作者:雷霆 乌日图 赵英杰 内蒙古工业大学
摘要: 针对水泥回转窑生产中难以定量观察封闭窑体内的煅烧状况;难以及时综合分析大量的工艺参数;难以准确记录对比大量数据等问题,利用多媒体技术将计算机与图像处理理论、辐射传热理论相结合,实现连续实时对水泥回转窑烧成带物料量和温度的在线检测。
关键词: 水泥回转窑 监控软件图象采集 模块
The informational collection and disposal system
applied to the cement kiln
Lei Ting, Wu Ritu, Zhao Yingjie
(Inner Mongolia University and Technology ,Huhhot 010062,China)
Abstract:As it is difficult to observe the calcine status and to colligate and analyze lots of craftworks parameter in time, and to note and contrast well and truly abundant data in the kiln, it is necessary to carry out detection online continuously and real time aiming to the material quantity and temperature in the cement kiln, utilizing multimedia technology which links the theory of computer and image-disposal and radiate diathermancy.
Keywords: cement kiln, surpervisory and manipulative sofeware, image-collection module
1、 引言
目前在我国湿法水泥回转窑的过程控制中,特别是在决定水泥质量的烧成带温度控制中,大多是现场人工看火,根据火焰状态,凭经验进行手动调节,存在很大的不确定性。过程相应滞后,时间常数大,扰动因素多,是回转窑难以控制的主要原因,特别是不易直接测出回转窑内物料温度,更增加了控制、调节的复杂性。
为更好地获取窑内信息,实现对生产过程自动检测和控制,本文提出以计算机技术、数字视频技术、图象处理技术为一体的监测系统,实现实时连续地对水泥回转窑烧成带物料及火焰的监测。
2、系统总体方案
图1为系统的总体结构,系统由图像采集模块、图像显示系统、图像处理系统、来料检测系统、通讯系统组成。系统采用工业CCD摄像机实时摄取窑内图像,输入计算机并连续显示,提供了将连续播放的图像进行单帧捕获到内存、屏幕的功能,根据图像处理理论对摄取的图像作一系列增强处理,对到达烧成带物料给与了定性的数字化的描述;同时根据比色测温理论,对烧成带温度实现了在线检测;对于单帧图像可以分步实现图像处理的算法。并将处理后的图像效果显示于屏幕;实现了该检测平台与中控室、化验室的网络通信功能。
3 系统功能
针对图像的彩色性及实时性的要求,我们以大恒公司的CG300图像采集卡为核心设备构成一套图像采集和处理系统。
系统的基本配置如下:
硬件:工业CCD摄像机
CG300图像卡(PCI总线)
计算机(P4 1.0G ,512M内存)
软件:操作系统(win98)
图像卡所用的子程序库
win32 API 函数
VB6.0编程语言
3.1图像采集系统
采用工业CCD摄像机、图像卡,实时采集回转窑熟料煅烧信息输入计算机。
3.2图像处理及显示系统
图2为用户界面,左侧的图像框连续显示CCD获取的回转窑图像,它的功能相当于一个监视器。右面的大图片框是将左面彩色图像变化为灰度图像后实时显示的效果。鼠标单击该画面的任何位置该位置的灰度值自动显示。如图中标有224数值的文本框是鼠标单击该处时灰度值自动显示的结果。右上角的小图片框是用来实时显示来料带处理最终效果图像。连续图像与处理效果图同时显示
1)'连续图像采集到屏幕
Public Sub BeginPlay()
'检测函数返回值
Dim r As Long
'定义新的起始位置点
Dim p As TPoint
'重新调整显示区域的位置
p = AdjustFormPosition(frmMain.Picture1.hWnd)
r=CG300SetDispWindow(frmMain.hcg,p.X,p.Y,frmMain.Picture1.Width,frmMain.Picture1.Height)
r = CG300Capture(frmMain.hcg, True)
2)从播放连续的图像的Picture1中每800毫秒获取一帧,并将此帧图像的灰度图、经过处理来料带的效果图分别显示在 Picture2 、Picture3中。
'设置图像数据的缓冲区大小
BufSize=CLng(frmMain.Picture1.ScaleWidth) * CLng(frmMain.Picture1.ScaleHeight) * CLng(3)
ReDim pBuf1(0 To BufSize - 1)
LoadDevice
r = StaticMemAlloc(BlockSize, PhysMemAdrr, MemHandle, LineAddr)
'那下面的一小段程序就彩色图像变为灰度图像
Temp = 0
&n