水位仪判读算法研究及嵌入式实现

论文摘要

本文提出一种锅炉水位仪监控系统的改进方案,对摄像机传输到监视器的视频监视图像进行信息处理,抑制背景噪声、提升水位仪的水位管色度信息,然后确定水位位置、计算水位高度,最后将处理后的视频监视图像传送至监视器显示。在仔细分析水位仪视频监视图像特征的基础上,以颜色识别为切入点,提出了三种水位智能判读算法:反馈式水位判读算法、基于行信息处理的水位判读算法以及基于多小波分析的水位判读算法。针对上述三种算法本文分别给出了数学描述并利用MATLAB仿真工具对现场抓拍的多幅图像进行了大量的测试,给出了性能分析和实验结果。为实现水位仪判读的嵌入式应用,本文设计并实现了一个基于DM642的嵌入式视频处理平台,并基于此平台采用提出的三种水位判读算法实现了水位智能判读嵌入式应用的测试,实验结果表明,判读系统能够很好地实现现场监视和水位判读,由于能自动给出锅炉内水位高度,因此为锅炉闭环自动控制提供了可能,也为锅炉安全生产提供了保障。

论文目录

• 提要
• 第一章 概述
• 1.1 课题背景
• 1.2 课题研究目的及意义
• 1.3 论文主要内容
• 第二章 色度基础知识
• 2.1 色度空间
• 2.2 YUV 颜色模型
• 第三章 水位判读算法研究
• 3.1 反馈式水位判读算法
• 3.2 基于行信息处理的水位判读算法
• 3.3 基于多小波分析的水位判读算法
• 第四章 判读系统嵌入式实现
• 4.1 系统设计要求
• 4.2 硬件平台总体设计方案
• 4.3 软件实现
• 4.4 实验结果
• 第五章 全文总结
• 参考文献
• 摘要
• ABSTRACT
• 致谢
• 导师及作者简介