技术特征：
1.一种基于红外摄像机的皮带纵向撕裂检测方法，其特征在于：包括，利用采集模块(100)采集皮带红外图像；通过滤波模块(200)对所述皮带红外图像进行平滑处理，获得图像m；通过处理模块(300)对所述图像m先后进行二值化处理和形态学处理，获得图像p；利用检测模块(400)对所述图像p进行连通成分检测。2.如权利要求1所述的基于红外摄像机的皮带纵向撕裂检测方法，其特征在于：还包括，若检测所述图像p只有一个连通区域，即只有一个连接组件，则说明所述图像p为正常工作的皮带红外图像；否则，则说明所述图像p为非正常工作的皮带红外图像，即所述图像p为被尖锐物摩擦的皮带红外图像，此时所述检测模块(400)向报警模块(500)发出第一信号，通过所述报警模块(400)进行纵向撕裂预警。3.如权利要求1所述的基于红外摄像机的皮带纵向撕裂检测方法，其特征在于：所述滤波模块(200)包括降噪单元(201)和触发器(202)；所述降噪单元(201)通过帧间差分策略初步滤除时域噪声，而后通过所述触发器(202)延迟时域信号的翻转时间，完成平滑处理。4.如权利要求3所述的基于红外摄像机的皮带纵向撕裂检测方法，其特征在于：所述触发器(202)包括瞬态抑制二极管和时基振动器；其中，所述时基振动器包括一个nmos管、两个pmos管和极性电容，两个pmos管并联连接，nmos管与两个pmos管串联连接，nmos管的输入端连接有极性电容。5.如权利要求3或4所述的基于红外摄像机的皮带纵向撕裂检测方法，其特征在于：所述处理模块(300)包括二值化单元(301)和形态学处理单元(302)；通过所述二值化单元(301)计算图像m中每个灰度值出现的频率f(h
i
)，并根据所述频率f(h
i
)计算图像m的二值化阈值t，而后根据所述二值化阈值t对所述图像m进行二值化处理；通过所述形态学处理单元(302)对二值化处理后的图像进行腐蚀和膨胀，获得所述图像p；其中，图像m中每个灰度值出现的频率f(h
i
)为：图像m的二值化阈值t为：式中，h(m)表示图像m的灰度直方图，#h
i
表示图像h(m)中的灰度值h
i
的总数，n为图像m的像素数。6.如权利要求5所述的基于红外摄像机的皮带纵向撕裂检测方法，其特征在于：所述连通成分检测包括，对所述图像p进行逐行扫描，并标记每一行的连通成分；在扫描到某一行时，判断该行与上一行的连通成分是否有相连；若有相连，则对该行添加标签，标记为1，否则标记为0；
将标签相同的行分别进行合并，获得连通区域。7.一种基于红外摄像机的皮带纵向撕裂检测系统，其特征在于：包括，采集模块(100)，用于采集皮带红外图像；滤波模块(200)，与所述采集模块(100)连接，用于对所述皮带红外图像进行平滑处理，获得图像m；处理模块(300)，与所述滤波模块(200)连接，用于对所述图像m先后进行二值化处理和形态学处理，获得图像p；检测模块(400)，与所述处理模块(300)连接，用于对所述图像p进行连通成分检测；报警模块(500)，与所述检测模块(400)连接，用于发出纵向撕裂报警信号。8.如权利要求7所述的基于红外摄像机的皮带纵向撕裂检测系统，其特征在于：还包括，若检测所述图像p只有一个连通区域，即只有一个连接组件，则说明所述图像p为正常工作的皮带红外图像；否则，则说明所述图像p为非正常工作的皮带红外图像，即所述图像p为被尖锐物摩擦的皮带红外图像，此时所述检测模块(400)向报警模块(500)发出第一信号，通过所述报警模块(400)进行纵向撕裂预警。9.如权利要求8所述的基于红外摄像机的皮带纵向撕裂检测系统，其特征在于：所述滤波模块(200)包括降噪单元(201)和触发器(202)；降噪单元(201)，用于初步滤除时域噪声；触发器(202)，与所述降噪单元(201)连接，用于延迟时域信号的翻转时间，完成平滑处理；其中，所述触发器(202)包括瞬态抑制二极管和时基振动器；所述时基振动器包括一个nmos管、两个pmos管和极性电容，两个pmos管并联连接，nmos管与两个pmos管串联连接，nmos管的输入端连接有极性电容。10.如权利要求8或9所述的基于红外摄像机的皮带纵向撕裂检测方法，其特征在于：所述处理模块(300)包括二值化单元(301)和形态学处理单元(302)；二值化单元(301)，用于对所述图像m进行二值化处理；形态学处理单元(302)，与所述二值化单元(301)连接，用于对二值化处理后的图像进行腐蚀和膨胀，获得所述图像p。
技术总结
本发明公开了一种基于红外摄像机的皮带纵向撕裂检测方法及系统，其中，一种基于红外摄像机的皮带纵向撕裂检测方法包括，利用采集模块采集皮带红外图像；通过滤波模块对所述皮带红外图像进行平滑处理，获得图像M；通过处理模块对图像M先后进行二值化处理和形态学处理，获得图像P；利用检测模块对图像P进行连通成分检测；本发明通过设计滤波模块，有效地滤除图像中的噪声，同时通过优化二值化算法，提高了皮带纵向撕裂的检测精确度，并能够满足实时性要求。时性要求。时性要求。
技术研发人员：张飞 张永贵 许志华 黄亮 许文杰
受保护的技术使用者：中国矿业大学（北京）
技术研发日：2021.10.27
技术公布日：2022/2/8