一种用于火焰复合机的火焰检测方法及系统与流程

本发明涉及数据处理，具体涉及一种用于火焰复合机的火焰检测方法及系统。

背景技术：

1、火焰复合机是一种工业设备，通过使用火焰来熔化或软化材料的表面，从而实现不同材料层之间的粘合。这种技术广泛应用于多个行业，尤其是在需要进行材料复合或涂层工艺的领域。根据市场研究，火焰复合机行业正在不断发展。随着技术的进步和新材料的开发，其应用领域也在不断扩大。随着对高效能和环保材料需求的增加，火焰复合技术正朝着更高效、节能和环保的方向发展。此外，自动化和智能化水平的提升也在推动火焰复合机技术的进步，以适应现代工业生产的需求。现代火焰复合机通常配备有自动控制系统，可以根据预设的参数自动调整火焰的大小，以适应不同的生产条件。这些预设参数往往由操作人员根据经验和实时监控数据手动输入和调整，以适应特定的生产条件或解决即时出现的问题。然而，如果参数设置不准确，可能会导致材料熔融不均匀或粘合不牢固，从而影响产品质量。

技术实现思路

1、本发明提供一种用于火焰复合机的火焰检测方法及系统，以解决现有的问题。

2、本发明的一种用于火焰复合机的火焰检测方法及系统采用如下技术方案：

3、本发明提出了一种用于火焰复合机的火焰检测方法，该方法包括以下步骤：

4、采集火焰复合机若干时刻若干传感器下的火焰温度、火焰强度及火焰亮度；

5、根据连续时刻同一传感器的火焰亮度差异与变化，得到每个时刻每个传感器的火焰不稳定性；获取火焰亮度饱和值；根据火焰亮度饱和值、每个时刻每个传感器的火焰亮度、每个时刻每个传感器的信噪比，得到每个时刻每个传感器进行增益调整的必要性；

6、基于每个时刻每个传感器进行增益调整的必要性，筛选得到需要调整的传感器；根据火焰亮度饱和值、每个时刻每个传感器的火焰亮度及对火焰亮度的预期值，得到每个时刻每个需要调整的传感器的增益调整程度；

7、根据每个传感器的校准周期及校准精度、每个时刻需要调整的传感器对火焰亮度的预期值，以及同一时刻每个传感器的火焰亮度，得到每个时刻每个需要调整的传感器与其余所有传感器的整体偏差；对每个时刻每个需要调整的传感器的增益调整程度进行修正，得到修正后的每个时刻每个需要调整的传感器的增益调整程度；

8、根据每个时刻每个传感器的火焰不稳定性和修正后的每个时刻每个需要调整的传感器的增益调整程度，得到修正后的每个时刻每个需要调整的传感器的火焰不稳定性；结合每个时刻每个传感器的火焰温度与火焰强度，参考传感器标准火焰状态，得到每个时刻每个传感器的火焰状态与标准火焰状态的相似度；

9、基于当前时刻当前传感器的火焰状态与标准火焰状态的相似度，判断火焰复合机的火焰状态。

10、进一步地，所述根据连续时刻同一传感器的火焰亮度差异与变化，得到每个时刻每个传感器的火焰不稳定性，对应的具体计算公式为：

11、

12、其中，表示第个时刻第个传感器的火焰不稳定性；表示传感器每秒内的回传次数；表示第个时刻第个传感器的火焰亮度；表示第个时刻第个传感器的火焰亮度；表示绝对值函数；表示向上取整函数；表示求最小值函数，表示求最大值函数。

13、进一步地，所述根据火焰亮度饱和值、每个时刻每个传感器的火焰亮度、每个时刻每个传感器的信噪比，得到每个时刻每个传感器进行增益调整的必要性，对应的具体计算公式为：

14、

15、其中，表示第个时刻第个传感器进行增益调整的必要性；表示火焰亮度饱和值；表示第个时刻第个传感器的火焰亮度；表示第个时刻第个传感器的信噪比；表示归一化函数。

16、进一步地，所述基于每个时刻每个传感器进行增益调整的必要性，筛选得到需要调整的传感器，包括的具体步骤如下：

17、当第个时刻第个传感器进行增益调整的必要性大于第一阈值时，将第个时刻第个传感器作为第个时刻需要调整的传感器。

18、进一步地，所述根据火焰亮度饱和值、每个时刻每个传感器的火焰亮度及对火焰亮度的预期值，得到每个时刻每个需要调整的传感器的增益调整程度，对应的具体计算公式为：

19、

20、其中，表示第个时刻第个需要调整的传感器的增益调整程度；表示火焰亮度饱和值；表示第个时刻第个需要调整的传感器的火焰亮度；表示第个时刻第个需要调整的传感器对火焰亮度的预期值。

21、进一步地，所述根据每个传感器的校准周期及校准精度、每个时刻需要调整的传感器对火焰亮度的预期值，以及同一时刻每个传感器的火焰亮度，得到每个时刻每个需要调整的传感器与其余所有传感器的整体偏差，对应的具体计算公式为：

22、

23、其中，表示第个时刻第个需要调整的传感器与其余所有传感器的整体偏差；表示传感器的数量；表示除第个需要调整的传感器之外其余第个传感器的校准周期；表示除第个需要调整的传感器之外其余第个传感器的校准精度；表示第个时刻第个需要调整的传感器对火焰亮度的预期值；表示第个时刻除第个需要调整的传感器之外其余第个传感器的火焰亮度；表示绝对值函数。

24、进一步地，所述对每个时刻每个需要调整的传感器的增益调整程度进行修正，得到修正后的每个时刻每个需要调整的传感器的增益调整程度，对应的具体计算公式为：

25、

26、其中，表示修正后的第个时刻第个需要调整的传感器的增益调整程度；表示第个时刻第个需要调整的传感器的增益调整程度；表示第个时刻第个需要调整的传感器与其余所有传感器的整体偏差；表示以自然常数为底的指数函数。

27、进一步地，所述根据每个时刻每个传感器的火焰不稳定性和修正后的每个时刻每个需要调整的传感器的增益调整程度，得到修正后的每个时刻每个需要调整的传感器的火焰不稳定性，包括的具体步骤如下：

28、将第个时刻第个需要调整的传感器的火焰不稳定性与修正后的第个时刻第个需要调整的传感器的增益调整程度的比值，记为修正后的第个时刻第个需要调整的传感器的火焰不稳定性。

29、进一步地，所述得到每个时刻每个传感器的火焰状态与标准火焰状态的相似度，对应的具体计算公式为：

30、

31、其中，表示第个时刻第个传感器的火焰状态与标准火焰状态的相似度；表示第个时刻第个传感器的火焰状态三维向量；表示传感器的标准火焰状态三维向量。

32、本发明还提出了一种用于火焰复合机的火焰检测系统，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器上并在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述存储器存储的计算机程序，以实现前述的一种用于火焰复合机的火焰检测方法的步骤。

33、本发明的技术方案的有益效果是：

34、通过精细化的数据处理和智能化的增益调整，实现了火焰复合机的高效、稳定运行，有效提高了材料的熔合质量和生产效率。具体的，通过采集火焰温度、火焰强度及火焰亮度等多维度数据，为后续的火焰状态分析提供了全面的信息基础，确保了检测的准确性和全面性。通过连续时刻同一传感器的火焰亮度差异与变化，计算出火焰不稳定性，能够及时发现火焰状态的波动，预防火焰异常情况的发生，提高了火焰检测的灵敏度。通过火焰亮度饱和值、火焰亮度和信噪比的综合分析，判断每个传感器的增益调整必要性，确保传感器在最佳工作状态，提高了火焰检测的准确度。通过筛选出需要进行增益调整的传感器，避免了无效调整，提升了系统的工作效率和响应速度。根据火焰亮度饱和值、当前亮度及预期值，精确计算出增益调整程度，确保火焰亮度的稳定性和一致性，进而保证了材料的均匀熔合。结合传感器的校准周期及精度，计算每个需要调整传感器与其他传感器的整体偏差，对增益调整程度进行修正，进一步提高了调整的精确度。根据修正后的增益调整程度重新计算火焰不稳定性，确保调整后的火焰状态更符合实际需求，提升了火焰复合机的稳定性和可靠性。通过火焰状态与标准火焰状态的相似度计算，实时监控火焰状态，及时判断火焰复合机的工作状态，保证了生产过程的连续性和产品质量的稳定。