一种基于图像处理的污泥沉降速度测定装置及方法

1.本技术涉及污泥沉降性能检测技术领域，特别涉及一种基于图像处理的污泥沉降速度测定装置及方法。


背景技术：

2.污泥的沉降性能是污水处理中的一个重要指标。当污泥沉降性能相对较低时，说明沉淀池中的泥水分离效果较差，此时出水的水质中的悬浮固体含量较高，不满足出水水质标准。因此污水厂在进行污水处理的过程中，需要随时对污泥的沉降性能进行检测。
3.当前主要利用污泥沉降比(sv)或污泥沉降速度作为反映污泥沉降性能的指标。污泥沉降比一般采用“sv30”，其为将曝气池中的混合液置于量筒中进行沉降30分钟后，污泥所占混合液的总体积的百分比。而对于污泥沉降速度的测定，当前主要是从曝气池取样，然后取样的曝气池中的混合液置于量筒中，并每隔一个时间间隔记录污泥界面的高度，之后绘制成污泥界面高度与时间的沉降曲线，再基于沉降曲线计算得出污泥沉降的速度。
4.由于现有的方式，不仅需要进行水体的取样，并且还需要进行较长时间的等待，才可以得到测定结果，因此现有的方式不仅效率相对较低，并且无法得到水质的实时数据，从而无法反映出污泥的实时沉降性能。


技术实现要素：

5.基于上述现有技术的不足，本技术提供了一种基于图像处理的污泥沉降速度测定装置及方法，以解决现有技术效率较低，且无法反映出污泥的实时沉降性能的问题。
6.为了实现上述目的，本技术提供了以下技术方案：
7.本技术第一方面提供了一种基于图像处理的污泥沉降速度测定装置，包括：
8.图像传感器、透镜组件、照明设备、数据处理设备以及底座；
9.其中，所述图像传感器以及所述照明设备分别安装于所述底座上；
10.所述照明设备用于照亮待测定的污泥表面，使其反射所述照明设备发出的光线；
11.所述透镜组件安装于所述图像传感器上方，用于将所述透镜组件前的光线汇聚至所述图像传感器；
12.所述图像传感器用于基于所述透镜组件汇聚的光线采集污泥的当前图像，并将所述当前图像与历史图像进行对比得到当前差异信息后，将所述当前差异信息发送给所述数据处理设备；其中，所述历史图像包括在所述当前图像前采集到的前n张污泥的图像；n为大于0的正整数；
13.所述数据处理设备与所述图像传感器连接，用于接收所述图像传感器发送的所述当前差异数据，并基于所述当前差异数据，计算得到污泥的当前沉降速度。
14.可选地，在上述的基于图像处理的污泥沉降速度测定装置中，所述底座为金属基印刷电路板；
15.其中，所述数据处理设备与所述图像传感器连接，包括：
16.所述数据处理设备与所述图像传感器通过所述金属基印刷电路板相连接；其中，所述数据处理设备通过usb数据线连接所述金属基印刷电路板。
17.可选地，在上述的基于图像处理的污泥沉降速度测定装置中，还包括：
18.所述数据处理设备通过连接所述金属基印刷电路板与所述照明设备连接，以控制所述照明设备的开启以及关闭。
19.可选地，在上述的基于图像处理的污泥沉降速度测定装置中，所述数据处理设备，还用于：
20.当到达设置的测定开始时间时，控制所述图像传感器以及所述照明设备开启，并在到达设置的测定结束时间时，控制所述图像传感器以及所述照明设备关闭。
21.可选地，在上述的基于图像处理的污泥沉降速度测定装置中，所述照明设备为led灯。
22.可选地，在上述的基于图像处理的污泥沉降速度测定装置中，所述图像传感器执行所述将所述当前差异信息发送给所述数据处理设备时，用于：
23.所述图像传感器将所述当前差异信息转换为所述当前差异信息对应的数字信号，并将所述当前差异信息对应的数字信号发送给所述数据处理设备；其中，所述当前差异信息表征的图像间的差异越大，所述当前差异信息对应的数字信号越大。
24.可选地，在上述的基于图像处理的污泥沉降速度测定装置中，所述数据处理设备为计算机。
25.可选地，在上述的基于图像处理的污泥沉降速度测定装置中，还包括：
26.包裹各个采集组件的透明防水外壳；其中，所述采集组件指代所述图像传感器、所述透镜组件、所述照明设备以及所述底座。
27.本技术第二方面提供了一种基于图像处理的污泥沉降速度测定方法，应用于基于图像处理的污泥沉降速度测定装置，所述基于图像处理的污泥沉降速度测定装置包括图像传感器、透镜组件、照明设备、数据处理设备以及底座，所述图像传感器以及所述照明设备分别安装于所述底座上、所述透镜组件安装于所述图像传感器上方、所述数据处理设备与所述图像传感器连接，所述方法包括：
28.所述图像传感器基于所述透镜组件汇聚的光线采集污泥的当前图像；其中，所述光线包括污泥反射的所述照明设备发出的光线；
29.所述图像传感器将所述当前图像与历史图像进行对比，得到当前差异信息；其中，所述历史图像包括在所述当前图像前采集到的前n张污泥的图像；n为大于0的正整数；
30.所述图像传感器将所述当前差异信息发送给所述数据处理设备；
31.所述数据处理设备基于所述当前差异数据，计算得到污泥的当前沉降速度。
32.可选地，在上述的基于图像处理的污泥沉降速度测定方法中，所述图像传感器将所述当前差异信息发送给所述数据处理设备，包括：
33.所述图像传感器将所述当前差异信息转换为所述当前差异信息对应的数字信号，并将所述当前差异信息对应的数字信号发送给所述数据处理设备；
34.其中，所述数据处理设备基于所述当前差异数据，计算得到污泥的当前沉降速度，包括：
35.所述数据处理设备基于所述当前差异信息对应的数字信号，计算得到污泥的当前
沉降速度；其中，所述当前差异信息表征的图像间的差异越大，所述当前差异信息对应的数字信号越大；所述当前差异信息对应的数字信号的越大，污泥的沉降速度越大。
36.可选地，在上述的基于图像处理的污泥沉降速度测定方法中，所述数据处理设备还与所述照明设备连接，所述图像传感器基于所述透镜组件汇聚的光线采集污泥的当前图像之前，还包括：
37.所述数据处理设备实时监测当前是否到达设置的测定开始时间；
38.所述数据处理设备在监测当前到达设置的测定开始时间时，控制所述图像传感器以及所述照明设备开启；
39.所述数据处理设备实时监测当前是否到达设置的测定结束时间；
40.所述数据处理设备在监测当前到达设置的测定结束时间时，控制所述图像传感器以及所述照明设备关闭。
41.本技术实施例提供了一种基于图像处理的污泥沉降速度测定装置，包括图像传感器、透镜组件、照明设备、数据处理设备以及底座。其中，图像传感器以及照明设备分别安装于底座上。照明设备用于照亮待测定的污泥表面，使其反射照明设备发出的光线。透镜组件安装于图像传感器上方，用于将透镜组件前的光线汇聚至图像传感器。图像传感器用于基于透镜组件汇聚的光线采集污泥的当前图像，并将当前图像与历史图像进行对比得到当前差异信息后，将当前差异信息发送给数据处理设备。其中，历史图像包括在当前图像前采集到的前n张污泥的图像。n为大于0的正整数。数据处理设备与图像传感器连接，用于接收图像传感器发送的当前差异数据，并基于当前差异数据，计算得到污泥的当前沉降速度。从而通过该装置可以基于污泥沉降的实时图像差异，自动测定出污泥的实时沉降速度，不需要取样，也不需要进行等待，从而有效提供了测定的效率以及准确反映出污泥的实时沉降性能。
附图说明
42.为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
43.图1为本技术实施例提供的一种基于图像处理的污泥沉降速度测定装置的结构示意图；
44.图2为本技术另一实施例提供的另一种基于图像处理的污泥沉降速度测定装置的结构示意图；
45.图3为本技术另一实施例提供的一种基于图像处理的污泥沉降速度测定方法的流程图；
46.图4为本技术另一实施例提供的一种对图像传感器以及照明设备进行定时控制的方法的流程图。
具体实施方式
47.下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完
整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
48.在本技术中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个
……”
限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
49.本技术实施例提供了一种基于图像处理的污泥沉降速度测定装置，如图1所示，包括：
50.图像传感器101、透镜组件102、照明设备103、数据处理设备104以及底座105。
51.如图1所示，图像传感器101以及照明设备103分别安装于底座105上，以能共同构成一个整体的采集设备，便于根据需求放置至采集位置进行污泥的图像采集。
52.照明设备103用于照亮待测定的污泥表面，使其反射照明设备103发出的光线。
53.由于在污水中悬浮物相对较多，因此能见度相对较低，所以为了能采集清晰的图像，以能准确地计算出污泥的沉降速度，因此在本技术实施例中，设置了照明设备103，用于发出亮光照亮待测定的污泥表面，此时污泥会相应地反射照明设备103发出的光线，再通过图像传感器101捕获污泥反射的光线，从而采集到清晰的污泥图像。
54.可选地，在本技术另一实施例中，照明设备103为led灯。由于led相对较小便于布置，并且还具有高效节能等优点，因此在本技术实施例中采用led等作为照明设备103。
55.透镜组件102安装于图像传感器101上方，用于将透镜组件102前的光线汇聚至图像传感器101。
56.虽然设置有照明设备103对污泥进行照明，但是考虑污泥所能反射的光线有限，并所反射的光的方向也比较分散，所以图像传感器101所能捕获的光线有限，从而可能无法获取到清洗的污泥图像，进而无法保证计算得到准确的污泥沉降速度。
57.因此在本技术实施例中，还在图像传感器101的上方，即图像传感器101的镜头前安装了一个透镜组件102，其可以将前方的光线进行汇聚并传给图像传感器101，从而可以保证图像采集到清晰的污泥图像。
58.图像传感器101用于基于透镜组件102汇聚的光线采集污泥的当前图像，并将当前图像与历史图像进行对比得到当前差异信息后，将当前差异信息发送给数据处理设备104。
59.其中，历史图像包括在当前图像前采集到的前n张污泥的图像。n为大于0的正整数。可选地，n可以为1，即将当前采集到的污泥的图像与上一张采集到的污泥的图像进行对比，得到前后两者图像的差异信息。当前也可以根据实际采集的图像的帧率和需求选取多张进行对比。
60.由于在污泥沉降过程中，是不断运动的，所以前后相邻的图像之间会存在差异，并且污泥的沉降速度越快，则前后相邻的图像之间的差异越大，因此在本技术实施例中，需要向确定出前后n张图像的差异。
61.数据处理设备104与图像传感器101连接，用于接收图像传感器101发送的当前差异数据，并基于当前差异数据，计算得到污泥的当前沉降速度。
62.可选地，数据处理设备104与图像传感器101连接可以通过有线或无线的方式进行连接，从而实现数据的交互。
63.具体的，数据处理设备104接收图像传感器101发送的当前差异数据后，根据当前差异数据所反映出的图像之间的差异大小，计算出相应的污泥的当前沉降速度。
64.所以可见，图像传感器101、透镜组件102、照明设备103以及底座105，构成了污泥沉降速度测定装置的数据采集部件，而数据处理设备104单独构成了数据处理部件。其中可选地，在具体的采集过程中，可以将数据采集布置于二沉池中进行测定，由其采集二层池中的数据，并传输至数据处理设备104进行处理，从而测得污泥的沉降速度。
65.可选地，在本技术另一实施例中，数据处理设备104为计算机，从而使得数据处理设备104不仅可以计算沉降速度，并且还可以实现数据展示、绘图等功能，可以满足更多的需求。
66.可选地，在本技术另一实施例中，底座105为金属基印刷电路板，从而可以通过金属基印刷电路板统一给图像传感器101以及照明设备103供电，并且也便于对图像传感器101和照明设备103进行控制，以及在装置上安装其他所需的部件。
67.相应的，在本技术实施例中，数据处理设备104与图像传感器101连接方式，具体为：
68.数据处理设备104与图像传感器101通过金属基印刷电路板相连接。
69.其中，数据处理设备104通过usb数据线连接金属基印刷电路板。
70.而为了不仅能对图像传感器101进行控制，还可以对照明设备103进行控制，因此可选地，在本技术实施例中，数据处理设备104还通过连接金属基印刷电路板与照明设备103连接，以控制照明设备103的开启以及关闭。
71.相应的，数据处理设备104则还用于对图像传感器101以及照明设备103进行控制，具体用于：
72.当到达设置的测定开始时间时，控制图像传感器101以及照明设备103开启，并在到达设置的测定结束时间时，控制图像传感器101以及照明设备103关闭。
73.即在本技术实施例中，也可以通过在数据处理设备104中设置测定开始的时间以及结束时间，从而由数据处理设备104自动实现定时开启污泥沉降速度测定，并定时结束测定。
74.可选地，在本技术另一实施例中，图像传感器101执行将当前差异信息发送给数据处理设备104时，用于：
75.图像传感器101将当前差异信息转换为当前差异信息对应的数字信号，并将当前差异信息对应的数字信号发送给数据处理设备104。
76.即在本技术实施例中，图像传感器101与数据处理设备104之间通过数字信号进行通信，所以图像传感器101需要将当前差异信息转换为对应的数字信号，再船速给数据处理设备104。其中，当前差异信息表征的图像间的差异越大，当前差异信息对应的数字信号越大。所以数字信号越大，所得到的污泥沉降速度越快。
77.本技术实施例提供了一种基于图像处理的污泥沉降速度测定装置，包括图像传感
器、透镜组件、照明设备、数据处理设备以及底座。其中，图像传感器以及照明设备分别安装于底座上。照明设备用于照亮待测定的污泥表面，使其反射照明设备发出的光线。透镜组件安装于图像传感器上方，用于将透镜组件前的光线汇聚至图像传感器。图像传感器用于基于透镜组件汇聚的光线采集污泥的当前图像，并将当前图像与历史图像进行对比得到当前差异信息后，将当前差异信息发送给数据处理设备。其中，历史图像包括在当前图像前采集到的前n张污泥的图像。n为大于0的正整数。数据处理设备与图像传感器连接，用于接收图像传感器发送的当前差异数据，并基于当前差异数据，计算得到污泥的当前沉降速度。从而通过该装置可以基于污泥沉降的实时图像差异，自动测定出污泥的实时沉降速度，不需要取样，也不需要进行等待，从而有效提供了测定的效率以及准确反映出污泥的实时沉降性能。
78.本技术另一实施例提供了另一种基于图像处理的污泥沉降速度测定装置，如图2所示，包括：
79.图像传感器201、透镜组件202、led灯203、计算机204以及金属基印刷电路板205。
80.其中，图像传感器201以及led灯203分别独立安装于金属基印刷电路板205，以能通过金属基印刷电路板205统一为图像传感器201以及led灯203供能，以及进行控制等。
81.led灯203用于照亮待测定的污泥表面，使其反射led灯203发出的光线。
82.透镜组件202安装于图像传感器201上方，用于将透镜组件202前的光线汇聚至图像传感器201。
83.图像传感器201用于基于透镜组件202汇聚的光线采集污泥的当前图像，并将当前图像与历史图像进行对比得到当前差异信息后，将当前差异信息转换为当前差异信息对应的数字信号，并将当前差异信息对应的数字信号发送给计算机204。
84.其中，当前差异信息表征的图像间的差异越大，当前差异信息对应的数字信号越大。历史图像包括在当前图像前采集到的前n张污泥的图像。n为大于0的正整数。
85.计算机204通过usb数据线连接金属基印刷电路板205，以通过金属基印刷电路板205与图像传感器201以及led灯203相连接。
86.计算机204主要用于对图像传感器201以及led灯203的控制，以及用于接收图像传感器201发送的当前差异数据，并基于当前差异数据，计算得到污泥的当前沉降速度。
87.可选地，计算机204对图像传感器201以及led灯203进行控制时，具体用于：
88.当到达设置的测定开始时间时，控制图像传感器201以及照明设备开启，并在到达设置的测定结束时间时，控制图像传感器201以及照明设备关闭，从而实现对图像传感器201以及led灯203的定时控制，进而实现对污泥沉降速度的定时测定。
89.可选地，考虑到防水问题，所以在本技术实施例中，同样参见图3，还进一步包括：
90.包裹各个采集组件的透明防水外壳206。
91.其中，采集组件指代图像传感器201、透镜组件202、led灯203以及金属基印刷电路板205。
92.本技术另一实施例提供了一种基于图像处理的污泥沉降速度测定方法，应用于基于图像处理的污泥沉降速度测定装置。
93.其中，该基于图像处理的污泥沉降速度测定装置包括图像传感器、透镜组件、照明设备、数据处理设备以及底座。
94.图像传感器以及照明设备分别安装于底座上、透镜组件安装于图像传感器上方、数据处理设备与图像传感器连接。
95.如图3所示，本技术实施例提供的基于图像处理的污泥沉降速度测定方法，包括：
96.s301、图像传感器基于透镜组件汇聚的光线采集污泥的当前图像。
97.其中，光线包括污泥反射的照明设备发出的光线。
98.具体的，照明设备开启后，其会发出关系，被照射到的固体物质将会相应的反射光线，此时通过透镜组件将反射的光线汇聚到图像传感器中，图像传感器通过感光原件，采集到清晰的污泥图像。
99.可选地，具体在进行测定污泥沉降速度，可以先开启照明设备，然后再启动图像传感器，从而可以保证图像传感器采集到的第一帧图像即为清晰的图像，进而从起到图像传感器起，就可以准确的测定污泥的沉降速度。
100.为了能实现定时测定污泥的沉降速度，所以在本技术另一实施例中，数据处理设备还与照明设备连接。相应的，在本技术实施例中，在执行步骤s301之前还包括对图像传感器以及照明设备的控制。如图4所示，本技术实施例提供的一种对图像传感器以及照明设备进行定时控制的方法，包括：
101.s401、数据处理设备实时监测当前是否到达设置的测定开始时间。
102.其中，数据处理设备在监测当前到达设置的测定开始时间时，执行步骤s402。
103.s402、控制图像传感器以及照明设备开启。
104.s403、数据处理设备实时监测当前是否到达设置的测定结束时间。
105.在执行步骤s402只有，就开始对污泥沉降速度的实时测定。而为了能在指定的时间停止测定，因此在执行步骤s402之后，需要实时监测当前是否到达设置的测定结束时间。
106.其中，数据处理设备在监测当前到达设置的测定结束时间时，执行步骤s404。
107.s404、控制图像传感器以及照明设备关闭。
108.s302、图像传感器将当前图像与历史图像进行对比，得到当前差异信息。
109.其中，历史图像包括在当前图像前采集到的前n张污泥的图像。n为大于0的正整数。
110.可选地，n具体可以为1，即将当前采集到的图像与上一张采集到的图像进行对比，从而得到当前差异信息。
111.s303、图像传感器将当前差异信息发送给数据处理设备。
112.s304、数据处理设备基于当前差异数据，计算得到污泥的当前沉降速度。
113.需要说明的是，由于相邻的两张或多张图像之间的差异，主要是由于污泥沉降导致的，并且污泥沉降速度越快，则图像之间的差异越大，所以基于图像之间的差异信息以及图像之间的采集时间间隔，则可以计算得到污泥的当前沉降速度。
114.可选地，在本技术另一实施例中，步骤s303的一种具体实施方式，具体包括：
115.图像传感器将当前差异信息转换为当前差异信息对应的数字信号，并将当前差异信息对应的数字信号发送给数据处理设备。
116.相应的，在本技术实施例中，步骤s304的一种具体实施方式，包括：
117.数据处理设备基于当前差异信息对应的数字信号，计算得到污泥的当前沉降速度。
118.其中，当前差异信息表征的图像间的差异越大，当前差异信息对应的数字信号越大。当前差异信息对应的数字信号的越大，污泥的沉降速度越大。
119.专业人员还可以进一步意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、计算机软件或者二者的结合来实现，为了清楚地说明硬件和软件的可互换性，在上述说明中已经按照功能一般性地描述了各示例的组成及步骤。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本技术的范围。
120.对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本技术。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本技术的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本技术将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

技术特征：
1.一种基于图像处理的污泥沉降速度测定装置，其特征在于，包括：图像传感器、透镜组件、照明设备、数据处理设备以及底座；其中，所述图像传感器以及所述照明设备分别安装于所述底座上；所述照明设备用于照亮待测定的污泥表面，使其反射所述照明设备发出的光线；所述透镜组件安装于所述图像传感器上方，用于将所述透镜组件前的光线汇聚至所述图像传感器；所述图像传感器用于基于所述透镜组件汇聚的光线采集污泥的当前图像，并将所述当前图像与历史图像进行对比得到当前差异信息后，将所述当前差异信息发送给所述数据处理设备；其中，所述历史图像包括在所述当前图像前采集到的前n张污泥的图像；n为大于0的正整数；所述数据处理设备与所述图像传感器连接，用于接收所述图像传感器发送的所述当前差异数据，并基于所述当前差异数据，计算得到污泥的当前沉降速度。2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述底座为金属基印刷电路板；其中，所述数据处理设备与所述图像传感器连接，包括：所述数据处理设备与所述图像传感器通过所述金属基印刷电路板相连接；其中，所述数据处理设备通过usb数据线连接所述金属基印刷电路板。3.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，还包括：所述数据处理设备通过连接所述金属基印刷电路板与所述照明设备连接，以控制所述照明设备的开启以及关闭。4.根据权利要求3所述的装置，其特征在于，所述数据处理设备，还用于：当到达设置的测定开始时间时，控制所述图像传感器以及所述照明设备开启，并在到达设置的测定结束时间时，控制所述图像传感器以及所述照明设备关闭。5.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述照明设备为led灯。6.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述图像传感器执行所述将所述当前差异信息发送给所述数据处理设备时，用于：所述图像传感器将所述当前差异信息转换为所述当前差异信息对应的数字信号，并将所述当前差异信息对应的数字信号发送给所述数据处理设备；其中，所述当前差异信息表征的图像间的差异越大，所述当前差异信息对应的数字信号越大。7.根据权利要求1至6任意一项所述的装置，其特征在于，所述数据处理设备为计算机。8.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，还包括：包裹各个采集组件的透明防水外壳；其中，所述采集组件指代所述图像传感器、所述透镜组件、所述照明设备以及所述底座。9.一种基于图像处理的污泥沉降速度测定方法，其特征在于，应用于基于图像处理的污泥沉降速度测定装置，所述基于图像处理的污泥沉降速度测定装置包括图像传感器、透镜组件、照明设备、数据处理设备以及底座，所述图像传感器以及所述照明设备分别安装于所述底座上、所述透镜组件安装于所述图像传感器上方、所述数据处理设备与所述图像传感器连接，所述方法包括：所述图像传感器基于所述透镜组件汇聚的光线采集污泥的当前图像；其中，所述光线包括污泥反射的所述照明设备发出的光线；
所述图像传感器将所述当前图像与历史图像进行对比，得到当前差异信息；其中，所述历史图像包括在所述当前图像前采集到的前n张污泥的图像；n为大于0的正整数；所述图像传感器将所述当前差异信息发送给所述数据处理设备；所述数据处理设备基于所述当前差异数据，计算得到污泥的当前沉降速度。10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述图像传感器将所述当前差异信息发送给所述数据处理设备，包括：所述图像传感器将所述当前差异信息转换为所述当前差异信息对应的数字信号，并将所述当前差异信息对应的数字信号发送给所述数据处理设备；其中，所述数据处理设备基于所述当前差异数据，计算得到污泥的当前沉降速度，包括：所述数据处理设备基于所述当前差异信息对应的数字信号，计算得到污泥的当前沉降速度；其中，所述当前差异信息表征的图像间的差异越大，所述当前差异信息对应的数字信号越大；所述当前差异信息对应的数字信号的越大，污泥的沉降速度越大。

技术总结
本申请公开了一种基于图像处理的污泥沉降速度测定装置及方法，所述装置包括：图像传感器、透镜组件、照明设备、数据处理设备以及底座；其中，图像传感器以及照明设备分别安装于底座上；照明设备用于照亮待测定的污泥表面，使其反射照明设备发出的光线；透镜组件安装于图像传感器上方，用于将透镜组件前的光线汇聚至图像传感器；图像传感器用于基于透镜组件汇聚的光线采集污泥的当前图像，并将当前图像与历史图像进行对比得到当前差异信息后，将当前差异信息发送给数据处理设备；数据处理设备与图像传感器连接，用于接收图像传感器发送的当前差异数据，并基于当前差异数据，计算得到污泥的当前沉降速度。泥的当前沉降速度。泥的当前沉降速度。


技术研发人员：俞汉青 钱晨 童敏杰
受保护的技术使用者：中国科学技术大学
技术研发日：2023.06.15
技术公布日：2023/9/16