公布日：2022.05.17
申請日：2021.12.31
分類號：B01D33/35(2006.01)I;B01D33/80(2006.01)I;B01D33/41(2006.01)I;B01D33/11(2006.01)I;B01D33/44(2006.01)I;B01D33/06(2006.01)I;B01D36/
00(2006.01)I;G06T7/00(2017.01)I;G06T7/12(2017.01)I;G06T7/90(2017.01)I;G06V10/762(2022.01)I;G06K9/62(2022.01)I;G06V10/82(2022.01)N
摘要
本發(fā)明涉及一種農(nóng)牧廢水多級處理系統(tǒng)，屬于廢水處理技術(shù)領(lǐng)域；該農(nóng)牧廢水多級處理系統(tǒng)還包括農(nóng)牧廢水處理設(shè)備和農(nóng)牧廢水多級處理方法，農(nóng)牧廢水處理設(shè)備屬于水污染等環(huán)境保護(hù)專用設(shè)備制造，農(nóng)牧廢水多級處理方法包括以下步驟：根據(jù)臟污累積程度和各污水筒對應(yīng)的入水管處的入水量、出水管處的出水量、筒內(nèi)壓強(qiáng)以及回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的轉(zhuǎn)速，得到各污水筒對應(yīng)的目標(biāo)筒內(nèi)壓強(qiáng)和目標(biāo)回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的轉(zhuǎn)速；根據(jù)臟污累積程度、所述目標(biāo)筒內(nèi)壓強(qiáng)和目標(biāo)回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的轉(zhuǎn)速，對各污水筒進(jìn)行調(diào)節(jié)。本發(fā)明通過對各污水筒內(nèi)安裝磁驅(qū)回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)，使安裝磁驅(qū)回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)之后的農(nóng)牧廢水多級處理設(shè)備不僅可以通過氣壓過濾臟污，還可以通過回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)動產(chǎn)生的離心力過濾臟污。
權(quán)利要求書
1.一種農(nóng)牧廢水多級處理系統(tǒng)的處理方法，該農(nóng)牧廢水多級處理系統(tǒng)包括農(nóng)牧廢水處理設(shè)備，所述農(nóng)牧廢水處理設(shè)備包括至少兩個依次焊接的污水筒，每個污水筒均連接有氣管，氣管上設(shè)置有電磁閥，所述農(nóng)牧廢水處理設(shè)備還包括設(shè)置在各個污水筒內(nèi)的回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)，所述回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)設(shè)置有過濾網(wǎng)；所述農(nóng)牧廢水多級處理系統(tǒng)還包括控制系統(tǒng)，所述控制系統(tǒng)包括控制器，以及與所述控制器信號連接的圖像采集傳感器、入水量傳感器、出水量傳感器、壓強(qiáng)傳感器和轉(zhuǎn)速傳感器；所述圖像采集傳感器用于檢測各污水筒內(nèi)的圖像，所述入水量傳感器用于檢測各污水筒入水管處的入水量，所述出水量傳感器用于檢測各污水筒出水管處的出水量，所述壓強(qiáng)傳感器用于檢測各污水筒的筒內(nèi)壓強(qiáng)，所述轉(zhuǎn)速傳感器用于檢測各污水筒內(nèi)回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的轉(zhuǎn)速；其特征在于，該處理方法包括如下步驟：獲取農(nóng)牧廢水處理過程中的各污水筒目標(biāo)圖像；獲取農(nóng)牧廢水處理過程中各污水筒對應(yīng)的入水管處的入水量、出水管處的出水量、筒內(nèi)壓強(qiáng)以及回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的轉(zhuǎn)速；過各污水筒目標(biāo)圖像上的中心點作與對應(yīng)的污水筒目標(biāo)圖像上的污水筒邊緣相交的一條射線；對所述射線進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，得到各污水筒目標(biāo)圖像對應(yīng)的各射線；根據(jù)所述各射線上的各像素點與對應(yīng)的中心點的距離，構(gòu)建得到各污水筒目標(biāo)圖像對應(yīng)的各射線對應(yīng)的像素點序列；根據(jù)所述像素點序列，得到所述各射線對應(yīng)的臟污程度；根據(jù)所述臟污程度，得到各污水筒目標(biāo)圖像對應(yīng)的臟污累積程度；根據(jù)所述臟污累積程度和所述各污水筒對應(yīng)的入水管處的入水量、出水管處的出水量、筒內(nèi)壓強(qiáng)以及回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的轉(zhuǎn)速，得到各污水筒對應(yīng)的目標(biāo)筒內(nèi)壓強(qiáng)和目標(biāo)回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的轉(zhuǎn)速；根據(jù)所述臟污累積程度、所述目標(biāo)筒內(nèi)壓強(qiáng)和目標(biāo)回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的轉(zhuǎn)速，對各污水筒進(jìn)行調(diào)節(jié)；過所述各污水筒目標(biāo)圖像上的中心點作與對應(yīng)的污水筒目標(biāo)圖像上的污水筒邊緣相交的一條射線；對所述射線進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，得到各污水筒目標(biāo)圖像對應(yīng)的各射線的方法，包括：對所述各污水筒目標(biāo)圖像對應(yīng)的污水筒連通域進(jìn)行連通域分析，得到各污水筒目標(biāo)圖像對應(yīng)的中心點位置；利用邊緣檢測算法檢測所述各污水筒目標(biāo)圖像對應(yīng)的污水筒連通域的邊緣；以所述各污水筒目標(biāo)圖像對應(yīng)的中心點為起點作與對應(yīng)的污水筒目標(biāo)圖像對應(yīng)的污水筒連通域邊緣相交的一條射線；將所述以各污水筒目標(biāo)圖像對應(yīng)的中心點為起點作與對應(yīng)的各污水筒目標(biāo)圖像上污水筒邊緣相交的一條射線記為各污水筒目標(biāo)圖像對應(yīng)的起始射線；將所述起始射線以固定角度按照順時針方向進(jìn)行旋轉(zhuǎn)一周，得到各目標(biāo)圖像對應(yīng)的各射線。
2.如權(quán)利要求1所述的一種農(nóng)牧廢水多級處理系統(tǒng)的處理方法，其特征在于，根據(jù)所述像素點序列，得到所述各射線對應(yīng)的臟污程度；根據(jù)所述臟污程度，得到各污水筒目標(biāo)圖像對應(yīng)的臟污累積程度的方法，包括：獲取各污水筒目標(biāo)圖像對應(yīng)的污水筒過濾等級和各污水筒目標(biāo)圖像對應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)臟污累積程度極限值；利用k-means算法對所述各污水筒目標(biāo)圖像對應(yīng)的各射線的像素點序列中各像素點對應(yīng)的灰度值進(jìn)行兩次聚類；根據(jù)所述兩次聚類的結(jié)果，得到各污水筒目標(biāo)圖像對應(yīng)的各射線的像素點序列對應(yīng)的合理程度；根據(jù)所述合理程度，確定各污水筒目標(biāo)圖像對應(yīng)的各射線的像素點序列聚類的類別簇數(shù)；根據(jù)所述類別簇數(shù)，得到各污水筒目標(biāo)圖像對應(yīng)的各射線的臟污程度；根據(jù)各污水筒目標(biāo)圖像對應(yīng)的污水筒過濾等級、標(biāo)準(zhǔn)臟污累積程度極限值和各污水筒目標(biāo)圖像對應(yīng)的各射線的臟污程度，得到各污水筒目標(biāo)圖像對應(yīng)的臟污累積程度。
3.如權(quán)利要求2所述的一種農(nóng)牧廢水多級處理系統(tǒng)的處理方法，其特征在于，根據(jù)所述兩次聚類的結(jié)果，得到各污水筒目標(biāo)圖像對應(yīng)的各射線的像素點序列對應(yīng)的合理程度的方法，包括：獲取各污水筒目標(biāo)圖像對應(yīng)的污水筒過濾等級和各污水筒目標(biāo)圖像對應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)臟污累積程度極限值；根據(jù)第一次聚類后得到的各污水筒目標(biāo)圖像對應(yīng)的各射線對應(yīng)的素點序列對應(yīng)的各類別中各像素點的像素值和各類別對應(yīng)的聚類中心的灰度值，得到第一次聚類后各污水筒目標(biāo)圖像對應(yīng)的各射線對應(yīng)的像素點序列對應(yīng)的各類別內(nèi)的離散程度；根據(jù)第二次聚類后得到的各污水筒目標(biāo)圖像對應(yīng)的各射線對應(yīng)的像素點序列對應(yīng)的各類別中各像素點的像素值和各類別對應(yīng)的聚類中心的灰度值，得到第二次聚類后各污水筒目標(biāo)圖像對應(yīng)的各射線對應(yīng)的像素點序列對應(yīng)的各類別內(nèi)的離散程度；根據(jù)第一次聚類后得到的各污水筒目標(biāo)圖像對應(yīng)的各射線對應(yīng)的像素點序列對應(yīng)的相鄰類別對應(yīng)的聚類中心的灰度值和各污水筒目標(biāo)圖像對應(yīng)的各射線對應(yīng)的像素點序列中的最大像素點灰度值和最小像素點灰度值，得到第一次聚類后各污水筒目標(biāo)圖像對應(yīng)的各射線對應(yīng)的像素點序列對應(yīng)的相鄰類別之間的分離程度；根據(jù)第二次聚類后得到的各污水筒目標(biāo)圖像對應(yīng)的各射線對應(yīng)的像素點序列對應(yīng)的相鄰類別對應(yīng)的聚類中心的灰度值和各污水筒目標(biāo)圖像對應(yīng)的各射線對應(yīng)的像素點序列中的最大像素點灰度值和最小像素點灰度值，得到第二次聚類后各污水筒目標(biāo)圖像對應(yīng)的各射線對應(yīng)的像素點序列對應(yīng)的相鄰類別之間的分離程度；根據(jù)第一次聚類后所述離散程度，得到第一次聚類后各污水筒目標(biāo)圖像對應(yīng)的各射線對應(yīng)的像素點序列對應(yīng)的類內(nèi)合理程度；根據(jù)第二次聚類后所述離散程度，得到第二次聚類后各污水筒目標(biāo)圖像對應(yīng)的各射線對應(yīng)的像素點序列對應(yīng)的類內(nèi)合理程度；根據(jù)第一次聚類后所述分離程度，得到第一次聚類后各污水筒目標(biāo)圖像對應(yīng)的各射線對應(yīng)的像素點序列對應(yīng)的類間合理程度；根據(jù)第二次聚類后所述分離程度，得到第二次聚類后各污水筒目標(biāo)圖像對應(yīng)的各射線對應(yīng)的像素點序列對應(yīng)的類間合理程度；根據(jù)所述第一次聚類后所述類內(nèi)合理程度、第二次聚類后所述類內(nèi)合理程度、第一次聚類后所述類間合理程度和第二次聚類后所述類間合理程度，得到各污水筒目標(biāo)圖像對應(yīng)的各射線對應(yīng)的像素點序列對應(yīng)的合理程度。
4.如權(quán)利要求3所述的一種農(nóng)牧廢水多級處理系統(tǒng)的處理方法，其特征在于，根據(jù)所述合理程度，確定各污水筒目標(biāo)圖像對應(yīng)的各射線的像素點序列聚類的類別簇數(shù)；根據(jù)所述類別簇數(shù)，得到各污水筒目標(biāo)圖像對應(yīng)的各射線的臟污程度的方法，包括：判斷所述合理程度的值是否小于預(yù)設(shè)合理程度值，若是，則判定所述像素點序列進(jìn)行第二次聚類簇數(shù)比第一次聚類簇數(shù)的合理程度高；計算所述像素點序列對應(yīng)的像素點灰度值整體最小的類別對應(yīng)的各像素點在對應(yīng)的像素點序列中的最高次序與最低次序之間的差值；將所述差值記為各污水筒目標(biāo)圖像對應(yīng)的各射線的臟污程度。
5.如權(quán)利要求2所述的一種農(nóng)牧廢水多級處理系統(tǒng)的處理方法，其特征在于，根據(jù)各污水筒目標(biāo)圖像對應(yīng)的污水筒過濾等級、標(biāo)準(zhǔn)臟污累積程度極限值和各污水筒目標(biāo)圖像對應(yīng)的各射線的臟污程度，得到各污水筒目標(biāo)圖像對應(yīng)的臟污累積程度的方法，包括：
（發(fā)明人：張偉;李振華;徐宇）
