【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及加热炉，具体地涉及一种加热炉状态监测方法及系统。
技术介绍
1、在科学技术的飞速发展推动之下，近年来，自动化技术被广泛的应用于加热炉的使用过程中，实现了对加热炉使用过程的实时监控、管理以及智能化控制，进而在一定程度上有效降低人工作业的劳动强度，使整个加热炉使用过程的安全指数提升。
2、在对加热炉进行自动化控制的过程中，对加热炉的状态进行精准判定是尤为重要的事情。目前，主要是通过观察加热炉的火焰燃烧状况，结合烟气中氧含量、co含量等参数，以人工经验为参照，调节加热炉的工作状态。但是仅仅依靠于加热炉当前的火焰燃烧状况以及产生烟气中的氧含量、co含量等参数来判定加热炉的状态是不准确的，极易出现误报。且由于在加热炉使用过程中，出现的问题通常复杂多样，则如何考虑到加热炉的实际使用过程，实现对加热炉状态的精准判定是目前亟需解决的问题。
技术实现思路
1、本专利技术实施方式的目的是提供一种加热炉状态监测方法及系统，以至少解决上述的不能考虑到加热炉的实际使用过程，以对加热炉状态进行精准判定的问题。
2、为了实现上述目的，本专利技术第一方面提供一种加热炉状态监测方法，包括：
3、利用多种预设监测方法对目标加热炉进行监测，获得各个预设监测方法对应的监测参数；
4、根据监测参数的类型，按照预设判定规则，分别结合对应监测参数进行多次加热炉状态判定，得到多种类型的加热炉状态判定结果；
5、根据所有加热炉状态判定结果进行相互验证，确定目
6、可选的，上述监测参数包括目标加热炉的炉管温度、炉管热电偶温度、火焰温度、监控视频、目标加热炉使用过程中的声音数据、目标加热炉产生的多种烟气组分的浓度数据以及多个预设燃烧指标对应的温度数据；
7、上述利用多种预设监测方法对目标加热炉进行监测，获得各个预设监测方法对应的监测参数，包括：
8、通过预置摄像头采集目标加热炉的炉管温度、炉管热电偶温度和火焰温度，并对目标加热炉进行监控，得到监控视频；
9、通过声音传感器采集目标加热炉使用过程中的声音数据；
10、通过多种气敏电阻采集目标加热炉产生的多种烟气组分的浓度数据；
11、从dcs中采集目标加热炉的多个预设燃烧指标对应的温度数据。
12、可选的，上述加热炉状态判定结果包括炉管状态；
13、上述根据监测参数的类型，按照预设判定规则，分别结合对应监测参数进行多次加热炉状态判定，得到多种类型的加热炉状态判定结果，包括：
14、基于炉管温度和炉管热电偶温度，判断炉管是否结焦，以得到炉管状态。
15、可选的，上述加热炉状态判定结果包括目标加热炉整体火焰状态；
16、上述根据监测参数的类型，按照预设判定规则，分别结合对应监测参数进行多次加热炉状态判定，得到多种类型的加热炉状态判定结果，包括：
17、基于火焰温度和监控视频，判断目标加热炉是否有火焰，以得到目标加热炉整体火焰状态。
18、可选的，上述加热炉状态监测方法还包括：
19、为预置摄像头配置光电传感器；
20、通过光电传感器检测目标加热炉的光电信号；
21、基于光电信号，确定目标加热炉整体火焰状态。
22、可选的，上述加热炉状态监测方法还包括：
23、当目标加热炉整体火焰状态为熄灭状态时，发出长明灯点燃信号；
24、根据长明灯点燃信号，点燃长明灯，长明灯用于对目标加热炉的各个炉嘴进行复燃；
25、通过多种预设监测方法获取目标加热炉的炉嘴复燃数据；
26、根据炉嘴复燃数据，判断是否成功复燃目标加热炉。
27、可选的，上述加热炉状态判定结果包括加热炉故障情况；
28、上述根据监测参数的类型，按照预设判定规则，分别结合对应监测参数进行多次加热炉状态判定，得到多种类型的加热炉状态判定结果，包括：
29、根据火焰温度、监控视频、声音数据、多种烟气组分的浓度数据和多个预设燃烧指标对应的温度数据，判断加热炉故障情况，加热炉故障情况至少包括燃料过剩情况、助燃气过剩情况和燃烧器堵塞情况。
30、可选的，上述根据火焰温度、监控视频、声音数据、多种烟气组分的浓度数据和多个预设燃烧指标对应的温度数据，判断加热炉故障情况，包括：
31、将监控视频分解成连续的多个图像帧，对各个图像帧进行预处理，确定各个图像帧的燃烧区域，并测算各个燃烧区域的面积和火焰高度，根据各个燃烧区域的面积和火焰高度，判断火焰面积变化趋势和火焰高度变化趋势；
32、对最新采集的图像帧的燃烧区域进行rgb图像识别，得到火焰颜色识别结果；
33、识别最新采集的图像帧中的目标加热炉炉膛顶部的rgb值，根据rgb值，判定炉膛顶部是否出现火焰；
34、将最新采集的图像帧的燃烧区域与多个标准燃烧区域图像进行对比，判断是否发生火焰倾斜；
35、根据多种烟气组分的浓度数据，判断各个烟气组分的浓度变化趋势，其中，烟气组分包括co2；
36、根据声音数据，判断声音分贝变化趋势；
37、采用2oon方式针对多个第一故障发生条件，判断是否发生燃料过剩情况，其中，多个第一故障发生条件包括火焰温度高于第一预设温度、火焰面积变化趋势为增大、火焰高度变化趋势为变高、炉膛顶部出现火焰、co2的浓度变化趋势为增加以及dcs中目标加热炉的任一预设燃烧指标对应的温度数据增大；
38、采用2oon方式针对多个第二故障发生条件，判断是否发生助燃气过剩情况，其中，多个第二故障发生条件包括火焰温度低于第二预设温度、发生火焰倾斜、火焰颜色识别结果为红色、co2的浓度变化趋势为减少以及声音分贝变化趋势为增大；
39、采用2oon方式针对多个第三故障发生条件，判断是否发生燃烧器堵塞情况，其中，多个第三故障发生条件包括各个烟气组分的浓度变化趋势均减少、火焰面积变化趋势为减小以及dcs中目标加热炉的任一预设燃烧指标对应的温度数据减小。
40、可选的，上述测算各个燃烧区域的面积和火焰高度的方法至少包括大津法、布尔型变量法和yolo v5算法中的一种或多种。
41、可选的，上述监测参数包括目标加热炉的实时燃烧图像和实时燃烧图像中各个像素点对应的实际温度值；
42、上述利用多种预设监测方法对目标加热炉进行监测，获得各个预设监测方法对应的监测参数，包括：
43、通过预置摄像头采集目标加热炉的实时燃烧图像，同时在目标加热炉使用过程中，测量实时燃烧图像中各个像素点对应的实际温度值。
44、可选的，上述加热炉状态判定结果包括目标加热炉的火焰温度异常情况；
45、上述根据监测参数的类型，按照预设判定规则，分别结合对应监测参数进行多次加热炉状态判定，得到多种类型的加热炉状态判定结果，包括：...
【技术保护点】
1.一种加热炉状态监测方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的加热炉状态监测方法，其特征在于，所述监测参数包括目标加热炉的炉管温度、炉管热电偶温度、火焰温度、监控视频、目标加热炉使用过程中的声音数据、目标加热炉产生的多种烟气组分的浓度数据以及多个预设燃烧指标对应的温度数据；
3.根据权利要求2所述的加热炉状态监测方法，其特征在于，所述加热炉状态判定结果包括炉管状态；
4.根据权利要求2所述的加热炉状态监测方法，其特征在于，所述加热炉状态判定结果包括目标加热炉整体火焰状态；
5.根据权利要求4所述的加热炉状态监测方法，其特征在于，还包括：
6.根据权利要求4所述的加热炉状态监测方法，其特征在于，还包括：
7.根据权利要求2所述的加热炉状态监测方法，其特征在于，所述加热炉状态判定结果包括加热炉故障情况；
8.根据权利要求7所述的加热炉状态监测方法，其特征在于，所述根据所述火焰温度、所述监控视频、所述声音数据、所述多种烟气组分的浓度数据和所述多个预设燃烧指标对应的温度数据，判断加热炉故障情况，
9.根据权利要求8所述的加热炉状态监测方法，其特征在于，所述测算各个燃烧区域的面积和火焰高度的方法至少包括大津法、布尔型变量法和yolo V5算法中的一种或多种。
10.根据权利要求1所述的加热炉状态监测方法，其特征在于，所述监测参数包括目标加热炉的实时燃烧图像和实时燃烧图像中各个像素点对应的实际温度值；
11.根据权利要求10所述的加热炉状态监测方法，其特征在于，所述加热炉状态判定结果包括目标加热炉的火焰温度异常情况；
12.一种加热炉状态监测系统，其特征在于，包括：
13.一种机器可读存储介质，该机器可读存储介质上存储有指令，其特征在于，该指令在被处理器执行时使得所述处理器被配置成执行权利要求1至11中任一项权利要求所述的加热炉状态监测方法。
14.一种电子设备，所述电子设备包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现权利要求1至11中任一项权利要求所述的加热炉状态监测方法。
...【技术特征摘要】
1.一种加热炉状态监测方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的加热炉状态监测方法，其特征在于，所述监测参数包括目标加热炉的炉管温度、炉管热电偶温度、火焰温度、监控视频、目标加热炉使用过程中的声音数据、目标加热炉产生的多种烟气组分的浓度数据以及多个预设燃烧指标对应的温度数据；
3.根据权利要求2所述的加热炉状态监测方法，其特征在于，所述加热炉状态判定结果包括炉管状态；
4.根据权利要求2所述的加热炉状态监测方法，其特征在于，所述加热炉状态判定结果包括目标加热炉整体火焰状态；
5.根据权利要求4所述的加热炉状态监测方法，其特征在于，还包括：
6.根据权利要求4所述的加热炉状态监测方法，其特征在于，还包括：
7.根据权利要求2所述的加热炉状态监测方法，其特征在于，所述加热炉状态判定结果包括加热炉故障情况；
8.根据权利要求7所述的加热炉状态监测方法，其特征在于，所述根据所述火焰温度、所述监控视频、所述声音数据、所述多种烟气组分的浓度数据和所述多个预设燃烧指标对应的温度数据...
【专利技术属性】
技术研发人员：林俣洁，张杰东，慕云涛，凌晓东，辛保泉，张阳，王雅真，管振强，李龙，
申请(专利权)人：中国石油化工股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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