[发明专利]一种皮带机物料水分率的在线检测方法与装置

说明书

本发明是关于一种皮带机物料水分率的在线检测方法与装置，首先，利用图像采集装置按照预设频率对位于皮带机称重段起始位置的物料进行图像采集；其次，当已采集到的物料图像对应的物料前进距离之和是否满足皮带机称重段长度要求，则控制物料称重装置采集皮带机称重段上的物料实际重量，以及，根据已采集到的物料图像中物料表面对应的像素点信息以及已标定好的物料干基密度，计算该称重段上物料的干基重量；根据上述实际重量与干基重量，计算出物料水分率。本发明利用采集物料图像的方式来计算其干基重量，并且物料实际质量由接触式称重装置直接测量出，所以本发明的检测结果不会受限于物料表面区域含水率的检测且不易受外界环境的干扰。

技术领域

本发明涉及物料在线检测技术领域，尤其涉及一种皮带机物料水分率的在线检测方法与装置。

背景技术

皮带输送机简称皮带机，作为一种物料运输装置，目前已被广泛应用于冶金、煤炭以及化工等各行业。例如，在烧结生产中，首先，将各种成分不同的物料通过皮带机送往混料机，然后，根据各物料的水分率，在混料机中加适量的水后进行混料，最后，将混合好的物料送往烧结机进行物料烧结。由于在烧结生产过程中混合料的水分率会直接影响到烧结矿的制粒效果，因此，皮带机所运输的物料中水分数据的实时采集和分析工作，对指导烧结生产操作起着十分重要的作用。

现有技术中，皮带机物料水分率的检测方法主要有红外水分仪检测法和微波水分仪检测法两种。其中，红外水分仪检测法是利用水分子对不同近红外波段的红外光的吸收率不同来实现的，红外水分仪利用该原理，把近红外光投射到物料上，通过测量反射回来的光能量，测算出被测物料的水分含量；而微波水分仪，是利用其发射的低能微波经被测物料中所含水分吸收一部分后，对反射微波来进行检测，从而实现物料水分的检测。图1是皮带机物料水分在线检测装置的结构示意图。如图1所示，通过在运输物料的传送带01上方安装检测探头02(红外探头或微波探头)，利用检测探头02分别发射探测信号和接收反射信号，利用接收到的反射信号与事先标定好的反射信号-水分率曲线进行对比分析，实现传送带01上所运输物料03的水分率检测。

但是，上述检测探头02安装在传送带01上方直接检测物料03的水分率，只能检测到物料03靠近表面较小区域范围内的水分率，并不能检测到所有厚度物料的水分率，检测结果精确度较差；并且，上述检测方式容易受到外界光线及蒸汽等干扰，对检测环境要求较高，检测稳定性较差。

发明内容

为克服相关技术中存在的问题，本发明提供一种皮带机物料水分率的在线检测方法与装置。

根据本发明实施例的第一方面，提供一种皮带机物料水分率的在线检测方法，该包括：

当物料进入皮带机称重段起始位置时，则控制图像采集装置按照预设频率对位于所述皮带机称重段起始位置的物料进行图像采集；

根据采集到的单帧物料图像中物料表面对应的像素点信息，计算出所述单帧物料图像对应的单帧物料干基重量；

判断当前已采集到的单帧物料图像对应的物料前进距离之和是否满足所述皮带机称重段长度要求；

如果当前已采集到的单帧物料图像对应的物料前进距离之和满足所述皮带机称重段长度要求，则控制物料称重装置采集所述皮带机称重段上的物料实际重量；

根据所述物料实际重量和所述已采集到的单帧物料图像对应的单帧物料干基重量之和，计算出所述皮带机称重段上的物料水分率。

优选地，控制图像采集装置按照预设频率对位于所述皮带机称重段起始位置的物料进行图像采集，包括：

控制激光线光源垂直照射在位于所述皮带机称重段起始位置的物料表面上；

控制图像采集装置，按照预设频率采集所述激光线光源照射在所述物料表面上的图像。