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公开(公告)号：CN109031646A
公开(公告)日：2018-12-18
申请号：CN201810819365.5
申请日：2018-07-24
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明提供了一种真视红外工业内窥镜及其取像方法，内窥镜包括外壳保护单元，该外壳保护单元包括壳体以及与壳体后端连接的电器组件箱，壳体内腔设置有双取像‑成像单元，双取像‑成像单元包括有至少两个取像‑成像子单元，取像‑成像子单元包括有分光器、取像镜头、红外成像管以及可见光成像管；电器组件箱内设置有通信模块以及分别与双取像‑成像单元、通信模块电连接的电源，通信模块通过通信总线分别与双取像‑成像单元通信、上位机连接，电源通过电源总线与双取像‑成像单元电连接，解决了高温、高压、高粉尘、密闭无光的恶劣环境中，获取清晰的工业炉窑内部图像，获取并利用景深信息进行三维重构的难题。
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公开(公告)号：CN108998608A
公开(公告)日：2018-12-14
申请号：CN201810819572.0
申请日：2018-07-24
Applicant: 中南大学
IPC: C21B7/24
CPC classification number: C21B7/24
Abstract: 本发明公开了一种基于红外机器视觉的高炉出铁口铁水温度测量方法及系统，该方法通过获取高炉出铁口铁水流的红外热图像，基于预设的温度阈值对红外热图像进行图像分割，获得铁水区域和炉渣区域，基于炉渣区域的温度数据，获得出铁口铁水温度以及根据受粉尘影响的红外热图像的纹理特征构建红外测温结果补偿模型，并根据红外测温结果补偿模型对出铁口铁水温度进行补偿，解决了现有方法难以连续精准检测高炉炉缸内部铁水温度的技术问题，不仅能对出铁口铁水温度进行连续在线检测，而且通过根据受粉尘影响的红外热图像的纹理特征构建的红外测温结果补偿模型，能对获得的铁水温度进行补偿，进而大大提高了出铁口铁水温度的检测精度。
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公开(公告)号：CN113887308A
公开(公告)日：2022-01-04
申请号：CN202111026672.6
申请日：2021-09-02
Applicant: 中南大学 , 广西柳钢东信科技有限公司
Abstract: 本发明公开了一种基于图像多元特征的高炉料种识别方法、装置及系统，通过采集高帧率物料运输视频，并将高帧率物料运输视频转换为帧图像，选取帧图像中全区域包含物料横向区域的区域作为物料区域图像，提取物料区域图像的多元特征，多元特征包括颜色特征、纹理特征、灰度特征以及物料密度分布特征以及根据物料区域图像的多元特征，训练分类器，并根据训练好的分类器对高炉料种进行识别，解决了现有高炉料种识别精度低的技术问题，通过采用多元特征对物料种类进行识别，可以准确地识别出高炉上料皮带当前运输的物料种类，且识别的准确率高、实时性好，具有极大的应用价值。
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公开(公告)号：CN113838141A
公开(公告)日：2021-12-24
申请号：CN202111028030.X
申请日：2021-09-02
Applicant: 中南大学 , 广西柳钢东信科技有限公司
IPC: G06T7/80
Abstract: 本发明公开了一种单线激光雷达与可见光相机的外参标定方法及系统，通过采集时间和空间同步的炉料图像数据与点云数据，根据相机畸变模型对炉料图像进行校正，进一步提取激光扫描中心线，并确定激光扫描中心线的局部极值在图像坐标系下所对应的二维坐标，同时对稀疏的点云数据进行插值，从而获得点云数据局部极值在雷达坐标系下的三维坐标，以及根据激光扫描中心线的局部极值在图像坐标系下所对应的二维坐标以及点云数据局部极值在雷达坐标系下的三维坐标的特征点对，利用线性最小二乘法获得相机与单线激光雷达的外参矩阵，解决了现有激光雷达与相机外参标定精度低的技术问题，可实时在线地对单线激光雷达与可见光相机进行标定，修正外参矩阵。
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公开(公告)号：CN110658797B
公开(公告)日：2020-11-10
申请号：CN201911030200.0
申请日：2019-10-28
Applicant: 中南大学
IPC: G05B19/418
Abstract: 本发明公开了一种氯化氢合成炉系统的优化控制方法，针对氯化氢合成炉入口气体流量可测、且基于人工在线测量氯化氢纯度值的具有多台氯化氢合成炉的氯气氢气流量调节控制系统，该方法考虑了多台合成炉流量联合调节中存在的流量与压力的耦合情况，外环采用带氯氢比值控制与总流量约束的流量分配最优化策略，在按氯氢比值分配流量的同时保证氯气和氢气总缓冲罐流量的稳定，为多台合成炉在线优化氢气和氯气流量的设定值；在内环采用PID流量控制策略，并引入压力前馈补偿，以提高系统的鲁棒性。本发明将流量分配最优化策略与氯氢比值控制策略相结合、PID流量控制策略与压力前馈补偿策略相结合，以实现对多台氯化氢合成炉系统的优化控制。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN110257577B
公开(公告)日：2020-04-24
申请号：CN201910642705.6
申请日：2019-07-16
Applicant: 中南大学
IPC: C21B9/00
Abstract: 本发明公开了一种球式热风炉烧炉过程控制方法及系统，通过基于热风炉烧炉历史数据，匹配获得最佳空燃比，依据炉内气固两相传热及工艺结构，建立热风炉蓄热室瞬态传热模型，基于热风炉蓄热室瞬态传热模型，建立温度预测模型，温度预测模型包括拱顶温度预测模型和废气温度预测模型以及基于温度预测模型，实时获得控制热风炉烧炉过程的最优控制参数，解决了现有技术难以对热风炉烧炉过程进行实时精准控制的技术问题，通过分析球式热风炉烧炉过程，依据现场工艺从数据角度控制空燃比，从机理角度控制煤气流量，使两者同时达到最优，且结合匹配的最佳空燃比对最佳煤气流量实时寻优，可实现对热风炉烧炉过程的实时精准控制。
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公开(公告)号：CN108998608B
公开(公告)日：2019-06-28
申请号：CN201810819572.0
申请日：2018-07-24
Applicant: 中南大学
IPC: C21B7/24
Abstract: 本发明公开了一种基于红外机器视觉的高炉出铁口铁水温度测量方法及系统，该方法通过获取高炉出铁口铁水流的红外热图像，基于预设的温度阈值对红外热图像进行图像分割，获得铁水区域和炉渣区域，基于炉渣区域的温度数据，获得出铁口铁水温度以及根据受粉尘影响的红外热图像的纹理特征构建红外测温结果补偿模型，并根据红外测温结果补偿模型对出铁口铁水温度进行补偿，解决了现有方法难以连续精准检测高炉炉缸内部铁水温度的技术问题，不仅能对出铁口铁水温度进行连续在线检测，而且通过根据受粉尘影响的红外热图像的纹理特征构建的红外测温结果补偿模型，能对获得的铁水温度进行补偿，进而大大提高了出铁口铁水温度的检测精度。
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公开(公告)号：CN109541254A
公开(公告)日：2019-03-29
申请号：CN201811366343.4
申请日：2018-11-16
Applicant: 中南大学
IPC: G01P5/00
Abstract: 本发明公开了一种高温熔融流体流速检测装置，包括高速相机捕捉视频单元、与高速相机捕捉视频单元依次连接的视频采集单元、视频处理单元、轮廓提取单元以及熔融流体流速检测单元，解决了熔融流体由于其本身的高温、高速及高光特性，导致对其进行流速检测的精度低的技术问题，提供了在恶劣检测环境下检测超高温熔融流体流速的实时检测装置；该装置安装方便，操作简单灵活，且能适应更恶劣下的环境，检测对象应用范围广。该装置通过采用FPGA和多DSP芯片平行计算的硬件平台，极大地提高了在处理大量图像数据上的运行效率，满足检测熔融流体流速的实时性。
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公开(公告)号：CN105907906B
公开(公告)日：2017-12-12
申请号：CN201610260727.2
申请日：2016-04-25
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明公开一种球式热风炉烧炉过程建模与能耗优化方法及系统，能实现节能、降低成本的目的。方法包括：S1、根据传热学和流体力学原理建立热风炉在烧炉和送风两个阶段的蓄热室瞬态传热模型，并给出模型计算的边界条件和初始条件；S2、计算所述蓄热室瞬态传热模型，根据所述蓄热室瞬态传热模型的计算结果并结合热风炉的工作制度，采用分时段优化煤气流量的方法建立以煤气量为优化目标，满足拱顶温度、废气温度、热风流量和温度以及热效率等约束条件的优化模型；S3、求解所述优化模型，得到使得能耗最小的煤气流量随时间变化曲线；S4、根据所述煤气流量随时间变化曲线对球式热风炉烧炉过程的煤气流量进行控制。
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公开(公告)号：CN106017691A
公开(公告)日：2016-10-12
申请号：CN201610296938.1
申请日：2016-05-06
Applicant: 中南大学
IPC: G01J5/00
CPC classification number: G01J5/004 , G01J2005/0077
Abstract: 本发明提供一种非接触式熔融金属溶液温度连续检测方法及系统，其中，方法包括：获取非制冷焦平面红外热像仪间隔预设时间段透过高炉沟道上方安全罩的开口对熔融金属溶液进行拍摄而获得的红外热图像；对红外热图像进行处理，确定处理后得到的灰度图中的感兴趣区域ROI，ROI为灰度图中未被氧化膜覆盖的熔融金属溶液部分；获取ROI中所有像素点对应的温度信息；根据熔融金属溶液的实际温度阈值，对ROI中的所有像素点进行选择；根据选择后ROI保留的像素点对应的温度信息，建立温度值提取模型，获得熔融金属溶液的温度值。本发明能实现对熔融金属溶液快速、在线、实时、连续准确的测温。
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