基于MATLAB图像处理的混凝效果的检测方法研究

摘要

针对现阶段大多数水厂混凝效果检测滞后问题，提出一个新检测方法：用CCD电子摄像装置采集水厂混凝过程中各个阶段的水样图片，利用MATLAB软件进行一系列相关的图像处理，分析水样中矾花的总个数、总面积、最大粒径、平均粒径、最小粒径随时间的变化规律，寻找矾花个数分布规律、面积分布规律与粒径分布规律。根据这些规律找到相关的关系，可以提前快速准确地检测出混凝效果的好坏。　　在实验研究中，对唐山市北郊净水厂一期混凝阶段12个混凝反应池进行采样，用简易的实验装置进行现场拍照。之后，对这些照片剪裁有用的部分进行MATLAB图像预处理。经过预处理之后的图像，就可以利用 MATLAB软件来进行数据分析，得到相应的实验结果与相关的曲线图。　　通过实验结果表明：每组混凝过程矾花的总个数与总面积曲线都有相似之处，即两者之间总趋势基本保持一致，其变化趋势大致都呈先升高再降低的趋势，只是变化范围并不相同，必然存在最大值与最小值，且初始值与结束值大都相近；每组混凝过程矾花的平均粒径也存在一定的规律性。实验中，利用矾花的特征可以较好地检测混凝效果，具体的检测过程为利用 MATLAB软件可以得出关于矾花特征的数据，通过数据分析得到特征曲线的趋势，以此趋势进行权重打分来达到检测混凝效果的目的。说明该方法可以快速准确地检测出一种混凝剂混凝效果的好坏，这对日后水厂的自动化控制提供了一定的参照。

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引言

第1章 绪论

1.1 研究背景

1.2 数字图像处理技术概况

1.3 混凝的动态发展

1.4 研究方案

第2章 实验装置及分析方法

2.1 实验装置

2.2 实验流程

2.3 水厂水质

2.3 实验分析方法

第3章 混凝过程的实验研究

3.1 实验阶段

3.2 混凝效果的检测方法

3.3 参数GT计算

3.4 本章小结

第4章 MATLAB图像处理过程

4.1 MATLAB图像预处理

4.2 MATLAB图像的数据处理

4.4本章小结

第5章混凝效果的检测过程与研究结果

5.1 混凝效果的检测过程

5.2 矾花特征的研究结果

5.3 本章小结

结论

参考文献

致谢

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