專利名稱：塊狀沉淀顆粒用攝象系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及在水凈化處理廠中，對形成在塊狀沉淀顆粒形成池和沉淀池中的凝聚塊狀沉淀顆粒實施攝象處理用的塊狀沉淀顆粒攝象系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
在水凈化處理廠中，設(shè)置有對獲取到的未處理水實施凈化處理用的塊狀沉淀顆粒形成池，并且可以通過向塊狀沉淀顆粒形成池中分散加入諸如鋁鹽等等的凝聚劑和諸如堿劑等等的輔助劑，使混合在未處理水中的懸濁成分與這種凝聚劑反應(yīng)而形成凝聚塊狀沉淀顆粒(在下面也稱為塊狀沉淀顆粒)，進(jìn)而通過沉淀池對其實施沉淀處理后將其除去，即通過實施所謂的凝聚沉淀處理而獲得清潔水。
然而，對于凝聚劑和輔助劑的加入量與懸濁成分的含量和性質(zhì)不相吻合的場合，將難以形成可以實現(xiàn)有效沉淀的、足夠大的塊狀沉淀顆粒，所以難以獲得清潔水。
因此，水凈化處理廠的操作人員需要一日數(shù)次地對塊狀沉淀顆粒形成池和沉淀池中的被檢測水實施取樣，對塊狀沉淀顆粒的大小和沉降速度實施肉眼觀察，進(jìn)而對凝聚劑和輔助劑的分散加入量實施調(diào)整。
然而采用這種方式，不僅操作人員的勞動強(qiáng)度比較大，而且存在有操作人員肉眼判斷的判斷基準(zhǔn)是一種主觀判斷基準(zhǔn)，往往會受到經(jīng)驗和場合影響的問題。而且，在通過泵組件等等將被檢測水提升上來時，還存在有會破壞塊狀沉淀顆粒的形狀，從而難以實施精確判定的問題。
因此，近年來，已經(jīng)提出了將攝象機(jī)浸入在塊狀沉淀顆粒形成池和沉淀池中，進(jìn)而對塊狀沉淀顆粒的自然狀態(tài)實施攝象，或是將被檢測水導(dǎo)入至配置有攝象機(jī)的檢測單元處，并且對通過攝象獲得的圖象實施圖象處理等等的客觀判斷方法。
發(fā)明所要解決的技術(shù)問題然而，對于將攝象機(jī)浸入在塊狀沉淀顆粒形成池中，在自然狀態(tài)下對塊狀沉淀顆粒實施攝象的方法，存在有會對水在塊狀沉淀顆粒形成池和沉淀池中的流動產(chǎn)生影響，所以難以對塊狀沉淀顆粒的形狀實施精確攝象的問題。
因此，又有人提出了在塊狀沉淀顆粒形成池中浸入背景板，并且在與該背景板相距預(yù)定距離的位置處對攝象機(jī)實施浸入設(shè)置，進(jìn)而對由該背景板前通過的塊狀沉淀顆粒實施攝象處理的方法，然而對于這種方法，在沿背景板與攝象機(jī)視野的深度方向上可能會有塊狀沉淀顆粒彼此重疊，所以存在有在對塊狀沉淀顆粒粒徑實施自動檢測的場合往往會出現(xiàn)檢測誤差的問題。
另外，還有人提出了作為解決這種塊狀沉淀顆粒彼此重疊問題的方法，即將被檢測水導(dǎo)入至比較薄的單元并且利用攝象機(jī)實施攝象的方法，然而這種方法存在有當(dāng)將被檢測水導(dǎo)入至這種比較薄的單元時，往往會破壞塊狀沉淀顆粒的自然形狀的問題。
除此之外，對于通過透明板利用攝象機(jī)對塊狀沉淀顆粒實施攝象的場合，在長期使用時還會有污物蓄積在這種透明板上，這種污物會作為噪音疊加在圖象上，從而還存在有會使圖象質(zhì)量惡化、難以對塊狀沉淀顆粒的形狀實施精確判定的問題。
本發(fā)明就是解決上述問題用的發(fā)明，本發(fā)明的第一目的就是提供一種可以在不破壞其自然形狀的狀態(tài)下，對浮游在塊狀沉淀顆粒形成池和沉淀池的水中的塊狀沉淀顆粒狀態(tài)實施對比鮮明的攝象操作，并且可以通過攝象后的圖象處理操作平滑地抽取出塊狀沉淀顆粒特征的塊狀沉淀顆粒用監(jiān)測系統(tǒng)。
本發(fā)明的第二目的是提供一種由從塊狀沉淀顆粒形成池和沉淀池獲取出包含有塊狀沉淀顆粒的被檢測水的被檢測水獲取工序，直至塊狀沉淀顆粒形成確認(rèn)工序能夠完全實現(xiàn)系統(tǒng)化操作，從而可以減輕操作人員的操作強(qiáng)度，并且能夠更加精確地對塊狀沉淀顆粒形成狀態(tài)實施監(jiān)測的塊狀沉淀顆粒用攝象系統(tǒng)。
解決問題用的技術(shù)解決方案為了能夠?qū)崿F(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供的一種塊狀沉淀顆粒用攝象系統(tǒng)，可以主要具有由兩個透明板平行配置、并且按照具有比液體中的最大塊狀沉淀顆粒直徑略大些的間隙的方式形成的被檢測體導(dǎo)入組件；將包含有塊狀沉淀顆粒的液體導(dǎo)入至被檢測體導(dǎo)入組件處用的取水組件；通過透明板對導(dǎo)入至被檢測體導(dǎo)入組件處的液體中的塊狀沉淀顆粒實施攝象處理用的攝象組件；以及能夠按照直至到達(dá)被檢測體導(dǎo)入組件的內(nèi)部時仍可以保持塊狀沉淀顆粒形狀的狀態(tài)下實施導(dǎo)入的方式、按照導(dǎo)入最佳速度對取水組件實施控制，并且能夠按照預(yù)定的動作時序時間、控制利用攝象組件對所導(dǎo)入的塊狀沉淀顆粒實施的攝象操作的控制組件。
而且，本發(fā)明提供的塊狀沉淀顆粒用攝象系統(tǒng)，還可以進(jìn)一步具有對利用攝象組件攝象獲得的圖象實施圖象處理，進(jìn)而求解出塊狀沉淀顆粒粒徑分布用的圖象處理組件；以及與被檢測體導(dǎo)入組件相連接的、對利用取水組件獲得的被檢測水實施蓄積用的取樣管。而且，其中的控制組件能夠按照比利用攝象組件對蓄積在該取樣管處的被檢測水實施攝象處理的攝象時間間隔更長的時間間隔，間歇地在高壓力下實施排水處理的方式實施控制。
而且，本發(fā)明提供的塊狀沉淀顆粒用攝象系統(tǒng)，還可以進(jìn)一步具有將對透明板實施清洗處理用的清洗液注入至取樣管處用的藥液注入組件；而且被檢測體導(dǎo)入組件還可以具有能夠?qū)Ω街谕该靼鍍?nèi)側(cè)面處的污物實施排除處理用的刮泥板。控制組件可以按照在透明板與刮泥板間保持有間隙的狀態(tài)下使刮泥板往復(fù)運動的方式實施著控制。
對附圖的簡要說明

圖1為表示根據(jù)本發(fā)明實施形式構(gòu)造的塊狀沉淀顆粒用攝象系統(tǒng)的一種構(gòu)成形式用的示意圖。
圖2為表示配置在根據(jù)本發(fā)明實施形式構(gòu)造的塊狀沉淀顆粒用攝象系統(tǒng)中的攝象頭的具體構(gòu)成形式用的示意圖。
圖3為表示配置在根據(jù)本發(fā)明實施形式構(gòu)造的塊狀沉淀顆粒用攝象系統(tǒng)中的檢測單元沿剖面A-A剖開時的示意圖。
圖4為表示根據(jù)本發(fā)明實施形式構(gòu)造的塊狀沉淀顆粒用攝象系統(tǒng)的示意性動作時序時間曲線圖。
圖5為表示根據(jù)本發(fā)明實施形式構(gòu)造的塊狀沉淀顆粒用攝象系統(tǒng)的圖象處理過程用的示意性程序圖。
附圖中的參考標(biāo)號的含義為1 塊狀沉淀顆粒用攝象系統(tǒng)2a、2b 透明板3 檢測單元4 取水口
5 流量檢測器6 水位檢測器7 取樣管8 刮泥板9 空氣汽缸10 攝象頭11 電荷耦合型(CCD)攝象機(jī)12 可變焦距透鏡13 特寫近攝象透鏡14 攝象用容器型部件21 光源22 照明用容器型部件23 暗視野光學(xué)系統(tǒng)24 檢測視野30 空氣泵31、32 減壓閥門33 藥液注入組件34 正壓罐狀部件35 負(fù)壓罐狀部件40 動作時序時間控制器50 圖象解析型專用計算機(jī)(PC)51 監(jiān)視器實施發(fā)明用的最佳實施形式下面參考附圖，對本發(fā)明的實施形式進(jìn)行說明。
(結(jié)構(gòu)構(gòu)成)圖1為表示根據(jù)本發(fā)明實施形式構(gòu)造的塊狀沉淀顆粒用攝象系統(tǒng)1的構(gòu)成形式用的示意圖。
這種塊狀沉淀顆粒用攝象系統(tǒng)1主要具有由兩個透明板2a、2b平行配置、并且按照形成有比液體中最大塊狀沉淀顆粒直徑略大些的間隙的方式形成的檢測單元3，將包含有塊狀沉淀顆粒的液體導(dǎo)入至檢測單元3處用的泵組件，通過透明板2a對導(dǎo)入至檢測單元3處的、位于液體中的塊狀沉淀顆粒實施攝象操作用的攝象頭10，能夠按照直至到達(dá)檢測單元3內(nèi)部時仍可以保持塊狀沉淀顆粒形狀的方式對泵組件的導(dǎo)入最佳速度實施控制、并且能夠按照預(yù)定的動作時序時間控制利用攝象頭10對所導(dǎo)入的塊狀沉淀顆粒實施攝象操作的動作用的動作時序時間控制器40。
圖2為表示配置在塊狀沉淀顆粒用攝象系統(tǒng)1中的攝象頭10的一種具體構(gòu)成形式用的示意圖。
這種攝象頭10可以將各種設(shè)備分別收裝在氣密型的攝象用容器型部件14和照明用容器型部件22的內(nèi)部處，而且檢測單元3配置在攝象用容器型部件14和照明用容器型部件22之間，這些部件牢固地形成為一體。
在攝象用容器型部件14的底部處形成有透明板2a，而且安裝著可變焦距透鏡12和特寫近攝象透鏡13的電荷耦合型(CCD)攝象機(jī)11，按照能夠?qū)z測單元3的內(nèi)部實施攝象的方式固定在攝象用容器型部件14的內(nèi)部處。
在照明用容器型部件22的上部處形成有透明板2b，暗視野光學(xué)系統(tǒng)23和鹵燈21按照順序設(shè)置在照明用容器型部件22的內(nèi)部處，并且按照使鹵燈21的照射光束能夠通過與暗視野光學(xué)系統(tǒng)23間的間隙照射至檢測單元3的內(nèi)部的方式實施固定。
檢測單元3是一個由設(shè)置在攝象用容器型部件14處的透明板2a，與設(shè)置在照明用容器型部件22處的透明板2b夾持形成的空間，位于其一個端部處的開口(取水口4)與沉淀池相連，另一端部與取樣管7相連。
取樣管7的另一端部呈閉合狀態(tài)，對上限水位實施檢測用的水位檢測器6安裝在其內(nèi)部處。而且，在取樣管7的內(nèi)部處，還設(shè)置有對所導(dǎo)入的被檢測水量實施測定用的流量檢測器5。
檢測單元3的厚度需要按照在攝象獲得的塊狀沉淀顆粒圖象上不會形成塊狀沉淀顆粒重疊的方式設(shè)置，其僅比最大塊狀沉淀顆粒直徑略大些。在檢測單元3的內(nèi)部處，還配置有與空氣汽缸9相連的刮泥板8，并且可以按照在透明板2a、2b的內(nèi)側(cè)面和刮泥板8的外側(cè)面間保持有不相接觸用的間隙的方式，使刮泥板8能夠在其中作往復(fù)運動。
圖3為表示配置在這種攝象頭10處的檢測單元3沿剖面A-A剖開時的示意圖。
正如圖3所示，檢測單元3上的取水口4為了能夠在不破壞塊狀沉淀顆粒形狀的自然狀態(tài)下對其實施導(dǎo)入操作，而具有比較大的入口角度。在這種檢測單元3的內(nèi)部處設(shè)置有刮泥板8，而且這種刮泥板8的前端部，呈能夠使利用取水組件獲得的被檢測水平滑流入至取樣管7的曲線形狀。在該圖中由點劃線限定的部分，表示的是電荷耦合型(CCD)攝象機(jī)11的檢測視野24。
正如圖1所示，泵組件可以具有空氣泵30，減壓閥門31、32，藥液注入組件33，正壓罐狀部件34，負(fù)壓罐狀部件35，以及閥門V1～V7。
空氣泵30分別通過閥門V1、V2與正壓罐狀部件34、負(fù)壓罐狀部件35相連接，以便能夠分別形成正壓和負(fù)壓。
正壓罐狀部件34還通過閥門V3、減壓閥門31與取樣管7的上側(cè)端部部分相連接。當(dāng)打開閥門V3時，可以向取樣管7處排出空氣。而且，正壓罐狀部件34還通過閥門V4和閥門V5與空氣汽缸9相連接，從而可以通過交替打開閥門V4、V5的方式，使與空氣汽缸9相連接的刮泥板8作往復(fù)運動。
負(fù)壓罐狀部件35通過閥門V6、減壓閥門32與取樣管7的上側(cè)端部部分相連接。當(dāng)打開閥門V6時，可以由取樣管7處吸入空氣。
藥液注入組件33通過閥門V7與取樣管7相連接。在這種藥液注入組件33處內(nèi)裝有注入諸如次亞鉛(次亞鉛)等等清洗液用的清洗液用罐狀部件和泵。當(dāng)打開閥門V7時，可以向取樣管7處注入清洗液。
在動作時序時間控制器40處，配置有對能夠使塊狀沉淀顆粒用攝象系統(tǒng)1實施自動運行或手動運行的泵開閉動作時序時間實施著預(yù)先儲存的儲存器，從而可以依據(jù)由圖象解析型專用計算機(jī)(PC)50給出的指令，對自動運行模式和手動運行模式間的切換實施控制。
動作時序時間控制器40與電動閥門V1～V7，空氣泵30，減壓閥門31、32，取樣管7處的流量檢測器5、水位檢測器6，電荷耦合型(CCD)攝象機(jī)11，以及運行室處的圖象解析型專用計算機(jī)(PC)50等等相連接，從而可以通過對閥門V1～V7和空氣泵30實施的控制、對減壓閥門31、32實施的調(diào)整，對空氣流量實施設(shè)定、通過水位檢測器6對水位實施讀取、對攝象時間指令實施輸出、對可變焦距透鏡12的焦點實施調(diào)整，并且可以對狀態(tài)信息實施接收和發(fā)送操作。
而且，動作時序時間控制器40、空氣泵30、正壓罐狀部件34、負(fù)壓罐狀部件35、閥門V1～V7、減壓閥門31、32、藥液注入組件33均可以收裝在現(xiàn)場操作箱中，從而可以設(shè)置在沉淀池的附近位置處。
圖象解析型專用計算機(jī)(PC)50可以是一個具有鍵盤、中央處理器(CPU)、儲存器、磁盤等等的常規(guī)計算機(jī)，并且具有能夠?qū)λ@取到的圖象實施圖象解析、進(jìn)而將解析后的圖象顯示在監(jiān)視器51處的功能。
操作人員可以利用圖象解析型專用計算機(jī)(PC)50，通過鍵盤對運行模式實施切換，實施手動運行操作，并且可以對塊狀沉淀顆粒用攝象系統(tǒng)1的狀態(tài)信息實施檢查、調(diào)整，對圖象的觀察和解析結(jié)果實施檢查等等。
(作用)下面參考圖4所示的、根據(jù)本發(fā)明實施形式構(gòu)造的塊狀沉淀顆粒用攝象系統(tǒng)1的示意性動作時序時間曲線圖進(jìn)行說明。塊狀沉淀顆粒用攝象系統(tǒng)1可以選擇在手動狀態(tài)和自動狀態(tài)下運行，在本實施形式中僅對自動運行狀態(tài)進(jìn)行說明?？梢圆捎眠@種運行方式的前提是即使塊狀沉淀顆粒形成池和沉淀池中的水位產(chǎn)生有變化，攝象頭10用的取水口4位于仍不會浮出水面的深度位置處。
首先，動作時序時間控制器40在接收到由圖象解析型專用計算機(jī)(PC)50的鍵盤給出的攝象開始信號時，向閥門V6輸出閥門打開信號。閥門V6在接收到該閥門打開信號時打開閥門V6，與可以對取樣管7內(nèi)的空氣實施吸引的負(fù)壓罐狀部件35間實施連接。
隨著閥門V6的打開操作，取樣管7內(nèi)的空氣將開始流入至負(fù)壓罐狀部件35處，從而可以通過取樣管7，由取水口4將沉淀池中的水導(dǎo)入至檢測單元3之內(nèi)。
動作時序時間控制器40對流量檢測器5給出的流量值實施追蹤監(jiān)測，當(dāng)檢測到已經(jīng)導(dǎo)入有預(yù)定量的水時，向閥門V6輸出關(guān)閉閥門用的關(guān)閉信號。
隨著閥門V6的關(guān)閉而停止取水操作，導(dǎo)入至檢測單元3處的塊狀沉淀顆粒浮動將逐步沉靜。動作時序時間控制器40在檢測到塊狀沉淀顆粒的浮動動作達(dá)到靜止時，向電荷耦合型(CCD)攝象機(jī)11輸出塊狀沉淀顆粒攝象開始信號。電荷耦合型(CCD)攝象機(jī)11利用間接照明方式，通過透明板2a對鮮明浮現(xiàn)在暗視野光學(xué)系統(tǒng)23上的塊狀沉淀顆粒圖象實施攝象操作，并且將攝象獲得的塊狀沉淀顆粒圖象傳送至圖象解析型專用計算機(jī)(PC)50處。
圖象解析型專用計算機(jī)(PC)50實施預(yù)定的圖象處理作業(yè)，將所獲得的塊狀沉淀顆粒大小和粒徑分布檢測結(jié)果輸出至監(jiān)視器51處并且保存在儲存器中。隨后，還將再次對圖象解析方法進(jìn)行詳細(xì)說明。
當(dāng)動作時序時間控制器40為了對塊狀沉淀顆粒實施新的檢查，而再次向閥門V6輸出打開信號時，重復(fù)運行上述的取水和攝象操作。而且，在實施第二次以后的取水操作時，前一次取水獲得的塊狀沉淀顆粒將傳送至取樣管7處，所以取樣管7中的水位將會上升。
可以在取水達(dá)到預(yù)定次數(shù)、即取樣管7中的水位達(dá)到上限值之前實施重復(fù)運行，隨后向檢測單元3輸出閥門打開信號，使取樣管7與正壓罐狀部件34相連接，向取樣管7內(nèi)排出空氣，從而使蓄積在取樣管7處的被檢測水通過檢測單元3，由取水口4處排出。
在實施這種排出操作時，可以通過將減壓閥門31的壓力設(shè)定的比較高而實施勢能良好的排水操作的方式，通過噴射清潔方式對附著在取樣管7內(nèi)部和檢測單元3內(nèi)部處的塊狀沉淀顆粒實施清洗，使其流出。
而且在實施這種排出操作時，還可以在基本的動作時序時間上疊加上實施藥液清洗所需要的基本動作時序時間。在這兒，實施藥液清洗所需要的基本動作時序時間，指的是在對蓄積在取樣管7之內(nèi)的水實施排出操作之前的預(yù)定時間里使閥門V7呈打開狀態(tài)，將清洗液注入至取樣管7之內(nèi)，從而可以利用注入有清洗液的水在實施排水操作的同時，對檢測單元3的內(nèi)側(cè)面實施清洗用的動作時序時間。
而且在實施這種排出操作時，還可以使閥門V4和閥門V5交替打開，從而可以通過刮泥板8的往復(fù)運動，在透明板2a、2b與刮泥板8間形成渦流，由此對附著在各處的污物實施剝離去除，從而實施更加徹底的清洗操作。
這種實施藥液清洗所需要的基本動作時序時間，也可以由清洗專用的動作時序時間構(gòu)成。清洗專用的動作時序時間指的是打開閥門V6，向取樣管7導(dǎo)入預(yù)定量的水，在關(guān)閉閥門V6之后打開閥門V7注入清洗液，打開閥門V3實施排水操作，同時交替打開閥門V4和閥門V5，通過刮泥板8的往復(fù)運動對檢測單元3之內(nèi)實施清洗用的動作時序時間。
如上所述的是基本動作時序時間，可以按照這種方式往復(fù)進(jìn)行圖象的攝象操作。
在本實施形式中，為了能夠在保持塊狀沉淀顆粒形狀的狀態(tài)下將其導(dǎo)入至檢測單元3，是按照通過流量檢測器5的單位時間流量對閥門實施開閉控制的方式對閥門V6實施開閉控制的，然而也可以采用其他的開閉控制方法。如果舉例來說，還可以采用使用計時器實施開閉控制的方法。換句話說就是，可以對在保持塊狀沉淀顆粒形狀的狀態(tài)下將其導(dǎo)入至檢測單元3的“塊狀沉淀顆粒導(dǎo)入最佳速度”實施預(yù)先計測，由該塊狀沉淀顆粒導(dǎo)入最佳速度換算出減壓閥門31、32的減壓量，并且據(jù)此對減壓閥門31、32的減壓時間實施控制。在實際使用時，還可以將該減壓量相關(guān)系數(shù)化，并組合在動作時序時間中實施相應(yīng)的控制。
下面參考如圖5所示的圖象處理過程用的示意性程序圖，對具體的圖象處理過程進(jìn)行說明。
首先在程序步S10中，由動作時序時間控制器40向電荷耦合型(CCD)攝象機(jī)11輸出攝象開始信號，對處于靜止?fàn)顟B(tài)的塊狀沉淀顆粒形狀實施攝象。將攝象獲得的一幀幀的圖象數(shù)據(jù)保存在圖象解析型專用計算機(jī)(PC)50的圖象儲存器中。
在程序步S20中，圖象解析型專用計算機(jī)(PC)50對保存在圖象儲存器中的圖象數(shù)據(jù)實施讀取操作，將該圖象數(shù)據(jù)細(xì)分至預(yù)定區(qū)域尺寸，利用細(xì)分后區(qū)域中的窄小區(qū)域(比如說為由3×3的9象素構(gòu)成的區(qū)域)，對明暗影響(比如說噪音成分等等)實施減法處理，通過空間濾波方式實施平滑處理。
在程序步S30中，利用平滑處理后的圖象數(shù)據(jù)，計算出相對于關(guān)注象素(中央象素)的上下和左右象素間的輝度差，進(jìn)而由此對整個畫面實施計算處理。
在程序步S40中，對計算出的輝度差和基準(zhǔn)輝度差實施比較，判斷位于一定值以上的象素部分為塊狀沉淀顆粒的邊緣部分，并且將其抽取出來。這種邊緣化處理，即所謂的二值化處理，是一種對由圖象數(shù)據(jù)獲得的輝度比較接近的象素間實施的差分處理，并且當(dāng)該差分與基準(zhǔn)輝度值相比大于預(yù)定值的場合即判斷為邊緣的處理方法，采用這種處理方法，可以按照與背景亮度無關(guān)的方式精確地獲取出塊狀沉淀顆粒的邊緣部分。
在程序步S50中，對由輝度差比較小的部分處抽取出的邊緣實施切斷處理，進(jìn)而通過濾波處理方式實施線段連接處理，將切斷的部分連接起來。
在程序步S60中，對利用線段連接處理獲得的閉環(huán)包繞著的部分實施填充處理。如果舉例來說，這種填充處理可以是在由閉環(huán)包繞著的閉環(huán)區(qū)域內(nèi)部填滿符號“1”。
在程序步S70中，對實施填充處理的圖象實施標(biāo)識添加處理，在各塊狀沉淀顆粒圖象上添加具有一定含義的符號。而且，由實施填充處理而布滿閉環(huán)內(nèi)部的圖象象素數(shù)目計算出塊狀沉淀顆粒面積。
在程序步S80中，將由程序步S70計算出的塊狀沉淀顆粒面積換算為圓，以計算出塊狀沉淀顆粒的直徑，進(jìn)而計算出取水用的沉淀池中每單位面積的粒徑分布(相對于直徑的頻度分布)。
在程序步S90中，將所計算出的粒徑分布輸出至監(jiān)視器51處，并且儲存在儲存器中。采用這種方式，操作人員可以通過圖象解析型專用計算機(jī)(PC)50，對粒徑分布的變化和現(xiàn)狀實施監(jiān)測。
(效果)如果采用上述方式，可以在不破壞其自然形狀的狀態(tài)下，對浮游在塊狀沉淀顆粒形成池和沉淀池的水中的塊狀沉淀顆粒狀態(tài)實施對比鮮明的攝象操作，并且可以通過攝象后的圖象處理操作平滑地抽取出塊狀沉淀顆粒的特征。
而且如果采用上述方式，可以由從塊狀沉淀顆粒形成池和沉淀池獲取出包含有塊狀沉淀顆粒的被檢測水的被檢測水獲取工序，直至塊狀沉淀顆粒形成確認(rèn)工序?qū)崿F(xiàn)完全的系統(tǒng)化操作，從而可以減輕操作人員的操作強(qiáng)度，并且能夠更加精確地對塊狀沉淀顆粒的形成狀態(tài)實施監(jiān)測。
因此，如果采用本實施形式，可以利用自動運行的基本動作時序時間，在由沉淀池取水時即通過動作時序時間控制器40，對流量檢測器5實施追蹤監(jiān)測，從而可以相應(yīng)于導(dǎo)入至取樣管7的流量調(diào)節(jié)減壓閥門32的減壓量，在空氣流量充裕的條件下實施取水操作，因此可以在不破壞塊狀沉淀顆粒形狀的自然狀態(tài)下實施監(jiān)測操作。
而且，還可以按照在取水時，不產(chǎn)生紊流、實施平滑導(dǎo)入的方式擴(kuò)大取水口4的入口角度，使刮泥板8的前端部呈曲線形狀，從而可以在不破壞塊狀沉淀顆粒形狀的狀態(tài)下實施導(dǎo)入操作。
而且，還可以在取水之后，停止取水操作，使導(dǎo)入至檢測單元3處的水處于靜止?fàn)顟B(tài)，所以可以對塊狀沉淀顆粒的形狀實施對比鮮明的攝象處理。而且，通過使用暗視野光學(xué)系統(tǒng)23，對黑色背景上的塊狀沉淀顆粒圖象實施間接照明而使其呈浮起形式，從而可以對塊狀沉淀顆粒形狀實施對比更加鮮明的攝象操作。
而且，還可以使檢測單元3的厚度為比最大塊狀沉淀顆粒直徑略大些的厚度，從而可以防止塊狀沉淀顆粒彼此重疊，因此能夠精確地求出沉淀池中的粒徑分布。
而且在排水時，可以預(yù)先通過減壓閥門31對空氣流量實施調(diào)整，按照盡可能早地實施排水操作的方式實施設(shè)定，從而可以按照勢能良好的方式將蓄積在取樣管7處水排出，因此還可以通過噴射清洗方式，對附著在取樣管7內(nèi)部和檢測單元3內(nèi)部處的塊狀沉淀顆粒實施清洗，使其流出。
而且，可以利用自動運行中的藥液清洗的基本動作時序時間、或是清洗專用的動作時序時間過程，通過將清洗液注入至取樣管7處，并且通過檢測單元3實施排水的構(gòu)成形式，進(jìn)一步提高對取樣管7和檢測單元3的清洗效果。而且通過刮泥板8的往復(fù)運動，還可以按照在透明板2a、2b與刮泥板8間產(chǎn)生渦流的方式，對附著在透明板2a、2b處的污物實施剝離去除處理，從而可以進(jìn)一步增大清洗效果。
而且在實施圖象處理的過程中，可以通過相對于關(guān)注象素的上下和左右的象素間的輝度差，對整個畫面實施計算，將輝度差位于一定值以上的部分作為塊狀沉淀顆粒的邊緣部分抽取出來，所以即使對于背景亮度有變化的場合，也可以精確地識別出塊狀沉淀顆粒形狀(面積)，求解出粒徑分布。
(變形實施例)在如上所述的本發(fā)明實施形式中，按照基本動作時序時間動作的部分還可以進(jìn)行各種細(xì)小的變化。如果舉例來說，還可以對刮泥板8的往復(fù)運動和清洗液的注入時間實施適當(dāng)變更，形成更合適的組合動作形式。
如果具體的講就是，在上述實施形式中，是按照基本動作時序時間實施動作時，通過由取樣管7勢能良好地將水排出的方式實施清洗的方式實施的，然而如果在這時使刮泥板8同時動作，也可以獲得類似的技術(shù)效果。
而且在如上所述的本發(fā)明實施形式中，藥液清洗的基本動作時序時間，是在由檢測單元3實施攝象操作結(jié)束之后，使被檢測水導(dǎo)入至取樣管7并蓄積到預(yù)定量之后，向該取樣管7導(dǎo)入清洗液并實施排水處理，同時使刮泥板8作往復(fù)運動的，然而還可以選擇實施是否對檢測單元3內(nèi)部實施清洗，是否對清洗液實施注入等等的操作。
而且，還可以對各機(jī)構(gòu)實施各種各樣的變形處理。如果舉例來說，可以并列設(shè)置有若干組由減壓閥門32和閥門V6構(gòu)成的組件，并且可以通過動作時序時間控制器40實施的控制，對各閥門實施選擇性打開以對供給至取樣管7處的空氣流量實施調(diào)節(jié)處理，在更精細(xì)的層面上對取水速度實施切換操作，所以與上述實施形式相類似，也可以在保持塊狀沉淀顆粒形狀的狀態(tài)下將其導(dǎo)入至檢測單元3。
本發(fā)明的技術(shù)效果如果采用本發(fā)明，可以獲得一種在不破壞其自然形狀的狀態(tài)下，對浮游在塊狀沉淀顆粒形成池和沉淀池的水中的塊狀沉淀顆粒狀態(tài)實施對比鮮明的攝象操作，并且可以通過攝象后的圖象處理操作平滑地抽取出塊狀沉淀顆粒的特征的塊狀沉淀顆粒用攝象系統(tǒng)。
而且如果采用本發(fā)明，還可以獲得一種使由被檢測水獲取工序至塊狀沉淀顆粒形成確認(rèn)工序能夠完全實施系統(tǒng)化操作，從而可以減輕操作人員的操作強(qiáng)度，并且能夠更加精確地對塊狀沉淀顆粒形成狀態(tài)實施監(jiān)測的塊狀沉淀顆粒用攝象系統(tǒng)。
權(quán)利要求
1.一種塊狀沉淀顆粒用攝象系統(tǒng)，其特征在于具有由兩個透明板平行配置、并且按照具有比液體中的最大塊狀沉淀顆粒直徑略大些的間隙的方式形成的被檢測體導(dǎo)入組件；將包含有塊狀沉淀顆粒的液體導(dǎo)入至所述被檢測體導(dǎo)入組件處用的取水組件；通過所述透明板，對導(dǎo)入至所述被檢測體導(dǎo)入組件處的液體中的塊狀沉淀顆粒實施攝象處理用的攝象組件；以及能夠按照在直至到達(dá)所述被檢測體導(dǎo)入組件的內(nèi)部時仍可以保持所述塊狀沉淀顆粒形狀的狀態(tài)下實施導(dǎo)入的方式、按照導(dǎo)入最佳速度對所述取水組件實施控制，并且能夠按照預(yù)定的動作時序時間、控制利用所述攝象組件對所導(dǎo)入的塊狀沉淀顆粒實施攝象操作的控制組件。
2.一種如權(quán)利要求1所述的塊狀沉淀顆粒用攝象系統(tǒng)，其特征在于還進(jìn)一步具有對利用所述攝象組件攝象獲得的圖象實施圖象處理，進(jìn)而求解出所述塊狀沉淀顆粒粒徑分布用的圖象處理組件。
3.一種如權(quán)利要求1所述的塊狀沉淀顆粒用攝象系統(tǒng)，其特征在于還進(jìn)一步具有與所述被檢測體導(dǎo)入組件相連接的、對利用取水組件獲得的被檢測水實施蓄積用的取樣管；而且所述控制組件按照在高壓力下對蓄積在該取樣管處的被檢測水實施排出的方式實施控制，以對所述透明板實施清洗處理。
4.一種如權(quán)利要求3所述的塊狀沉淀顆粒用攝象系統(tǒng)，其特征在于所述取樣管具有注入對所述透明板實施清洗處理用的清洗液的藥液注入組件。
5.一種如權(quán)利要求1至4中任何一項權(quán)利要求所述的塊狀沉淀顆粒用攝象系統(tǒng)，其特征在于所述被檢測體導(dǎo)入組件具有對附著在所述透明板內(nèi)側(cè)面處的污物實施排除處理用的刮泥板；而且所述控制組件按照在所述透明板與所述刮泥板間保持有間隙的狀態(tài)下使刮泥板往復(fù)運動的方式實施著控制。
6.一種如權(quán)利要求1至5中任何一項權(quán)利要求所述的塊狀沉淀顆粒用攝象系統(tǒng)，其特征在于所述預(yù)定動作時序時間為重復(fù)實施向所述被檢測體導(dǎo)入組件導(dǎo)入液體、停止該導(dǎo)入操作、在停止過程中對所述液體中的塊狀沉淀顆粒實施攝象操作用的動作時序時間。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種塊狀沉淀顆粒用攝象系統(tǒng)，包括按照具有比液體中的最大塊狀沉淀顆粒直徑略大些的間隙的方式，由兩個透明板2a、2b平行配置形成的檢測單元3；將塊狀沉淀顆粒沉淀池中的塊狀沉淀顆粒導(dǎo)入至該檢測單元3用的泵組件；通過透明板2a對位于所導(dǎo)入至檢測單元3處的液體中的塊狀沉淀顆粒實施攝象處理用的攝象頭10；以及對泵組件和攝象頭10實施控制用的動作時序時間控制器。因此，可以按照能夠在保持塊狀沉淀顆粒形狀的狀態(tài)下實施導(dǎo)入操作的方式，將泵組件控制在導(dǎo)入最佳速度狀態(tài)下，并且可以依據(jù)預(yù)定的動作時序時間利用攝象頭10對所導(dǎo)入的塊狀沉淀顆粒實施攝象處理，在不破壞塊狀沉淀顆粒形狀的狀態(tài)下實施對比鮮明的攝象操作。
文檔編號G01N33/18GK1447108SQ0310756
公開日2003年10月8日 申請日期2003年3月7日 優(yōu)先權(quán)日2002年3月27日
發(fā)明者小湊宏, 栗原則和, 宇山喜一郎, 磯田浩一, 三浦良輔, 居安巨太郎, 大塚岳 申請人:株式會社東芝