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公开(公告)号：CN113838141B
公开(公告)日：2023-07-25
申请号：CN202111028030.X
申请日：2021-09-02
Applicant: 中南大学 , 广西柳钢东信科技有限公司
IPC: G06T7/80
Abstract: 本发明公开了一种单线激光雷达与可见光相机的外参标定方法及系统，通过采集时间和空间同步的炉料图像数据与点云数据，根据相机畸变模型对炉料图像进行校正，进一步提取激光扫描中心线，并确定激光扫描中心线的局部极值在图像坐标系下所对应的二维坐标，同时对稀疏的点云数据进行插值，从而获得点云数据局部极值在雷达坐标系下的三维坐标，以及根据激光扫描中心线的局部极值在图像坐标系下所对应的二维坐标以及点云数据局部极值在雷达坐标系下的三维坐标的特征点对，利用线性最小二乘法获得相机与单线激光雷达的外参矩阵，解决了现有激光雷达与相机外参标定精度低的技术问题，可实时在线地对单线激光雷达与可见光相机进行标定，修正外参矩阵。
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公开(公告)号：CN109543587B
公开(公告)日：2020-04-24
申请号：CN201811365784.2
申请日：2018-11-16
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明公开了一种高温熔融流体流速检测方法及系统，通过采集高温高速熔融流体的视频流，将视频流分解成以时间为序的帧图像序列，并提取帧图像序列中的感兴趣熔融流体区域，提取感兴趣熔融流体区域的熔融流体轮廓，提取熔融流体轮廓的特征块，并基于特征块获取熔融流体的流速，解决了现有对具有高温、高速、高光的熔融流体的流速检测精度不高的技术问题，通过利用非侵入式获取高温熔融流体出流的高帧率视频流，通过实时精确跟踪定位熔融流体上的小目标显著性特征块，从而实现对具有高温、高速、高光的熔融流体的流速检测过程。该方法及系统具有高精确性，强稳定性，长周期性，适用于高温或过高温的高速流动的流体，投资成本少等优点。
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公开(公告)号：CN110658797A
公开(公告)日：2020-01-07
申请号：CN201911030200.0
申请日：2019-10-28
Applicant: 中南大学
IPC: G05B19/418
Abstract: 本发明公开了一种氯化氢合成炉系统的优化控制方法，针对氯化氢合成炉入口气体流量可测、且基于人工在线测量氯化氢纯度值的具有多台氯化氢合成炉的氯气氢气流量调节控制系统，该方法考虑了多台合成炉流量联合调节中存在的流量与压力的耦合情况，外环采用带氯氢比值控制与总流量约束的流量分配最优化策略，在按氯氢比值分配流量的同时保证氯气和氢气总缓冲罐流量的稳定，为多台合成炉在线优化氢气和氯气流量的设定值；在内环采用PID流量控制策略，并引入压力前馈补偿，以提高系统的鲁棒性。本发明将流量分配最优化策略与氯氢比值控制策略相结合、PID流量控制策略与压力前馈补偿策略相结合，以实现对多台氯化氢合成炉系统的优化控制。
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公开(公告)号：CN109541254B
公开(公告)日：2019-11-12
申请号：CN201811366343.4
申请日：2018-11-16
Applicant: 中南大学
IPC: G01P5/00
Abstract: 本发明公开了一种高温熔融流体流速检测装置，包括高速相机捕捉视频单元、与高速相机捕捉视频单元依次连接的视频采集单元、视频处理单元、轮廓提取单元以及熔融流体流速检测单元，解决了熔融流体由于其本身的高温、高速及高光特性，导致对其进行流速检测的精度低的技术问题，提供了在恶劣检测环境下检测超高温熔融流体流速的实时检测装置；该装置安装方便，操作简单灵活，且能适应更恶劣下的环境，检测对象应用范围广。该装置通过采用FPGA和多DSP芯片平行计算的硬件平台，极大地提高了在处理大量图像数据上的运行效率，满足检测熔融流体流速的实时性。
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公开(公告)号：CN113870341A
公开(公告)日：2021-12-31
申请号：CN202111026652.9
申请日：2021-09-02
Applicant: 中南大学 , 广西柳钢东信科技有限公司
Abstract: 本发明公开了一种基于RGB和激光特征融合的高炉烧结矿粒径检测方法及系统，通过获取RGB数据集与激光数据集，构建编码器‑解码器结构的深度学习网络，获得RGB初始特征张量和激光初始特征张量，在融合分支的最后一层构建多源特征加权融合子网络，并基于多源特征加权融合子网络，对RGB初始特征张量和激光初始特征张量进行自适应加权融合，获得融合特征张量以及将融合特征张量，输入解码过程，从而获得分割图像，并根据分割图像对高炉烧结矿粒径进行检测，解决了现有高炉烧结矿粒径检测精度低的技术问题，通过在编码器‑解码器结构的深度学习网络中增加多源特征加权融合子网络，可以实现多源特征的自适应加权融合，充分发挥了激光的补充作用，有利于提高高炉烧结矿粒径检测精度。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN113517037A
公开(公告)日：2021-10-19
申请号：CN202110320721.0
申请日：2021-03-25
Applicant: 中南大学 , 广西柳钢东信科技有限公司
Abstract: 本发明公开了一种数据与知识融合的烧结矿FeO预测方法及系统，通过获取与烧结矿FeO含量关联的样本参数和样本参数的数据密度中心，基于烧结料层最高温度利用机理知识库在线推理烧结FeO含量等级以及根据样本参数的数据密度中心和烧结FeO含量等级，构建烧结过程FeO含量在线估计模型，实现预测烧结矿FeO含量，解决了现有烧结矿FeO含量预测精度低的技术问题，且通过利用基于核函数高维映射数据密度中心提取解决由于采样频率不一造成的数据不统一的问题，有利于提高烧结矿FeO含量预测精度。此外，基于LSTM网络实现烧结过程FeO含量全时空在线准确预估，确保烧结过程异常情况及时反馈，提升烧结矿整体质量。
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公开(公告)号：CN110257577A
公开(公告)日：2019-09-20
申请号：CN201910642705.6
申请日：2019-07-16
Applicant: 中南大学
IPC: C21B9/00
Abstract: 本发明公开了一种球式热风炉烧炉过程控制方法及系统，通过基于热风炉烧炉历史数据，匹配获得最佳空燃比，依据炉内气固两相传热及工艺结构，建立热风炉蓄热室瞬态传热模型，基于热风炉蓄热室瞬态传热模型，建立温度预测模型，温度预测模型包括拱顶温度预测模型和废气温度预测模型以及基于温度预测模型，实时获得控制热风炉烧炉过程的最优控制参数，解决了现有技术难以对热风炉烧炉过程进行实时精准控制的技术问题，通过分析球式热风炉烧炉过程，依据现场工艺从数据角度控制空燃比，从机理角度控制煤气流量，使两者同时达到最优，且结合匹配的最佳空燃比对最佳煤气流量实时寻优，可实现对热风炉烧炉过程的实时精准控制。
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公开(公告)号：CN107326137B
公开(公告)日：2018-05-08
申请号：CN201710504843.9
申请日：2017-06-27
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明提出了一种高炉热风炉烧炉过程操作参数分时段多级匹配寻优方法。该方法在分析烧炉过程空燃比设定值对炉内工况和送风结果影响的基础上，构建状态参数(拱顶温度、烟气温度、拱顶温变速率、烟气温变速率、煤气压力、空气压力和空燃比)与操作参数(煤气阀门开度和空气阀门开度)的历史数据库，提出结合送风结果的热风炉烧炉过程能效评价方法，挖掘优良烧炉炉次。融合密度峰值快速搜索聚类和相关性分析方法，建立模式匹配空间，根据状态参数的相似度衡量进行分时段多级匹配，搜寻烧炉各阶段最优的操作参数，达到节约煤气用量、提高送风温度和保障送风时长的目的。
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公开(公告)号：CN105907906A
公开(公告)日：2016-08-31
申请号：CN201610260727.2
申请日：2016-04-25
Applicant: 中南大学
CPC classification number: C21B5/006 , C21B9/00 , C21B2300/04
Abstract: 本发明公开一种球式热风炉烧炉过程建模与能耗优化方法及系统，能实现节能、降低成本的目的。方法包括：S1、根据传热学和流体力学原理建立热风炉在烧炉和送风两个阶段的蓄热室瞬态传热模型，并给出模型计算的边界条件和初始条件；S2、计算所述蓄热室瞬态传热模型，根据所述蓄热室瞬态传热模型的计算结果并结合热风炉的工作制度，采用分时段优化煤气流量的方法建立以煤气量为优化目标，满足拱顶温度、废气温度、热风流量和温度以及热效率等约束条件的优化模型；S3、求解所述优化模型，得到使得能耗最小的煤气流量随时间变化曲线；S4、根据所述煤气流量随时间变化曲线对球式热风炉烧炉过程的煤气流量进行控制。
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公开(公告)号：CN113887308B
公开(公告)日：2025-03-14
申请号：CN202111026672.6
申请日：2021-09-02
Applicant: 中南大学 , 广西柳钢东信科技有限公司
IPC: G06V20/40 , G06V10/26 , G06V10/44 , G06V10/56 , G06V10/774 , G06V10/764
Abstract: 本发明公开了一种基于图像多元特征的高炉料种识别方法、装置及系统，通过采集高帧率物料运输视频，并将高帧率物料运输视频转换为帧图像，选取帧图像中全区域包含物料横向区域的区域作为物料区域图像，提取物料区域图像的多元特征，多元特征包括颜色特征、纹理特征、灰度特征以及物料密度分布特征以及根据物料区域图像的多元特征，训练分类器，并根据训练好的分类器对高炉料种进行识别，解决了现有高炉料种识别精度低的技术问题，通过采用多元特征对物料种类进行识别，可以准确地识别出高炉上料皮带当前运输的物料种类，且识别的准确率高、实时性好，具有极大的应用价值。
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