基于图像处理技术的炉膛火焰检测系统的设计

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1、吉林化工学院毕业设计说明书基于图像处理技术的炉膛火焰检测系统的设计DesignofFlameDetectionTechnologyofPowerPlantBoilerBasedonDigitalImageProcessing学生学号：学生姓名：专业班级：指导教师：职称：起止日期：吉林化工学院JilinInstituteofChemicalTechnology吉林化工学院毕业设计说明书摘要准确掌握炉膛内火焰的温度场分布及燃烧状态对于锅炉安全、经济运行具有极其重要的意义。近年来，随着数字图像处理相关技术的不断发展成熟，基于它的火焰检测技术被越来

2、越多的应用于锅炉火焰的检测。本文在对传统火焰检测方法和现有技术进行深入研究和分析的基础上，提出了一种基于数字图像处理技术的炉膛火焰检测系统的设计方法。针对燃烧过程的动态特性和其所伴随的随机干扰，利用图像处理的相关技术对火焰图像进行噪声滤除、图像增强及伪彩色化等处理；在大量实验的基础上，提出了针对火焰几何特性的评价方法；针对现有火焰温度场测量方法过于复杂的缺点，给出了一种基于火焰图像的温度场测量方法，实现二维温度场的显示；开发了基于LabView平台的火焰识别系统。本文采用数字图像处理技术以简单有效的方法实时地得出火焰图像的等温曲线，可以很容

3、易地在实际炉膛火焰温度检测中得以应用。关键词：数字图像处理；火焰检测；边缘检测；伪彩色化-I-吉林化工学院毕业设计说明书AbstractTograspthetemperaturefielddistributionandburningstateoftheflamesinthefurnaceisofgreatsignificance.Inrecentyears,withthetechnologyofdigitalimageprocessingtechnologybecomingmature,thefiredetectiontechnologyb

4、asedonithasbeenappliedtoboilerfiredetectionmoreandmore.Anewdesignofflamedetectiontechnologyofpowerplantboilerbasedondigitalimageprocessingisputforwardinthispaperaftertheanalysisandresearchofthetraditionalfiredetectionmethodandexistingtechnology.Accordingtothedynamiccharact

5、eristicofcombustionandvariousdisturbances,flameimagesaresmoothedandenhanced.Basedonagreatdealofresearchexperimentation,anewdetectionalgorithmandflameevaluateindexarepresented.Accordingtocomplexityofcurrentmeasuringmethodoftemperaturefield,anewmethodbasedontheimageprocessin

6、gispresented,realizingthedisplayoftwo-dimensiontemperaturefield.BasedontheplatformofLabView,theflameidentificationsystemispresented.Inthispaper,asimpleandeffectivemethodispresentedtoacquirethereal-timeflameisothermalcurvesbasedondigitalimageprocessing,anditcanbeappliedtoth

7、eactualfurnacetemperaturedetectioneasily.KeyWords：DigitalImageProcessing；FlameDetection；EdgeDetection；ImageEnhancement-31-吉林化工学院毕业设计说明书目录摘要IAbstractII第1章绪论11.1选题背景与意义11.2国内外的发展现状21.3本文的研究内容4第2章火焰图像处理52.1数字图像处理的特点52.2火焰图像处理52.2.1火焰图像的灰度化62.2.2直方图统计62.2.3火焰图像增强显示72.3锅炉炉膛火焰监测

8、与图像处理系统构成11第3章火焰检测133.1煤粉燃烧器的燃烧过程及特点133.2传统火焰检测方法133.3本文使用的火焰检测方法143.3.1火焰图像边缘提取143.3.2二值