[发明专利]一种高纯度一水硫酸锌的智能生产系统

权利要求书

1.一种高纯度一水硫酸锌的智能生产系统，包括硫酸锌溶液产出处理子系统、浓缩处理子系统、脱水处理子系统、干燥处理子系统和结晶处理子系统，其特征在于，所述结晶处理包括结晶通道、检测装置、交互装置、调整装置、识别装置和处理器，

所述结晶通道中设有多个流程节点，所述检测装置、收集装置、交互装置、调整装置和识别装置均设置在所述结晶通道中；所述检测装置分别设置结晶通道的各个产出流程节点上，用于对结晶通道上各个产出流程的节点产出数据进行检测，以获取各个结晶通道产出流程的实时检测数据；所述交互装置用于对结晶通道中相邻的产出流程的节点产出数据进行关联，以形成反馈回路，使处理器能确定所述反馈回路中出现的数据突变；所述调整装置基于所述反馈回路上的反馈数据，调整结晶通道各个节点的可允许通行阈值，以对各个结晶通道节点的硫酸锌溶液的供应流量进行调整；所述识别装置用于对所述结晶通道中的结晶状态进行识别，以向所述处理器反馈产出的结晶进度；所述处理器分别与所述检测装置、所述交互装置、所述调整装置和识别装置控制连接；

所述识别装置包括识别窗、识别机构和旋转机构，所述识别窗设置在所述结晶通道的结晶区域中，所述旋转机构用于对所述识别机构的识别位置进行调整且所述旋转机构设置在所述检测窗的外壁，并沿着所述识别窗轴线的方向转动；所述识别机构用于对一水硫酸锌的结晶过程进行检测；所述识别机构包括识别探头和数据传输模块，所述数据传输模块用于对所述识别探头采集的图像数据进行传输；所述识别探头透过所述识别窗对结晶过程进行图像数据的采集；

任取一幅m*n大小的图像，通过一阶导数边缘算子对其进行检测以获得析出的晶体与检测背景的边界区域；在确定的边界区域中，对该边界区域的中间像素点H0与周围的像素点之间进行比较，存在：

其中，edge(i,j)为背景和晶体区域的边沿坐标；若中心像素点H0的像素值G为相邻区域中最大，则存在edge(i，j)＝zoom(i，j)即：表示中间像素点H0落在背景和晶体的边沿上，在m*n大小的图像中获取N个在背景与晶体边沿的坐标，确定N个坐标对应的模糊边界方程f(x)，

其中，N个坐标均位于f(x)上，且a和b的值根据N个坐标值进行确定；

若中心像素点H0的像素值G与相邻区域的像素值比较为小于相邻区域的像素值或者与相邻区域的像素值相等，表示该像素点的坐标未处于边沿坐标上，则对其置为0；G为中心像素点H0的像素值，其值根据实际的图像测出。

对于边界方程包围的区域S面积进行计算，存在：

Δx＝x_i+1-x_i

其中，从x＝u到x＝v这一范围中每隔一个△x获取一个x_i,形成一组数组{x₁，x₂，…，x_n},i∈n,n为获取的数组的个数；u，v为边界方程对应的曲线上的横坐标限定的范围，且u∈x,v∈x；

若前一检测周期的区域面积值S1与后一检测周期S2相比较，若存在S2＞S1，则维持或者增加所述调整装置的供应量；若存在S2＜S1，则减小所述调整装置的供应量。

2.根据权利要求1所述的一种高纯度一水硫酸锌的智能生产系统，其特征在于，所述检测装置包括检测模块、检索模块和分析模块，检测模块用于对所述结晶通道中的数据采集；所述检索模块用于对产出流程节点的位置的历史数据进行检索，以确定所述产出流程节点的位置对应的检测数据的变化；所述分析模块用于对相似的数据中筛选出重点的监测项，并基于监测项的数据确定最优的检测阈值；所述检测模块包括若干个检测探头，各个所述检测探头设置在所述结晶通道的设定的产出流程节点的位置中，并对产出流程节点进行检测。

3.根据权利要求2所述的一种高纯度一水硫酸锌的智能生产系统，其特征在于，所述交互装置包括反馈模块和关联模块，所述反馈模块用于对相邻近的多个节点的检测数据值进行反馈，若相邻的两个产出流程节点的位置的检测数值超过设定的允许阈值，则通过检测一个连续的产出流程上的多个产出流程节点的位置数据，获取所述检测探头对连续的产出流程上差值最大的两个产出流程节点的位置以及对应的检测数据，并反馈至所述处理器；所述关联模块用于对一个产出流程节点的位置的物料供应端和物料输出端的检测数据进行关联，以通过所述调整装置对供应的量进行调整。