电站锅炉炉膛内的燃烧状况,直接影响到电站的安全性和稳定运行,对锅炉炉膛燃烧状态的判断主要方法是依靠检测炉膛内燃烧器火焰的状态。传统的火焰检测方法,通常是对火焰进行特定的光能辐射、火焰光强等间接式的检测,往往不能得到火焰燃烧的真实状况,火检效果不理想。为此,本文提出了一种基于视频图像处理的火焰检测方法,通过采集燃烧器火焰的图像,直接判断火焰的燃烧状况,以保证火焰检测的可靠性和准确性。在此基础上,综合运用可编辑逻辑器件(FPGA)、数字信号处理(DSP)等技术,设计出了一套火焰检测系统。本系统在硬件上选用TI公司的32位高速DSP芯片TMS320F2812作为主控制器,选用Altera公司CycloneII系列的EP2C5和高性能12位A/D转化器AD9224,配合前端图像采集芯片TC341进行数据的存储及转换。在设计中,设计了系统的各个功能模块,其中重点设计了前端图像传感器CCD的驱动逻辑,以对火焰图像进行准确的采集,并使用Quartus II软件对设计的时序进行了仿真验证,针对高速图像采集系统的特点,本文还对PCB的抗干扰与电磁兼容性进行了优化设计。在提出火焰检测算法之前,对火焰图像进行了预处理。由于受到环境和其他因素的影响,采集得到的火焰图像往往会包含有各种噪声和干扰。为此,利用多图像平均法、中值滤波等技术对火焰图像进行预处理,通过分析处理后的火焰图像燃烧特性,提出了基于火焰图像的火焰检测算法。