[发明专利]用于粉体物料的称重方法及称重装置

说明书

本发明公开一种用于粉体物料的称重方法，包括：将粉体物料装填入长方体状料槽内，并捣固成具有预定密度的饼状固体；利用照相机拍摄料槽及其内的饼状固体的侧面图像，在拍摄期间，照相机相对于料槽的位置固定；将拍摄的侧面图像进行A/D转换；将经过A/D转换的侧面图像与基准图像比较，以获取关于饼状固体的各单元的单位长度和高度的数字信息，并根据饼状固体的预定密度，计算出每个单元的重量；计算所有单元的重量之和，得到饼状固体的总重量。本发明还公开一种用于粉体物料的称重装置，其包括：长方体状料槽、照相机、图像采集卡及计算机。本发明可有效降低成本。

技术领域

本发明涉及称重技术领域，尤其涉及一种用于粉体物料的称重方法及称重装置。

背景技术

在捣固炼焦设备中，装煤车的主要作用是将煤粉混合料捣固成固定密度的煤饼送入炭化室进行炼焦，其中煤饼重量是焦化厂的一个重要产量指标。目前，多数焦化厂采用传统的轨道称对煤饼重量称重，即在装煤车轨道下放置轨道称，先称空车时的重量，再称捣固完煤饼后的重量，二者相减得到煤饼的重量。由于负载高达500吨，因此轨道称的成本很高。

因此，本领域需要一种用于捣固煤饼的称重方法及称重装置，其可节约成本。

发明内容

针对现有技术中存在的上述技术问题，本发明提供一种用于粉体物料的称重方法及称重装置，其也可适用于煤粉混合料或捣固煤饼，并且可有效降低成本。本发明可通过照相机采集捣固完成后的煤饼等饼状固体的图像，然后通过A/D转换，产生图像数据，然后通过对图像数据应用边缘检测算法获得饼状固体各处高度，对上述高度进行积分以获得整个饼状固体体积，再乘以密度，从而得到饼状固体的重量。

一般而言，煤捣固工艺是指利用专门的煤捣固机械，把装炉煤在装入焦炉前捣固成煤饼，提高散密度后装炉的一种炼焦煤准备特殊技术措施。

一般而言，图像边缘是指图像局部特性的不连续性，因为图像边缘是图像的重要特征之一，而边缘存在于图像的不规则结构和不平稳现象中，也即存在于信号的突变处，这些点给出了图像轮廓的位置，因此经常需要在对图像检测时提取它的边缘；而边缘检测算法，一般是指用计算机对图像的边缘进行处理。

为此，一方面，本发明公开一种用于粉体物料的称重方法，其中，所述称重方法包括：

首先，将粉体物料装填入敞口的长方体状料槽内，并捣固成具有预定密度的饼状固体；

下一步，利用照相机拍摄料槽及其内的饼状固体的侧面图像，其中，在拍摄期间，照相机相对于料槽的位置固定；以及，在拍摄前，预先记录拍摄图像的图像尺寸与拍摄对象的实际尺寸的比例，然后根据拍摄图像的像素将拍摄图像划分为多个长方形单元，并基于所述比例计算和标定各单元的各像素点所代表的单元的单位长度和高度位置，且将已标定的拍摄图像作为基准图像；

下一步，将拍摄的侧面图像进行A/D转换；

下一步，将经过A/D转换的侧面图像与基准图像比较，以获取关于饼状固体的各单元的单位长度和高度的数字信息，并根据饼状固体的预定密度，计算出每个单元的重量；以及

下一步，计算所有单元的重量之和，得到饼状固体的总重量。

在一示例中，料槽的内腔可涂覆与饼状固体区别明显的颜色。在粉体物料为煤粉混合物的示例中，长方体状料槽的内腔可优选地涂覆为银色。

在一示例中，照相机可以是CCD照相机或CMOS照相机。

在一示例中，在将拍摄的所述侧面图像进行A/D转换的步骤中，可利用图像采集卡转换。

在一示例中，在上述的计算每个单元的重量的步骤中，

可提取每个单元的多个边界像素点的高度值，以计算每个单元的所述多个边界像素点的平均高度值，作为每个单元的平均高度；