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高新污水多級(jí)處理設(shè)備

發(fā)布時(shí)間:2023-8-16 11:30:30  中國污水處理工程網(wǎng)

公布日:2022.05.17

申請(qǐng)日:2021.12.31

分類號(hào):C02F9/00(2006.01)I;C02F1/48(2006.01)I;G06T3/00(2006.01)I;G06T7/00(2017.01)I;G06K9/62(2022.01)I;G06V10/762(2022.01)I

摘要

本發(fā)明涉及一種污水多級(jí)處理系統(tǒng),屬于污水的處理領(lǐng)域。處理系統(tǒng)包括圖像采集器和控制器,采集器用于實(shí)時(shí)采集水下圖像,所述控制器用于:實(shí)時(shí)獲取水下圖像,將所述水下圖像轉(zhuǎn)換為水下灰度圖像;計(jì)算各水下灰度圖像的水體渾濁度,將水體渾濁度首次大于第一設(shè)定渾濁度閾值的時(shí)刻作為電磁場(chǎng)強(qiáng)度調(diào)節(jié)起始時(shí)刻;自電磁場(chǎng)強(qiáng)度調(diào)節(jié)起始時(shí)刻以后,不斷增加電磁場(chǎng)強(qiáng)度,直至增加后的電磁場(chǎng)強(qiáng)度對(duì)應(yīng)的最佳聚沉程度大于設(shè)定聚沉程度閾值,將最后一次增加后的電磁場(chǎng)強(qiáng)度作為最佳電磁場(chǎng)強(qiáng)度;按照最佳電磁上強(qiáng)度對(duì)水體進(jìn)行凈化,直至凈化后的水體渾濁度低于第二渾濁度閾值。本發(fā)明能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)電磁場(chǎng)強(qiáng)度的精準(zhǔn)控制,可用于水污染等環(huán)境保護(hù)專用設(shè)備制造。

一.jpg

權(quán)利要求書

1.一種污水多級(jí)處理系統(tǒng),其特征在于,所述處理系統(tǒng)包括圖像采集器和控制器,所述圖像采集器用于實(shí)時(shí)采集水下圖像,所述控制器用于:實(shí)時(shí)獲取所述水下圖像,將所述水下圖像轉(zhuǎn)換為水下灰度圖像;計(jì)算各水下灰度圖像的水體渾濁度,將水體渾濁度首次大于第一設(shè)定渾濁度閾值的時(shí)刻作為電磁場(chǎng)強(qiáng)度調(diào)節(jié)起始時(shí)刻;自電磁場(chǎng)強(qiáng)度調(diào)節(jié)起始時(shí)刻以后,不斷增加電磁場(chǎng)強(qiáng)度,直至增加后的電磁場(chǎng)強(qiáng)度對(duì)應(yīng)的最佳聚沉程度大于設(shè)定聚沉程度閾值,將最后一次增加后的電磁場(chǎng)強(qiáng)度作為最佳電磁場(chǎng)強(qiáng)度;按照最佳電磁場(chǎng)強(qiáng)度對(duì)水體進(jìn)行凈化,直至凈化后的水體渾濁度低于第二渾濁度閾值;所述電磁場(chǎng)強(qiáng)度對(duì)應(yīng)的最佳聚沉程度是根據(jù)各顆粒對(duì)應(yīng)的運(yùn)動(dòng)方向、移動(dòng)距離和顆粒的聚集程度計(jì)算得到的;利用均值漂移聚類算法對(duì)顆粒運(yùn)動(dòng)方向的交點(diǎn)進(jìn)行聚類,根據(jù)聚類結(jié)果得到所述顆粒的聚集程度;電磁場(chǎng)強(qiáng)度對(duì)應(yīng)的最佳聚沉程度的計(jì)算公式為:

1.jpg

其中,Dj表示第j時(shí)刻電磁場(chǎng)強(qiáng)度對(duì)應(yīng)的最佳聚沉程度,mg表示第g個(gè)聚類窗口中的交點(diǎn)個(gè)數(shù),Mg表示第g個(gè)聚類窗口對(duì)應(yīng)的局部區(qū)域中的交點(diǎn)個(gè)數(shù),Gj為第j時(shí)刻對(duì)應(yīng)的水下灰度圖像對(duì)應(yīng)的聚類窗口的個(gè)數(shù),Sj表示第j時(shí)刻對(duì)應(yīng)的水下灰度圖像對(duì)應(yīng)的顆粒個(gè)數(shù),vj-2,s表示j-2時(shí)刻第s個(gè)顆粒的運(yùn)動(dòng)方向,vj-1,s表示j-1時(shí)刻第s個(gè)顆粒的運(yùn)動(dòng)方向,vj,s為表示j時(shí)刻第s個(gè)顆粒的運(yùn)動(dòng)方向,tj-2,s表示第j-2和j-1時(shí)刻之間第s個(gè)顆粒的位移距離,tj-1,s表示第j-1和j時(shí)刻之間第s個(gè)顆粒的位移距離。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的污水多級(jí)處理系統(tǒng),其特征在于,所述水下圖像為圖像采集器拍攝的水體中的目標(biāo)白色標(biāo)識(shí)板的圖像。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的污水多級(jí)處理系統(tǒng),其特征在于,所述計(jì)算各水下灰度圖像的水體渾濁度,將水體渾濁度首次大于第一設(shè)定渾濁度閾值的時(shí)刻作為電磁場(chǎng)強(qiáng)度調(diào)節(jié)起始時(shí)刻,包括:對(duì)于任一水下灰度圖像:根據(jù)該水下灰度圖像中各列的灰度值之和計(jì)算污水的縱向渾濁程度;根據(jù)該水下灰度圖像中各行的灰度值之和計(jì)算污水的橫向渾濁程度;判定污水的縱向渾濁程度和橫向渾濁程度是否均大于第一設(shè)定渾濁度閾值;將首次均大于的時(shí)刻作為電磁場(chǎng)強(qiáng)度調(diào)節(jié)起始時(shí)刻。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的污水多級(jí)處理系統(tǒng),其特征在于,計(jì)算污水的縱向渾濁程度的公式為:

2.jpg

其中,G1表示污水的縱向渾濁程度,Lx表示第x列像素點(diǎn)的灰度值之和,L1為所有列的灰度值之和的均值,N為總列數(shù),ψ為超參數(shù),Tanh表示雙曲線正切函數(shù);計(jì)算污水的橫向渾濁程度:

3.jpg

G2表示污水的橫向渾濁程度,Ly表示第y行像素點(diǎn)的灰度值之和,L2為所有行的灰度值之和的均值,M為總行數(shù)。

(發(fā)明人:陳蕓;盧慶峰)

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