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高新污水多級處理設備

發布時間:2023-8-16 11:30:30  中國污水處理工程網

公布日:2022.05.17

申請日:2021.12.31

分類號: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

本發明涉及一種污水多級處理系統,屬于污水的處理領域。處理系統包括圖像采集器和控制器,采集器用于實時采集水下圖像,所述控制器用于:實時獲取水下圖像,將所述水下圖像轉換為水下灰度圖像;計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定渾濁度閾值的時刻作為電磁場強度調節起始時刻;自電磁場強度調節起始時刻以后,不斷增加電磁場強度,直至增加后的電磁場強度對應的最佳聚沉程度大于設定聚沉程度閾值,將最后一次增加后的電磁場強度作為最佳電磁場強度;按照最佳電磁上強度對水體進行凈化,直至凈化后的水體渾濁度低于第二渾濁度閾值。本發明能夠實現對電磁場強度的精準控制,可用于水污染等環境保護專用設備制造。

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權利要求書

1.一種污水多級處理系統,其特征在于,所述處理系統包括圖像采集器和控制器,所述圖像采集器用于實時采集水下圖像,所述控制器用于:實時獲取所述水下圖像,將所述水下圖像轉換為水下灰度圖像;計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定渾濁度閾值的時刻作為電磁場強度調節起始時刻;自電磁場強度調節起始時刻以后,不斷增加電磁場強度,直至增加后的電磁場強度對應的最佳聚沉程度大于設定聚沉程度閾值,將最后一次增加后的電磁場強度作為最佳電磁場強度;按照最佳電磁場強度對水體進行凈化,直至凈化后的水體渾濁度低于第二渾濁度閾值;所述電磁場強度對應的最佳聚沉程度是根據各顆粒對應的運動方向、移動距離和顆粒的聚集程度計算得到的;利用均值漂移聚類算法對顆粒運動方向的交點進行聚類,根據聚類結果得到所述顆粒的聚集程度;電磁場強度對應的最佳聚沉程度的計算公式為:

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其中,Dj表示第j時刻電磁場強度對應的最佳聚沉程度,mg表示第g個聚類窗口中的交點個數,Mg表示第g個聚類窗口對應的局部區域中的交點個數,Gj為第j時刻對應的水下灰度圖像對應的聚類窗口的個數,Sj表示第j時刻對應的水下灰度圖像對應的顆粒個數,vj-2,s表示j-2時刻第s個顆粒的運動方向,vj-1,s表示j-1時刻第s個顆粒的運動方向,vj,s為表示j時刻第s個顆粒的運動方向,tj-2,s表示第j-2和j-1時刻之間第s個顆粒的位移距離,tj-1,s表示第j-1和j時刻之間第s個顆粒的位移距離。

2.根據權利要求1所述的污水多級處理系統,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白色標識板的圖像。

3.根據權利要求1所述的污水多級處理系統,其特征在于,所述計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定渾濁度閾值的時刻作為電磁場強度調節起始時刻,包括:對于任一水下灰度圖像:根據該水下灰度圖像中各列的灰度值之和計算污水的縱向渾濁程度;根據該水下灰度圖像中各行的灰度值之和計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定渾濁度閾值;將首次均大于的時刻作為電磁場強度調節起始時刻。

4.根據權利要求3所述的污水多級處理系統,其特征在于,計算污水的縱向渾濁程度的公式為:

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

(發明人:陳蕓;盧慶峰)

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