基于嵌入式Linux的浮选泡沫图像监控系统设计

来源 :中国矿业大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:chinaoristand
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
随着科技的不断发展,网络技术、电子技术、图像处理技术以及嵌入式技术的进步为现代图像视频监控系统增添了新的动力与活力。嵌入式图像视频监控系统与传统基于PC机的监控系统相比,有着功耗小、成本低、运行稳定等优点。泡沫浮选法作为煤矿选择的一种重要方法,通过观察煤泥浮选泡沫的外观特征能够有效地指导浮选生产过程。将嵌入式监控系统与煤泥浮选技术相结合,可克服传统依靠人工肉眼监视造成的主观性强、监控处理不及时的弊端,提高自动化水平和企业生产效益。论文研究设计了基于嵌入式Linux的煤泥浮选泡沫图像监控系统。整个系统以友善之臂Mini2440(ARM9)目标板为硬件平台,完成对浮选泡沫图像的去噪、增强处理;ov9650 USB数字摄像头作为浮选泡沫图像采集模块;统宝3.5英寸TFT LCD触摸显示屏充当系统本地图像处理显示设备;通过DM9000网卡将系统接入计算机网络,并把增强处理的浮选泡沫图像传输至远程PC机监控客户端,为实现对浮选泡沫图像分割、特征值提取、图像识别等后续功能扩展奠定基础。系统软件平台方面,在Mini2440目标板上,移植了引导加载程序三星公司的Supervivi、经过剪裁2.6.32.6版本Linux内核以及加入嵌入式图形界面库Qt/Embedded的文件系统。为实现通过网络进行远程视频监控的功能,系统移植了网络视频服务器MJPEG-Streamer。在开发主机上,搭建嵌入式Linux交叉编译环境。在Mini2440目标板编程实现对浮选泡沫图像的中值滤波去噪、线性变换函数增强处理、基于改进粒子群优化算法的智能增强处理及友好人机交互界面。在远程客户端上,安装2010a版本的MATLAB仿真软件,完成浮选泡沫图像基于传统线性变换函数、基于标准粒子群优化算法以及基于改进粒子群优化算法的图像增强仿真实验,提出的新型基于改进粒子群优化的图像增强算法,增强效果明显。并且,在图像增强的基础上使用分水岭算法进行图像分割,提取浮选泡沫尺寸特征值进行统计分析。搭建OpenCV与Qt相结合的监控界面开发环境,使用Qt Designer图形化界面设计结合C++编程的方法,开发浮选泡沫图像处理人机交互界面程序。最后,进行系统测试。对采集到的浮选泡沫图像使用基于改进粒子群优化算法进行增强处理,使用分水岭算法分割图像。测试结果显示,经增强的泡沫图像在对比度、纹理清晰度方面有明显改善;图像分割后,提取泡沫尺寸特征,结合浮选经验可有效指导煤泥浮选生产。
其他文献
随着工业过程自动化程度的逐渐提高,实时检测到故障并保证过程的安全运行也越来越重要。现代工业过程每天都会产生和存储大量的数据,根据过程数据进行特征提取和统计建模,并
近年来,CMOS图像传感器(CMOS Image Sensor, CIS)以其高集成、高分辨率、低功耗等优点取得了长足发展。随着CIS像素阵列不断扩大,读出速度和动态范围(Dynamic Range, DR)的不
随着经济全球化的快速发展,企业信息化管理成为了现代企业提升竞争力的一项重要手段,而信息管理系统作为企业信息化的重要组成部分,必然成为了竞争的焦点。由于当前的信息系
由于八旋翼飞行器的结构简单、控制灵活、稳定性更高、可垂直升降、自主起飞和降落等特点而被广泛应用于军事和民用领域。本文采用北斗和GPS相结合的方法,提高飞行器的定点精
DNA作为遗传物质,携带了几乎所有的遗传信息,DNA同时也是一个结构精巧而且稳定、灵活,拥有超强组装和编码能力的一维纳米线,被认为是一种完美的纳米技术材料。DNA纳米技术就
学位
随着我国服装行业的发展,对电子套结机的需求量迅速增加,高性能电子套结机成为当前缝纫机械领域研究的一个热点。至今,国内外学者在永磁同步电机,步进电机单独控制方面做了大量的研究,但对于电子套结机而言,要同时完成主轴永磁同步电机和送料步进电机的协同控制,相关的研究还比较少。本文针对套结机的具体需求,对步进电机、主轴伺服电机以及两种电机的协同控制算法进行了研究,完成了套结控制系统的软硬件设计,实现了全数字
本文的计算机远程监控系统旨在为管理者提供一个高效、全面、安全、快捷的计算机监控服务,实现管理者通过网络监控被管理者的目的。   系统综合运用面向对象设计、网络通信
台车式退火炉是机械加工和机械制造行业中非常重要的热处理设备,在国内广泛应用。本文是以某汽轮机厂115号台车式退火炉改造项目为背景展开的。该退火炉的控制系统包括台车、
维持垃圾的稳定燃烧是垃圾焚烧炉稳定、经济运行以及保证垃圾焚烧处理效果和抑制污染物生成的关键,通过对目前广泛应用的垃圾焚烧炉自动燃烧控制系统的研究,鉴于垃圾燃烧具有参数不稳定、难以建立精确数学模型及滞后的特性,在研究模糊控制的基础上提出了一种基于比例因子的T-S模糊控制器。前期通过实验验证各个比例因子的作用,制定在线调整规则。控制器根据最小二乘支持向量机的预测输出,依据在线调整规则调整比例因子,最终