多信息融合智能火焰检测装置及其检测方法

摘要

本发明公开了多信息融合智能火焰检测装置及其检测方法，装置包括Pbs红外传感器、第一信号处理电路模块、第一控制单元、可见光图像传感器、第二信号处理电路模块和第二控制单元；Pbs红外传感器的输出端连接第一信号处理电路模块的输入端；第一信号处理电路模块的输出端连接第一控制单元的输入端；可见光图像传感器的输出端连接第二信号处理电路模块的输入端；第二信号处理电路模块的输出端连接第二控制单元的输入端；第二控制单元的输出端连接第一控制单元的输入端。本发明结合两种传感器各自的优点综合评价火焰质量，根据火焰图像传感器和红外传感器各自的优点综合评价煤炭燃烧的火焰质量，可以弥补各自的缺陷，火焰的检测就显得客观真实和可靠。

主权项

一种多信息融合智能火焰检测装置的检测方法，所述多信息融合智能火焰检测装置包括Pbs红外传感器(1)、第一信号处理电路模块(2)、第一控制单元(3)、可见光图像传感器(4)、第二信号处理电路模块(5)和第二控制单兀(6)；所述Pbs红外传感器(1)的输出端连接第一信号处理电路模块(2)的输入端；所述第一信号处理电路模块(2)的输出端连接第一控制单元(3)的输入端；所述可见光图像传感器(4)的输出端连接第二信号处理电路模块(5)的输入端；所述第二信号处理电路模块(5)的输出端连接第二控制单元(6)的输入端；所述第二控制单元(6)的输出端连接第一控制单元(3)的输入端，其特征在于：包括以下步骤：步骤一：在第一控制单元(3)内预设阈值以及标准火焰的强度、振幅、特征频率、面积和亮度的基准值；步骤二：Pbs红外传感器(1)采集火焰信号，经第一信号处理电路模块(2)后由第一控制单元(3)提取火焰信号的强度信号I、振幅信号AC，由数字带通滤波器提取火焰的特征频率F，将前述三个数值送入第一控制单元(3)；步骤三：可见光图像传感器(4)采集图像信号，经第二信号处理电路模块(5)滤波、增强处理后送入第二控制单元(6)进行图像分割；所述第二控制单元(6)采用模糊聚类法分割出图像中的火焰区、背景区和黑龙区，然后计算出火焰区区域的面积M以及火焰区的平均值亮度值H，将前述两个数值送入第一控制单元(3)；步骤四：所述第一控制单元(3)按照以下公式进行计算和综合评定火焰质量Q：Q表示火焰质量，Δ表示实时采集值与预设的基准值的差值，下标n表示预设的基准值；步骤五：第一控制单元(3)将计算的Q值与阈值相比较，大于或等于阈值表明火焰质量好，小于阈值表明火焰质量差，根据比较结果对炉膛燃烧情况进行控制。