[发明专利]基于机器视觉的煤矿成套运输设备智能调速系统及方法

说明书

本发明公开了一种基于机器视觉的煤矿成套运输设备智能调速系统及方法，隔爆型摄像组由水平隔爆型摄像仪和垂直隔爆型摄像仪组成，水平隔爆型摄像仪设置在转载机的一侧，垂直隔爆型摄像仪设置在转载机的正上方，所述水平隔爆型摄像仪和垂直隔爆型摄像仪处于同一垂直于转载机的平面内，所述LED信标为四个，四个LED信标对称的设置在转载机机身两侧；水平隔爆型摄像仪和垂直隔爆型摄像仪与远程计算机控制中心连接，远程计算机控制中心与运输系统控制器连接。本发明根据图像拍摄测得的瞬间输送煤量对刮板输送机和转载机运行速度调整，使带式输送机瞬间输送煤量始终处于系统瞬间输送煤量标准范围内，防止带式输送机出现空程，堆煤，撒料，跑偏等情况。

技术领域

本发明涉及一种智能调速系统及方法，具体是一种基于机器视觉的煤矿成套运输设备智能调速系统及方法。

背景技术

在煤矿综采工作面上，煤料的运输主要由刮板输送机，转载机和带式输送机三者之间协同工作所完成。采煤机截割所生产的煤料，通过刮板输送机运送到转载机上，经转载机转运后输送到带式输送机上，最终输送到地面上。

在当前的煤矿综采工作面上，由于刮板输送机、转载机和带式输送机在运行的过程中速度均保持不变，当采煤机所截割生产的煤量出现变化时，就导致了刮板输送机所运输的煤量发生变化，继而输送到转载机上的煤量发生变化，最后送达到带式输送机上的煤量也不稳定。由于刮板输送机、转载机和带式输送机对煤料进行连续的输送，且带式输送机瞬间输送煤量的范围比刮板输送机和转载机都要小，为保证整个运输系统始终保持正常工作，运输系统的瞬间输送煤量的标准范围应与带式输送机的瞬间输送煤量标准范围一致。当转载机瞬间输送煤量大于系统瞬间输送煤量标准范围的最大值时，则带式输送机容易出现堆煤，撒料，跑偏等一系列问题，大大降低了带式输送机的工作性能和使用寿命。另外如转载机瞬间输送煤量小于系统瞬间输送煤量标准范围的最小值时，则会浪费带式输送机的运载工况，从而降低煤矿整体的煤料运输量。

发明内容

针对上述现有技术存在的问题，本发明提供一种基于机器视觉的煤矿成套运输设备智能调速系统及方法，根据图像拍摄测得的转载机瞬间煤量对刮板输送机和转载机的运行速度进行调整，从而使带式输送机瞬间输送煤量始终处于系统瞬间输送煤量标准范围内，防止带式输送机出现空程，堆煤，撒料，跑偏等情况。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是：一种基于机器视觉的煤矿成套运输设备智能调速系统，包括隔爆型摄像组、LED信标、运输系统控制器和远程计算机控制中心，隔爆型摄像组由水平隔爆型摄像仪和垂直隔爆型摄像仪所组成，水平隔爆型摄像仪设置在转载机的一侧，垂直隔爆型摄像仪设置在转载机的正上方，所述水平隔爆型摄像仪和垂直隔爆型摄像仪处于同一垂直于转载机的平面内，所述LED信标为四个，四个LED信标对称的设置在转载机机身两侧；水平隔爆型摄像仪和垂直隔爆型摄像仪与远程计算机控制中心相连接，远程计算机控制中心与运输系统控制器相连接。

进一步，所述隔爆型摄像组和LED信标均设置在距离转载机机尾的三分之一处。

一种基于机器视觉的煤矿成套运输设备智能调速系统的工作方法，具体步骤为：

A、首先设定带式输送机的瞬间输送煤量标准范围并确定与之对应的带式输送机的标准运行速度；系统瞬间输送煤量标准范围与带式输送机的瞬间输送煤量标准范围相一致；然后将刮板输送机的运行速度分为一挡至五挡，每个挡位运行速度从一挡至五挡按照等差数列依次递增，转载机和刮板输送机的运行速度保持一致；刮板输送机和转载机的三挡的运行速度与带式输送机的标准运行速度相一致；

B、煤料在转载机上输送并经过隔爆型摄像组的拍摄范围时，水平隔爆型摄像仪和垂直隔爆型摄像仪分别在同一时刻对煤料进行图像信息的采集，并将得到的图像信息通过工业以太网传输到远程计算机控制中心；