基于树莓派的井下水仓水位智能测控系统
陈海舰1
王唯一2
范锦鸽2
潘逸冬2
闫子骥2
吴保磊2
1.中煤科工集团常州研究院有限公司,江苏 常州 213015;天地(常州)自动化股份有限公司,江苏常州 2130152.中国矿业大学计算机科学与技术学院,江苏徐州 221116
摘要：针对目前井下水仓水位监测方法精度较低、易受环境影响、实时性不强、对机器算力的要求较高、硬件成本较高等问题,提出了一种基于树莓派的井下水仓水位智能测控系统.该系统通过防爆监控摄像机采集水仓标尺周围水位图像,采用树莓派作为图像处理平台.首先,将采集的彩色图像转换为灰度图像,利用Otsu法对图像进行阈值分割,通过形态学运算去除噪声并增强图像边缘信息,进而将标尺轮廓从背景中分离出来;其次,利用Canny算子检测标尺边缘,并利用Hough变换方法提取水位线与标尺竖边的交线,得到水位线在图像空间中的坐标;然后,对水位线附近区域一定范围内的标尺数字图像进行阈值分割和滤波增强处理,再通过模板匹配法实现标尺数字识别,从而得到水位线数值;最后,将水仓水位线数值转换为电流模拟量,利用树莓派发送给水泵控制器,根据电流大小控制水泵开停,实现水仓水位智能控制.该系统具有成本较低、部署便捷、精度高、实时性好等优点,能够实现水仓水位快速精准识别与控制.
关键词：井下水仓水位测控树莓派边缘检测Hough变换数字识别
分类号：TD745(矿山安全与劳动保护)
资助基金：中国矿业大学实验室开放项目(2020SYKF06)
论文发表日期：2023-08-10
在线出版日期：2025-08-15（本平台首次上网日期，不代表文献的发表时间）
页数：7( 127-133 )
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