专利名称：一种图像在线测量河流泥沙含沙量的方法
技术领域：
本发明涉及一种测量河流泥沙含沙量的方法，尤其涉及一种图像在线测量 河流泥沙含沙量的方法。
背景技术：
含沙量的分布、扩散、沉降等影响着港口、航道和生态环境，所以含沙量 的测量对生态环境、海洋和近岸工程研究都是一个十分关键的问题。长期以来， 国内外测定河流泥沙含沙量的方法，所需测量周期长，检测过程繁琐、水文工 作人员取样过程劳动强度大，并且不利于含沙量数据的连续测量与实时检测， 至今仍无一种好的泥沙含量测量方法。目前水位、流量已经实现在线实时监测， 但河流泥沙含沙量的监测还处于落后的状态，影响了在线实时监测山区水文 (水位、流量、含沙量)数据智能化发展的速度，严重阻碍了山区洪涝、干旱灾 害的及时预测预报。
发明内容
本发明的目的在于提供一种图像在线测量河流泥沙含沙量的方法，该方法 新颖，简单，能够实现在线实时测量河流泥沙含沙量。
本发明是这样来实现的，其特征是测量步骤方法为
(1) 河流泥沙图像取样将固定有取像设备的导流槽放入河流中，对流 经导流槽的河流泥沙进行摄像拍照；
(2) 图像传送通过通信线路将摄下的图像数据传输到控制中心的计算 机中的图像采集处理子系统；
(3) 图像处理对获取的图像采用计算机图像处理软件运用边缘增强、阈值分割、图像的二值化处理及图像的形态学方法等多种图像处理方法，根据 河流泥沙含量的技术标准，进行特征分析；
(4)根据特征分析结果和算法模型，建立相应的数据库，依据数学模型 计算含沙量，传至上位机进行管理和决策。
本发明所述的取像设备是一个或者若干个摄像机、照相机或者摄像头组成。
本发明的优点是操作简单，实施方便，对工作人员取样过程劳动强度小， 对含沙量数据进行连续测量与实时检测，对含沙量数据采集建立了数据库，利 于日后对山区洪涝、干旱灾难的及时预测预报。
图1为本发明的工作原理图。
图2为本发明图像采集处理子系统的结构示意图。
在图中，1、取像设备2、导流槽3、图像采集处理子系统4、上位机5、 嵌入式处理器6、网络通信芯片7、网络通信接口 8、随机存储9、闪速存储 10、串行接口
具体实施例方式
如图1、图2所示，本发明是这样实现的，将固定有取像设备1的导流槽 2放入河流中，对流经导流槽2的河流泥沙进行摄像拍照，通过通信线路将摄 下的图像数据传输到控制中心的计算机中的图像采集处理子系统3，对获取的 图像采用计算机图像处理软件运用边缘增强、阈值分割、图像的二值化处理及 图像的形态学方法等多种图像处理方法，根据河流泥沙含量的技术标准，进行 特征分析。根据特征分析结果和算法模型，建立相应的数据库，依据数学模型 计算含沙量，传至上位机4进行管理和决策。
本发明所述的图像采集处理子系统3，它由嵌入式处理器5、网络通信芯 片6、网络通信接口 7、取像设备1、随机存储8、闪速存储9、串行接口 10 组成，其特征是网络通信芯片6、若干台取像设备l、随机存储8、闪速存储9 和串行接口 10分别连接嵌入式处理器5，网络通信芯片6连接网络通信接口 7。
权利要求
1、一种图像在线测量河流泥沙含沙量的方法，其特征是测量步骤方法为(1)河流泥沙图像取样将固定有取像设备的导流槽放入河流中，对流经导流槽的河流泥沙进行摄像拍照；(2)图像传送通过通信线路将摄下的图像数据传输到控制中心的计算机中的图像采集处理子系统；(3)图像处理对获取的图像采用计算机图像处理软件运用边缘增强、阈值分割、图像的二值化处理及图像的形态学方法进行图像处理，根据河流泥沙含量的技术标准，进行特征分析；(4)根据特征分析结果和算法模型，建立相应的数据库，依据数学模型计算含沙量，传至上位机进行管理和决策。
2、 根据权利要求l所述的一种图像在线测量河流泥沙含沙量的方法，其 特征是取像设备是由一个或者若干个摄像机、照相机或者摄像头组成。
全文摘要
一种图像在线测量河流泥沙含沙量的方法，其特征是测量步骤方法为河流泥沙图像取样、图像传送、图像处理、依据数学模型计算含沙量组成。本发明的优点是操作简单，实施方便，对工作人员取样过程劳动强度小，对含沙量数据进行连续测量与实时检测，建立了数学库对含沙量数据采集，利于日后对山区洪涝、干旱灾难的及时预测预报。
文档编号G01N21/85GK101482516SQ200910114919
公开日2009年7月15日 申请日期2009年2月12日 优先权日2009年2月12日
发明者明 冷, 周旭艳, 孙凌宇, 孙红军, 彭宣戈, 兵 朱, 黄凤玲 申请人:彭宣戈