[发明专利]一种汽包水位图像识别方法及其装置

说明书

本申请提供了一种汽包水位图像识别方法及其装置，运用于图像数据处理技术领域，其方法包括：S1：通过具有视觉系统的智能工业摄像机获取汽包水位的第一图像信息，将第一图像信息进行预处理，得到预处理后的第二图像信息；S2：根据所述第二图像信息得到汽包水位刻度所在的位置图像；S3：利用视觉系统将汽包水位刻度所在的位置图像分为不同状态的若干水位图像；S4：采用深度学习多分类模型识别所述若干水位图像，组成模型训练集；S5：将获得的开关量或模拟量信号通过集成在智能工业摄像机上的标准通讯协议接口以及可扩展的I/O信号通道与控制系统通讯连接或硬接线连接；实现对汽包水位监视、自动调节、保护的不同功能系统要求。

技术领域

本申请涉及图像数据处理技术领域，特别涉及一种汽包水位图像识别方法及其装置。

背景技术

锅炉是化工、炼油、发电的等工业生产过程中必不可少的主要的动力设备，它所产生的高压蒸汽既可以作为风机、压缩机、大型泵类的驱动的动力源，又可作为蒸馏、化学反应、干燥和蒸发等过程的热源；随着工业生产规模的不断扩大，生产设备的不断创新，作为全厂的动力和热源的保护，亦向着大容量、高参数、高效率发展，为了确保安全，稳定生产，锅炉设备的控制中，调节任务之一是对锅炉汽包水位的控制，若水位过低，则会时汽包内的水量变化速度很快，不及时控制会使汽包内的水全部汽化，导致锅炉烧坏或爆炸；若水位过高会影响汽包的汽水分离，产生蒸汽带水现象，使过热器管壁结构导致破坏，目前，常规测量汽包水位的手段主要有3种：云母式双色水位计、电接点式水位计、差压式水位计，在现有的对汽包水位的识别存在以下问题：

（1）双色云母式水位计是利用光学原理，使水显示绿色，蒸汽显示红色来表示水位的，但是只能在控制室内用于水位监视，不能参与水位自动调整和保护；

（2）锅炉的给水流量、蒸汽流量都存在测量误差，锅炉汽包水位也因间断性补水而出现“虚假水位”现象。

参考专利申请号CN201710146340.9-一种汽包水位监控方法、装置及系统公开了：双色水位计，安装在汽包上，根据汽包水位在对应的刻度标尺上进行显示；摄像头，用于采集所述双色水位计上的刻度显示的图像；摄像头保护装置，设置在所述摄像头周围用户保护所述摄像头；汽包水位监控装置，与所述摄像头连接，接收所述摄像头采集的图像信息并进行处理。该方案中将实时采集的汽包液位图像信号通过信号电缆实时传输到控制室的汽包水位监控装置，采用智能图像识别算法自动辨识出汽包液位的精确数值，不受测量噪声或其他干扰信号污染。

此现有技术优化了对锅炉汽包水位读数的准确性，但从其方案针对的来说，将实时采集的汽包液位图像信号传输至控制室，这一过程并没有涉及到水位调整和保护，使锅炉汽包水位过高或过低导致锅炉爆炸或损坏，因此本申请提供一种汽包水位图像识别方法及其装置，实现对锅炉汽包水位的图像识别，也可以根据获取的数据进行水位的自动调整。

发明内容

本申请的目的是提供一种汽包水位图像识别方法及其装置，旨在解决获取锅炉汽包水位的图像存在误差和不能参与水位自动调整和保护的问题。

为实现上述目的，本申请提供如下技术方案：

本申请提供一种汽包水位图像识别方法，包括：

S1：通过具有视觉系统的智能工业摄像机获取汽包水位的第一图像信息，将所述第一图像信息进行预处理，得到预处理后的第二图像信息；

S2：根据所述第二图像信息得到汽包水位刻度所在的位置图像；

S3：利用视觉系统将所述汽包水位刻度所在的位置图像分为不同状态的若干水位图像；