本发明专利技术涉及岩棉生产技术领域，尤其涉及一种岩棉电熔炉液位监测装置及方法、岩棉电熔炉，其中装置包括：摄像模块、摄像通道和解算模块；所述摄像通道位于岩棉电熔炉的炉盖上方，一端朝向所述炉盖的开口处，另一端连接至所述摄像模块，用于保护所述摄像模块，并令所述摄像模块自开口处拍摄到岩棉电熔炉内部的炉壁画面；所述炉壁画面包括液面线；所述解算模块与所述摄像模块连接，用于获取所述炉壁画面，并基于预设时长的多帧所述炉壁画面，解算炉内液位高度。本发明专利技术能够在不停机的情况下持续监测岩棉电熔炉内部液位。测岩棉电熔炉内部液位。测岩棉电熔炉内部液位。
【技术实现步骤摘要】
岩棉电熔炉液位监测装置及方法、岩棉电熔炉
[0001]本专利技术涉及岩棉生产
，尤其涉及一种岩棉电熔炉液位监测装置及方法、岩棉电熔炉。
技术介绍
[0002]生产岩棉时，将岩石颗粒或者按成分调制过的工业固废颗粒送入岩棉电熔炉内，然后通电产生电阻热，使岩石熔化成熔体。在生产过程中，炉内液面控制不稳定会增加电能消耗。
[0003]目前，现有技术通常采用定时断电停机后人工测定炉内液位的方式来稳定炉况，从而达到控制产品成本的目的。这样的方式较为繁琐，且会增加停机时间，影响生产效率。
技术实现思路
[0004]本专利技术的目的是针对上述至少一部分不足之处，提供一种无需停机即可实现岩棉电熔炉液位监测的装置及方法。
[0005]为了实现上述目的，本专利技术提供了一种岩棉电熔炉液位监测装置，包括：
[0006]摄像模块、摄像通道和解算模块；其中，
[0007]所述摄像通道位于岩棉电熔炉的炉盖上方，一端朝向所述炉盖的开口处，另一端连接至所述摄像模块，用于保护所述摄像模块，并令所述摄像模块自开口处拍摄到岩棉电熔炉内部的炉壁画面；所述炉壁画面包括液面线；
[0008]所述解算模块与所述摄像模块连接，用于获取所述炉壁画面，并基于预设时长的多帧所述炉壁画面，解算炉内液位高度。
[0009]可选地，所述摄像通道内设有光学元件，用于改变光路传播方向。
[0010]可选地，所述摄像通道采用压缩空气持续送风的方式保持通道内部清洁。
[0011]可选地，所述摄像通道包括内置温度检测装置的水冷保护件，所述水冷保护件设置在所述摄像模块的外围，用于对所述摄像模块进行降温保护。
[0012]可选地，所述解算模块基于预设时长的多帧所述炉壁画面，解算炉内液位高度，包括：
[0013]所述解算模块获取一段预设时长的多帧所述炉壁画面，并进行预处理；
[0014]所述解算模块基于预处理后的每一帧所述炉壁画面分别识别炉内液位高度，并根据预设时长内的多帧液位高度，判定当前识别到的液位高度是否可信，是则输出识别到的液位高度，否则继续获取下一段预设时长的多帧所述炉壁画面。
[0015]可选地，所述摄像模块包括高清广角摄像头。
[0016]可选地，所述摄像通道与压缩空气源连接，连接处设有手动阀、电动调节阀和转子流量计；
[0017]所述手动阀用于限制最大气量，所述电动调节阀用于基于能见度调整实时气量，所述流量计用于监测实时耗气量。
[0018]可选地，所述的岩棉电熔炉液位监测装置还包括控制模块；所述控制模块与所述解算模块、所述摄像模块均连接，用于生成相应的控制指令，并对应向所述解算模块、所述摄像模块发送。
[0019]本专利技术还提供了一种岩棉电熔炉液位监测方法，该方法采用上述任一项所述的岩棉电熔炉液位监测装置实现，包括：
[0020]获取一段预设时长的岩棉电熔炉内部的多帧炉壁画面；
[0021]对获取的多帧炉壁画面进行预处理，实现降噪；
[0022]基于预处理后的每一帧炉壁画面，分别识别炉内液位高度；
[0023]基于预设时长内的各个液位高度，确定液位高度变化率；
[0024]基于所述液位高度变化率和预设斜率阈值进行判定，若所述液位高度变化率超过预设斜率阈值，则判定数据有误，删除当前预设时长对应的炉壁画面，重新获取下一段预设时长的岩棉电熔炉内部的炉壁画面，否则输出炉内液位高度。
[0025]本专利技术还提供了一种岩棉电熔炉，采用如上述任一项所述的岩棉电熔炉液位监测装置连续监测岩棉电熔炉内部的液位高度。
[0026]本专利技术的上述技术方案具有如下优点：本专利技术提供了一种岩棉电熔炉液位监测装置及方法、岩棉电熔炉；本专利技术令摄像模块通过摄像通道内的光路，从岩棉电熔炉炉盖的开口处拍摄岩棉电熔炉内部的炉壁画面，摄像通道能够保护摄像模块，避免岩棉电熔炉溢出的热空气对摄像模块造成伤害，影响拍摄，令解算模块基于拍摄所得的预设时长内的多帧炉壁画面解算炉内液位高度，可以减少单帧画面引入的误差，提高计算结果的稳定性、精确性；本专利技术能够在不停机的情况下，实时地、持续地监测岩棉电熔炉内部液位高度，使得岩棉电熔炉无需断电停机，即可基于监测结果控制炉内液面稳定，实现持续生产，提高生产效率，并减少人工。
附图说明
[0027]图1是本专利技术实施例中一种岩棉电熔炉液位监测装置的摄像模块和摄像通道结构示意图；
[0028]图2是本专利技术实施例中一种岩棉电熔炉液位监测装置工作状态示意图；
[0029]图3是本专利技术实施例中一种岩棉电熔炉液位监测方法步骤示意图。
[0030]图中：1：摄像模块；2：水冷保护件；3：棱镜；4：正压清洁视觉通道；5：炉壁摄像范围；6：炉顶空间；7：干料堆。
具体实施方式
[0031]为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0032]如前所述，在岩棉生产过程中，炉内液面控制不稳定会增加电能消耗。目前，现有技术通常采用定时断电停机后人工测定液位的方式来稳定炉况。因此，有必要提出一种无需停机即可实现岩棉电熔炉液位监测的技术方案，以减少停机时间。在岩棉电熔炉内部，熔
体中心热区温度超过1500℃，炉内固液混合面中液面温度超过1000℃，常规的测量液位方式难以用于测定炉内固液混合面高度。此外，由于炉内空间温度通常为500℃～700℃，生产中持续加入废棉等原料，会导致炉内空间频繁产生烟气，类似的不利因素会干扰视觉拍摄。有鉴于此，本专利技术提供了一种针对岩棉生产环境及炉内混合液面特点的液位监测装置及方法。
[0033]如图1和图2所示，本专利技术实施例提供的一种岩棉电熔炉液位监测装置，包括摄像模块1、摄像通道和解算模块(图1中未示出)；其中，所述摄像通道位于岩棉电熔炉的炉盖上方，一端朝向所述炉盖的开口处，另一端连接至所述摄像模块1，用于保护所述摄像模块1，并形成光路通道，令所述摄像模块1能够自开口处拍摄到岩棉电熔炉内部的炉壁画面；所述炉壁画面包括液面线，即，炉内固液混合面中液面与炉壁的交接线；所述解算模块与所述摄像模块1连接，用于获取所述炉壁画面，并基于预设时长的多帧所述炉壁画面，解算炉内液位高度。
[0034]上述实施例在使用时，如图2所示，岩棉电熔炉内部有干料堆7及固液混合形成的液面，摄像模块1通过摄像通道内部的光路，从炉盖的开口处，以倾斜的角度拍摄炉壁画面，即，摄像模块1的摄像视角区域斜向炉壁一侧，炉壁摄像范围5内包括有液面线，摄像模块1不直接与炉顶空间6溢出的热空气接触，避免影响拍摄，延长设备的使用寿命；并且，考虑到岩棉电熔炉内部的料面为固液混合液面，固态物位无法表达实际液位高度，液态液面亮度干扰可能直接导致本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种岩棉电熔炉液位监测装置，其特征在于，包括：摄像模块、摄像通道和解算模块；其中，所述摄像通道位于岩棉电熔炉的炉盖上方，一端朝向所述炉盖的开口处，另一端连接至所述摄像模块，用于保护所述摄像模块，并令所述摄像模块自开口处拍摄到岩棉电熔炉内部的炉壁画面；所述炉壁画面包括液面线；所述解算模块与所述摄像模块连接，用于获取所述炉壁画面，并基于预设时长的多帧所述炉壁画面，解算炉内液位高度。2.根据权利要求1所述的岩棉电熔炉液位监测装置，其特征在于：所述摄像通道内设有光学元件，用于改变光路传播方向。3.根据权利要求1所述的岩棉电熔炉液位监测装置，其特征在于：所述摄像通道采用压缩空气持续送风的方式保持通道内部清洁。4.根据权利要求1所述的岩棉电熔炉液位监测装置，其特征在于：所述摄像通道包括内置温度检测装置的水冷保护件，所述水冷保护件设置在所述摄像模块的外围，用于对所述摄像模块进行降温保护。5.根据权利要求1所述的岩棉电熔炉液位监测装置，其特征在于，所述解算模块基于预设时长的多帧所述炉壁画面，解算炉内液位高度，包括：所述解算模块获取一段预设时长的多帧所述炉壁画面，并进行预处理；所述解算模块基于预处理后的每一帧所述炉壁画面分别识别炉内液位高度，并根据预设时长内的多帧液位高度，判定当前识别到的液位高度是否可信，是则输出识别到的液位高度，否则继续获取下一段预设时长的多帧所述炉壁画面。6.根据权利要求1所...
【专利技术属性】
技术研发人员：唐宇，刘春，石明扬，张健辉，杨威，
申请(专利权)人：南京玻璃纤维研究设计院有限公司，
类型：发明
国别省市：
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