CN117920986A - 一种用于铜铸件生产上料装置的监控系统 - Google Patents
一种用于铜铸件生产上料装置的监控系统 Download PDFInfo
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Abstract
本发明涉及数据分析技术领域，具体涉及一种用于铜铸件生产上料装置的监控系统，包括：采集层、分析层及控制层；上料装置上传输的浇注料图像数据通过采集层采集，采集层运行阶段，同步设定浇注料图像数据采集逻辑，使采集层采集浇注料图像数据的过程基于采集逻辑完成采集，分析层同步接收采集层中采集的浇注料图像数据，基于浇注料图像数据分析浇注料品质及浇注料孔洞率，控制层实时接收分析层中浇注料品质及浇注料孔洞率分析结果，本发明通过对上料装置上传输浇注料的图像采集，对浇注料进行双向分析，从而基于分析结果确定浇注料的品质及孔洞率，并进一步设定及配置上料设备送料速率比例与送料周期比例，实现上料设备的智能控制。
Description
技术领域
本发明涉及数据分析技术领域，具体涉及一种用于铜铸件生产上料装置的监控系统。
背景技术
铜铸件生产是指通过将铜材料熔化，然后将熔融的铜液倒入模具中，待铜液冷却凝固后，得到所需形状和尺寸的铜制品的过程；
在铜铸件生产过程中，首先要准备模具，模具的形状和尺寸决定了最终铸件的形状和尺寸。然后，将铜材料加热至熔化状态，再将熔融的铜液倒入模具中，铜液在模具中逐渐冷却凝固，形成铜铸件。
然而，目前铜铸件在浇注过程中，浇注料的输送由上料设备负责，工作人员对上料设备进行手动控制，使上料设备传输的浇注料适量的投入熔炉中，由熔炉对接收的浇注料进行熔化，再进行进一步加工处理；
基于上述，浇注料投入熔炉的过程，由工作人员手动控制，投入熔炉的浇注料的量及品质（即浇注料表面附着有灰尘、杂质）无法得到把控，导致熔炉中每次处理的浇注料重量不等、质量不一致，从而熔炉对浇注料进行熔化处理的前，上料装置无法以适宜量的浇注料及适宜的投料周期对浇注料进行传输送料，致使熔炉中熔化的浇注料过满引起作业危险，或熔炉中浇注料熔化时间过短，导致浇注料中杂质未被充分燃烧，影响液态浇注料纯度的问题。
发明内容
针对现有技术所存在的上述缺点，本发明提供了一种用于铜铸件生产上料装置的监控系统，解决了上述背景技术中提出的技术问题。
为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：
一种用于铜铸件生产上料装置的监控系统，包括：采集层、分析层及控制层；
上料装置上传输的浇注料图像数据通过采集层采集，采集层运行阶段，同步设定浇注料图像数据采集逻辑，使采集层采集浇注料图像数据的过程基于采集逻辑完成采集，分析层同步接收采集层中采集的浇注料图像数据，基于浇注料图像数据分析浇注料品质及浇注料孔洞率，控制层实时接收分析层中浇注料品质及浇注料孔洞率分析结果，基于分析结果对上料装置进行送料量控制及送料周期控制；
所述分析层包括接收模块、识别模块及分析模块，接收模块用于接收采集层中采集的浇注料图像数据，识别模块用于获取接收模块中接收的浇注料图像数据，基于浇注料图像数据识别浇注料品质，分析模块用于获取接收模块中接收的浇注料图像数据，基于浇注料图像数据分析浇注料孔洞率；
所述浇注料品质识别逻辑表示为：
；
式中：为判定值；/>为浇注料图像数据中第q个像素颜色特征向量；/>为浇注料图像数据的背景中任一像素的颜色特征向量；/>为浇注料品质表现值；/>为浇注料图像数据中像素颜色的最大数值；/>、/>为图像的宽、高；/>为浇注料所在区域图像；为浇注料图像数据参照；
其中，基于式（1）对浇注料图像数据中各像素进行判定，≠0的式（1）应用/>对应像素为浇注料图像数据的轮廓像素，进而基于式（1）提取到浇注料图像数据中浇注料图像轮廓，通过浇注料图像轮廓于浇注料图像数据中提取浇注料所在区域图像，将浇注料所在区域图像应用于式（2）进行计算，即/>；/>选用未经采集逻辑中Logic3处理前的浇注料图像数据；对浇注料品质的识别即对浇注料表面附着灰尘、杂质含量的评测，浇注料品质表现值/>越大，表示浇注料表面附着灰尘、杂质含量越少，反之，表示浇注料表面附着灰尘、杂质含量越多。
更进一步地，所述采集层包括摄像头模组、逻辑模块及储存模块，摄像头模组用于采集上料装置上传输的浇注料图像数据，逻辑模块用于设定摄像头模组运行逻辑，控制摄像头模组基于设定的运行逻辑运行采集浇注料图像数据，储存模块用于接收摄像头模组运行采集的浇注料图像数据，对浇注料图像数据进行储存；
其中，所述上料装置由若干组传送带集成，上料装置与熔炉连接，浇注料基于上料装置传输送入熔炉中，储存模块对浇注料图像数据进行储存时，基于各组浇注料图像数据的采集时间戳的先后，进行有序排列储存，且在排列储存后，进一步基于各组浇注料图像数据的排列顺序依序拼接重组，使拼接重组的任意连续两组浇注料图像数据中浇注料传输方向一致，由此将各组浇注料图像数据组合为一组浇注料长图。
更进一步地，所述逻辑模块中设定的摄像头模组运行逻辑包括：
Logic1：摄像头模组呈对称环绕状分布于上料装置上输送浇注料的上方，摄像头模组不少于两组，摄像头模组的图像采集视角与上料装置上输送平面呈四十五度角；
Logic2：摄像头模组采集浇注料图像数据的频率与上料装置输送浇注料的速度相适配，使任意连续采集的两组浇注料图像数据中，最早采集的浇注料图像数据中浇注料传输方向末位，与另一组采集的浇注料图像数据中浇注料传输方向末位相对位，存在相同的局部区域图像；
Logic3：对采集的浇注料图像数据进行图像增强及分割处理，再向储存模块发送；
其中，局部区域图像占浇注料图像数据的五分之一。
更进一步地，所述Logic3中对浇注料图像数据的图像增强处理目标，为每一组采集到的浇注料图像数据，所述Logic3中对浇注料图像数据的图像分割处理目标，为所有采集到的浇注料图像数据中，除首组采集的浇注料图像数据以外的所有浇注料图像数据，所述浇注料图像数据的增强处理逻辑表示为：
；
式中：为增强处理后浇注料图像数据；/>为原浇注料图像数据；为大气光强；/>为透射率；/>、/>为浇注料图像数据的宽与高；/>为图像于（i，j）位置的灰度值；/>为归一化因子，/>∈（1，1.2]；
其中，表示基于/>中参数进行计算，表示基于/>中参数进行计算，式（1）每次运行结束后，应用式（2）做进一步验证，在/>、/>中参数使式（2）成立时，浇注料图像数据的增强处理逻辑结束，/>为增强处理后的最终得到浇注料图像数据，反之，以式（1）上一次执行得到的/>作为/>再次应用式（1）进行图像增强处理，直至新得到的/>、中参数使式（2）成立后，结束。
更进一步地，所述Logic3中对浇注料图像数据进行分割处理时，以浇注料图像数据中与浇注料传输方向垂直的一组直线，对浇注料图像数据进行分割处理，基于直线分割得到的两组子浇注料图像数据比例为80%/20%，且20%所指的子浇注料图像数据对应浇注料图像数据中浇注料传输方向末位所在区域；
所述透射率通过下式进行求取，公式为：
；
式中：为常数，/>∈（0,1）；/>为浇注料传输场景的暗通道图像；
其中，浇注料图像数据的增强处理逻辑中归一化因子，及常数/>基于系统端用户手动调试，归一化因子/>初始默认取值为1.1，常数/>初始默认取值为0.95。
更进一步地，所述储存模块中储存的浇注料图像数据即，经Logic3执行进行图像增强及分割处理，并拼接重组的浇注料长图，接收模块接收的采集层中采集的浇注料图像数据，即储存模块中储存的浇注料长图。
更进一步地，所述分析模块中浇注料孔洞率分析逻辑表示为：
；
式中：为浇注料孔洞率；/>为浇注料所在区域图像中基于浇注料图像轮廓确定的孔洞区域像素量；/>为增强处理后浇注料图像数据中浇注料图像轮廓外区域图像的像素量；/>为增强处理后浇注料图像数据中像素的总量；
其中，浇注料孔洞率越大，表示上料设备上浇注料输送效率越低，反之，则表示上料设备上浇注料输送效率越高。
更进一步地，所述控制层包括设定模块及控制模块，设定模块用于设定上料设备送料速率比例与送料周期比例，控制模块用于接收设定模块中设定的送料速率与送料周期比例，将送料速率比例与送料周期比例配置于浇注料孔洞率分析结果及浇注料品质分析结果，基于配置结果控制上料设备运行；
其中，设定模块中设定的上料设备送料速率比例服从：浇注料孔洞率越大，上料设备送料速率比例越大，反之，上料设备送料速率比例越小；设定模块中设定的上料设备送料周期比例服从：浇注料品质表现值/>越大，上料设备送料周期比例越小，反之，上料设备送料周期比例越大。
更进一步地，所述控制模块的运行，即对上料装置送料量、送料周期的控制，控制模块控制上料设备运行结果表示为：
；
式中：为上料设备送料速率；/>为浇注料孔洞率；/>为上料设备送料速率比例；/>为上料设备送料周期；/>为浇注料品质表现值；/>为上料设备送料周期比例；
其中，上料装置送料量基于限定。
更进一步地，所述接收模块通过无线网络交互连接有识别模块及分析模块，所述接收模块通过无线网络交互连接有储存模块，所述储存模块通过无线网络交互连接有逻辑模块及摄像头模组，所述分析模块通过无线网络交互连接有设定模块，所述设定模块通过无线网络交互连接有控制模块。
采用本发明提供的技术方案，与已知的公有技术相比，具有如下有益效果：
本发明提供一种用于铜铸件生产上料装置的监控系统，该系统在运行过程中，通过对上料装置上传输浇注料的图像采集，对浇注料进行双向分析，从而基于分析结果确定浇注料的品质及孔洞率，并进一步设定及配置上料设备送料速率比例与送料周期比例，实现上料设备的智能控制，确保上料设备能够根据浇注料的品质及孔洞率，来控制浇注料的单次投入量及投入周期，进而借由投入量及投入周期的限制，对熔炉熔化处理浇注料的时间进行控制，使熔炉熔化处理浇注料的用量更加合理，确保上料装置上料操作过程安全，熔炉融化处理浇注料过程中，浇注料上可能存在的杂质被充分燃烧，保证熔炉产出液态浇注料的纯度。
附图说明
为了更清楚地说明本发明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发明的一些实施例，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，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为一种用于铜铸件生产上料装置的监控系统的结构示意图；
图2为本发明中摄像头模组与上料装置的相对位姿展示示意图；
图3为本发明中浇注料图像数据转换为浇注料长图的逻辑示意图；
图中的标号分别代表：1、熔炉；2、上料装置；3、摄像头模组。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。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。
下面结合实施例对本发明作进一步的描述。
实施例1：
本实施例的一种用于铜铸件生产上料装置的监控系统，如图1所示，包括：采集层、分析层及控制层；
上料装置上传输的浇注料图像数据通过采集层采集，采集层运行阶段，同步设定浇注料图像数据采集逻辑，使采集层采集浇注料图像数据的过程基于采集逻辑完成采集，分析层同步接收采集层中采集的浇注料图像数据，基于浇注料图像数据分析浇注料品质及浇注料孔洞率，控制层实时接收分析层中浇注料品质及浇注料孔洞率分析结果，基于分析结果对上料装置进行送料量控制及送料周期控制；
采集层包括摄像头模组、逻辑模块及储存模块，摄像头模组用于采集上料装置上传输的浇注料图像数据，逻辑模块用于设定摄像头模组运行逻辑，控制摄像头模组基于设定的运行逻辑运行采集浇注料图像数据，储存模块用于接收摄像头模组运行采集的浇注料图像数据，对浇注料图像数据进行储存；
其中，上料装置由若干组传送带集成，上料装置与熔炉连接，浇注料基于上料装置传输送入熔炉中，储存模块对浇注料图像数据进行储存时，基于各组浇注料图像数据的采集时间戳的先后，进行有序排列储存，且在排列储存后，进一步基于各组浇注料图像数据的排列顺序依序拼接重组，使拼接重组的任意连续两组浇注料图像数据中浇注料传输方向一致，由此将各组浇注料图像数据组合为一组浇注料长图；
分析层包括接收模块、识别模块及分析模块，接收模块用于接收采集层中采集的浇注料图像数据，识别模块用于获取接收模块中接收的浇注料图像数据，基于浇注料图像数据识别浇注料品质，分析模块用于获取接收模块中接收的浇注料图像数据，基于浇注料图像数据分析浇注料孔洞率；
浇注料品质识别逻辑表示为：
；
式中：为判定值；/>为浇注料图像数据中第q个像素颜色特征向量；/>为浇注料图像数据的背景中任一像素的颜色特征向量；/>为浇注料品质表现值；/>为浇注料图像数据中像素颜色的最大数值；/>、/>为图像的宽、高；/>为浇注料所在区域图像；为浇注料图像数据参照；
其中，基于式（1）对浇注料图像数据中各像素进行判定，≠0的式（1）应用/>对应像素为浇注料图像数据的轮廓像素，进而基于式（1）提取到浇注料图像数据中浇注料图像轮廓，通过浇注料图像轮廓于浇注料图像数据中提取浇注料所在区域图像，将浇注料所在区域图像应用于式（2）进行计算，即/>；/>选用未经采集逻辑中Logic3处理前的浇注料图像数据；对浇注料品质的识别即对浇注料表面附着灰尘、杂质含量的评测，浇注料品质表现值/>越大，表示浇注料表面附着灰尘、杂质含量越少，反之，表示浇注料表面附着灰尘、杂质含量越多；
控制层包括设定模块及控制模块，设定模块用于设定上料设备送料速率比例与送料周期比例，控制模块用于接收设定模块中设定的送料速率与送料周期比例，将送料速率比例与送料周期比例配置于浇注料孔洞率分析结果及浇注料品质分析结果，基于配置结果控制上料设备运行；
其中，设定模块中设定的上料设备送料速率比例服从：浇注料孔洞率越大，上料设备送料速率比例越大，反之，上料设备送料速率比例越小；设定模块中设定的上料设备送料周期比例服从：浇注料品质表现值/>越大，上料设备送料周期比例越小，反之，上料设备送料周期比例越大；
接收模块通过无线网络交互连接有识别模块及分析模块，接收模块通过无线网络交互连接有储存模块，储存模块通过无线网络交互连接有逻辑模块及摄像头模组，分析模块通过无线网络交互连接有设定模块，设定模块通过无线网络交互连接有控制模块。
在本实施例中，摄像头模组运行采集上料装置上传输的浇注料图像数据，逻辑模块同步设定摄像头模组运行逻辑，控制摄像头模组基于设定的运行逻辑运行采集浇注料图像数据，储存模块后置运行接收摄像头模组运行采集的浇注料图像数据，对浇注料图像数据进行储存，接收模块进一步运行接收采集层中采集的浇注料图像数据，再由识别模块运行获取接收模块中接收的浇注料图像数据，基于浇注料图像数据识别浇注料品质，分析模块运行获取接收模块中接收的浇注料图像数据，基于浇注料图像数据分析浇注料孔洞率，最后通过设定模块设定上料设备送料速率比例与送料周期比例，控制模块运行接收设定模块中设定的送料速率与送料周期比例，将送料速率比例与送料周期比例配置于浇注料孔洞率分析结果及浇注料品质分析结果，基于配置结果控制上料设备运行；
通过上述系统为铜铸件生产过程中上料装置带来了智能监控及控制效果，使上料装置更加智能的运行执行浇注料上料任务，确保上料装置上料操作过程安全，熔炉融化处理浇注料过程中，浇注料上可能存在的杂质被充分燃烧，保证熔炉产出液态浇注料的纯度；
参见图2所示，该图进一步展示上述实施例中系统的采集层中摄像头模组3与熔炉1及上料装置2的相对分布位置；
参见图3所示，基于图中序号标记及相应图形展示，进一步展示了摄像头模组采集的浇注料图像数据如何拼接重组得到一组浇注料长图的过程。
实施例2：
在具体实施层面，在实施例 1的基础上，本实施例参照图 1对实施例 1 中一种用于铜铸件生产上料装置的监控系统做进一步具体说明：
逻辑模块中设定的摄像头模组运行逻辑包括：
Logic1：摄像头模组呈对称环绕状分布于上料装置上输送浇注料的上方，摄像头模组不少于两组，摄像头模组的图像采集视角与上料装置上输送平面呈四十五度角；
Logic2：摄像头模组采集浇注料图像数据的频率与上料装置输送浇注料的速度相适配，使任意连续采集的两组浇注料图像数据中，最早采集的浇注料图像数据中浇注料传输方向末位，与另一组采集的浇注料图像数据中浇注料传输方向末位相对位，存在相同的局部区域图像；
Logic3：对采集的浇注料图像数据进行图像增强及分割处理，再向储存模块发送；
其中，局部区域图像占浇注料图像数据的五分之一。
通过上述设置，进一步限定了摄像头模组的运行逻辑，确保摄像头稳定运行采集浇注料图像数据，并对浇注料图像数据做进一步处理，以得到浇注料长图，为系统中后续模块的运行提供必要的运行数据支持。
如图1所示，Logic3中对浇注料图像数据的图像增强处理目标，为每一组采集到的浇注料图像数据，Logic3中对浇注料图像数据的图像分割处理目标，为所有采集到的浇注料图像数据中，除首组采集的浇注料图像数据以外的所有浇注料图像数据，浇注料图像数据的增强处理逻辑表示为：
；
式中：为增强处理后浇注料图像数据；/>为原浇注料图像数据；为大气光强；/>为透射率；/>、/>为浇注料图像数据的宽与高；/>为图像于（i，j）位置的灰度值；/>为归一化因子，/>∈（1，1.2]；
其中，表示基于/>中参数进行计算，表示基于/>中参数进行计算，式（1）每次运行结束后，应用式（2）做进一步验证，在/>、/>中参数使式（2）成立时，浇注料图像数据的增强处理逻辑结束，/>为增强处理后的最终得到浇注料图像数据，反之，以式（1）上一次执行得到的/>作为/>再次应用式（1）进行图像增强处理，直至新得到的/>、中参数使式（2）成立后，结束。
通过上述浇注料图像数据的增强处理逻辑的限定，对浇注料图像数据带来了增强处理效果，为浇注料品质识别逻辑的运行提供数据支持，且借此提升系统最终对于上料装置监控及控制效果更趋于精准。
如图1所示，Logic3中对浇注料图像数据进行分割处理时，以浇注料图像数据中与浇注料传输方向垂直的一组直线，对浇注料图像数据进行分割处理，基于直线分割得到的两组子浇注料图像数据比例为80%/20%，且20%所指的子浇注料图像数据对应浇注料图像数据中浇注料传输方向末位所在区域；
透射率通过下式进行求取，公式为：
；
式中：为常数，/>∈（0,1）；/>为浇注料传输场景的暗通道图像；
其中，浇注料图像数据的增强处理逻辑中归一化因子，及常数/>基于系统端用户手动调试，归一化因子/>初始默认取值为1.1，常数/>初始默认取值为0.95。
通过上述透射率求取公式的限定，为浇注料图像数据增强处理逻辑提供了必要的先要数据。
实施例3：
在具体实施层面，在实施例 1的基础上，本实施例参照图 1对实施例 1 中一种用于铜铸件生产上料装置的监控系统做进一步具体说明：
储存模块中储存的浇注料图像数据即，经Logic3执行进行图像增强及分割处理，并拼接重组的浇注料长图，接收模块接收的采集层中采集的浇注料图像数据，即储存模块中储存的浇注料长图；
分析模块中浇注料孔洞率分析逻辑表示为：
；
式中：为浇注料孔洞率；/>为浇注料所在区域图像中基于浇注料图像轮廓确定的孔洞区域像素量；/>为增强处理后浇注料图像数据中浇注料图像轮廓外区域图像的像素量；/>为增强处理后浇注料图像数据中像素的总量；
其中，浇注料孔洞率越大，表示上料设备上浇注料输送效率越低，反之，则表示上料设备上浇注料输送效率越高。
在本实施例中，通过浇注料孔洞率分析逻辑的设定，对浇注料孔洞率进行计算，保障系统中控制层的进一步稳定运行。
如图1所示，控制模块的运行，即对上料装置送料量、送料周期的控制，控制模块控制上料设备运行结果表示为：
；
式中：为上料设备送料速率；/>为浇注料孔洞率；/>为上料设备送料速率比例；/>为上料设备送料周期；/>为浇注料品质表现值；/>为上料设备送料周期比例；
其中，上料装置送料量基于限定。
通过上述设置，对控制模块的运行做进一步逻辑限定，确保系统中控制层能够稳定的对上料设备进行智能控制，为上料设备向熔炉输送浇注料的过程提供保障。
综上而言，上述实施例中系统在运行过程中，通过对上料装置上传输浇注料的图像采集，对浇注料进行双向分析，从而基于分析结果确定浇注料的品质及孔洞率，并进一步设定及配置上料设备送料速率比例与送料周期比例，实现上料设备的智能控制，确保上料设备能够根据浇注料的品质及孔洞率，来控制浇注料的单次投入量及投入周期，进而借由投入量及投入周期的限制，对熔炉熔化处理浇注料的时间进行控制，使熔炉熔化处理浇注料的用量更加合理，确保上料装置上料操作过程安全，熔炉融化处理浇注料过程中，浇注料上可能存在的杂质被充分燃烧，保证熔炉产出液态浇注料的纯度。
以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不会使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。
Claims (10)
1.一种用于铜铸件生产上料装置的监控系统，其特征在于，包括：采集层、分析层及控制层；
上料装置上传输的浇注料图像数据通过采集层采集，采集层运行阶段，同步设定浇注料图像数据采集逻辑，使采集层采集浇注料图像数据的过程基于采集逻辑完成采集，分析层同步接收采集层中采集的浇注料图像数据，基于浇注料图像数据分析浇注料品质及浇注料孔洞率，控制层实时接收分析层中浇注料品质及浇注料孔洞率分析结果，基于分析结果对上料装置进行送料量控制及送料周期控制；
所述分析层包括接收模块、识别模块及分析模块，接收模块用于接收采集层中采集的浇注料图像数据，识别模块用于获取接收模块中接收的浇注料图像数据，基于浇注料图像数据识别浇注料品质，分析模块用于获取接收模块中接收的浇注料图像数据，基于浇注料图像数据分析浇注料孔洞率；
所述浇注料品质识别逻辑表示为：
；
式中：为判定值；/>为浇注料图像数据中第q个像素颜色特征向量；/>为浇注料图像数据的背景中任一像素的颜色特征向量；/>为浇注料品质表现值；/>为浇注料图像数据中像素颜色的最大数值；/>、/>为图像的宽、高；/>为浇注料所在区域图像；/>为浇注料图像数据参照；
其中，基于式（1）对浇注料图像数据中各像素进行判定，≠0的式（1）应用/>对应像素为浇注料图像数据的轮廓像素，进而基于式（1）提取到浇注料图像数据中浇注料图像轮廓，通过浇注料图像轮廓于浇注料图像数据中提取浇注料所在区域图像，将浇注料所在区域图像应用于式（2）进行计算，即/>；/>选用未经采集逻辑中Logic3处理前的浇注料图像数据；对浇注料品质的识别即对浇注料表面附着灰尘、杂质含量的评测，浇注料品质表现值/>越大，表示浇注料表面附着灰尘、杂质含量越少，反之，表示浇注料表面附着灰尘、杂质含量越多。
2.根据权利要求1所述的一种用于铜铸件生产上料装置的监控系统，其特征在于，所述采集层包括摄像头模组、逻辑模块及储存模块，摄像头模组用于采集上料装置上传输的浇注料图像数据，逻辑模块用于设定摄像头模组运行逻辑，控制摄像头模组基于设定的运行逻辑运行采集浇注料图像数据，储存模块用于接收摄像头模组运行采集的浇注料图像数据，对浇注料图像数据进行储存；
其中，所述上料装置由若干组传送带集成，上料装置与熔炉连接，浇注料基于上料装置传输送入熔炉中，储存模块对浇注料图像数据进行储存时，基于各组浇注料图像数据的采集时间戳的先后，进行有序排列储存，且在排列储存后，进一步基于各组浇注料图像数据的排列顺序依序拼接重组，使拼接重组的任意连续两组浇注料图像数据中浇注料传输方向一致，由此将各组浇注料图像数据组合为一组浇注料长图。
3.根据权利要求2所述的一种用于铜铸件生产上料装置的监控系统，其特征在于，所述逻辑模块中设定的摄像头模组运行逻辑包括：
Logic1：摄像头模组呈对称环绕状分布于上料装置上输送浇注料的上方，摄像头模组不少于两组，摄像头模组的图像采集视角与上料装置上输送平面呈四十五度角；
Logic2：摄像头模组采集浇注料图像数据的频率与上料装置输送浇注料的速度相适配，使任意连续采集的两组浇注料图像数据中，最早采集的浇注料图像数据中浇注料传输方向末位，与另一组采集的浇注料图像数据中浇注料传输方向末位相对位，存在相同的局部区域图像；
Logic3：对采集的浇注料图像数据进行图像增强及分割处理，再向储存模块发送；
其中，局部区域图像占浇注料图像数据的五分之一。
4.根据权利要求3所述的一种用于铜铸件生产上料装置的监控系统，其特征在于，所述Logic3中对浇注料图像数据的图像增强处理目标，为每一组采集到的浇注料图像数据，所述Logic3中对浇注料图像数据的图像分割处理目标，为所有采集到的浇注料图像数据中，除首组采集的浇注料图像数据以外的所有浇注料图像数据，所述浇注料图像数据的增强处理逻辑表示为：
；
式中：为增强处理后浇注料图像数据；/>为原浇注料图像数据；/>为大气光强；/>为透射率；/>、/>为浇注料图像数据的宽与高；/>为图像于（i，j）位置的灰度值；/>为归一化因子，/>∈（1，1.2]；
其中，表示基于/>中参数进行计算，表示基于/>中参数进行计算，式（1）每次运行结束后，应用式（2）做进一步验证，在/>、/>中参数使式（2）成立时，浇注料图像数据的增强处理逻辑结束，/>为增强处理后的最终得到浇注料图像数据，反之，以式（1）上一次执行得到的/>作为/>再次应用式（1）进行图像增强处理，直至新得到的/>、中参数使式（2）成立后，结束。
5.根据权利要求3或4所述的一种用于铜铸件生产上料装置的监控系统，其特征在于，所述Logic3中对浇注料图像数据进行分割处理时，以浇注料图像数据中与浇注料传输方向垂直的一组直线，对浇注料图像数据进行分割处理，基于直线分割得到的两组子浇注料图像数据比例为80%/20%，且20%所指的子浇注料图像数据对应浇注料图像数据中浇注料传输方向末位所在区域；
所述透射率通过下式进行求取，公式为：
；
式中：为常数，/>∈（0,1）；/>为浇注料传输场景的暗通道图像；
其中，浇注料图像数据的增强处理逻辑中归一化因子，及常数/>基于系统端用户手动调试，归一化因子/>初始默认取值为1.1，常数/>初始默认取值为0.95。
6.根据权利要求1所述的一种用于铜铸件生产上料装置的监控系统，其特征在于，所述储存模块中储存的浇注料图像数据即，经Logic3执行进行图像增强及分割处理，并拼接重组的浇注料长图，接收模块接收的采集层中采集的浇注料图像数据，即储存模块中储存的浇注料长图。
7.根据权利要求1所述的一种用于铜铸件生产上料装置的监控系统，其特征在于，所述分析模块中浇注料孔洞率分析逻辑表示为：
；
式中：为浇注料孔洞率；/>为浇注料所在区域图像中基于浇注料图像轮廓确定的孔洞区域像素量；/>为增强处理后浇注料图像数据中浇注料图像轮廓外区域图像的像素量；/>为增强处理后浇注料图像数据中像素的总量；
其中，浇注料孔洞率越大，表示上料设备上浇注料输送效率越低，反之，则表示上料设备上浇注料输送效率越高。
8.根据权利要求1所述的一种用于铜铸件生产上料装置的监控系统，其特征在于，所述控制层包括设定模块及控制模块，设定模块用于设定上料设备送料速率比例与送料周期比例，控制模块用于接收设定模块中设定的送料速率与送料周期比例，将送料速率比例与送料周期比例配置于浇注料孔洞率分析结果及浇注料品质分析结果，基于配置结果控制上料设备运行；
其中，设定模块中设定的上料设备送料速率比例服从：浇注料孔洞率越大，上料设备送料速率比例越大，反之，上料设备送料速率比例越小；设定模块中设定的上料设备送料周期比例服从：浇注料品质表现值/>越大，上料设备送料周期比例越小，反之，上料设备送料周期比例越大。
9.根据权利要求8所述的一种用于铜铸件生产上料装置的监控系统，其特征在于，所述控制模块的运行，即对上料装置送料量、送料周期的控制，控制模块控制上料设备运行结果表示为：
；
式中：为上料设备送料速率；/>为浇注料孔洞率；/>为上料设备送料速率比例；/>为上料设备送料周期；/>为浇注料品质表现值；/>为上料设备送料周期比例；
其中，上料装置送料量基于限定。
10.根据权利要求1所述的一种用于铜铸件生产上料装置的监控系统，其特征在于，所述接收模块通过无线网络交互连接有识别模块及分析模块，所述接收模块通过无线网络交互连接有储存模块，所述储存模块通过无线网络交互连接有逻辑模块及摄像头模组，所述分析模块通过无线网络交互连接有设定模块，所述设定模块通过无线网络交互连接有控制模块。
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