基于图像处理的矿用乳化液浓度在线检测-机电工程.PDFVIP

第32卷第4期 机 电 工 程 Vol. 32 No. 4 2015年4月 JournalofMechanicalElectricalEngineering Apr. 2015 DOI：10.3969/j.issn.1001-4551.2015.04.005 基于图像处理的矿用乳化液浓度在线检测 * 李亚彬，臧铁钢 ，宣 梦，赵 昆 （南京航空航天大学 机电学院，江苏 南京 210016） 摘要：针对传统矿用乳化液浓度检测方法的需人工取样、有滞后性、测量精度低等普遍存在的问题，对光入射到乳化液后的成像进 行了研究，提出了一种基于光全反射原理的专用光学检测系统。对成像进行了几何建模，研究了其特性参数与乳化液浓度的关系， 采用建立的函数关系对各种不同浓度的乳化液进行了检测。实验结果表明，基于图像处理的在线检测法检测精度可达0.001%，相 比于传统检测方法的检测精度0.5%，具有更高的精度和可靠性。该检测方案克服了传统检测方法无法实现在线检测的缺点，具有 很好的实用性。 关键词：乳化液浓度检测；CCD；图像处理；灰度处理；阈值处理 中图分类号：TH741；TP271.4 文献标志码：A 文章编号：1001-4551（2015）04-0464-06 Onlinedetectionoftheminingemulsionconcentrationbased onimageprocessing LIYa-bin，ZANGTie-gang，XUANMeng，ZHAOKun （CollageofMechanicalandElectronicEngineering，NanJingUniversityofAeronauticsandAstronautics， NanJing210016，China） Abstract：Aimingatthecommonexistingproblemsoftraditionaldetectingmethodsforemulsionconcentrationsuchasneedingmanual sampling，having a lag and low measuring accuracy，the image of the light incident to the emulsion was studied.A kind of special detectionsystembasedontheprincipleofthetotalreflectionoflightwasputforward.Theimagesgeometricmodelwasestablished.The relationshipbetweenthecharacteristicparametersandtheemulsionconcentrationwasresearched.Avarietyofdifferentconcentration emulsion was detected using the relationship.The results indicate that the precision of the online detection method based on image processingcanreach 0.001%andhashigherprecisionandreliabilitycomparedwiththetraditionaldetectionmethodsprecisionof 0.5%. Thedetectionschemeovercomestheshortcomingsoftraditionaldetectionmethodsandhasagoodpracticabilitythroughexperimental verification.