基于图像识别的换热器结霜特性试验研究

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作者 胡开永 李尔康 +3 位作者 靳涛 郑晨潇 孙欢 宁静红 《流体机械》 北大核心 2025年第5期9-14,共6页

为了实现换热器“按需除霜”的调控目的,搭建了换热器结霜性能测试实验台,采用图像识别技术对不同迎面风速条件下的翅片换热器的结霜特性进行了研究,并对动态结霜过程制冷系统的制冷量变化进行了分析。结果表明,测试时间1 h内,在相同空... 为了实现换热器“按需除霜”的调控目的,搭建了换热器结霜性能测试实验台,采用图像识别技术对不同迎面风速条件下的翅片换热器的结霜特性进行了研究,并对动态结霜过程制冷系统的制冷量变化进行了分析。结果表明,测试时间1 h内,在相同空气入口温度和湿度条件下,风速由0 m/s增加到1,2 m/s时,随着风速的增加,翅片管换热器表面的结霜量逐渐减少,换热器结霜堵塞率分别为88.99%,74.93%,39.88%,翅片末端结霜厚度分别为1.169,0.729,0.321 mm;风速较大时,换热器结霜堵塞率较小,对换热器换热能力起到强化作用,从而提高系统的制冷量;风速较低时,换热器结霜堵塞率较大,降低了换热器换热能力,导致系统制冷量降低。研究可为实现换热器“按需除霜”提供理论和技术支持。 展开更多

关键词 图像识别 灰度处理 二值化 结霜量 结霜堵塞率

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基于图像纹理特征的高适应性低成本蒸发器结霜状态智能识别方法对比

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作者 徐英杰 张恒瑞 +3 位作者 柳云宇 周晓晓 韩晓红 陈光明 《制冷学报》 北大核心 2025年第4期61-74,共14页

误除霜或除霜不及时将导致制冷/热泵机组能耗增加、稳定性降低、故障率提升。精准识别结霜状态从而及时除霜是提升制冷/热泵性能的重要方向。基于数字/智能技术的结霜状态识别方法展现出较好的潜力,但现有技术在实际应用的复杂条件下,... 误除霜或除霜不及时将导致制冷/热泵机组能耗增加、稳定性降低、故障率提升。精准识别结霜状态从而及时除霜是提升制冷/热泵性能的重要方向。基于数字/智能技术的结霜状态识别方法展现出较好的潜力,但现有技术在实际应用的复杂条件下,识别准确率明显降低,亟待改善。基于此,以蒸发器表面图像的纹理特征为切入点,提出以灰度共生矩阵提取纹理特征并结合麻雀算法优化后的极限学习机进行分类的智能识别方法。有望规避拍摄角度、光照强度等外部条件的影响,实现较强的适应性。建立实验装置,实验采集4125张复杂工况下3种结霜状态的蒸发器图像样本,对新方法进行了验证和对比研究。结果表明,该方法在不同工况下识别准确率可接近或高于95%,显著高于现有的方法5%~35%。该方法的稳定性较高,成本较低,表现出良好的应用潜力。 展开更多

关键词 结霜状态识别 灰度共生矩阵 数字图像 纹理特征 除霜

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草温与露点温度对结露和结霜指示性分析 被引量：18

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作者 温显罡 马舒庆 +2 位作者 杜波 廖明水 赵乃君 《气象》 CSCD 北大核心 2012年第6期745-750,共6页

利用密云国家基准气候站和电白国家基准气候站2009—2010年自动站的观测记录和人工结露、结霜观测资料,以及平谷国家一般气象站2010年12月至2011年5月自动站的观测记录和天气现象自动化观测资料,分析了结露、结霜与地面气象要素关系。... 利用密云国家基准气候站和电白国家基准气候站2009—2010年自动站的观测记录和人工结露、结霜观测资料,以及平谷国家一般气象站2010年12月至2011年5月自动站的观测记录和天气现象自动化观测资料,分析了结露、结霜与地面气象要素关系。结果表明:诸多气象要素中,草温和草温与露点温度差对露或霜结成具有指示性作用;电白站95.0%结露发生在日最小草温与露点温度差<1.1℃时,密云站95.0%结露发生在日最小草温与露点温度差<1.2℃时,密云站95.0%结霜发生在日最小草温与露点温度差<1.3℃时;结露主要发生在最低草温0.5℃以上,从平谷站自动天气现象观测资料分析可以看出结露发生在0℃以上,结霜发生在0℃以下;很多情况,百叶箱高度上的空气中的水汽含量并未达到饱和,而贴地(或贴近地物)的空气中的水汽含量达到饱和;日最小草温与露点温度差<3.1℃时,电白、密云站不出现露、霜的比率分别是16.8%和11.7%;因土壤湿度南方比北方大,草温与露点温度差为正的比例南方较北方大。 展开更多

关键词 露 霜 指示性 地面气象要素 草温 草温与露点温度差

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微通道换热器结霜性能的试验研究 被引量：26

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作者 盛伟 刘鹏鹏 丁国良 《流体机械》 CSCD 北大核心 2017年第1期60-65,37,共6页

针对不同冷媒温度及空气露点温度,试验研究了微通道换热器的结霜性能。结果表明,在结露工况下,换热器压力损失和换热量绝对值变化不大,且在试验进行1 h后基本稳定不变(压力损失11 Pa,换热量减小27 W),在换热器背风面出现液体水不断疏出... 针对不同冷媒温度及空气露点温度,试验研究了微通道换热器的结霜性能。结果表明,在结露工况下,换热器压力损失和换热量绝对值变化不大,且在试验进行1 h后基本稳定不变(压力损失11 Pa,换热量减小27 W),在换热器背风面出现液体水不断疏出;在凝露结霜工况下,在试验进行1 h后,换热器压力损失和换热量绝对值变化不大(压力损失68 Pa,换热量减小20 W),迎风面和背风面均有结霜,迎风面相对于背风面结霜较少;在凝华结霜工况下,没有出现凝露现象而直接结霜,换热器压力损失明显增加(压力损失533 Pa),换热量呈抛物状下降,(换热量减小300 W),且在试验进行1 h后背风面出现严重霜堵。研究结果为微通道换热器在蒸发器领域的应用提供参考。 展开更多

关键词 蒸发器 结霜 露点温度 微通道换热器 制冷性能试验

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低霜点湿度检测标准装置的研制 被引量：6

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作者 易洪 孙国华 +2 位作者 李占元 任长青 杨菊 《陶瓷学报》 CAS 2008年第3期301-304,共4页

低霜点湿度检测标准装置对于湿度的量传和国际量值比对十分重要。我们设计研制的该项湿度标准是由单压法原理构成的,采用了预饱和器加饱和器的结构,恒温槽使用二级压缩机制冷,PID温度调节方式控制,使槽温稳定,温场均匀,温度的稳定性为&#... 低霜点湿度检测标准装置对于湿度的量传和国际量值比对十分重要。我们设计研制的该项湿度标准是由单压法原理构成的,采用了预饱和器加饱和器的结构,恒温槽使用二级压缩机制冷,PID温度调节方式控制,使槽温稳定,温场均匀,温度的稳定性为±0.01℃,温度不均匀性为0.02℃。该发生器具有产生湿度量值范围宽,量值稳定,准确度高等特点。在霜点温度-60℃至-20℃范围内用露点仪对该标准装置进行了湿度量值的比对测量,结果表明该标准装置量值和露点仪湿度标准在不确定度范围内是一致的。 展开更多

关键词 露/霜点发生器 饱和器 湿度标准 湿度测量

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基于机器视觉的地面露水识别方法研究 被引量：3

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作者 王杰 郑峰 +2 位作者 李宁 行鸿彦 刘钧 《传感技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2020年第12期1734-1741,共8页

针对人工检测露水存在的繁琐,工作量大与人工判断露量较为主观的问题,本文提出了一种基于机器视觉的露水检测的方法。通过机器视觉,获得地面露水图像,使用CLAHE、联合双边滤波及闭运算对图像进行预处理,消除外部光线导致的露水图像灰度... 针对人工检测露水存在的繁琐,工作量大与人工判断露量较为主观的问题,本文提出了一种基于机器视觉的露水检测的方法。通过机器视觉,获得地面露水图像,使用CLAHE、联合双边滤波及闭运算对图像进行预处理,消除外部光线导致的露水图像灰度不均匀,以及细小灰尘导致的噪声;对图像进行canny边缘检测,提取高亮的露珠区域,获得丰富的边缘信息;利用基于梯度的霍夫圆检测技术,设计合理的露珠判断参数,滤除掉过大或过小的疑似露珠,取得疑似露珠的最小外包圆并将其画出来。在无锡2个月内所有的有露的露水识别检测实验中,以人工方法为参考,露水检测一致性达到了95.9%,露水覆盖率判断误差为10.8%,说明了本方法可以高效,客观的检测地面露水。 展开更多

关键词 机器视觉 露水识别 HOUGH变换 图像降噪

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基于图像识别的精密露点仪 被引量：1

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作者 陈振林 孙中泉 《仪表技术与传感器》 CSCD 北大核心 1999年第11期16-18,共3页

文中提出了基于图像识别的露点检测方法，介绍了这种露点仪的硬件组成，并对镜面结露（ 或霜） 状态的纹理特征进行了分析。

关键词 精密露点仪 图像识别 纹理分析 露点温度

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基于小样本学习的地面结露结霜现象检测方法 被引量：1

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作者 朱磊 张小虎 吴谨 《现代电子技术》 北大核心 2019年第18期130-135,共6页

在《地面气象观测规范》中,地面结露、结霜现象的观测是一项重要的项目.针对当前该项目仍处于需要人工观测的情况,利用结露和结霜发生时的成像信息,提出一种基于特征学习的结露和结霜两类现象的检测和分类方法.首先,通过提取多尺度的结... 在《地面气象观测规范》中,地面结露、结霜现象的观测是一项重要的项目.针对当前该项目仍处于需要人工观测的情况,利用结露和结霜发生时的成像信息,提出一种基于特征学习的结露和结霜两类现象的检测和分类方法.首先,通过提取多尺度的结构、纹理和颜色特征以形成对图像的语义描述,再对提取的特征采用Fisher向量编码器以扩充特征空间,并学习一个线性的支撑向量机作为最终的分类模型.与当前热门的、基于深度卷积网络的方法相比,该方法能够在极小样本规模的条件下取得高于深度模型的分类正确率.在国内多个地面观测站点获取的地面结露和结霜图像所制备的数据集上的测试结果表明,所提方法的正确率达到了80%以上. 展开更多

关键词 地面气象观测 结露现象检测 结霜现象检测 特征提取 语义描述 图像分类

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具有露霜判别能力的精密露点仪研制 被引量：1

9

作者 陈振林 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第z2期215-216,共2页

本文提出了基于图像识别的露霜判别方法 ,介绍了基于图像识别的露点仪的硬件组成 ,并对镜面结露 (或霜 )状态特征进行了分析。目前露点仪的检露方法普遍采用光电检测的方法 ,但是这种露点仪无法识别镜面上的凝聚相是露点还是霜点 。

关键词 精密露点仪 露点温度 图像识别 边缘检测 自相关

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湿度计算公式的简化计算方法 被引量：6

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作者 钱同生 《南京化工大学学报》 1998年第2期69-71,共3页

提出一种简化的计算公式代替国际气象组织（ＷＭＥＯ）推荐的湿度计算公式。该公式具有计算简便、精度高，可以方便地推导出反算公式，并可以快速计算出该湿度下的露点和霜点。

关键词 湿度计算 露点 霜点 公式 简化

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露、霜自动化观测的研究 被引量：8

11

作者 蒲晓虎 马舒庆 +1 位作者 梁丽 杜传耀 《气象》 CSCD 北大核心 2015年第9期1152-1158,共7页

在地面气象观测业务中通常采用人工观测的方式来判断结露、结霜现象的发生,人工观测主观性强,观测频次少,工作效率低,不能全面、连续反映结露、结霜过程的特征。本文介绍了一种结露、结霜自动化观测装置,装置工作原理是电容传感器在高... 在地面气象观测业务中通常采用人工观测的方式来判断结露、结霜现象的发生,人工观测主观性强,观测频次少,工作效率低,不能全面、连续反映结露、结霜过程的特征。本文介绍了一种结露、结霜自动化观测装置,装置工作原理是电容传感器在高湿和低湿情况下电容变化较大,通过测量电容变化引起的频率变化,然后由识别软件来判断结露现象的发生,再结合温度信息以及结冰信息就可以判断结霜现象的发生,从而实现了结露、结霜的自动化观测。通过大量的结露、结霜的对比试验表明露、霜自动化观测装置能够比较准确地识别结露、结霜过程的发生,能够推广到台站业务使用。 展开更多

关键词 结露 结霜 自动化观测装置 试验

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基于多路特征融合和深度学习的露霜图像分类 被引量：7

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作者 周忠义 吴谨 朱磊 《计算机应用与软件》 北大核心 2018年第10期205-210,231,共7页

针对基于特征变化进行露霜图像识别中特征提取难度较大的问题,提出一种基于多路特征融合和深度学习的露霜图像分类方法。利用传统的卷积神经网络对露霜图像进行分类;在ResNet-50模型基础上,通过增加浅层网络层到深层网络层的多个通路,... 针对基于特征变化进行露霜图像识别中特征提取难度较大的问题,提出一种基于多路特征融合和深度学习的露霜图像分类方法。利用传统的卷积神经网络对露霜图像进行分类;在ResNet-50模型基础上,通过增加浅层网络层到深层网络层的多个通路,将具有更强细节纹理信息的浅层特征和具有更明确语义分类信息的深层特征相结合,增强后续卷积运算的特征信息。在露霜自动化观测设备采集的图像集上测试,实验结果表明,该方法的分类准确率达到99. 2%。 展开更多

关键词 露霜图像分类 多路特征融合 深度学习 ResNet-50模型

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一种基于图像纹理分析的冷镜式露点仪研制 被引量：5

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作者 赵士伟 杨健 +3 位作者 程杰 王朋朋 张艳昆 李伟 《中国测试》 CAS 北大核心 2016年第5期79-83,共5页

针对目前冷镜式露点仪不能实现对镜面露和霜的检测和识别的问题,研制基于图像纹理分析技术的冷镜式露点仪。首先,利用高倍CCD快速采集镜面露霜图像,然后将图像进行灰度压缩和正规化的预处理,通过灰度差分比对和纹理特征提取分析等技术,... 针对目前冷镜式露点仪不能实现对镜面露和霜的检测和识别的问题,研制基于图像纹理分析技术的冷镜式露点仪。首先,利用高倍CCD快速采集镜面露霜图像,然后将图像进行灰度压缩和正规化的预处理,通过灰度差分比对和纹理特征提取分析等技术,训练构建识别函数和阈值,实现对镜面生成露霜的检测,以及对露点和霜点的自动判别,最后结合双压法标准湿度发生器和人工观测进行试验验证。结果表明,该冷镜式露点仪能够快速准确实现对露霜的检测和识别,可作为实验室湿度标准器使用。 展开更多

关键词 图像纹理分析 露点 霜点 露霜检测 露霜识别

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根治氯氧镁水泥制品“泛霜”、“淌露”的探索 被引量：2

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作者 王海棠 张永水 《洛阳工学院学报》 1994年第1期90-94,共5页

本文运用化学热力学原理和理化检验方法，对菱镁水泥制品“泛霜”、“淌露”等弊病进行了分析．采用改性外加剂和改变胶凝调和剂进行对比试验，在防露、止霜、降低吸水性等方面取得了明显效果。

关键词 氯氧镁水泥 泛霜 淌露 吸水率

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2019年春季巴彦淖尔市一次强寒潮霜冻天气过程分析

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作者 邬欢欢 《农业灾害研究》 2020年第9期44-45,共2页

内蒙古巴彦淖尔市农牧业资源得天独厚,地处北纬40°N农作物种植黄金带上,但因深处我国内陆,位于西风带,冷空气比较活跃,加上地势高、气温变化剧烈,来得早的初霜冻与结束晚的终霜冻给当地经济发展带来难以估量的损失。运用天气学原理... 内蒙古巴彦淖尔市农牧业资源得天独厚,地处北纬40°N农作物种植黄金带上,但因深处我国内陆,位于西风带,冷空气比较活跃,加上地势高、气温变化剧烈,来得早的初霜冻与结束晚的终霜冻给当地经济发展带来难以估量的损失。运用天气学原理,根据常规气象观测资料,对2019年5月12—13日发生在巴彦淖尔市的一次强寒潮霜冻天气进行分析。结果表明:(1)巴彦淖尔市此次霜冻天气为平流辐射共同造成;(2)横槽后部的强冷空气大举南下、冷锋后风力迅速减小、地面露点温度低是本次强寒潮霜冻天气的主要成因;(3)前期的暖脊系统使当地气温持续回升,为此次强冷空气南下爆发提供了基础温度。 展开更多

关键词 辐射平流降温 寒潮 霜冻 地面露点

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