CN115594293A - 一种城市污水处理用曝气系统及控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种城市污水处理用曝气系统及控制方法，以解决现有技术无法确定曝气池中局部出现曝气不足的情况并予以局部曝气控制。其中，控制方法包括步骤：获取曝气池内液体表层的液面图像；基于液面图像，获取目标漂浮物的特征信息；当特征信息满足设定阈值时，标记该目标漂浮物；获取曝气池内液体表层以下的液下监控图像信息并基于图像信息跟踪目标漂浮物的运动轨迹；基于运动轨迹获取目标漂浮物在液下的位置信息；基于目标漂浮物的位置信息获取曝气口的位置信息并控制该曝气口的曝气量。本发明能够通过曝气池液体表层以及液下图像确定局部曝气不足的位置并予以局部曝气控制，硬件成本相对较低，能够保证曝气池中局部好氧生物的正常生长环境。

Description

一种城市污水处理用曝气系统及控制方法

技术领域

本发明涉及城市污水处理技术领域，具体而言，涉及一种城市污水处理用曝气系统及控制方法。

背景技术

好氧生物反应池是城市污水处理过程最重要的部分，也是能耗最大的部分。随着污水处理技术的发展，好氧池的控制越来越精细化，然而现有的控制方法大多以一个单元的溶解氧浓度控制为重点，而不是多单元协调控制。由于过程中复杂的物理化学变化、多种干扰的影响，很难稳定控制多单元的溶解氧浓度。好氧池的溶解氧浓度控制效果不佳，不仅会引起工厂的能耗增加，运行效率下降，严重情况将导致出水超标造成污染事故，导致生态环境危害和经济损失。

现有技术中一般通过在曝气池中进行溶解氧数据的多点采集来确定曝气池整体的溶解氧含量，通过曝气池中的溶解氧含量来控制曝气设备的输出功率，一方面可以保证曝气池中好氧生物的正常生长环境，另一方面可以实现较为精细的曝气控制使得曝气设备具有较高的有效输出，从而可以减少曝气设备的能源消耗。但是，现有技术中通过多点采集确定曝气池中溶解氧含量时，并不能确定曝气池局部曝气的具体情况，当曝气池局部曝气不足时，会导致曝气口对应的小范围区域内的好氧生物异常生长出现死亡，死亡后的好氧生物附着于气泡被带至液体表层进行聚集导致水体发臭，并且气泡在液体表层聚集后形成浮沫将会影响曝气池中微生物的生长环境。

即现有的曝气控制方法更适用于曝气池整体的溶解氧控制，而无法确定曝气池中局部是否出现曝气不足并予以局部曝气控制。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是如何确定曝气池中局部出现曝气不足并予以局部曝气控制，目的在于提供一种城市污水处理用曝气系统及控制方法。

本发明通过下述技术方案实现：

一方面，本发明提供一种城市污水处理用曝气控制方法，包括以下步骤：

获取曝气池内液体表层的液面图像；

基于所述液面图像，获取目标漂浮物的特征信息；

当所述特征信息满足设定阈值时，标记该目标漂浮物；

获取曝气池内液体表层以下的液下监控视频图像并抽取M帧的历史液下监控图像，遍历所有帧的历史液下监控图像并逆向跟踪被标记的目标漂浮物的运动轨迹，其中M为正整数；

当第N帧历史液下监控图像中目标漂浮物的特征信息不满足设定阈值且第(N-1)帧历史液下监控图像中目标漂浮物的特征信息满足设定阈值时，获取第(N-1)帧历史液下监控图像中目标漂浮物的位置信息，其中，N为正整数且N≤M；

基于第(N-1)帧历史液下监控图像中目标漂浮物的位置信息获取曝气口的位置信息并控制该曝气口的曝气量。

在一些可能的实施例中，所述特征信息包括颜色信息。

在一些可能的实施例中，获取特征信息包括以下步骤：

基于所述液面图像提取目标漂浮物的感兴趣区域；

提取目标漂浮物的轮廓区域并提取所述轮廓区域内每个像素点的RGB值。

在一些可能的实施例中，标记目标漂浮物时包括以下步骤：

当所述RGB值满足设定阈值时，对所述轮廓区域进行灰度处理；

若所述轮廓区域边沿灰度值小于轮廓区域中部灰度值，标记该目标漂浮物为异常泡沫；

若所述轮廓区域边沿灰度值与轮廓区域中部灰度值相同，标记该目标漂浮物为浮泥。

在一些可能的实施例中，标记目标漂浮物时包括以下步骤：

基于OpenCV获取目标漂浮物的轮廓曲线；

当所述轮廓曲线的圆滑度满足设定阈值时，标记该目标漂浮物为异常泡沫；

当所述轮廓曲线的圆滑度不满足设定阈值时，标记该目标漂浮物为浮泥。

在一些可能的实施例中，所述RGB值的设定阈值为10≤R＝G＝B≤50，其中，R、G、B分别为每个像素点中红、绿、蓝三个颜色的亮度值。

在一些可能的实施例中，所述液下监控图像信息包括摄取方向在水平面内正交的第一视觉图像信息和第二视觉图像信息。

在一些可能的实施例中，逆向跟踪所述目标漂浮物的运动轨迹时包括以下步骤：

在所述第一视觉图像信息的所有历史图像中建立第一二维坐标系；

获取每个历史图像中目标漂浮物的坐标值以获得目标漂浮物的第一运动点集；

在所述第二视觉图像信息的所有历史图像中建立第二二维坐标系，其中，第二二维坐标系的原点与第一二维坐标系的原点位于同一水平面内；

获取每个历史图像中目标漂浮物的坐标值以获得目标漂浮物的第二运动点集；

基于所述第一运动点集和所述第二运动点集获取目标漂浮物的三维运动点集；

对所述三维运动点集进行曲线拟合以获得目标漂浮物的运动轨迹。

另一方面，本发明提供一种城市污水处理用曝气控制系统，用于实现上述的城市污水处理用曝气控制方法，包括：

曝气设备，所述曝气设备具有若干用于设于曝气池底的曝气口，每个所述曝气口内配置有电磁阀；

图像摄取组件，其用于摄取所述曝气池的液面表层图像以及液下图像；

处理器，所述处理器用于获取所述液面表层图像以及液下图像并根据液面表层图像以及液下图像确定与目标漂浮物对应的曝气口位置，并用于控制调节该曝气口内的电磁阀。

在一些可能的实施例中，所述曝气设备包括多个曝气装置，每个曝气装置用于为单个曝气池进行独立供气，所有的曝气装置内鼓风机的出风口分别通过第一支管、第二支管连通且每个出风口与第一支管、第二支管之间设有调压阀，所述第二支管配置有补偿鼓风机。

本发明与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：

本发明实施例提供的一种城市污水处理用曝气系统及控制方法，首先通过液体表层的图像是否存在异常的漂浮物来确定曝气池中是否出现局部曝气不足的情况，然后通过液下监控图像来跟踪异常的漂浮物的运动轨迹以确定漂浮物开始出现异常的位置，从而确定曝气池中局部曝气不足的区域，进而对该区域对应的局部曝气口进行曝气量的控制，保证曝气池中局部微生物的正常生长环境。

附图说明

为了更清楚地说明本发明示例性实施方式的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本发明实施例提供的一种城市污水处理用曝气控制方法流程示意图；

图2为本发明实施例提供的一种城市污水处理用曝气控制系统的简易结构示意图。

附图中标记及对应的零部件名称：

1-曝气池，2-曝气装置，3-第一支管，4-第二支管，5-补偿鼓风机，6-调压阀。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本发明作进一步的详细说明，本发明的示意性实施方式及其说明仅用于解释本发明，并不作为对本发明的限定。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

实施例

一方面，在本发明提供一种城市污水处理用曝气控制方法的一个实施例中，包括以下步骤：

S1.获取曝气池内液体表层的液面图像。

本申请实施例中，可以通过摄像头获取曝气池内液体表层的视频信息，然后在视频信息中抽取视频帧作为液面图像；也可以通过相机以一定的频率对曝气池液面进行拍摄以直接获取液面图像。

S2.基于所述液面图像，获取目标漂浮物的特征信息。

本申请实施例中，曝气池中的好氧生物主要来自活性污泥，且通常以絮状的形态悬浮在液体中，当好氧生物菌团的生长环境中出现供氧不足时会由于厌氧反应导致死亡，死亡后的好氧生物菌团上浮于液体表层形成漂浮物或者附着在曝气过程中产生的气泡上随气泡上浮至液体表层；死亡后的好氧生物菌团呈灰黑色。故在获取目标漂浮物的特征信息的过程中，至少包括目标漂浮物的颜色信息。

获取目标漂浮物的特征信息时，可以包括以下步骤：

S21.基于所述液面图像提取目标漂浮物的感兴趣区域。

S22.提取目标漂浮物的轮廓区域并提取所述轮廓区域内每个像素点的RGB值。

本申请实施例中，可以基于OpenCV对目标漂浮物进行轮廓检测。死亡后的好氧生物主要以两种形态出现在液体表层，一是附着于气泡上，相当于以气泡的形态出现，二是自液体中上浮至液体表层或者气泡破裂后位于液体表层以絮状体的形态出现。故在标记目标漂浮物之前，可以根据目标漂浮物的轮廓信息以及颜色信息联合判定目标漂浮物的类型，具体可以包括以下步骤：

S222.当所述RGB值满足设定阈值时，对所述轮廓区域进行灰度处理。

本申请实施例中，死亡后的好氧生物在图像中的RGB值一般表现为10≤R＝G＝B≤50，其中，R、G、B分别为每个像素点中红、绿、蓝三个颜色的亮度值。当提取的RGB值满足10≤R＝G＝B≤50条件时，则认为该目标漂浮物中含有死亡后的好氧生物。10≤R＝G＝B≤50的判定条件可以过滤阳光照射下生成的阴影图形以及其他灰色物质。

S223.若所述轮廓区域边沿灰度值小于轮廓区域中部灰度值，标记该目标漂浮物为异常泡沫。

S224.若所述轮廓区域边沿灰度值与轮廓区域中部灰度值相同，标记该目标漂浮物为浮泥。其中，浮泥即为漂浮在液体表层的好氧生物菌团。

死亡后的好氧生物数量过大时可能会占据气泡较大的表面积，例如占据大于气泡表面积的二分之一，将气泡进行灰度处理后其边沿灰度值与轮廓中间的灰度值可能相同，从而将会导致对目标漂浮物的类型误判，故在一些可能的实施例中，标记目标漂浮物时还可以包括以下内容：基于OpenCV获取目标漂浮物的轮廓曲线后，对目标漂浮物的轮廓曲线进行圆滑度检测，当轮廓曲线的圆滑度满足设定阈值时，则标记该目标漂浮物为异常泡沫，否则为浮泥。

本申请实施例中，不同气泡的轮廓曲线的圆滑度受曝气强度、曝气速度、曝气池液体流速等的影响会形成较大差异，但是气泡的整体轮廓一般呈圆形或椭圆形，可以预先根据不同的曝气强度、曝气速度和曝气池液体流速等模拟气泡的轮廓曲线，将不同条件下模拟形成的轮廓曲线储存为泡沫数据库，然后将获取的轮廓曲线基于相似度与泡沫数据库中的轮廓曲线进行比较获得最大相似度值，当最大相似度值大于95％时，判定获取的轮廓曲线为泡沫的轮廓曲线。

S3.获取曝气池内液体表层以下的液下监控图像信息并抽取M帧的历史液下监控图像，遍历所有帧的历史液下架空图像并逆向跟踪被标记的目标漂浮物的运动轨迹，其中M为正整数。

本申请实施例中，目标漂浮物的初始位置可以基于液面图像获得。具体的，可以在液面图像中构建二维坐标系，以二维坐标来确定目标漂浮物的初始位置。

本申请实施例中，M帧的历史液下监控图像可以是连续帧图像，也可以是不连续帧图像。为了减少图像信息处理负担，M帧的历史液下监控图像为不连续帧图像，历史液下监控图像的采集间隔可以通过目标漂浮物的轮廓大小以及曝气池内液体流动速率来决定，例如：当目标漂浮物的轮廓大小较小时，采集间隔设置较短以保证相邻帧的图像重合后，相邻帧中的目标漂浮物轮廓相交；当曝气池中液体流动速率较小时，采集间隔设置较长以保证相邻帧的图像重合后，相邻帧中的目标漂浮物轮廓相交区域更小。即只要保证相邻帧的图像重合后，相邻帧中的目标漂浮物轮廓具有相交区域即可，从而能够在处理较少图像的前提下保证较为精确的运动轨迹。在同时考虑目标漂浮物轮廓大小以及液体流动速率的前提下，基于目标漂浮物大小以及液体流动速率模拟目标漂浮物的运动状态，以某一时刻作为目标漂浮物的运动时间起点并记录该时刻下目标漂浮物的轮廓的位置，当目标漂浮物随液体流动方向运动后其边沿刚好与前述某一时刻下的轮廓相交于一点时，记录目标漂浮物的运动时间并将该运动时间作为前述的采集间隔。

本申请实施例中，液下监控图像信息可以包括摄取方向在水平面内正交的第一视觉图像信息和第二视觉图像信息。如此可以跟踪目标漂浮物在水中的三维运动路径，从而适用于曝气口呈阵列排布的情况。

本申请实施例中，逆向跟踪所述目标漂浮物的运动轨迹时可以包括以下步骤：

S31.在所述第一视觉图像信息的所有历史图像中建立第一二维坐标系；

S32.获取每个历史图像中目标漂浮物的坐标值以获得目标漂浮物的第一运动点集；

S33.在所述第二视觉图像信息的所有历史图像中建立第二二维坐标系，其中，第二二维坐标系的原点与第一二维坐标系的原点位于同一水平面内；

S34.获取每个历史图像中目标漂浮物的坐标值以获得目标漂浮物的第二运动点集；

S35.基于所述第一运动点集和所述第二运动点集获取目标漂浮物的三维运动点集；

S36.对所述三维运动点集进行曲线拟合以获得目标漂浮物的运动轨迹。

S4.当第N帧历史液下监控图像中目标漂浮物的特征信息不满足设定阈值且第(N-1)帧历史液下监控图像中目标漂浮物的特征信息满足设定阈值时，获取第(N-1)帧历史液下监控图像中目标漂浮物的位置信息，其中，N为正整数且N≤M。

本申请实施例中，目标漂浮物为气泡时，第N帧历史液下监控图像中的气泡颜色为正常范围，在第(N-1)帧历史液下监控图像中的气泡颜色为附带灰黑色，即在第N帧和第(N-1)帧的时间间隔内，死亡后的好氧生物完成附着过程。目标漂浮物为浮泥时，其在液下为絮状的菌团，第N帧历史液下监控图像中的菌团颜色为正常颜色，在第(N-1)帧历史液下监控图像中的菌团颜色为灰黑色或局部出现灰黑色，即在第N帧和第(N-1)帧的时间间隔内，菌团完成颜色转变的过程。

S5.基于第(N-1)帧历史液下监控图像中目标漂浮物的位置信息获取曝气口的位置信息并控制该曝气口的曝气量。

本申请实施例中，曝气均匀的状态下，曝气池中的液体流向一般趋于稳定，即相邻的曝气口在竖向上对应的区域之间干涉较小。在确定目标漂浮物的位置后，目标漂浮物在该位置的竖向上对应的曝气口为需要控制降低曝气量的曝气口。

在上述实施例中，可以全部或部分地通过软件、硬件、固件或者其任意组合来实现。当使用软件实现时，可以全部或部分地以计算机程序产品的形式实现。所述计算机程序产品包括一个或多个计算机指令。在计算机上加载和执行所述计算机程序指令时，全部或部分地产生按照本申请实施例所述的流程或功能。所述计算机可以是通用计算机、专用计算机、计算机网络、或者其他可编程装置。所述计算机指令可以存储在计算机可读存储介质中，或者从一个计算机可读存储介质向另一个计算机可读存储介质传输。所述计算机可读存储介质可以是计算机能够存取的任何可用介质或者是包含一个或多个可用介质集成的服务器、数据中心等数据存储设备。所述可用介质可以是磁性介质(例如，软盘、硬盘、磁带)、光介质(例如，DVD)、或者半导体介质(例如固态硬盘(sol标识state disk，SSD))等。

另一方面，在本发明提供一种城市污水处理用曝气控制系统的一个实施例中，用于实现上述的城市污水处理用曝气控制方法，包括曝气设备、图像摄取组件和处理器；所述曝气设备具有若干用于设于曝气池1底的曝气口，每个所述曝气口内配置有电磁阀；图像摄取组件用于摄取所述曝气池1的液面表层图像以及液下图像；所述处理器用于获取所述液面表层图像以及液下图像并根据液面表层图像以及液下图像确定与目标漂浮物对应的曝气口位置，并用于控制调节该曝气口内的电磁阀。

本申请实施例中，电磁阀为可以调节通道大小的阀门，例如常用的电动球阀。

本申请实施例中，图像摄取组件可以包括三个摄像头，一个摄像头安装在曝气池1的池口上方用以获取液体表层的液面图像，另两个摄像头分别安装在曝气池1中相邻的池壁上。

在一些可能的实施例中，所述曝气设备包括多个曝气装置2，每个曝气装置2用于为单个曝气池1进行独立供气，所有的曝气装置2内鼓风机的出风口分别通过第一支管3、第二支管4连通且每个出风口与第一支管3、第二支管4之间设有调压阀6，所述第二支管4配置有补偿鼓风机5。

本申请实施例中，多个出风口被第一支管3和第二支管4连通，能够实现多个曝气装置2之间的供气调节。具体的，通过对所有的曝气池1的溶氧量进行监控，判断各个曝气池1整体的曝气量为过多还是过少；当第一曝气池曝气量判定为过多且第二曝气池曝气量判定为过少时，调节第一曝气装置出风口与第一支管3之间的调压阀6以使第一曝气池中的溶氧量达到正常值；调节第二曝气装置出风口与第一支管3之间的调压阀6以使第一支管3中的气流进入第二曝气装置的气路中以对第二曝气池进行曝气补偿，若第一支管3中的气压过小不足以使第二曝气池中的溶氧量恢复正常时，控制补偿鼓风机5工作并打开第二支管4与第二曝气装置之间的调压阀6，通过监控第二曝气池中实时溶氧量以获取曝气补偿量，根据曝气补偿量控制第二支管4与第二曝气装置之间的调压阀6的打开程度。其中，第一曝气装置为第一曝气池供气，第二曝气装置为第二曝气池供气。

本申请实施例中，通过第一支管3、第二支管4、调压阀6和补偿鼓风机5的设置，可以免于曝气装置2内鼓风机的调频工作，从而可以保证曝气装置2内鼓风机的使用寿命，继而减少曝气装置2的维护工作，降低曝气设备整体的维护成本。

在以上描述中，为了提供对本发明的透彻理解阐述了大量特定细节。然而，对于本领域普通技术人员显而易见的是：不必采用这些特定细节来实行本发明。在其他实施例中，为了避免混淆本发明，未具体描述公知的结构、电路、材料或方法。

在整个说明书中，对“一个实施例”、“实施例”、“一个示例”或“示例”的提及意味着：结合该实施例或示例描述的特定特征、结构或特性被包含在本发明至少一个实施例中。因此，在整个说明书的各个地方出现的短语“一个实施例”、“实施例”、“一个示例”或“示例”不一定都指同一实施例或示例。此外，可以以任何适当的组合和、或子组合将特定的特征、结构或特性组合在一个或多个实施例或示例中。此外，本领域普通技术人员应当理解，在此提供的示图都是为了说明的目的，并且示图不一定是按比例绘制的。这里使用的术语“和/或”包括一个或多个相关列出的项目的任何和所有组合。

以上对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

应当理解，本发明使用的“系统”、“装置”和/或“模块”是用于区分不同级别的不同组件、元件、部件、部分或装配的一种方法。然而，如果其它词语可实现相同的目的，则可通过其他表达来替换所述词语。

如本发明和权利要求书所示，除非上下文明确提示例外情形，“一”、“一个”、“一种”和/或“该”等词并非特指单数，也可包括复数。一般来说，术语“包括”与“包含”仅提示包括已明确标识的步骤和元素，而这些步骤和元素不构成一个排它性的罗列，方法或者设备也可能包含其它的步骤或元素。

本发明中使用了流程图用来说明根据本申请的实施例的系统所执行的操作。应当理解的是，前面或后面操作不一定按照顺序来精确地执行。相反，可以按照倒序或者同时处理各个步骤。同时，也可以将其它操作添加到这些过程中，或从这些过程移除某一步或数步操作。

以上所述的具体实施方式，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施方式而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种城市污水处理用曝气控制方法，其特征在于，包括以下步骤：

获取曝气池内液体表层的液面图像；

基于所述液面图像，获取目标漂浮物的特征信息；

当所述特征信息满足设定阈值时，标记该目标漂浮物；

获取曝气池内液体表层以下的液下监控视频图像并抽取M帧的历史液下监控图像，遍历所有帧的历史液下监控图像并逆向跟踪被标记的目标漂浮物的运动轨迹，其中M为正整数；

当第N帧历史液下监控图像中目标漂浮物的特征信息不满足设定阈值且第(N-1)帧历史液下监控图像中目标漂浮物的特征信息满足设定阈值时，获取第(N-1)帧历史液下监控图像中目标漂浮物的位置信息，其中，N为正整数且N≤M；

基于第(N-1)帧历史液下监控图像中目标漂浮物的位置信息获取曝气口的位置信息并控制该曝气口的曝气量。

2.根据权利要求1所述的一种城市污水处理用曝气控制方法，其特征在于，所述特征信息包括颜色信息。

3.根据权利要求2所述的一种城市污水处理用曝气控制方法，其特征在于，获取特征信息包括以下步骤：

基于所述液面图像提取目标漂浮物的感兴趣区域；

提取目标漂浮物的轮廓区域并提取所述轮廓区域内每个像素点的RGB值。

4.根据权利要求3所述的一种城市污水处理用曝气控制方法，其特征在于，标记目标漂浮物时包括以下步骤：

当所述RGB值满足设定阈值时，对所述轮廓区域进行灰度处理；

若所述轮廓区域边沿灰度值小于轮廓区域中部灰度值，标记该目标漂浮物为异常泡沫；

若所述轮廓区域边沿灰度值与轮廓区域中部灰度值相同，标记该目标漂浮物为浮泥。

5.根据权利要求3所述的一种城市污水处理用曝气控制方法，其特征在于，标记目标漂浮物时包括以下步骤：

基于OpenCV获取目标漂浮物的轮廓曲线；

当所述轮廓曲线的圆滑度满足设定阈值时，标记该目标漂浮物为异常泡沫；

当所述轮廓曲线的圆滑度不满足设定阈值时，标记该目标漂浮物为浮泥。

6.根据权利要求3或权利要求4所述的一种城市污水处理用曝气控制方法，其特征在于，所述RGB值的设定阈值为10≤R＝G＝B≤50，其中，R、G、B分别为每个像素点中红、绿、蓝三个颜色的亮度值。

7.根据权利要求1所述的一种城市污水处理用曝气控制方法，其特征在于，所述液下监控图像信息包括摄取方向在水平面内正交的第一视觉图像信息和第二视觉图像信息。

8.根据权利要求7所述的一种城市污水处理用曝气控制方法，其特征在于，逆向跟踪所述目标漂浮物的运动轨迹时包括以下步骤：

在所述第一视觉图像信息的所有历史图像中建立第一二维坐标系；

获取每个历史图像中目标漂浮物的坐标值以获得目标漂浮物的第一运动点集；

在所述第二视觉图像信息的所有历史图像中建立第二二维坐标系，其中，第二二维坐标系的原点与第一二维坐标系的原点位于同一水平面内；

获取每个历史图像中目标漂浮物的坐标值以获得目标漂浮物的第二运动点集；

基于所述第一运动点集和所述第二运动点集获取目标漂浮物的三维运动点集；

对所述三维运动点集进行曲线拟合以获得目标漂浮物的运动轨迹。

9.一种城市污水处理用曝气控制系统，用于实现如权利要求1～8任一项所述的城市污水处理用曝气控制方法，其特征在于，包括：

曝气设备，所述曝气设备具有若干用于设于曝气池底的曝气口，每个所述曝气口内配置有电磁阀；

图像摄取组件，其用于摄取所述曝气池的液面表层图像以及液下图像；

处理器，所述处理器用于获取所述液面表层图像以及液下图像并根据液面表层图像以及液下图像确定与目标漂浮物对应的曝气口位置，并用于控制调节该曝气口内的电磁阀。

10.根据权利要求9所述的一种城市污水处理用曝气控制系统，其特征在于，所述曝气设备包括多个曝气装置，每个曝气装置用于为单个曝气池进行独立供气，所有的曝气装置内鼓风机的出风口分别通过第一支管、第二支管连通且每个出风口与第一支管、第二支管之间设有调压阀，所述第二支管配置有补偿鼓风机。

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