DSP技术在火焰梯度伪彩显示及板带纠偏监测中的应用

摘要

由于电厂锅炉里的火焰中心及梯度不明显,在传统的视频监测中,人眼很难辨别出火焰梯度的分布,容易造成视觉疲劳,通过火焰图像的伪彩显示我们就能够更加明显直观的看出火焰中心及梯度分布的图像。
　　在带钢连续作业重卷机组中,为防止带钢跑偏或卷取时出现塔形卷,专门设置了纠偏装置系统,传统的纠偏装置系统无法直接监视,而近年出现的基于工业PC的可视化纠偏装置系统成本较高,且存在系统稳定性风险等不利因素。
　　近年来,随着DSP(Digital Signal Processing)技术的不断发展,在图像处理领域,DSP技术的引入对该领域的技术发展起到了十分重要的作用,基于DSP技术的图像处理系统也得到了广泛的应用。本文主要是基于DSP图像处理技术来实现电厂炉火焰图像的伪彩显示以及炉内板带纠偏视频检测的。图像处理模块采用TI公司的高性能多媒体数字信号处理器DM642,这是由于DM642具有计算速度快、可并行处理、性价比高等优点,从而成功解决了实时检测数据处理量大、系统实时性要求高之间的矛盾。
　　本文介绍了TI的DSP功能、特性及应用技术,阐述了基于DSP的视频图像处理系统硬件和软件设计方法,在深入研究系统的应用环境和图像处理的检测算法的基础上,制定了系统实现的方法(包括图像采集与处理、伪彩、板带边缘分析、位置测量及自动反馈控制等),并在实验室条件下实现了电厂炉火焰图像的伪彩显示以及炉内板带纠偏视频检测,检验结果完全能够满足实时性和精度要求。

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第一章 绪论

1.1 DSP的产生和发展

1.2 DSP芯片的分类

1.3 DSP芯片的选择

1.4 DSP芯片的应用

第二章 DSP技术简介

2.1 DSP的主要特点

2.2基于DSP的图像处理系统概述

2.3 DSP系统的设计及开发的流程

2.4 DSP的开发工具

第三章 基于DM642的PAL格式实现火焰图像伪彩显示

3.1火焰图像的伪彩色处理的技术及应用现状

3.2基于嵌入式系统TMS320DM642的灰度图像转换的伪彩方法

3.3 PAL格式图像

3.4火焰伪彩显示的实现

3.5实验流程

3.6软件设计方案

3.7实验效果检验

第四章 DSP技术在板带纠偏控制系统中的实现

4.1 带钢跑偏的原因

4.2 控制带钢跑偏的措施

4.3纠偏控制系统目前的发展及应用情况

4.4基于DSP技术的板带纠偏控制系统概述

4.5系统的硬件架构

4.6数据处理流程

4.7软件设计方案

4.8关键模块及技术

4.9实验效果检验

第五章 结论和展望

参考文献

致谢

攻读硕士学位期间发表的论文