基于機器視覺(jué)的礬花圖像識別智能加藥系統是一種利用圖像處理和機器學(xué)習技術(shù)，實(shí)現水處理過(guò)程中混凝劑投加量精準控制的系統。

以下是對該中鐵城際礬花圖像識別智能加藥系統的詳細介紹：

技術(shù)背景

智慧水務(wù)概念：通過(guò)在線(xiàn)監測設備實(shí)時(shí)感知水系統運行狀態(tài)，并采用可視化方式整合管理系統與設備設施，實(shí)現高效、精細和動(dòng)態(tài)的水系統管理。水處理行業(yè)智慧化發(fā)展歷程：從基礎階段到智慧化階段，水處理行業(yè)正逐步實(shí)現自動(dòng)化、數字化和智慧化轉型，以提高效率和挖掘潛能。

系統架構與工作原理

系統組成：包括智能集成控制柜、水下圖像采集裝置、PAC加藥裝置、PAM加藥裝置、PLC及上位機等。工作原理：通過(guò)水下高清攝像頭實(shí)時(shí)捕獲礬花圖像，利用圖像處理技術(shù)提取礬花特征量，并結合水質(zhì)、水量數據，通過(guò)智能算法預測出水水質(zhì)，進(jìn)而提前控制混凝工藝單元藥劑投加量。

關(guān)鍵技術(shù)與算法

圖像處理技術(shù)：包括圖像數字化灰度處理、濾波、平滑、增強和復原處理，以及邊緣提取、圖像分割等預處理。機器學(xué)習與深度學(xué)習算法：采用BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò )、深度對抗遷移學(xué)習技術(shù)和U-net模型對礬花形態(tài)進(jìn)行精確檢測，并通過(guò)LSTM模型和自適應控制算法優(yōu)化混凝劑的投加策略。

應用案例與效果

應用案例：該系統已在多個(gè)水廠(chǎng)和工業(yè)水處理項目中得到應用，如中鐵城際和鞍鋼集團等。

應用效果：有效提升了水處理效率，減少了化學(xué)藥劑的使用量，降低了運營(yíng)成本，同時(shí)減少了人工干預，增強了自動(dòng)化操作的能力。

優(yōu)勢與挑戰

優(yōu)勢：實(shí)現無(wú)人化、智能化操作，實(shí)時(shí)應對水質(zhì)波動(dòng)，保證出水水質(zhì)穩定達標，提高系統運行效率和經(jīng)濟效益。挑戰：需要高分辨率、高靈敏度的攝影設備與傳感器，以及強大的計算能力和存儲空間來(lái)支持圖像處理和機器學(xué)習模型的運行。