一種溫控定位絮體圖像的追蹤方法
2023-07-20 14:19:36
一種溫控定位絮體圖像的追蹤方法
【專利摘要】本發明公開了一種溫控定位絮體圖像的追蹤方法，包括如下步驟：（1）在混凝反應器6中投加混凝劑，進行廢水的混凝處理，在一定溫度下採用GPS終端1實時跟蹤混凝絮體的動態變化；（2）將採集的絮體動態信號傳至溫度傳感器2，進行絮體信號與溫度信號的數位化處理；（3）溫度傳感器同時與工控機3和主計算機5連接，工控機完成數據的存儲、反饋後將信號傳至可編程控制器4；（4）可編程控制器進行數據編輯後再傳回工控機，甄選後傳至主計算機，在主計算機內完成絮體同步成像。本發明實現了絮體圖像的同步採集，同時用溫度傳感器和GPS終端代替了傳統的圖像採集設備，可進行不同溫度下絮體運動信息的採集，建立溫度與絮體運動的相關模型。
【專利說明】一種溫控定位絮體圖像的追蹤方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及一種溫控定位絮體圖像的追蹤方法，該方法是一種以數位化成像理論 為基礎，以溫度傳感定位技術為手段，利用溫度傳感器和GPS對絮體實現同步監測追蹤，從 而達到在不同溫度下對混凝效果進行實時控制。
【背景技術】
[0002] 混凝是水處理工藝中一個非常重要的環節，關係到出水水質的好壞和整個工藝的 成本高低。水溫對混凝效果有明顯影響，水溫低時，即使增加混凝劑的投加量也難以取得良 好的混凝效果，表現為絮體細小、鬆散，沉澱效果差。溫度對混凝效果產生影響的主要原因 為水溫影響藥劑溶解速度及水的黏滯性。無機鹽混凝劑水解是吸熱反應，低溫時混凝劑水 解困難，水中雜質顆粒布朗運動強度減弱，碰撞機會減少，不利於膠粒脫穩凝聚。因此，研究 溫度變化時絮體的運動狀態是保證水處理工藝在不同溫度下均能良好運行的重要內容。
[0003] 目前，研究絮體圖像還停留在靜態採集階段且沒有考慮水溫變化下絮體的運動規 律，無法建立水溫與絮體生長的模型。在絮凝過程中應用目標定位追蹤技術與溫控技術，對 採集的絮體圖像進行數位化處理，同時能實時反映絮體形態與溫度的變化關係，從而能很 好地研究絮體在不同溫度下的分形特性。
【發明內容】
[0004] 為了解決混凝絮體圖像在溫度變化方面擬合的不足，本發明提供了一種溫控定位 絮體圖像的追蹤方法。
[0005] 本發明包括GPS終端，溫度傳感器，工控機，可編程控制器和主計算機。所述的GPS 終端為手持GPS定位儀，具有多種數據採集、靈活面積測量、完善的坐標轉換等優點，支持 航線和航跡測量方式，有效提高測量面積範圍精度，能夠定位追蹤絮體動態信息，可將現場 採集的數據實時上傳到工控機軟體端，實現實時管理、實時反映絮體在混凝階段隨時間的 變化規律。
[0006] 所述的溫度傳感器為數字式溫度傳感器，可以進行高頻採樣具有極高解析度，可 多點檢測直接輸出數位化的溫度數據，與GPS終端聯合可進行絮體隨溫度變化的數據採 集。
[0007] 所述的工控機為具備OpenGL接口的移動工作站，具備強大的數據運算與圖形處 理能力，能夠提供高性能的軟體編輯及信息傳輸功能，同時具有便攜性和極強的穩定性，可 滿足要求苛刻的工作環境的需求。
[0008] 所述的可編程控制器採用超小型PLC，體積小，具有很強的抗幹擾能力，通過數字 輸入/輸出控制信息傳輸，可大大減少控制設備外部的接線，是實現機電一體化的理想控 制設備。
[0009] 所述的主計算機為NT圖形工作站，具有價格低廉、配置靈活、使用方便、維護成本 低等優勢。
[0010] 一種溫控定位絮體圖像的追蹤方法，包括如下步驟：（1)在混凝反應器中投加混 凝劑，進行廢水的混凝處理，在一定溫度下採用GPS終端實時跟蹤混凝絮體的動態變化； (2)將採集的絮體動態信號傳至溫度傳感器，溫度傳感器進行絮體信號與溫度信號的數字 化處理；（3)溫度傳感器同時與工控機和主計算機連接，工控機完成數據的存儲、反饋後再 將信號傳輸至可編程控制器；（4)可編程控制器進行數據的編輯分析後再傳回工控機，工 控機甄選後傳輸至主計算機，在主計算機內完成絮體圖像的同步成像編輯。
[0011] 本發明涉及一種溫控定位絮體圖像的追蹤方法研發，該方法實現了絮體圖像採集 的同步完成。同時，用溫度傳感器和GPS終端代替了傳統的圖像採集所用的設備，可進行不 同溫度下絮體運動信息的採集，建立溫度與絮體運動的相關模型。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0012] 附圖為本發明一種溫控定位絮體圖像的追蹤系統的流程示意圖。
[0013] 圖中：1GPS終端，2溫度傳感器，3工控機，4可編程控制器，5主計算機，6混凝反應 器。
【具體實施方式】
[0014] 附圖為本發明的一種具體實施例，該實施例包括GPS終端1，GPS終端1進行混凝 反應器6中絮體的運動情況探測，將採集到的絮體運動信號發送至溫度傳感器2,獲得絮體 運動與溫度相關信號，再同時傳輸至工控機3和主計算機5,經過工控機3的處理後將信號 送至可編程控制器4,經可編程控制器4整合編輯後再回到工控機3,在工控機3中完成數 據甄選後將信號送至主計算機5。
[0015] 採用上述溫控定位絮體圖像的追蹤系統的追蹤方法包括如下步驟：（1)在混凝反 應器中投加混凝劑，進行廢水的混凝處理，在一定水溫下採用GPS終端進行跟蹤絮體的動 態變化；（2)將採集的絮體動態信號傳輸到溫度傳感器，進行絮體信號與溫度信號的數字 化處理；（3)溫度傳感器同時與工控機和主計算機連接，工控機完成數據的存儲、反饋後再 將信號傳輸至可編程控制器；（4)可編程控制器進行數據的編輯分析後再傳回工控機，工 控機甄選後傳輸至主計算機，在主計算機內完成絮體圖像的同步成像編輯。
【權利要求】
1. 一種溫控定位絮體圖像的追蹤方法，其特徵在於，包括如下步驟：在混凝反應器（6) 中投加混凝劑，進行廢水的混凝處理，在一定溫度下採用GPS終端（1)實時跟蹤混凝絮體的 動態變化；將採集的絮體動態信號傳至溫度傳感器（2)，溫度傳感器（2)進行絮體信號與溫 度信號的數位化處理；溫度傳感器（2)同時與工控機（3)和主計算機（5)連接，工控機（3) 完成數據的存儲、反饋後再將信號傳輸至可編程控制器（4);可編程控制器（4)進行數據的 編輯分析後再傳回工控機（3)，工控機（3)甄選後傳輸至主計算機（5)，在主計算機（5)內完 成絮體圖像的同步成像編輯。
【文檔編號】C02F1/52GK104118924SQ201310148962
【公開日】2014年10月29日 申請日期:2013年4月26日 優先權日:2013年4月26日
【發明者】譚娟, 於衍真, 範麗莎, 王娟婷, 周玉興, 李妙婉 申請人:濟南大學