JPS61217741A - Recognition of flock formation state for water purification plant - Google Patents
Recognition of flock formation state for water purification plantInfo
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- JPS61217741A JPS61217741A JP60058457A JP5845785A JPS61217741A JP S61217741 A JPS61217741 A JP S61217741A JP 60058457 A JP60058457 A JP 60058457A JP 5845785 A JP5845785 A JP 5845785A JP S61217741 A JPS61217741 A JP S61217741A
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。(57) [Summary] This bulletin contains application data before electronic filing, so abstract data is not recorded.
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の利用分野〕
本発明は浄水場のフロック形成池(混和池)における7
0ツクの粒径およびその分布を画像処理技術を用いて計
測する浄水場のフロック形成状況認識方法に関する。[Detailed Description of the Invention] [Field of Application of the Invention] The present invention provides a
The present invention relates to a method for recognizing floc formation status in a water purification plant that measures the particle size and its distribution using image processing technology.
浄水場では、原水の濁質粒径が小ざいので、これらを凝
集させて凝集塊(フロック)とし、このフロックを沈降
させるプロセスになっている。この丸め、フロック形成
池(混和池)におけるフロックの監視が必要不可欠であ
る。At water treatment plants, the suspended particles in raw water are small in size, so the process is to agglomerate them into flocs, and then let the flocs settle. This rounding and monitoring of flocs in the floc formation pond (mixing pond) is essential.
従来、フロックの監視は浄水場の維持管理者が1日数回
、目視により監視していた。目視に依存するため、判断
基準が主観的かつ定性的であり、監視結果が運転操作に
反映されにくい欠点がある。Conventionally, flocs have been visually monitored several times a day by water treatment plant maintenance managers. Since it relies on visual inspection, the judgment criteria are subjective and qualitative, and the monitoring results have the disadvantage of being difficult to reflect in driving operations.
さらに、監視頻度が不連続的なため、凝集不良時の対策
が後手になり、トラブルが大きくなるという欠点もある
。Furthermore, since the monitoring frequency is discontinuous, countermeasures against agglomeration failures are delayed, which increases troubles.
これに対して、最近は、工業用テレビカメラ(ITV)
を用いて、フロック形成池内のフロック群を監視する方
法が採用されている。しかし、この場合でも、監視は人
間の視覚に依存するため、主観的かつ不連続的であると
いうことに変夛ない。In contrast, recently industrial television cameras (ITV)
A method has been adopted in which the flocs in the floc formation pond are monitored using However, even in this case, monitoring remains subjective and discontinuous because it relies on human vision.
このように欠点を改善するため、特開昭54−1432
96号公報に記載されているように、光電変換装置を用
いてフロックの形状に応じた電気信号を取シだす方法も
提案されている。しかし、実用に際しては次のような問
題点がある。In order to improve these drawbacks, Japanese Patent Application Laid-Open No. 54-1432
As described in Japanese Patent No. 96, a method has also been proposed in which a photoelectric conversion device is used to output an electrical signal according to the shape of the floc. However, in practical use, there are the following problems.
フロックの形成状、況をオンラインで認識するためには
浄水場のフロック形成池の水中に水密構造とした光電変
換装置を設置する必要がある。In order to recognize the state of floc formation online, it is necessary to install a photoelectric conversion device with a watertight structure in the water of the floc formation pond at the water treatment plant.
この時、フロック形成池内を浮遊しているフロックが水
密構造とした光電変換装置に堆積し、ある程度以上堆積
すると自重あるいはフロック形成池内の水流の影響によ
シ水密機構からすベシ落ちる現象が生ずる。この時、堆
積フロック群のかたまりが光電変換装置によるフロック
観察空間に侵入通過すると、画像処理装置により巨大な
フロックが形成されたと認識されることになり、正しい
フロック形成状況の認識ができなくなる。ま友、一般に
、フロック形成池は大気に開放された状態で建設される
ため、強風等の気象現象等により空中に舞い上げられ九
枯葉、ゴミクズ等の異物がフロック形成池に着水する。At this time, the flocs floating in the floc formation pond accumulate on the photoelectric conversion device having a watertight structure, and if the flocs accumulate beyond a certain level, a phenomenon occurs in which the flocs fall down from the watertight mechanism due to their own weight or the influence of the water flow in the floc formation pond. At this time, if a mass of accumulated flocs enters and passes through the floc observation space by the photoelectric conversion device, the image processing device will recognize that a huge floc has been formed, making it impossible to correctly recognize the floc formation situation. In general, since flock formation ponds are constructed open to the atmosphere, foreign matter such as dead leaves and trash thrown into the air by weather phenomena such as strong winds can land on the flock formation pond.
この異物がフロック形成池内で沈降し光電変換装置によ
るフロック観察空間に侵入通過した場合にも、画像処理
装置によシ巨大な70ツクが形成されたと認識されるこ
とになり正しいフロックの形成状況の認識ができなくな
る。フロックの形成状況の認識情報は急速混和池の凝集
剤注入量制御あるいはフロック形成池の70ツキユレ一
タ回転数制御等に適用される。Even if this foreign matter settles in the floc formation pond and enters and passes through the floc observation space by the photoelectric conversion device, the image processing device will recognize that a huge 70 piece has been formed, and the correct floc formation situation will be detected. become unrecognizable. The recognition information on the floc formation status is applied to control of the amount of coagulant injected into the rapid mixing pond, or control of the rotation speed of the 70-speed rotor in the floc formation pond.
この場合、例えば、実際に形成されているフロックは小
さいため凝集剤注入量を増加せねばならないのに巨大な
フロックが形成されたと誤認識されたために、凝集剤注
入量を減少すべきと誤判断がなされフロック形成がうま
くできず、後工程のろ過電等の負荷となる。In this case, for example, the amount of flocculant injection should be increased because the flocs that are actually formed are small, but it is mistakenly recognized that huge flocs have been formed, so it is mistakenly determined that the amount of flocculant injection should be decreased. As a result, floc formation cannot be achieved properly, resulting in a burden on filtration, etc. in subsequent processes.
本発明の目的はフロック形成池(混和池)におけるフロ
ック群の粒径や分布などを正確にかつ連続的に計測する
ことを実現できる浄水場のフロック形成状況認識方法を
提供することにある。An object of the present invention is to provide a method for recognizing floc formation status in a water purification plant that can accurately and continuously measure the particle size and distribution of flocs in a floc formation pond (mixing pond).
本発明の特徴とするところは、フロック形成池における
個々のフロックの面積を画像処理によって計測し、例え
ば粒径分布等を求めることによりフロック形成状況を把
握する際に、1個の70ツク面積が所定値以上と認識さ
れたときKはこのフロックをフロックとして認識しない
ようにしたところにある。A feature of the present invention is that when the area of each floc in a floc formation pond is measured by image processing and the floc formation status is determined by determining the particle size distribution, etc., the area of one 70 floc is measured. K is such that the floc is not recognized as a floc when it is recognized as a predetermined value or more.
第1図に本発明の一実施例を示す。 FIG. 1 shows an embodiment of the present invention.
第1図において、取水された原水は着水す10を介して
急速混和池20に導かれる。急速混和池20にはかく拌
機21が設けられている。このかく拌機21によって凝
集剤注入機22から注入された凝集剤がかく拌される。In FIG. 1, taken raw water is led to a rapid mixing basin 20 via a landing tank 10. A stirrer 21 is provided in the rapid mixing pond 20. The agitator 21 stirs the flocculant injected from the flocculant injector 22 .
フロック形成池30にはかく拌用パドル31A、31B
、3 ICが設けられている。かく拌用パドルはそれぞ
れかく拌用モータ32A、32B、32Cによって回転
駆動される。かく拌用パドル31A、31B、31Cの
間は多数の孔が穿設されている整流壁33人。Stirring paddles 31A and 31B are provided in the floc formation pond 30.
, 3 ICs are provided. The stirring paddles are rotationally driven by stirring motors 32A, 32B, and 32C, respectively. Between the stirring paddles 31A, 31B, and 31C, there are 33 rectifying walls with a large number of holes.
33Bで仕切られている。急速混和池20から流入した
微小フロック群はフロック形成池30内においてかく拌
用パドル31人、31B、31Cによって順次かく拌さ
れる。これによシ、微小フロック同志が衝突合一し凝集
することによってフロック34になる。フロック34は
フロック形成池30を通過する間に、次第に粒径が大き
くなる。It is separated by 33B. The fine flocs flowing from the rapid mixing pond 20 are sequentially stirred in the floc formation pond 30 by stirring paddles 31, 31B, and 31C. As a result, the minute flocs collide and coalesce to become flocs 34. While the flocs 34 pass through the floc formation pond 30, the particle size gradually increases.
撮像装置100はフロック34の画像を工業用テレビカ
メラ(図示せず)で電気信号に変換する。The imaging device 100 converts the image of the flock 34 into an electrical signal using an industrial television camera (not shown).
画像処理装置110は撮像装置100から得られる電気
信号に基づいてフロック34の画像処理を行いフロック
34の面積Sを演算する。The image processing device 110 performs image processing of the flock 34 based on the electrical signal obtained from the imaging device 100, and calculates the area S of the flock 34.
フロック形成池30で形成され次フロック34は沈殿池
40に流入して沈殿除去される。フロック34が除去さ
れた上澄水はろ過電50に注入する。ろ過電50では沈
殿池40で除去されなかった残存する微小フロックがろ
過除去される。ろ過電50から流出する上澄水は排水池
(図示せず)及び貯水池(図示せず)などを経て需要家
に給水される。The flocs 34 formed in the floc formation basin 30 then flow into the settling basin 40 where they are settled and removed. The supernatant water from which the flocs 34 have been removed is injected into the filtration cell 50. In the filtration cell 50, remaining minute flocs that were not removed in the settling tank 40 are filtered out. The supernatant water flowing out of the filtration cell 50 is supplied to consumers through a drainage pond (not shown), a reservoir (not shown), and the like.
第2図に撮像装置100と画像処理装置110の詳細な
構成を示す。FIG. 2 shows detailed configurations of the imaging device 100 and the image processing device 110.
気密容器120内に固定された工業用テレビカメラ(I
TV)130は接写レンズ131により、ガラスなどの
透明材料で作られた観察窓121を通してフロック形成
池30内にあるフロック34の画像を拡大認識する。ワ
イパー駆動装置123によって駆動されるワイパー12
2は観察窓121の表面の汚れを取るために定期的に作
動する。フロック群を高いコントラストで精度良く認識
する丸めにバックスクリーン124が設けられている。An industrial television camera (I
The TV) 130 uses a close-up lens 131 to enlarge and recognize an image of the flocs 34 in the floc formation pond 30 through an observation window 121 made of a transparent material such as glass. Wiper 12 driven by wiper drive device 123
2 operates periodically to remove dirt from the surface of the observation window 121. A back screen 124 is provided in the round area for recognizing flock groups with high contrast and accuracy.
スクリーン124は気密容器120に固定したバックス
クリーン固定具124人、124Bを介して、観察窓1
21の前面に設置される。バックスクリーン124は白
色系のフロック群を高いコントラストで精度良く認識す
るために、暗色系のものが望ましい。遮光カバー142
は周囲を暗くして照明装置140のみによる一定条件の
照度とするために設けられる。遮光カバー142を設け
ると、フロック群の画像は周囲の照度変化に影響されな
くなる。照明装置140は複数台設置してフロック群に
多面的に照射したほうが実際的である。The screen 124 is connected to the observation window 1 through a back screen fixture 124B fixed to the airtight container 120.
It is installed in front of 21. The back screen 124 is preferably a dark color in order to accurately recognize white flocks with high contrast. Light shielding cover 142
is provided to darken the surroundings and provide illuminance under a certain condition only by the lighting device 140. By providing the light-shielding cover 142, the image of the flock group is not affected by changes in surrounding illuminance. It is more practical to install a plurality of illumination devices 140 and irradiate the flock from multiple directions.
なお、遮光カバー142を設けずに、照明コントローラ
141によって、周囲の照度変化に応じて照明装置14
0を制御することもできる。じゃま板125A、125
Bはフロック形成池30内において水の移動をできるだ
け抑制し、かつ照明を遮らないようにする念めに設けら
れる。水の移動を抑制すると流動状態の70ツク群の画
像を精度良く認識できる。Note that without providing the light shielding cover 142, the lighting controller 141 controls the lighting device 14 according to changes in ambient illuminance.
0 can also be controlled. Baffle board 125A, 125
B is provided in order to suppress the movement of water within the floc formation pond 30 as much as possible and to avoid blocking the illumination. By suppressing the movement of water, images of 70 groups in a flowing state can be recognized with high accuracy.
ITVl 30により取シ込まれたフロック画像情ll
はITVコントローラ132を介して画像認識装置15
0に送られる。画像認識制御装置160は画像認識装置
150によるフロック認識の頻度を制御する。一般に、
フロック形成状況は短時間で急激に変化することが少な
い。したがって、フロック監視操作UIO分ないし1時
間に1回程度実施すれば充分である。Flock image information captured by ITVl 30
is the image recognition device 15 via the ITV controller 132.
Sent to 0. The image recognition control device 160 controls the frequency of flock recognition by the image recognition device 150. in general,
The floc formation situation rarely changes rapidly in a short period of time. Therefore, it is sufficient to perform the flock monitoring operation once every UIO minutes or every hour.
フロック群の画像情報が画像認識装置150内において
信号処理される過程を以下に説明する。A process in which image information of a flock group is subjected to signal processing within the image recognition device 150 will be described below.
第3図(a)はI TV 130により認識されたフロ
ック群の画儂面を示す。フロック群は白色系なので輝度
レベルが高く、背景のバックスクリーン124は黒色な
ので水の輝度レベルが低くなる。FIG. 3(a) shows an image of a group of flocks recognized by I TV 130. Since the flock group is white, the brightness level is high, and since the background back screen 124 is black, the brightness level of the water is low.
フロック群は濃淡画像であるので、実際にはフロック3
4と水の部分との境界は明確でない。第3図(a)は簡
単にするためフロック群の輪郭のみを図示している。Since the flock group is a grayscale image, it is actually flock 3.
The boundary between 4 and the water part is not clear. FIG. 3(a) shows only the outline of the flock group for simplicity.
第3図(b)に同図(a)の画面においてN人′線上を
走査した輝度レベルの分布を示す。輝度レベルは256
段階で表示されており、縦軸の上方向が輝度レベルが低
く、下方向が輝度レベルが高くなっている。フロック3
4は白色系なので輝度レベルから高くなる。8g3図(
b)において下方向に谷となる部分が70ツクを表す。FIG. 3(b) shows the distribution of brightness levels obtained by scanning the N person' line on the screen of FIG. 3(a). Brightness level is 256
The brightness level is displayed in stages, with the brightness level increasing toward the top of the vertical axis and decreasing toward the bottom. flock 3
4 is white, so the brightness level is higher. 8g3 figure (
In b), the downward valley portion represents 70 pieces.
第3図(b)に示す輝度分布をBB’線の輝度レベルし
きい値に基づいて2値化処理される。しきい値よりも高
い輝度レベルにある画素を′″1#1#レベルしきい値
以下の′ 輝度レベルにある画素を″′0#レベルと
する。第3図(C)は同図(a)に示す画面をAλ′線
に沿って2値化処理した信号波形を示す。The brightness distribution shown in FIG. 3(b) is binarized based on the brightness level threshold of the BB' line. A pixel at a luminance level higher than the threshold is set to ``1#1# level''. A pixel at a luminance level lower than the threshold is set to ``0# level.'' FIG. 3(C) shows a signal waveform obtained by binarizing the screen shown in FIG. 3(a) along the Aλ' line.
第3図(a)の画面全体を前述した2値化処理すること
によって第3図(d)に示すような2値化画面が得られ
る。第3図(d)の300は画素のひとつひとつを示し
ている。各々の70ツクが持つ画素300の総和(Ns
t、i=1・・・n)から各々のフロックの面積(S+
、i=1.2.・・・n)を次式で計算する。By subjecting the entire screen of FIG. 3(a) to the aforementioned binarization process, a binarized screen as shown in FIG. 3(d) is obtained. 300 in FIG. 3(d) indicates each pixel. The sum of 300 pixels of each 70 pixels (Ns
t, i=1...n), the area of each floc (S+
, i=1.2. ... n) is calculated using the following formula.
S + = Ct X Nst −(1
)C1:1画素が対応する実際の面積
計算された面積の信号は画像認識装置150から出力さ
れる。S + = Ct X Nst - (1
) C1:Actual area corresponding to 1 pixel A signal of the calculated area is output from the image recognition device 150.
以上述べた過程により各々のフロックの面積SLが計測
される。Through the process described above, the area SL of each floc is measured.
次に、フロック形成の過程について説明する。Next, the process of forming flocs will be explained.
浄水場では、原水の濁質粒径が小さいので、これらを凝
集させて、凝集塊(フロック)とし、このフロックを沈
降させるプロセスになっている。At water purification plants, the suspended particles in raw water are small in size, so the process is to agglomerate them into flocs, and then let the flocs settle.
急速混和池20において、負に帯電している負コロイド
である原水濁質微粒子に、正の電荷を持つ正コロイドで
ある凝集剤が注入されると、濁質微粒子と濁質微粒子と
を凝集剤が結び付はマイクロフロックが出来る。続いて
、フロック形成池30ではマイクロフロックが70ツキ
ュレーターのかく伴用パドル31A〜31Cの回転によ
って流動、衝突してフロックが形成される。さて、フロ
ック形成a30におけるフロックはフロラキュレータ−
によりかく拌されることによシ、フロックとフロックと
の衝突頻度が高くなる。衝突によってよシ大きなフロッ
クへの成長が促進される。In the rapid mixing pond 20, when a flocculant, which is a positively charged colloid, is injected into raw water suspended fine particles, which are negatively charged colloids, the suspended fine particles are combined with the flocculant. However, when tied together, a micro flock is created. Subsequently, in the flocculation pond 30, the microflocs flow and collide with each other by the rotation of the stirring paddles 31A to 31C of the 70-thculator to form flocs. Now, the flocs in floc formation a30 are flora curators.
As the flocs are more agitated, the frequency of floc-to-flock collisions increases. Collision promotes growth into larger flocs.
反面、ある程度以上の大きさに成長したフロックに対し
てはフロラキュレータ−によるかく拌が一種のせん断力
として働き、大きなフロックが破壊されてしまうという
二面性を持っている。このため、経験的に70ツク形成
池において形成されるフロックの粒径は成長しても数−
程度である。このことは当業者によって良く知られてい
る。大きなフロックとして存在可能と考えられる面積以
上の所定の面積S、を演算装置210に設定しておき、
画像処理装置110によシ求めたフロックの面積SLと
所定の設定面積S、とを演算装置210で比較する。演
算装置210は5t(S、の時にフロックであると認識
し、SL>84の時に70ツクでなく異物であると認識
する。On the other hand, for flocs that have grown to a certain size, the agitation by the flocculator acts as a type of shearing force, which has the dual effect of destroying large flocs. For this reason, empirically, the particle size of the flocs formed in the 70-tsuk formation pond is several -
That's about it. This is well known by those skilled in the art. A predetermined area S, which is larger than the area that can be considered to exist as a large floc, is set in the calculation device 210,
The arithmetic unit 210 compares the floc area SL determined by the image processing device 110 with a predetermined set area S. The arithmetic unit 210 recognizes it as a flock when 5t(S), and recognizes it as a foreign object instead of 70 pieces when SL>84.
以上述べた処理によう、異物は除去してフロックのみを
認識することが可能となる。With the processing described above, it is possible to remove foreign matter and recognize only flocs.
以下、第4〜9図を用いて具体例を説明する。A specific example will be described below using FIGS. 4 to 9.
なお、第4.6.8図は、第2図における撮像装置10
0の説明に必要な部分のみ記した図である。Note that FIG. 4.6.8 shows the imaging device 10 in FIG.
FIG. 2 is a diagram showing only the parts necessary for explaining 0.
第4図は撮像装置100のじゃま板125A。FIG. 4 shows a baffle plate 125A of the imaging device 100.
125Bに堆積したフロックのかたまシ500が自重あ
るいは水流等の影響によシじやま板125A。The lumps 500 of flocs deposited on the board 125B wrinkle due to their own weight or the influence of water flow, etc.
125Bからすべり落ち、フロック観察空間400に侵
入通過した場合を示す図である。この時、第5図(a)
に示すような画像情報が得られる。この画像情報を一定
の輝度レベルしきい値で2値化し九ものが第5図(b)
である。第5図(b)中の各々のフロックに番号付け4
1.2・・・5とする。次にA1〜5のフロック各々の
面積(81〜SS )を計算し、所定の設定面積S、と
比較する。第5図(b)の場合は43の70ツクの面積
S3のみが、所定の設定面積S、より大と認識されたと
仮定すると、&3の物体はフロックではないと認識する
。125B is a diagram illustrating a case in which the bird slides down from 125B and enters and passes through the flock observation space 400. FIG. At this time, Fig. 5(a)
Image information as shown in can be obtained. This image information is binarized using a certain brightness level threshold, and the nine values are shown in Figure 5(b).
It is. Each flock in Figure 5(b) is numbered 4.
1.2...5. Next, the area (81 to SS) of each of the flocks A1 to A5 is calculated and compared with a predetermined set area S. In the case of FIG. 5(b), assuming that only the area S3 of 70 pieces of 43 is recognized as being larger than the predetermined set area S, the object &3 is recognized as not being a flock.
第6図はフロック形成池30へ着水あるいは侵入した異
物501の場合について図示した例であシ、第7図(a
)の画像情報を2値化し番号付けしたものが第7図(b
)である。第7図(b)の場合は、&4の物体はフロッ
クでないと認識される。FIG. 6 shows an example of a foreign object 501 landing on or entering the floc formation pond 30, and FIG.
) is binarized and numbered as shown in Figure 7(b).
). In the case of FIG. 7(b), the object &4 is recognized as not being a flock.
第8図は撮像装置100に観察窓121の表面の汚れを
取るためにワイパー122が設けである例である。ワイ
パー122の動作とITVI 30による画像情報の取
込み動作は重なり合わないように考慮されている。しか
し、ワイパー122の故障等によってワイパー122画
面上に存在し画像情報を取り込んだ場合における画像情
報は第9図(a)のごとくなる。第9図(a)の画像情
報を2値化し番号付けを行なったものが第9図の)であ
る。第9図Φ)の場合は、&2の物体はフロックでない
と認識される。FIG. 8 shows an example in which the imaging device 100 is provided with a wiper 122 to remove dirt from the surface of the observation window 121. The operation of the wiper 122 and the operation of capturing image information by the ITVI 30 are designed not to overlap. However, when the image information exists on the screen of the wiper 122 due to a malfunction of the wiper 122 or the like and the image information is taken in, the image information becomes as shown in FIG. 9(a). The image information shown in FIG. 9(a) is binarized and numbered. In the case of FIG. 9 Φ), the object &2 is recognized as not a flock.
以上述べたことに即した処理フローの一例を第10図に
示す。FIG. 10 shows an example of a processing flow in accordance with the above description.
第2図のITV130でフロック34の画像情報を取り
込みITVコントローラ132を介して画像認識装置1
50に送られる(ステップ81)。The image information of the flock 34 is taken in by the ITV 130 in FIG.
50 (step 81).
ステップS2で画像認識装置150に送られたフロック
画像情報を画像認識装置150で2値化演算を行い、番
号付け(ステップ83)′f:行々つた後にステップS
4で面積SIを計算する。ステップS5では演算装置2
10で画偉認識装fft150より送られてくるフロッ
ク各々の面積SLと演算装置210に設定されている設
定面積8.との比較を実行する。Sl<8−の時は物体
をフロックであると認識(ステップS 6 ) L、例
えば粒径分布等を演算することによりフロック形成状況
を把握する(ステップ87)。また、SL>S、の時は
物体をフロックでなく、異物であると認識し、処理すべ
き情報には入れず除去しくステップ88)、警報等出力
する(ステップ89)。The image recognition device 150 performs a binarization operation on the flock image information sent to the image recognition device 150 in step S2, and assigns a number (step 83)'f: After passing through the step S
4. Calculate the area SI. In step S5, the calculation device 2
In step 10, the area SL of each flock sent from the image size recognition device fft150 and the set area 8 set in the calculation device 210 are calculated. Perform a comparison with When Sl<8-, the object is recognized as a floc (step S 6 ), and the floc formation status is grasped by calculating L, for example, the particle size distribution (step 87). Further, when SL>S, the object is recognized as a foreign object rather than a floc, and is removed without being included in the information to be processed (step 88), and a warning etc. is output (step 89).
これらのステップ81〜9をくシ返し行うことによシ、
撮像装置100のフロック観察空間400に侵入、通過
した異物の影響を受けることなく、フロック形成状況を
正確にかつ連続的に認識することが可能になる。By repeating these steps 81 to 9,
It becomes possible to accurately and continuously recognize the state of floc formation without being affected by foreign objects that have entered or passed through the floc observation space 400 of the imaging device 100.
なお、ステップS7で得られた粒径分布などを゛ 用い
て、凝集剤注入量、アルカリ剤注入量などの制御、並び
に、かく伴用パドル31A〜31Cの回転数制御が実施
可能である。In addition, by using the particle size distribution obtained in step S7, etc., it is possible to control the amount of coagulant injected, the amount of alkali agent injected, etc., and control the rotational speed of the stirring paddles 31A to 31C.
次に、第11図(a)に示すごとく、フロック形成池3
0へ着水あるいは侵入した異物501の一部分がフロッ
ク観察空間400に画像情報として得られる場合につい
て説明する。Next, as shown in FIG. 11(a), the floc formation pond 3
A case will be described in which a part of the foreign object 501 that has landed on water or invaded 0 is obtained as image information in the flock observation space 400.
フロック34と異物501の一部分が第11図(a)の
502に示すごとくフロック観察空間400に画像情報
として得られた場合の画像情報を一定の輝度レベルしき
い値で2値化したものが第11図(b)である。第11
図Φ)中の各々の物体に番号付けを行ない屋1.2,3
.4とする。第11図Φ)中の物体A2の面積82は第
11図(a)中の物体501の一部であるにもかかわら
ず、所定の設定面積S、より小さい場合には70ツクで
あると誤認識される。同様に、第11図(b)中の物体
&40面積S4は第11図(a)中のフロック502の
一部であるにもかかわらず、面積S4のフロックとして
誤認識される。The image information obtained when the flocs 34 and part of the foreign object 501 are obtained as image information in the floc observation space 400 as shown at 502 in FIG. 11(a) is binarized at a certain brightness level threshold. It is FIG. 11(b). 11th
Number each object in figure Φ) 1.2,3
.. Set it to 4. Although the area 82 of the object A2 in Fig. 11(Φ) is part of the object 501 in Fig. 11(a), it is mistakenly assumed to be the predetermined set area S, or 70 tsu when it is smaller. Recognized. Similarly, although the object &40 area S4 in FIG. 11(b) is part of the flock 502 in FIG. 11(a), it is erroneously recognized as a flock with area S4.
以上のように、画像情報の取り込みのタイミングによっ
てはフロック観察空間の周辺部に異物の一部や70ツク
の一部が画像情報として得られるため、誤認識が発生す
る可能性がある。As described above, depending on the timing of capturing the image information, part of the foreign object or part of the 70 pieces may be obtained as image information in the peripheral area of the flock observation space, so there is a possibility that erroneous recognition may occur.
この問題点は次のようにして解決できる。This problem can be solved as follows.
第11図(a)の画像情報t−2値化した2値化画偉情
報Φ)に対して、番号付けを行う前に、第11図(C)
に示すごとく2値化画偉情報の周辺部4辺全てに、少く
とも1画素以上の巾をもって′″l”レベル(フロック
と同じレベル)を書き込む。こうすることによって、第
11図(C)に示すごとく、フロック観察空間の周辺部
にその物体の一部が画像情報として得られた全ての物体
501,502が連結され、ひとつの物体として認識さ
れる。よって、第11図(C)に対して番号付けを行な
うと、フロック観察空間の周辺部にその物体の一部が画
像情報として得られ九全ての物体501,502がひと
つの物体41として認識される。そして、この物体AI
は、フロックではないとして認識するととにより、フロ
ック観察空間内に、全体像が画像情報として得られた物
体以外のものはフロック形成状況の把掴のための対象外
であると認識でき、正確にフロックを認識することが可
能となる。Before numbering the image information t-binarized image information Φ) in FIG. 11(a), the image information shown in FIG. 11(C) is
As shown in the figure, the ``1'' level (same level as the flock) is written on all four peripheral sides of the binarized image quality information with a width of at least one pixel. By doing this, as shown in FIG. 11(C), all objects 501 and 502 whose parts are obtained as image information are connected to the peripheral part of the flock observation space, and are recognized as one object. Ru. Therefore, when numbering is applied to FIG. 11(C), part of the object is obtained as image information in the peripheral area of the flock observation space, and all objects 501 and 502 are recognized as one object 41. Ru. And this object AI
By recognizing objects that are not flocs, it is possible to recognize objects in the floc observation space other than those for which the entire image has been obtained as image information to be outside the scope of understanding the floc formation status, and to accurately It becomes possible to recognize flocs.
以上説明し友ように本発明によれば、撮像装置のフロッ
ク観察空間に侵入1通過した異物の影響を受けることな
く、正確にフロックのみの認識が出来るので、上水フロ
ック形成過程におけるフロック形成状況を、客観的、定
量的かつ高精度で、オンライン自動計測出来る。このた
め、浄水場維持管理の省力化と信頼性の向上、ひいては
制御システムへの応用などが可能となる。As explained above, according to the present invention, it is possible to accurately recognize only flocs without being affected by foreign objects that have entered the floc observation space of the imaging device. can be automatically measured online, objectively, quantitatively, and with high precision. This makes it possible to save labor and improve reliability in water treatment plant maintenance and management, and even to apply it to control systems.
第1図は本発明の一実施例を示す構成図、第2図は第1
図の要部詳細構成図、第3図は画像信号処理の説明図、
第4〜9図は本発明の詳細な説明図、第1O図は動作フ
ロー図、第11図は画像認識の説明図である。
10・・・着水井、20・・・急速混和池、30・・・
フロック形成池、100・・・撮像装置、110・・・
画像処理72図
¥3図
¥’/−図
75図
脚QNσり
76図
’′iJT図
¥80
/θO
¥9■
¥10因FIG. 1 is a configuration diagram showing one embodiment of the present invention, and FIG.
A detailed configuration diagram of the main parts of the figure, Figure 3 is an explanatory diagram of image signal processing,
4 to 9 are detailed explanatory diagrams of the present invention, FIG. 1O is an operation flow diagram, and FIG. 11 is an explanatory diagram of image recognition. 10...Water landing well, 20...Rapid mixing pond, 30...
Flock formation pond, 100...imaging device, 110...
Image processing 72 figures ¥3 figures ¥'/-Figure 75 legs QNσri 76 figures''iJT figures ¥80 /θO ¥9■ ¥10 factors
Claims (1)
フロックを成長させるようにした浄水場において、前記
フロック形成池における個々のフロックの面積を画像処
理によつて測定し、測定したフロックの面積からフロッ
クの形成状況を認識する際に前記個々のフロック面積が
所定値以上となつたときには該フロックをフロックとし
て認識しないようにすることを特徴とする浄水場のフロ
ック形成状況認識方法。1. In a water treatment plant where a flocculant is injected into raw water and then introduced into a flocculation pond to grow flocs, the area of each individual floc in the flocculation pond is measured by image processing, and the area of the measured flocs is A method for recognizing a floc formation situation in a water purification plant, characterized in that when recognizing the floc formation situation from the above, if the area of each individual floc exceeds a predetermined value, the floc is not recognized as a floc.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60058457A JPS61217741A (en) | 1985-03-25 | 1985-03-25 | Recognition of flock formation state for water purification plant |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60058457A JPS61217741A (en) | 1985-03-25 | 1985-03-25 | Recognition of flock formation state for water purification plant |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61217741A true JPS61217741A (en) | 1986-09-27 |
| JPH0566540B2 JPH0566540B2 (en) | 1993-09-22 |
Family
ID=13084949
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60058457A Granted JPS61217741A (en) | 1985-03-25 | 1985-03-25 | Recognition of flock formation state for water purification plant |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61217741A (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63269043A (en) * | 1987-04-27 | 1988-11-07 | Hitachi Ltd | Aggregate image recognition device |
| JP2022079796A (en) * | 2020-11-17 | 2022-05-27 | 株式会社クボタ | Floc evaluation method |
-
1985
- 1985-03-25 JP JP60058457A patent/JPS61217741A/en active Granted
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63269043A (en) * | 1987-04-27 | 1988-11-07 | Hitachi Ltd | Aggregate image recognition device |
| JP2022079796A (en) * | 2020-11-17 | 2022-05-27 | 株式会社クボタ | Floc evaluation method |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0566540B2 (en) | 1993-09-22 |
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