| 【中文题名】 | 数字图像处理技术在锅炉燃烧诊断和优化中的应用 |
| 【英文题名】 | The Application of Image Processing Technology on the Field of Diagnose and Optimize Combustion of Boiler |
| 【学科专业】 | 模式识别与智能系统 |
| 【论文级别】 | 硕士论文 |
| 【投稿时间】 | 2005-6-29 |
| 【中关键词】 | 图像处理,电站锅炉,温度场,BP,神经网络, |
| 【英关键词】 | image processing,utility boiler,temperature field,BP neural network, |
| 【分类导航】 | 工业技术>自动化技术、计算机技术>计算技术、计算机技术>计算机的应用>信息处理(信息加工)>模式识别与装置 |
| 【论文摘要】 | 燃烧火焰是锅炉燃烧状态最直接、迅速的表征,通过处理燃烧火焰的图像获取当前炉膛燃烧基本状态信息如火焰长短和温度场等,进一步进行锅炉的燃烧诊断和优化,这对锅炉安全和经济运行有着重要意义。
本文的主要目标是:首先根据煤粉燃烧特性和火焰图像特征,运用燃烧理论、模式识别及数字图像处理等理论和技术对燃烧温度场进行重建,再设计一套炉膛燃烧检测装置,实现对煤粉燃烧器及全炉膛内部火焰信号的实时监视和实时温度场绘制。装置提供大量反映燃烧状况的数字信息,同时作为一个可视化的研究平台,为今后进一步研究提供基础。 |
| 【论文题纲】 |
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中文摘要 |
3 |
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英文摘要 |
3-7 |
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第一章 绪论 |
7-12 |
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1.1 选题目的和意义 |
7-8 |
|
1.1.1 选题背景 |
7 |
|
1.1.2 目前情况 |
7-8 |
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1.2 相关研究 |
8-10 |
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1.3 研究内容及意义 |
10-11 |
|
1.4 小结 |
11-12 |
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第二章 炉膛燃烧检测装置硬件设计 |
12-19 |
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2.1 装置功能 |
12 |
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2.2 装置结构 |
12-13 |
|
2.3 装置硬件 |
13-18 |
|
2.3.1 火焰图像传感器 |
13-15 |
|
2.3.2 视频分配器 |
15-16 |
|
2.3.3 画面分割器 |
16-17 |
|
2.3.4 图像采集卡 |
17 |
|
2.3.5 录像机 |
17 |
|
2.3.6上位机 |
17-18 |
|
2.4 小结 |
18-19 |
|
第三章 CCD 摄像机测温原理 |
19-30 |
|
3.1 基本原理 |
19-23 |
|
3.1.1 CCD 光谱特性 |
19-20 |
|
3.1.2 辐射定理 |
20 |
|
3.1.3 测温基本原理 |
20-22 |
|
3.1.4 注意问题 |
22-23 |
|
3.2 二维温度场测量算法 |
23-26 |
|
3.2.1 单色测温 |
23-24 |
|
3.2.2 双色测温 |
24-26 |
|
3.2.3 三色测温 |
26 |
|
3.3 三维温度场测量算法 |
26-29 |
|
3.3.1 测量模型 |
26-29 |
|
3.3.2 算法分析 |
29 |
|
3.4 小结 |
29-30 |
|
第四章 温度测量算法改进 |
30-40 |
|
4.1 二维温度场测量改进算法 |
30-32 |
|
4.1.1 MATLAB 介绍 |
30 |
|
4.1.2 BP 网络介绍 |
30-31 |
|
4.1.3 测温原理 |
31-32 |
|
4.2 实验介绍 |
32-36 |
|
4.2.1 样本获取 |
32 |
|
4.2.2 BP 网络结构设计 |
32-34 |
|
4.2.3 BP 网络训练 |
34-35 |
|
4.2.4 实验结果分析 |
35-36 |
|
4.3 三维温度场测量改进算法 |
36-39 |
|
4.3.1 遗传算法介绍 |
36-37 |
|
4.3.2 遗传算法测温原理 |
37-39 |
|
4.4 小结 |
39-40 |
|
第五章 软件设计 |
40-57 |
|
5.1 开发工具选择 |
40 |
|
5.2 编程基础 |
40-44 |
|
5.2.1 面向对象程序设计 |
40-41 |
|
5.2.2 进程 |
41-42 |
|
5.2.3 线程 |
42-43 |
|
5.2.4 OpenGL 开发 |
43-44 |
|
5.3 上位机程序设计 |
44-56 |
|
5.3.1 上位机主要功能 |
44 |
|
5.3.2 用户界面 |
44-45 |
|
5.3.3 伪彩色温度场实现 |
45-46 |
|
5.3.4 等温曲线图实现 |
46-47 |
|
5.3.5 直方图实现 |
47-48 |
|
5.3.6 伪三维温度场 |
48-49 |
|
5.3.7 强度曲线 |
49-50 |
|
5.3.8 参数设置 |
50-53 |
|
5.3.9 通信 |
53-56 |
|
5.4 小结 |
56-57 |
|
第六章 结论与展望 |
57-58 |
|
6.1 概述 |
57 |
|
6.2 本文的主要工作和成果 |
57 |
|
6.3 进一步完善 |
57-58 |
|
参考文献 |
58-61 |
|
附录 |
61-67 |
|
致谢 |
67-68 |
|
发表文章 |
68 |
|
| 【DOI】 | LunWen.ID:2.2008.138697 |
