；所述图像采集口的数量为至少一个，各所述图像采集口沿所述窑体的外圆周排布；所述煅烧窑燃烧状态监测设备中的图像监测设备设置在所述图像采集口，用于通过所述图像采集口采集火焰图像，并根据所述火焰图像发出燃烧状态；所述点火设备设置在所述燃烧口。本专利技术实施例提供的煅烧窑系统，采用如上所述的煅烧窑燃烧状态监测设备，其中，通过采用图像监测设备实时采集煅烧区域中的火焰图像，并进行火焰状态的分析，在无火焰状态时由控制器控制点火设备点火，重新点燃煤气，能够对煅烧窑内的煅烧状态进行监测，避免由于窑体内粉尘较大导致火焰熄灭，但技术人员却不能及时知晓火焰已熄灭的事件，能够提高煅烧窑的煅烧产品质量。若火焰已熄灭，但煤气管道的阀门未关闭，则存在危险性，本实施例的技术方案也在一定程度上提高了生产安全性。并且采用自动上料部件和自动排料部件，能够实现煅烧过程的自动化生产，能够提高生产效率。本专利技术实施例提供的煅烧窑系统，替代了传统的人工操作的煅烧生产方式，能够实现自动化控制生产，并且能够实时监测煅烧过程中的温度状态，以控制煅烧温度，提高产品质量，还能以采集火焰图像的方式对火焰状态进行分析，能够及时控制点火设备在火焰熄灭时再次点火，提高了生产的安全性。【专利附图】【附图说明】 图I为本专利技术实施例一提供的煅烧窑燃烧状态监测方法的流程图一；图2为本专利技术实施例一提供的煅烧窑燃烧状态监测方法的流程图二 ；图3为本专利技术实施例一提供的煅烧窑燃烧状态监测方法中火焰图像区域分割的示意图；图4为本专利技术实施例二提供的煅烧窑燃烧状态监测方法中提取火焰图像中第一区域的火焰特征值的流程图；图5为本专利技术实施例三提供的煅烧窑燃烧状态监测方法中确定设定无火像素阈值方法的流程图；图6为本专利技术实施例四提供的煅烧窑烧状态监测设备的结构示意图；图7为本专利技术实施例五提供的煅烧窑系统的结构示意图；图8为本专利技术实施例五提供的煅烧窑系统的A区域的结构示意图；图9为本专利技术实施例五提供的煅烧窑系统的控制器的连接关系示意图。【具体实施方式】图I为本专利技术实施例一提供的煅烧窑燃烧状态监测方法的流程图一，图2为本专利技术实施例一提供的煅烧窑燃烧状态监测方法的流程图二。该方法可以由煅烧窑系统中的图像监测设备来执行，可以通过软件/硬件的方式实现。如图I和图2所示，该煅烧窑燃烧状态监测方法可以包括：步骤10、获取火焰图像。该步骤中，若图像监测设备采集到的图像是灰度图像，则可以直接执行步骤20;若图像监测设备采集到的图像是彩色图像，则需要执行如下步骤：步骤101、获取彩色的火焰图像。步骤102、将彩色的火焰图像转换成灰度的火焰图像。得到灰度的火焰图像之后，再执行步骤20。步骤20、提取火焰图像中第一区域的火焰特征值。该步骤中，需对灰度的火焰图像中每一个像素的灰度值进行统计，按照火焰特征值的提取规则提取火焰特征值，其中，火焰特征值的提取规则可由技术人员按照现有技术中常用的图像特征提取方式来实现，本专利技术实施例二提供一种具体的实现方式。步骤30、将第一区域的火焰特征值与设定无火特征值进行比较，若第一区域的火焰特征值小于或等于设定无火特征值，则为有火状态。步骤40、若第一区域的火焰特征值大于设定无火特征值，则提取火焰图像中第二区域的火焰特征值。若第一区域的火焰特征值大于设定无火特征值，则表示第一区域中没有火焰出现，但由于火焰容易受到风的影响而发生偏移，因此会出现在第一区域监测不到火焰图像的情况发生。因此，为了提高火焰监测的准确度，设定第二区域，进一步对火焰进行监测。其中，第一区域可以根据正常情况下火焰的位置和区域设定，而第二区域的范围大于第一区域，具体的，第二区域可以将第一区域全部包含在内，或者第二区域和第一区域为部分重合，以在火焰发生偏移的时候也能监测到。具体可参照如图3，图3为本专利技术实施例一提供的煅烧窑燃烧状态监测方法 中火焰图像区域分割的示意图。在本实施例中，设定第一区域为矩形，第二区域为圆形。当然本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种煅烧窑燃烧状态监测方法，其特征在于，包括：获取火焰图像；提取所述火焰图像中第一区域的火焰特征值；将所述第一区域的火焰特征值与设定无火特征值进行比较，若所述第一区域的火焰特征值小于或等于所述设定无火特征值，则为有火状态；若所述第一区域的火焰特征值大于所述设定无火特征值，则提取所述火焰图像中第二区域的火焰特征值；将所述第二区域的火焰特征值与设定无火特征值进行比较，若所述第二区域的火焰特征值大于所述设定无火特征值，则为无火状态。

【技术特征摘要】

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