胶囊式地暖系统的运动图像去雾方法与流程

文档序号:15689947发布日期:2018-10-16 21:53阅读:176来源:国知局

本发明属于地暖技术领域,尤其涉及一种胶囊式地暖系统的运动图像去雾方法。



背景技术:

现有的地暖设备中,水电式地暖,介质为水和电,通过水和电加热,然后通过管道和绝缘层不动,直埋回填二次散热,消耗了大量的热资源,起始温度慢,运行成本高,无法回避隐蔽工程漏水漏电不安全的问题,后顾之忧是无法维修。现有的地暖都是通过水或者电在管道中流动,通过水的流动来实现热量的传递,蓄热时间更长,传统的观念是必须采用水或者电来进行散热,而本发明创新性的提供了一种散热介质,通过将胶囊设置为介质,介质在专门设置的轨道内运动,这样使得辐射面均匀,传热快,并且通过对胶囊加热单元采用极性排斥排列,实现绕着轨道运行。本发明创新性的提供了一种适合地暖的胶囊式地暖系统。另外,地面下的图像运动时,由于内外的温差,胶囊的温度和轨道内空间的温差,导致摄像头拍摄的镜头容易拍摄出有雾图像,导致外面的监控效果不是很理想,不能够达到清楚监测的目的,因此有必要提出一种清楚的监测处理方法。



技术实现要素:

本发明旨在解决以上现有技术的问题。提出了一种传热均匀、方便的、智能的胶囊式地暖系统的运动图像去雾方法。本发明的技术方案如下:

一种胶囊式地暖系统的运动图像去雾方法,所述胶囊式地暖系统包括组合式地暖轨道、胶囊式地暖加热装置、地面控制指挥装置及地面加热桩,所述组合式地暖轨道通过若干个轨道模块组合安装形成地暖轨道,所述每个轨道模块包括第一护墙、轨道、移动装置及第二护墙,所述轨道包括直行轨道和转弯轨道,所述第一护与第二护墙之间的空间为直行轨道,所述第二护墙为可伸缩式组合护墙,通过所述移动装置对第二护墙进行移动形成用于弯道的第三护墙,所述第三护墙与第一护墙、第二护墙形成轨道的转弯轨道;

所述胶囊式地暖加热装置包括若干个胶囊加热单元,所述胶囊加热单元包括壳体,所述壳体外设置有消声机构,所述壳体内设置有用于加热的低温发热油,所述壳体内还设置有第一磁性装置和第二磁性装置,当若干个胶囊加热单元行进于地暖轨道内时,通过对胶囊加热单元之间进行极性排斥排列,即第一胶囊加热单元的尾部和第二胶囊加热单元的头部相邻排列时,第一胶囊加热单元的尾部磁极和第二胶囊加热单元的头部磁极相反;至少有一个胶囊加热单元的前端安装有摄像头,并将摄像头的内容远程传输给控制指挥装置进行分析处理;所述轨道内还包括有至少一个电动胶囊单元,所述电动胶囊单元采用独立电动控制结构,通过对该电动胶囊单元进行控制,推动其余胶囊加热单元在轨道内运动;

所述控制指挥装置包括一控制手柄和处理器,所述控制手柄电连接有滑动轨道用控制机构,所述滑动控制机构设置于地面上,通过滑动控制机构的强力磁铁控制所述地暖胶囊滑行于地暖轨道内,实现地暖胶囊在地暖轨道内循环移动或者强制故障地暖胶囊移除,所述控制指挥装置的处理器获取通过摄像头拍摄的运动有雾图像d(x);所述处理器进行去雾处理,具体包括步骤:1)、首先获取地暖胶囊轨道中的运动有雾图像d(x);

2)、采用子块部分重叠局部直方图均衡算法对原始运动有雾图像d(x)进行增强,具体包括步骤:(1)对于一幅输入图像d(x,y),大小为m×n,定义其输出图像为h(x,y),累加次数为count;

(2)定义一个大小为m×n的滑动窗口ft,并设其水平与垂直方向的移动步长分别为w和h,滑动窗口的初始位置位于图像左上角;

(3)对滑动窗口当前所覆盖的图像进行直方图均衡化,且均衡后结果累加至对应像素点上,即ht=ht+t(ft),同时累加次数加1,即countx,y=countx,y+1;

(4)将滑动窗口继续向右移动步长w,若窗口未超出图像边界,则转至步骤(3),否则转至下一步;

(5)将滑动窗口继续向下移动步长h,若窗口未超出图像边界,则转至步骤(3),否则转至下一步;

(6)将输出图像中每个像素点的值除以对应的运算次数即得到最终输出图像,即

3)、将增强后的图像作为输入图,利用暗通道先验原理求取透射率

4)、在马尔可夫随机场模型中,对透射率进行mrf模型建模,即利用mrf模型建立各像素点的透射率值之间的约束关系式,从而求得细化后的透射率t(x);

5)、利用分块搜索法求取大气光值a;利用分块搜索法求取大气光值a是根据天空域的三个显著特征来进行求取的,天空区域有以下三个显著特征:a、亮度值较高;b、三个通道像素值接近;c、位置偏上,步骤为:

(1)首先确定大气光所在区域,选取图像上方25%的区域作为求取大气光值的候选区域;

(2)将候选区域平均分成四等块,并计算每个块区域的亮度平均值,再将平均值最大的部分继续分成四等份,重复执行这个过程,直到所得块中像素点的个数低于预设的阈值;

(3)最后计算该子块的亮度平均值作为大气光的估计值;

6)、将上述求取的透射率t(x)和大气光值a代回有雾图像退化模型中,反演得到最终去雾图h(x);

所述地面加热桩包括加热管道,所述加热管道包括加热入口和加热出口,所述加热管道内设置有传动装置,加热入口通过该传动装置将地暖发热胶囊按照先后顺序依次进入加热管道的加热口处进行加热,加热完成后通过加热出口传输给地暖轨道。

进一步的,所述移动装置包括安装于所述第二护墙上的轨道顶盖和对第二护墙的护墙模块进行移动的移动手柄,在轨道顶盖上设置有若干凹槽,通过移动手柄移动第二护墙的护墙模块进对应的凹槽中,以及将第二护墙的护墙模块移动到弯道处形成第三护墙;所述第二护墙包括第一模块-第十模块,所述轨道顶盖的凹槽分别为第一凹槽-第四凹槽,所述移动手柄首先移动第一模块、第二模块到第三护墙的两端作为弧形端,然后分别将第三、第四模块移动到第一凹槽中,第五、第六模块移动到第二凹槽中,第七、第八模块移动到第三凹槽中,将第九模块、第十模块移动到第一模块、第二模块的中间形成第三护墙的直道。

进一步的,所述步骤3)中将增强后的图像作为输入图,再结合暗通道先验原理,求取初始优化后的透射率具体包括:对于一幅无雾图像,其暗通道图可定义为:

上式中,x为输入图像像素点的坐标,ω(x)为以x为中心的某一局部区域,hc(x)为某一像素点c通道的强度值,因此利用暗通道先验原理,求透射率的公式为:

此处为了还原更加真实的场景,使图片呈现出景深效果,引入修正参数ω,其取值范围是[0,1],其取值越小,去雾效果越不明显。

进一步的,所述步骤6)将上述步骤中求取的透射率t(x)和大气光值a代回到雾天图像退化模型,反演得到最终去雾图h(x),具体包括:雾天图像退化模型为:

d(x)=h(x)t(x)+a(1-t(x))

上式中,d(x)表示有雾图像,h(x)表示去雾后的清晰图像,a表示大气光强度,t(x)表示透射比率,当大气是均匀的时,透射率可表示为t(x)=e-rd(x),d(x)表示设备接收点距场景点的距离,r表示大气散射系数;

因此,得到最终去雾图像为:

进一步的,所述述步骤4)中马尔可夫模型为无向图,随机变量的集合y是由无向图g所描述的马尔可夫随机场,此时随机变量y的联合概率分布为gibbs分布,表示为:

上式中,y为随机变量的取值,g为图g的团,γ为模型参数,μ为归一化系数,vg为团势函数,由于团势函数为正,定义团能量函数为:

eg(yg|γ)=-logvg(yg|γ)

于是得到马尔可夫随机场的能量函数为:

由上,随机变量y的最大后验概率估计问题转化为了能量函数最小化问题,即:

因此,我们将mrf模型的代价函数表示为如下形式:

其中,为一阶数据项,其值为节点i取值为yi时的代价,用来衡量随机变量yi取值与观测数据间的差异程度;为二阶平滑项,其值为相邻节点i,j取值为yi,yj时的代价,用来约束空间上相邻节点的取值尽可能接近。

进一步的,所述加热管道的加热口处进行加热是采用电磁波发生器进行辐射加热的;还包括一设置于加热管道的加热口上方的加热箱,所述电磁波发生器是设置于加热箱上方,所述所述电磁波发生器是通过线路设置在加热箱内部,所述加热箱表面还设置有控制面板,所述控制面板与设置于加热箱内部的plc控制器进行连接,plc控制器与电磁波发生器相连接,通过plc控制器控制电磁波发生器进行开关、暂停及加热动作。

进一步的,所述传动装置包括设置于加热入口的第一传动滑轮和设置于加热出口的第二传动滑轮;所述第一传动滑轮和第二传动滑轮均为定滑轮;所述第一传动滑轮和第二传动滑轮分别设置于加热口的左右两端。

进一步的,所述加热管道通过安装螺栓与地面进行固定;所述加热管道的加热口处设置有固定盘来对地暖发热胶囊进行固定加热。

本发明的优点及有益效果如下:

本发明提供了一种提供了一种组合式地暖轨道,通过若干个轨道模块组合安装形成地暖轨道,通过轨道模块将原有的保温层、发热层、蓄热层融为一个散热层,只存在发热层和热传递层,比原有的通过散热层辐射到地面,形成地暖。又通过在轨道顶盖(2)上设置有若干凹槽,通过移动手柄移动第二护墙(3)的护墙模块进对应的凹槽中,将第二护墙(3)的护墙模块移动到弯道处形成第三护墙(11-1;11-2)。这样就可以根据现场需要将地暖弯道进行调节伸缩减少轨道长度,节约了热资源,降低了运行成本。又通过设置第二护墙(3)包括第一模块(31)-第十模块(40),所述轨道顶盖(2)的凹槽分别为第一凹槽(41)-第四凹槽(44),将第二护墙(3)设置为一个固定件,通过巧妙的将第一模块(31)、第二模块(32)移动到第三护墙(11-1;11-2)的两端作为弧形端,然后分别将第三、第四模块移动到第一凹槽(41)中,第五、第六模块移动到第二凹槽(42)中,第七、第八模块移动到第三凹槽(43)中,将第九模块(39)、第十模块(40)移动到第一模块(31)、第二模块(32)的中间形成第三护墙(11-1;11-2)的直道。自动由第二护墙(3)变换位置生成了一个第三护墙(11-1;11-2),这样既节约了材料和热资源,也缩小了空间减少了回填土,解决了生产标准件的问题,所述第三、第四模块、第五模块及第六模块组合形成圆形弯道。所述第二护墙(3)的护墙模块为正方形金属块,便于通过移动装置控制磁铁进行吸附在地面滑动,所述若干个轨道模块组合形成地暖轨道是通过连接耦合机构来实现的,这样就创新性的实现了轨道的模块化、标准化组装,组装简单且方便。所述连接凸台(9)和连接凹槽(5)的数量均为两个,且上下对称设置。这样对称设置安装更方便、稳定。通过将第三-第八模块隐藏移动到凹槽中,可以方便的将矩形第九模块(39)、第十模块(40)移动到第一模块(31)、第二模块(32)的中间形成第三护墙(11-1;11-2)的直道,可以实现第二护墙(3)的自由伸缩,实现轨道弯曲处护墙的自动安装。

本发明提供了一种胶囊式地暖加热装置,通过创新性的将原有的水或者电替换成胶囊加热装置,一次性散热辐射传递快、地面升温快,并分成若干个胶囊加热单元,加热的时间也可以调节,所述胶囊加热单元包括壳体(14),所述壳体(14)外设置有消声机构,通过设置消声机构,可以大大降低由于慢走造成的噪音,达到隔音的效果。所述壳体(14)内设置有用于加热的低温发热油(15),低温发热油(15)优选采用高碳分子发热油,保温时间长,发热快,且采用低温加热,安全方便。所述壳体(14)内还设置有第一磁性装置(12)和第二磁性装置(16),当若干个胶囊加热单元行进于地暖轨道内时,通过对胶囊加热单元之间进行极性排斥排列,优选采用nn排列或者ss排列,利用了同性相排斥的原理,即第一胶囊加热单元的尾部和第二胶囊加热单元的头部相邻排列时,第一胶囊加热单元的尾部磁极和第二胶囊加热单元的头部磁极相反,通过后面的胶囊加热单元来推动前面的胶囊加热单元,实现循环移动,所述消声机构采用包括橡胶或者石墨烯在内的耐磨消音材料,消音耐磨效果好。所述轨道内还包括有至少一个电动胶囊单元,所述电动胶囊单元采用独立电动控制结构,通过对该电动胶囊单元进行控制,推动其余胶囊加热单元在轨道内运动,通过该电动胶囊实现‘火车头’推动的效果,且通过电池和驱动单元来控制;所述胶囊加热单元通过设置于外部的滚轮传动机构来提供动力,实现后面胶囊加热单元推着前面胶囊加热单元运动,当实现首尾相连时则实现了循环驱动。所述电动胶囊单元的内部还设置喷药装置,所述喷药装置包括容纳药品的容器、喷嘴、喷药管道及喷药控制器,所述容器通过喷药管道与喷嘴相连通,当需要喷药时则通过控制器控制喷嘴阀门打开与关闭,实现液体的喷出。实现了室内的消毒。所述喷药控制器还设置定时器,通过该定时器设置喷药的时间与频率,实现时间均匀和空间的均匀消毒,并可独立执行加热,执行喷洒任务。

本发明提供了一种地暖轨道用地面控制指挥装置,所述地暖轨道设置于地面下,所述地暖轨道内设置有带磁铁的地暖胶囊,其包括一控制手柄,所述控制手柄电连接有滑动控制机构,通过滑动控制机构实现地面与地下之间的滑动控制,类似市场上擦玻璃装置的原理,通过上面的磁铁机构和地下胶囊的磁铁机构进行配合,实现同步移动,方便控制,控制又分为手动和自动控制,所述滑动控制机构设置于地面上,通过滑动控制机构的强力磁铁控制所述地暖胶囊滑行于地暖轨道内,实现地暖胶囊在地暖轨道内循环移动或者停止移动。所述开关装置包括手动开关和自动控制开关,所述自动控制开关连接有控制器,通过底部的位移传感器检测地暖胶囊的位置以及摄像头拍摄的地暖轨道位置信息,并将以上信息发送给所述控制器进行分析处理,并通过控制器发送控制命令给滚轮,控制滚轮自动行进。通过该控制器就实现了地面的完全自动控制,无需认为干预,自动根据位移传感器和摄像头传回的数据进行处理分析,控制地面滑动机构进行移动。所述控制器采用cpu或者plc单片机进行控制,控制方便、简单。所述强力磁铁与地暖胶囊形成对称滑动的磁极对,这样就能够自如的滑动。所述地暖胶囊还与显示装置相连接,地暖胶囊将行进轨迹发送给显示装置进行实时显示,可以更方便、直观的观察地下轨道内的情况。所述滑动控制机构还包括听筒插孔,通过听筒插孔听取地暖轨道的声音情况,这样通过视频和声音的结合,能够立体的从各个感官了解地下轨道运行的情况,增强体验感。所述地暖轨道的声音情况是通过设置声音传感器实现的,声音传感器能够准确的探测轨道行进情况,从而知道运行正常与否。

本发明提供了一种地暖发热胶囊用地面加热桩,所述地暖发热胶囊设置于地面下,所述地暖发热胶囊设置于地面下的地暖轨道内,所述加热桩设置于地暖轨道的缺口处,这样就可以方便的进行加热,减少了空间的占用,充分利用了有限的空间,其包括加热管道,所述加热管道包括加热入口和加热出口,所述加热管道内设置有传动装置,加热入口通过该传动装置将地暖发热胶囊按照先后顺序依次进入加热管道的加热口处进行加热,通过这样的加热,实现了流水化作业,加热温度准,且避免了能量的流失,加热完成后通过加热出口传输给地暖轨道。所述加热管道的加热口处进行加热是采用电磁波发生器进行辐射加热的,采用辐射加热而不是采用传统的加热方式,是因为这样更安全和快捷,节约了传统水电能源。还包括一设置于加热管道的加热口上方的加热箱,所述电磁波发生器是设置于加热箱上方,所述所述电磁波发生器是通过线路设置在加热箱内部,所述加热箱表面还设置有控制面板,所述控制面板与设置于加热箱内部的plc控制器进行连接,plc控制器与电磁波发生器相连接,通过plc控制器控制电磁波发生器进行开关、暂停及加热动作。实现了完全自动化控制,所述plc控制器控制电磁波发生器的加热温度为加热温度为50-60度,加热时间为10s-15s,这是根据地暖行业要求而设置的最优温度和时间,加热快,所述传动装置包括设置于加热入口的第一传动滑轮和设置于加热出口的第二传动滑轮。所述第一传动滑轮和第二传动滑轮均为定滑轮,通过该定滑轮实现方便快捷的移动胶囊单元,不需要复杂的控制电路。所述第一传动滑轮和第二传动滑轮分别设置于加热口的左右两端,这样设置能够更方便的进行胶囊单元的左右滑动调节。所述加热管道为u型管道,这样设置可以使得能量流失最少。所述加热管道的加热口处设置有固定盘来对地暖发热胶囊进行固定加热,使得辐射温度均匀。本发明利用poshe算法对原始雾图进行增强,提高了最终去雾图的亮度;采用马尔可夫随机场模型优化透射率,能更好的复原图像的细节信息和保持图像边缘结构;通过分块搜索法求取大气光值,减少了去雾图的色彩偏差。

附图说明

图1是本发明提供优选实施例组合式地暖轨道的两个轨道模块组装示意图;

图2是本发明优选实施例组合式地暖轨道的正视图;

图3是本发明优选实施例移动装置的轨道顶盖2和凹槽示意图;

图4是本发明优选实施例第二护墙的连接示意图;

图5是本发明提供优选实施例胶囊加热单元21的组装示意图;

图6是本发明优选实施例电动加热单元22的示意图;

图7是地暖轨道用地面控制指挥装置示意图;

图8是本发明提供优选实施例地暖发热胶囊用地面加热桩示意图;

图9为一种胶囊式地暖系统框架示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、详细地描述。所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例。

本发明解决上述技术问题的技术方案是:

如图9所示为一种胶囊式地暖系统,其包括组合式地暖轨道、胶囊式地暖加热装置、地面控制指挥装置及地面加热桩,所述组合式地暖轨道通过若干个轨道模块组合安装形成地暖轨道,通过胶囊式地暖加热装置运动对室内空间进行加热,地面控制指挥装置实现胶囊式地暖加热装置的行进与运动,通过地面加热桩对加热单元实现加热。

如图1-图4所示为一种组合式地暖轨道,其通过若干个轨道模块组合安装形成地暖轨道,所述每个轨道模块包括第一护墙1、轨道8、移动装置及第二护墙3,所述轨道8包括直行轨道和转弯轨道,所述第一护墙1与第二护墙3之间的空间为直行轨道,所述第二护墙3为可伸缩式组合护墙,通过所述移动装置对第二护墙3进行移动形成用于弯道的第三护墙11,所述第三护墙11与第一护墙1、第二护墙3形成轨道的转弯轨道。自动由第二护墙3变换位置生成了一个第三护墙11,这样既节约了材料,也节省了空间,解决了无法生产标准件的问题。所述第一护墙1为采用了石墨烯的复合耐磨材料,通过采用这样的耐磨材料,可以实现轨道的经久耐磨,保证轨道能够达到使用寿命50年以上,满足时间上的需求。

优选的,所述移动装置包括安装于所述第二护墙3上的轨道顶盖2和对第二护墙3的护墙模块进行移动的移动手柄,在轨道顶盖2上设置有若干凹槽,通过移动手柄移动第二护墙3的护墙模块进对应的凹槽中,以及将第二护墙3的护墙模块移动到弯道处形成第三护墙11-1;11-2。移动手柄可以采用手动或者电动手柄进行控制,优选采用电动手柄进行控制,这样控制更方便。

优选的,如图3所述第二护墙3包括第一模块31-第十模块40,所述轨道顶盖2的凹槽分别为第一凹槽41-第四凹槽44,所述移动手柄首先移动第一模块31、第二模块32到第三护墙的两端作为弧形端,然后分别将第三、第四模块移动到第一凹槽41中,第五、第六模块移动到第二凹槽42中,第七、第八模块移动到第三凹槽43中,将第九模块39、第十模块40移动到第一模块31、第二模块32的中间形成第三护墙的直道。将第三-第八模块隐藏移动到凹槽中,可以方便的将矩形第九模块39、第十模块40移动到第一模块31、第二模块32的中间形成第三护的直道,可以实现第二护墙3的自由伸缩,实现轨道弯曲处护墙的自动安装。优选的,第二护墙3的宽度为第一护墙1的两倍。

优选的,所述第三、第四模块、第五模块及第六模块组合形成圆形。

优选的,所述第二护墙3的护墙模块为正方形金属块。便于通过移动装置控制磁铁进行吸附在地面滑动,所述若干个轨道模块组合形成地暖轨道是通过连接耦合机构来实现的,这样就创新性的实现了轨道的模块化、标准化组装,组装简单且方便。

优选的,所述若干个轨道模块组合形成地暖轨道是通过连接耦合机构来实现的。

优选的,所述连接耦合机构包括至少一个连接凸台9,及至少一个与所述连接凸台9对应设置的连接凹槽5。

优选的,所述连接凸台9和连接凹槽5的数量均为两个,且上下对称设置。这样对称设置安装更方便、稳定。

优选的,所述第一护墙1、轨道8形成u型轨道6。这样的u型轨道更符合常规的安装习惯,既走线美观又散热均匀。

优选的,所述第二护墙3底部还设置有用于隔热、隔音的隔热墩7,所述隔热墩7是从第二护墙3里面移动模块形成的

优选的,如图1当两块轨道模块组合安装时,分别将两个第一护墙1单独切割成四分之一圆,并组合形成半圆形。这样是为了在安装时形成两个模块的弯道,满足发热体转弯运动时的轨迹。地暖轨道底部形成隔音层和隔热层,中间轨道形成发热层,通过轨道顶盖形成散热层,这样能形成下部隔热,上部辐射散热的结构,节约了能量。

如图5-图6所示为一种胶囊式地暖加热装置,应用于地暖轨道内,包括若干个胶囊加热单元21,图5所示,所述胶囊加热单元21包括壳体14,所述壳体14外设置有消声机构,通过设置消声机构,可以大大降低由于慢走造成的噪音,达到隔音的效果。所述壳体14内设置有用于加热的低温发热油15,低温发热油15优选采用高碳分子发热油,保温时间长,发热快,且采用低温加热,加热温度范围优选为50-60度,安全方便。所述壳体14内还设置有第一磁性装置12和第二磁性装置16,当若干个胶囊加热单元21行进于地暖轨道内时,通过对胶囊加热单元21之间进行极性排斥排列,优选采用nn排列或者ss排列,利用了同性相排斥的原理,即第一胶囊加热单元的尾部和第二胶囊加热单元的头部相邻排列时,第一胶囊加热单元的尾部磁极和第二胶囊加热单元的头部磁极相反。通过后面的胶囊加热单元来推动前面的胶囊加热单元,实现循环移动.

优选的,所述消声机构为设置于壳体14外的圆状环形结构。

优选的,所述消声机构采用包括橡胶或者石墨烯在内的耐磨消音材料。消音耐磨效果好。

优选的,如图6所示,所述轨道内还包括有至少一个电动胶囊单元22,所述电动胶囊单元22采用独立电动控制结构,通过对该电动胶囊单元22进行控制,如图3所示,推动其余胶囊加热单元21在轨道内运动。通过该电动胶囊单元22实现‘火车头’推动的效果,且通过电池和驱动单元来控制;

优选的,所述胶囊加热单元21的壳体14的第一磁性装置12是通过第一连接固定装置11来进行安装固定的,所述第二磁性装置16是通过第二连接固定装置16来进行安装固定的。

优选的,所述第一连接固定装置11和第二连接固定装置16均采用螺栓结构来进行连接固定,通过该螺栓结构实现旋进旋出。

优选的,如图3所示,所述胶囊加热单元21通过设置于缺口处外部的加热桩滚轮传动机构来提供动力,实现后面胶囊加热单元驱动前面胶囊加热单元运动,当实现首尾相连时则实现了循环驱动。

优选的,所述电动胶囊单元22的内部还设置喷药装置,所述喷药装置包括容纳药品的容器、喷嘴、喷药管道及喷药控制器,所述容器通过喷药管道与喷嘴相连通,当需要喷药时则通过控制器控制喷嘴阀门打开与关闭,实现液体的喷出。实现了智能喷药。

优选的,所述喷药控制器还设置定时器,通过该定时器设置喷药的时间与频率,通过该定时器设置喷药的时间与频率,实现时间均匀和地面消毒。

优选的,如图6所示,所述电动胶囊单元的底部还设置有滚轮19以及驱动所述滚轮的驱动装置20,通过驱动装置驱动所述滚轮19运行。

优选的,所述驱动装置通过设置于电动胶囊单元内的电池18进行供电。

如图7所示为一种地暖轨道用地面控制指挥装置,所述地暖轨道设置于地面下,所述地暖轨道内设置有带磁铁的地暖胶囊,其包括一控制手柄51,所述控制手柄51电连接有滑动控制机构,所述滑动控制机构设置于地面上,通过滑动控制机构的强力磁铁56控制所述地暖胶囊滑行于地暖轨道内,实现地暖胶囊在地暖轨道内循环移动或者停止移动。

优选的,所述滑动控制机构包括壳体52、滚轮58、开关装置、显示装置55及强力磁铁56,所述开关装置及显示装置55安装于壳体52外,所述强力磁铁56设置于壳体52的底部位置,所述滚轮58安装于壳体52的底部。

优选的,所述开关装置包括手动开关53和自动控制开关54,所述自动控制开关54连接有控制器,通过底部的位移传感器检测地暖胶囊的位置以及摄像头拍摄的地暖轨道位置信息,并将以上信息发送给所述控制器进行分析处理,并通过控制器发送控制命令给滚轮58,控制滚轮58自动行进。

优选的,所述控制器采用cpu或者plc单片机进行控制。

优选的,所述强力磁铁56与地暖胶囊形成对称滑动的磁极对。

优选的,所述地暖胶囊还与显示装置55相连接,地暖胶囊将行进轨迹发送给显示装置55进行实时显示。

优选的,所述滑动控制机构还包括听筒插孔55,通过听筒插孔55听取地暖轨道的声音情况。

优选的,所述地暖轨道的声音情况是通过设置声音传感器实现的。

如图1所示为一种地暖发热胶囊用地面加热桩,所述地暖发热胶囊21设置于地面下,所述地暖发热胶囊21设置于地面下的地暖轨道内,所述加热桩设置于地暖轨道的缺口处,这样就可以方便的进行加热,减少了空间的占用,充分利用了有限的空间,其包括加热管道62,所述加热管道62包括加热入口和加热出口,所述加热管道62内设置有传动装置65,加热入口通过该传动装置65将地暖发热胶囊62按照先后顺序依次进入加热管道62的加热口处进行加热,通过这样的加热,实现了流水化作业,加热温度准,且避免了能量的流失,加热完成后通过加热出口传输给地暖轨道。

优选的,所述加热管道62的加热口处进行加热是采用电磁波发生器63进行辐射加热的,采用辐射加热而不是采用传统的加热方式,是因为这样更安全和快捷,节约了传统水电能源。用电磁波发生器63的转换率为100%,其他传统的水电能源转换率为60%-80%。

优选的,还包括一设置于加热管道62的加热口上方的加热箱66,所述电磁波发生器63是设置于加热箱66上方,所述所述电磁波发生器63是通过线路设置在加热箱66内部,所述加热箱66表面还设置有控制面板64,所述控制面板64与设置于加热箱66内部的plc控制器进行连接,plc控制器与电磁波发生器63相连接,通过plc控制器控制电磁波发生器63进行开关、暂停及加热动作,实现了完全自动化控制,

优选的,所述plc控制器控制电磁波发生器63的加热温度为50-60度,加热时间为10s-15s,根据地暖行业要求而设置的最优温度和时间,加热快,当然也可以设置其他时间。

优选的,所述传动装置65包括设置于加热入口的第一传动滑轮和设置于加热出口的第二传动滑轮。

优选的,所述第一传动滑轮和第二传动滑轮均为定滑轮。通过该定滑轮实现方便快捷的移动胶囊单元,不需要复杂的控制电路。

优选的,所述第一传动滑轮和第二传动滑轮分别设置于加热口的左右两端,这样设置能够更方便的进行胶囊单元的左右滑动调节。

优选的,所述加热管道62为u型管道,这样设置可以使得能量流失最少。

优选的,所述加热管道62通过安装螺栓61与地面进行固定。

优选的,所述加热管道62的加热口处设置有固定盘来对地暖发热胶囊62进行固定加热,使得辐射温度均匀。

本发明的地面控制指挥装置的处理步骤如下:

1、获取原始有雾图像d(x)。

2、采用poshe算法对原始有雾图像进行增强,使雾图的直方图分布更均衡、动态范围扩大,以便于后续去雾处理。poshe算法的执行步骤如下所示:

(1)对于一幅输入图像d(x,y),大小为m×n,定义其输出图像为h(x,y),累加次数为count;

(2)定义一个大小为m×n的滑动窗口ft,并设其水平与垂直方向的移动步长分别为w和h,滑动窗口的初始位置位于图像左上角;

(3)对滑动窗口当前所覆盖的图像进行直方图均衡化,且均衡后结果累加至对应像素点上,即ht=ht+t(ft),同时累加次数加1,即countx,y=countx,y+1;

(4)将滑动窗口继续向右移动步长w,若窗口未超出图像边界,则跳转至步骤(3),否则转至下一步;

(5)将滑动窗口继续向下移动步长h,若窗口未超出图像边界,则跳转至步骤(3),否则转至下一步;

(6)将输出图像中每个像素点的值除以对应的运算次数即得到最终输出图像,即

3、将增强后的图像作为输入图,利用暗通道先验原理求取优化后的透射率对于一幅户外无雾图像,其暗通道图可定义为:

上式中,x为输入图像像素点的坐标,ω(x)为以x为中心的某一局部区域,hc(x)为某一像素点c通道的强度值。因此利用暗通道先验原理,求透射率的公式为:

此处为了还原更加真实的场景,使图片呈现出景深效果,引入修正参数ω,其取值范围是[0,1],其取值越小,去雾效果越不明显。本发明中,ω取0.95。

4、在马尔可夫随机场模型中,对进行建模,可求得进一步细化后的透射率t(x)。马尔可夫模型为无向图,随机变量的集合y是由无向图g所描述的马尔可夫随机场,此时随机变量y的联合概率分布为gibbs分布,表示为:

上式中,y为随机变量的取值,g为图g的团,γ为模型参数,μ为归一化系数,vg为团势函数。由于团势函数为正,我们定义团能量函数为:

eg(yg|γ)=-logvg(yg|γ)

于是得到马尔可夫随机场的能量函数为:

由上,随机变量y的最大后验概率估计问题转化为了能量函数最小化问题,即:

因此,我们将mrf模型的代价函数表示为如下形式:

其中,为一阶数据项,其值为节点i取值为yi时的代价,用来衡量随机变量yi取值与观测数据间的差异程度;为二阶平滑项,其值为相邻节点i,j取值为yi,yj时的代价,用来约束空间上相邻节点的取值尽可能接近。图像去雾可以依赖mrf模型建立邻近像素之间的关系,从而达到透射率优化的目的。用mrf优化透射率时,主要从两个方面来考虑:一是约束t(x)和之前求取的估计值之间的关系,保证两者之间的误差尽可能的小;二是约束t(x)的梯度,用来描述领域内像素之间的关系。具体表现为如下能量函数所示:

其中,

此为数据项,描述了透射率的真值与估计值之间的差异,使得估计值更加接近真实值。

此为平滑项,描述了领域像素之间的差异,使得优化后的透射率变化更加平滑。

由此,可求得最终细化后的透射率。通过本方法得到的透射率图,在景深突变处变得更加平滑,结构细节信息更加丰富。

5、根据天空域的三个显著特征利用分块搜索法求取大气光值a。天空区域有以下三个显著特征:a、亮度值较高;b、三个通道像素值接近;c、位置偏上。结合此特征,采用如下分块搜索法求取:

(1)首先确定大气光所在区域。由于无穷远处一般位于图像上方,因此我们选取图像上方25%的区域作为求取大气光值的候选区域;

(2)将候选区域平均分成四等块,并计算每个块区域的亮度平均值,再将平均值最大的部分继续分成四等份,重复执行这个过程,直到所得块中像素点的个数低于预设的阈值;

(3)最后计算该子块的亮度平均值作为大气光的估计值。

如上方法,可以抵消掉非大气光源的高亮区域和大面积白色区域的影响,使得所求大气光值更加准确,去雾复原效果更加自然。

6、将上述步骤中求取的透射率t(x)和大气光值a代回到雾天图像退化模型,反演得到最终去雾图h(x)。该退化模型表述为:

d(x)=h(x)t(x)+a(1-t(x))

上式中,d(x)表示有雾图像,h(x)表示去雾后的清晰图像,a表示大气光强度,t(x)表示透射比率,当大气是均匀的时,透射率可表示为t(x)=e-rd(x),d(x)表示设备接收点距场景点的距离,r表示大气散射系数。

因此,得到最终去雾图像为:

当像素分量值与大气光强度的比值大于1时,透射率可能会小于0,这会使图像包含噪声,因此设一阈值t0,若求得透射率小于t0,令t=t0,于是上式可修正为:

以上这些实施例应理解为仅用于说明本发明而不用于限制本发明的保护范围。在阅读了本发明的记载的内容之后,技术人员可以对本发明作各种改动或修改,这些等效变化和修饰同样落入本发明权利要求所限定的范围。

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