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基于高斯滤波与帧差法的核动力系统蒸汽泄漏检测

刘杰 袁凯 周苏婷 张林 曾久晟 聂常华 黄彦平

刘杰, 袁凯, 周苏婷, 张林, 曾久晟, 聂常华, 黄彦平. 基于高斯滤波与帧差法的核动力系统蒸汽泄漏检测[J]. 核动力工程, 2024, 45(3): 229-233. doi: 10.13832/j.jnpe.2024.03.0229
引用本文: 刘杰, 袁凯, 周苏婷, 张林, 曾久晟, 聂常华, 黄彦平. 基于高斯滤波与帧差法的核动力系统蒸汽泄漏检测[J]. 核动力工程, 2024, 45(3): 229-233. doi: 10.13832/j.jnpe.2024.03.0229
Liu Jie, Yuan Kai, Zhou Suting, Zhang Lin, Zeng Jiusheng, Nie Changhua, Huang Yanping. Steam Leakage Detection in Nuclear Power Systems based on Gaussian Filtering and Frame Difference Method[J]. Nuclear Power Engineering, 2024, 45(3): 229-233. doi: 10.13832/j.jnpe.2024.03.0229
Citation: Liu Jie, Yuan Kai, Zhou Suting, Zhang Lin, Zeng Jiusheng, Nie Changhua, Huang Yanping. Steam Leakage Detection in Nuclear Power Systems based on Gaussian Filtering and Frame Difference Method[J]. Nuclear Power Engineering, 2024, 45(3): 229-233. doi: 10.13832/j.jnpe.2024.03.0229

基于高斯滤波与帧差法的核动力系统蒸汽泄漏检测

doi: 10.13832/j.jnpe.2024.03.0229
详细信息
    作者简介:

    刘 杰(1992—),男,助理研究员,现主要从事机电设备可靠性研究,E-mail: liujie_cult@163.com

  • 中图分类号: TL353+.11;TP183

Steam Leakage Detection in Nuclear Power Systems based on Gaussian Filtering and Frame Difference Method

  • 摘要: 核动力系统内部存在高温高压蒸汽,一旦发生泄漏,轻则导致系统功能丧失,重则造成人员伤亡,因此开展核动力系统蒸汽泄漏检测工作迫在眉睫。当前,蒸汽泄漏主要通过压力表进行检测,若系统压力较高时出现微小泄漏,其压力减小量不足以引起运行人员重视,以致于无法及时发现蒸汽泄漏,因此该检测方法存在一定弊端。本文引入计算机视觉技术对核动力系统进行监测,采用帧差法对蒸汽泄漏进行检测,结果表明,该方法针对帧率小于26的蒸汽泄漏检测视频,在泄漏初期就能有效检测出蒸汽泄漏,并进行预警。该方法的提出为核动力系统蒸汽泄漏检测提供了一种新思路且能够有效应用于工程领域,同时也为其它领域高温高压介质的泄漏检测提供参考。

     

  • 图  1  高斯卷积核构建过程

    Figure  1.  Construction Process of Gaussian Convolution Kernel

    图  2  二值化图像腐蚀过程

    Figure  2.  Binary Image Corrosion Process

    图  3  二值化图像膨胀过程

    Figure  3.  Binary Image Dilation Process

    图  4  蒸汽泄漏检测算法流程

    Figure  4.  Steam Leakage Detection Algorithm Process

    图  5  理想背景下烟雾检测结果

    Figure  5.  Smoke Detection Results under Ideal Background

    图  6  电动阀试验蒸汽泄漏检测结果

    Figure  6.  Steam Leakage Detection Results of Electric Valve Test

    图  7  调节阀试验蒸汽泄漏检测结果

    Figure  7.  Steam Leakage Detection Results of Regulating Valve Test

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出版历程
  • 收稿日期:  2023-08-01
  • 修回日期:  2023-09-26
  • 刊出日期:  2024-06-13

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