[发明专利]一种皮带运行状态异常监测方法、系统、设备及存储介质

说明书

本发明实施例公开了一种皮带运行状态异常监测方法、系统、设备及存储介质，方法包括以下步骤：S1:确认皮带处于运动状态，首先我们需要通过一些方法(如帧间差分法等)确认皮带处于正常的运输状态，如果皮带不处于运动状态，则不进行下述步骤；S2：目标检测模块，需要对摄像区域内的目标对象进行检测；S3：分析处理模块，即通过一套模型来对三种异常情况同时进行监测；S4：广播预警模块，主要是接收来自分析处理模块的信息，如果收到预警信息之后，将通过广播系统提醒工作人员，避免异常情况的发生。本发明将计算机视觉的技术用于皮带场景异常监测，更加智能的监测工业生产运输场景，为异常情况的监测提供了更好的预警系统。

技术领域

本发明实施例涉及皮带运行的监测应用技术领域，具体涉及一种皮带运行状态异常监测方法、系统、设备及存储介质。

背景技术

皮带运输机作为生产加工环境中的一种重要运输装置，在工业环境中应用广泛。于是皮带的正常运行对于保障工业生产的正常进行具有重要的作用，实际工作中，在皮带运输机的运行过程中，可能会发生一些皮带异常运行的情况，甚至可能会发生安全事故，会严重影响正常的生产过程。本文所针对的对于皮带运行环境中的可能会发生的异常情况的监测主要为以下三种：一是监测皮带是否发生空转，皮带的空转是指皮带在不运输任何物料的情况下仍然在运行，皮带长时间的空转，会在一定程度上消耗电力资源，而且不带来任何的生产收益，是一种资源浪费情况。二是监测皮带是否跑偏，正常的运行环境下，皮带是在托辊上按照一定的运行轨迹重复运行，皮带的跑偏是指皮带偏离正常的运行轨迹，相对正常轨迹可能出现左偏或者右偏的情况，更严重者，皮带可能会脱离托辊，这可能会造成物料的滑落、皮带的撕裂等生产事故。三是监测皮带周围是否有人员距离太近，正常情况下，人员需与皮带保持一定的安全距离，以免发生安全事故，于是我们需要监测人员是否与皮带距离太近，当距离小于安全距离时，我们将进行预警。

目前的生产环境中可能会使用一些传感器装置对皮带位置进行监测，甚至有些工作单位根本没有健全的监测系统。在一些较为复杂的生产环境下，传感器设备有时无法达到预期的效果，如相相邻传感器的信号干扰，传感器元件的不灵敏等情况。本文提出一种更加智能的监测方法，通过一套监测系统可同时对上述提到的三种异常情况进行监测。

发明内容

为此，本发明实施例提供一种皮带运行状态异常监测方法，以解决现有技术中相邻传感器的信号干扰和传感器元件的不灵敏无法准确监测的问题。

为了实现上述目的，本发明实施例提供如下技术方案：一种皮带运行状态异常监测方法，包括以下步骤：

S1:摄像头拍摄皮带，当皮带处于运动状态时进入步骤S2；

S2：目标检测模型对摄像头拍摄的皮带运动状态视频进行目标检测，对目标进行类别识别和边界框定位；

S3：分析处理模型依据目标类别和边界框信息生成目标状态特征，并对所述目标状态特征与预设的异常运行判断条件进行对比，当对比结果符合异常运行条件时，分析处理模型发出皮带运行异常信息进入步骤S4；

S4：当收到异常信息时，预警模块发出预警提示信息。

优选的，在S2步骤中对目标检测模型(如Yolo等)进行训练，训练完成后的模型可用于对实时传入的视频进行目标检测，即对目标进行识别和定位，可以获得我们所关注的目标的类别及边界框的位置坐标。

优选的，S1步骤中，通过帧间差分法确认皮带的运动状态。

优选的，判断监测皮带是否发生空转，我们通过目标检测算法对目标区域内的皮带和物料进行检测，然后使用目标跟踪算法跟踪物料的运动轨迹，当我们的目标检测模型可以检测到物料时，我们认为皮带上是有物料在正常运输的，相反，当我们的目标检测模型在持续一段时间s内没有检测到物料这个目标，我们就认为皮带这时处于没有运输物料的空转状态，系统将输出“皮带空转”的信息，并将该输出信息传入到广播系统进行预警，提醒工作人员皮带处于空转状态。