一种锅炉炉前料仓料位监控方法和系统.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN109540259A(43)申请公布日2019.03.29(21)申请号201811316057.7(22)申请日2018.11.07(71)申请人北京德普新源科技发展有限公司地址101200北京市平谷区林荫北街13号信息大厦802室(72)发明人张喜陈宪生毕涛齐广川(74)专利代理机构北京安之律师事务所11707代理人章彦奇(51)Int.Cl.G01F23/292(2006.01)B08B5/02(2006.01)权利要求书2页说明书7页附图4页(54)发明名称一种锅炉炉前料仓料位监控方法和系统(57)摘要本申请提供一种生物质锅炉炉前料仓料位监控方法和系统，该方法包括步骤1：通过激光源照射炉前料仓，获取炉前料仓图像；步骤2：接收用户给出的下限基准线和间隔，确定扫描上限、扫描下限和扫描区域；步骤3：计算料位信息并向用户显示。通过本发明可以避免雷达料位计或者阻旋料位开关因为料仓内粉尘不能正常工作，料仓内燃料分布不均造成的料位测量不准确以及因为测量设备被燃料堵塞不能工作的问题，可以直观反映并测量料仓料位并且准确输出能够表示料仓内能够表示燃料高度的料位信号。CN109540259ACN109540259A权利要求书1/2页1.一种生物质锅炉炉前料仓料位监控方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：步骤1：通过激光源照射炉前料仓，获取炉前料仓图像；步骤2：接收用户给出的下限基准线和间隔，确定扫描上限、扫描下限和扫描区域；步骤3：计算料位信息并向用户显示。2.根据权利要求1所述的监控方法，其特征在于，所述确定扫描上限、扫描下限和扫描区域包括：根据下限基准线和间隔计算获得与下限基准线平行的上限基准线；上限基准线和下限基准线向外扩展一定范围，确定扫描上限和扫描下限以及扫描区域。3.根据权利要求1所述的监控方法，其特征在于，所述计算料位信息包括：确定下限基准线斜率和斜率方程；沿平行于下限基准线的方向确定扫描线；确定扫描线的宽度及扫描点；判断扫描点是否为亮点；确定亮点数最多的扫描线为炉前料仓的料位高度线，从而得到炉前料仓的料位高度。4.根据权利要求3所述的监控方法，其特征在于，所述判断扫描点是否为亮点包括：确定基准灰度；如果扫描点的灰度值与基准灰度的差大于预设的差值，则所述扫描点为亮点；差值优选为20-50。5.一种生物质锅炉炉前料仓料位监控系统，其特征在于，所述系统包括信号采集装置和识别装置；其中所述信号采集装置包括安装在料仓顶部的摄像机和至少一个激光源，所述激光源发出片状结构光，照射到料堆表面，会产生明亮的条形光斑；所述摄像机能够拍摄料仓全貌并将图像传送给所述识别装置；所述识别装置，用于确定料仓内料位的高度。6.根据权利要求5所述的监控系统，其特征在于，所述信号采集装置安装在密封罩内能够活动的安装支架上，所述密封罩的前端设置有防磨玻璃，所述密封罩与料仓之间设置有高透光率的耐高温玻璃。7.根据权利要求5所述的监控系统，其特征在于，所述识别装置包括监控单元和扫描单元，其中，所述监控单元用于接收所述信号采集装置捕获的图像数据，并向用户显示；所述监控单元接收用户设定的下限基准线数据、间隔数据，确定扫描区域和扫描上限与扫描下限，并将图像和上下限基准线、扫描区域传输到扫描处理单元；所述扫描处理单元，用于确定料位高度信息。8.根据权利要求7所述的监控系统，其特征在于，所述扫描区域为上限基准线和下限基准线向两侧各扩大一定的范围后所包括的区域。9.根据权利要求7所述的监控系统，其特征在于，所述扫描处理单元通过对所述扫描区域的逐点比较标识出多个亮点，所述多个亮点的高度就是料仓相应位置的料位高度；优选的,确定扫描线的宽度,在所述扫描线的范围进行扫描获取亮点信息,扫描完毕后,亮点最2CN109540259A权利要求书2/2页多的扫描线中的亮点连线为料位高度线，表示料仓相应位置的高度。10.根据权利要求7所述的监控系统，其特征在于，扫描单元在料仓高度线高于所述上限基准线时，产生料位高信号，低于所述下限基准线时，产生料位低信号；根据料位高度线与上下基准线的相对位置，发出料位比例信号。11.根据权利要求7所述的监控系统，其特征在于，所述系统还可以包括信号输出装置和自动控制的吹扫装置，其中，所述信号输出系统包含模拟量输出卡件和开关量输出卡件，输出的信号用于锅炉的逻辑控制；所述吹扫系统包括压缩空气分配集箱、电磁阀、多路控制器及电源、接头、喷咀以及供气管路，用于所述信号采集装置防尘。3CN109540259A说明书1/7页一种锅炉炉前料仓料位监控方法和系统技术领域[0001]本发明涉及锅炉智能控制技术，更具体地，涉及一种锅炉炉前料仓料位监控方法和系统。背景技术[0002]燃料经皮带机输送至炉前料仓，