專利名稱：一種圖像在線測(cè)量河流泥沙含沙量的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種測(cè)量河流泥沙含沙量的方法，尤其涉及一種圖像在線測(cè)量 河流泥沙含沙量的方法。
背景技術(shù)：
含沙量的分布、擴(kuò)散、沉降等影響著港口、航道和生態(tài)環(huán)境，所以含沙量 的測(cè)量對(duì)生態(tài)環(huán)境、海洋和近岸工程研究都是一個(gè)十分關(guān)鍵的問(wèn)題。長(zhǎng)期以來(lái)， 國(guó)內(nèi)外測(cè)定河流泥沙含沙量的方法，所需測(cè)量周期長(zhǎng)，檢測(cè)過(guò)程繁瑣、水文工 作人員取樣過(guò)程勞動(dòng)強(qiáng)度大，并且不利于含沙量數(shù)據(jù)的連續(xù)測(cè)量與實(shí)時(shí)檢測(cè)， 至今仍無(wú)一種好的泥沙含量測(cè)量方法。目前水位、流量已經(jīng)實(shí)現(xiàn)在線實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)， 但河流泥沙含沙量的監(jiān)測(cè)還處于落后的狀態(tài)，影響了在線實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)山區(qū)水文 (水位、流量、含沙量)數(shù)據(jù)智能化發(fā)展的速度，嚴(yán)重阻礙了山區(qū)洪澇、干旱災(zāi) 害的及時(shí)預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種圖像在線測(cè)量河流泥沙含沙量的方法，該方法 新穎，簡(jiǎn)單，能夠?qū)崿F(xiàn)在線實(shí)時(shí)測(cè)量河流泥沙含沙量。
本發(fā)明是這樣來(lái)實(shí)現(xiàn)的，其特征是測(cè)量步驟方法為
(1) 河流泥沙圖像取樣將固定有取像設(shè)備的導(dǎo)流槽放入河流中，對(duì)流 經(jīng)導(dǎo)流槽的河流泥沙進(jìn)行攝像拍照；
(2) 圖像傳送通過(guò)通信線路將攝下的圖像數(shù)據(jù)傳輸?shù)娇刂浦行牡挠?jì)算 機(jī)中的圖像采集處理子系統(tǒng)；
(3) 圖像處理對(duì)獲取的圖像采用計(jì)算機(jī)圖像處理軟件運(yùn)用邊緣增強(qiáng)、閾值分割、圖像的二值化處理及圖像的形態(tài)學(xué)方法等多種圖像處理方法，根據(jù) 河流泥沙含量的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，進(jìn)行特征分析；
(4)根據(jù)特征分析結(jié)果和算法模型，建立相應(yīng)的數(shù)據(jù)庫(kù)，依據(jù)數(shù)學(xué)模型 計(jì)算含沙量，傳至上位機(jī)進(jìn)行管理和決策。
本發(fā)明所述的取像設(shè)備是一個(gè)或者若干個(gè)攝像機(jī)、照相機(jī)或者攝像頭組成。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是操作簡(jiǎn)單，實(shí)施方便，對(duì)工作人員取樣過(guò)程勞動(dòng)強(qiáng)度小， 對(duì)含沙量數(shù)據(jù)進(jìn)行連續(xù)測(cè)量與實(shí)時(shí)檢測(cè)，對(duì)含沙量數(shù)據(jù)采集建立了數(shù)據(jù)庫(kù)，利 于日后對(duì)山區(qū)洪澇、干旱災(zāi)難的及時(shí)預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)。


圖1為本發(fā)明的工作原理圖。
圖2為本發(fā)明圖像采集處理子系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
在圖中，1、取像設(shè)備2、導(dǎo)流槽3、圖像采集處理子系統(tǒng)4、上位機(jī)5、 嵌入式處理器6、網(wǎng)絡(luò)通信芯片7、網(wǎng)絡(luò)通信接口 8、隨機(jī)存儲(chǔ)9、閃速存儲(chǔ) 10、串行接口
具體實(shí)施例方式
如圖1、圖2所示，本發(fā)明是這樣實(shí)現(xiàn)的，將固定有取像設(shè)備1的導(dǎo)流槽 2放入河流中，對(duì)流經(jīng)導(dǎo)流槽2的河流泥沙進(jìn)行攝像拍照，通過(guò)通信線路將攝 下的圖像數(shù)據(jù)傳輸?shù)娇刂浦行牡挠?jì)算機(jī)中的圖像采集處理子系統(tǒng)3，對(duì)獲取的 圖像采用計(jì)算機(jī)圖像處理軟件運(yùn)用邊緣增強(qiáng)、閾值分割、圖像的二值化處理及 圖像的形態(tài)學(xué)方法等多種圖像處理方法，根據(jù)河流泥沙含量的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，進(jìn)行 特征分析。根據(jù)特征分析結(jié)果和算法模型，建立相應(yīng)的數(shù)據(jù)庫(kù)，依據(jù)數(shù)學(xué)模型 計(jì)算含沙量，傳至上位機(jī)4進(jìn)行管理和決策。
本發(fā)明所述的圖像采集處理子系統(tǒng)3，它由嵌入式處理器5、網(wǎng)絡(luò)通信芯 片6、網(wǎng)絡(luò)通信接口 7、取像設(shè)備1、隨機(jī)存儲(chǔ)8、閃速存儲(chǔ)9、串行接口 10 組成，其特征是網(wǎng)絡(luò)通信芯片6、若干臺(tái)取像設(shè)備l、隨機(jī)存儲(chǔ)8、閃速存儲(chǔ)9 和串行接口 10分別連接嵌入式處理器5，網(wǎng)絡(luò)通信芯片6連接網(wǎng)絡(luò)通信接口 7。
權(quán)利要求
1、一種圖像在線測(cè)量河流泥沙含沙量的方法，其特征是測(cè)量步驟方法為(1)河流泥沙圖像取樣將固定有取像設(shè)備的導(dǎo)流槽放入河流中，對(duì)流經(jīng)導(dǎo)流槽的河流泥沙進(jìn)行攝像拍照；(2)圖像傳送通過(guò)通信線路將攝下的圖像數(shù)據(jù)傳輸?shù)娇刂浦行牡挠?jì)算機(jī)中的圖像采集處理子系統(tǒng)；(3)圖像處理對(duì)獲取的圖像采用計(jì)算機(jī)圖像處理軟件運(yùn)用邊緣增強(qiáng)、閾值分割、圖像的二值化處理及圖像的形態(tài)學(xué)方法進(jìn)行圖像處理，根據(jù)河流泥沙含量的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，進(jìn)行特征分析；(4)根據(jù)特征分析結(jié)果和算法模型，建立相應(yīng)的數(shù)據(jù)庫(kù)，依據(jù)數(shù)學(xué)模型計(jì)算含沙量，傳至上位機(jī)進(jìn)行管理和決策。
2、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的一種圖像在線測(cè)量河流泥沙含沙量的方法，其 特征是取像設(shè)備是由一個(gè)或者若干個(gè)攝像機(jī)、照相機(jī)或者攝像頭組成。
全文摘要
一種圖像在線測(cè)量河流泥沙含沙量的方法，其特征是測(cè)量步驟方法為河流泥沙圖像取樣、圖像傳送、圖像處理、依據(jù)數(shù)學(xué)模型計(jì)算含沙量組成。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是操作簡(jiǎn)單，實(shí)施方便，對(duì)工作人員取樣過(guò)程勞動(dòng)強(qiáng)度小，對(duì)含沙量數(shù)據(jù)進(jìn)行連續(xù)測(cè)量與實(shí)時(shí)檢測(cè)，建立了數(shù)學(xué)庫(kù)對(duì)含沙量數(shù)據(jù)采集，利于日后對(duì)山區(qū)洪澇、干旱災(zāi)難的及時(shí)預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)。
文檔編號(hào)G01N21/85GK101482516SQ200910114919
公開(kāi)日2009年7月15日 申請(qǐng)日期2009年2月12日 優(yōu)先權(quán)日2009年2月12日
發(fā)明者明 冷, 周旭艷, 孫凌宇, 孫紅軍, 彭宣戈, 兵 朱, 黃鳳玲 申請(qǐng)人:彭宣戈