[发明专利]一种基于图像识别的煤粉流速测量方法及装置

说明书

本发明实施例提供了一种基于图像识别的煤粉流速测量方法及相关设备，用于测量风粉管内的煤粉流速。该方法包括：获取目标管道内第一时刻的第一煤粉颗粒图像以及第二时刻的第二煤粉颗粒图像；对所述第一煤粉颗粒图像以及所述第二煤粉颗粒图像进行图像增强，以得到第三煤粉颗粒图像以及第四煤粉颗粒图像；对所述第三煤粉颗粒图像以及所述第四煤粉颗粒图像进行互相关运算，以确定所述第三煤粉颗粒图像与所述第四煤粉颗粒图像之间的目标位移；计算所述第一时刻与所述第二时刻之间的时刻差值；根据所述目标位移以及所述时刻差值确定所述目标管道内的煤粉的目标流速。

技术领域

本发明涉及火力发电领域，特别涉及一种基于图像识别的煤粉流速测量方法及装置。

背景技术

火力发电厂机组一次风粉管内的煤粉流速是电厂锅炉稳定和经济运行的重要参数。

合理而均衡的煤粉流速对于电厂机组的正常运行具有重要意义。目前国内火电机组锅炉的制粉系统正压直吹式送粉系统较多，其一次风管道中煤粉的流速直接关系着发电机组锅炉燃烧系统的安全性、稳定性、效率以及环保参数，特别对于四角布置直流燃烧器的切圆燃烧锅炉。

如果各煤粉管道煤粉流速存在差异，将使得炉膛热负荷分布不均，能使火焰中心偏斜，从而导致燃烧不稳定，污染物排放量增加等一系列问题。

发明内容

本发明实施例提供了一种基于图像识别的煤粉流速测量方法及基于图像识别的煤粉流速测量装置，用于测量风粉管内的煤粉流速。

本发明实施例第一方面提供了一种基于图像识别的煤粉流速测量方法，具体包括：

获取目标管道内第一时刻的第一煤粉颗粒图像以及第二时刻的第二煤粉颗粒图像，所述目标管道为待测量煤粉流速的管道，所述第二时刻晚于所述第一时刻，所述第一煤粉颗粒图像以及所述第二煤粉颗粒图像为预设规格的图像，且所述第一煤粉颗粒图像与所述第二煤粉颗粒图像为相邻两帧的煤粉颗粒图像；

对所述第一煤粉颗粒图像以及所述第二煤粉颗粒图像进行图像增强，以得到第三煤粉颗粒图像以及第四煤粉颗粒图像，所述第一煤粉颗粒图像与所述第三煤粉颗粒图像相对应，所述第二煤粉颗粒图像与所述第四煤粉颗粒图像相对应；

对所述第三煤粉颗粒图像以及所述第四煤粉颗粒图像进行互相关运算，以确定所述第三煤粉颗粒图像与所述第四煤粉颗粒图像之间的目标位移；

计算所述第一时刻与所述第二时刻之间的时刻差值；

根据所述目标位移以及所述时刻差值确定所述目标管道内的煤粉的目标流速。

可选地，所述对所述第三煤粉颗粒图像以及所述第四煤粉颗粒图像进行互相关运算，以确定所述第三煤粉颗粒图像与所述第四煤粉颗粒图像之间的目标位移包括：

从所述第三煤粉颗粒图像中确定目标定窗口；

从所述第四煤粉颗粒图像中确定目标动窗口，所述目标动窗口与所述目标定窗口的长度相同；

通过如下公式确定所述目标定窗口与所述目标动窗口对应的目标互相关函数：