转炉安全计算机图像处理和控制系统的研制

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本文根据冶金工业转炉安全运行的需要,设计开发了计算机图像监视控制系统。该系统是基于网络的远程图像监控系统,具有网络浏览、实时图像分析、实时火焰控制、音频视频信号的储存、危险状态报警、远(近)程云台和摄像机镜头操作等功能。系统具有以下特点:1、构建了基于局域网的计算机图像监控系统。使用C/S管理模式,使不同地理位置、不同级别的客户可以观看到生产车间的各个地方,改变了原来靠人工了望、电话询问的传统监视模式;2、充分利用了数字图像处理技术。通过对图像的去噪处理和分析识别,由识别的结果有效迅速地控制火焰,改变了生产过程中氮气量参数调节相对滞后的状态。3、该系统有良好的软件和硬件支撑环境。系统软件有以下特点:第一、系统使用基于Microsoft Windows2000操作系统下的Visual C++6.0编程语言,软件系统界面友好,人机对话容易、数据管理合理,而且运行高效,稳定,对硬件的控制方便;第二、充分利用了Windows编程中的多线程技术,把计算量很大的数字图像处理过程放到辅助线程,并和主线程同步,需要监控的火焰过程能实时实现;第三、网络功能强大。通过C/S模式,客户端的用户可以根据自己的登录级别实现不同操作,整个系统的安全性较高。另外,系统为以后接入主干网,留下了必要的软硬件接口,系统的可移植性好。从现场运行情况看,该系统运行稳定,火焰控制总体上令人满意,网络浏览方便、迅速、实时,云台及镜头控制灵活;从系统的整体情况来看,已经达到了预先设定的要求。本文介绍了从模拟图像信号监视到数字图像信号网络监控的发展过程,简述了数字图像处理技术的发展过程,讨论了计算机图像监控系统的基本问题。本文着重详细论述了数字图像处理技术,分析了不同的图像去噪的方法,研究了图像分析的各种手段。根据实际的火焰图像分析的结果,设计出了适合本课题的阈值分析的图像处理具体算法。基于局域网的C/S模式,文章给出了监控系统的软硬件的具体实现。最后,给出了结论和提出了尚未解决的问题。
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