[实用新型]基于机器视觉的井下皮带机煤量监测装置

说明书

本实用新型提供一种基于机器视觉的井下皮带机煤量监测装置，属于煤矿井下设备技术领域。包括至少两个影像获取组件、带速检测组件及煤量计算组件。影像获取组件沿皮带机运行方向依次设置，煤量计算组件包括至少两个瞬时煤量计算模块及均值煤量计算模块。该装置通过获取不同点位的煤流影像，并结合皮带机带速，分别计算不同点位的瞬时煤量，然后综合若干瞬时煤量，计算平均煤量，作为当前皮带机的煤量，从而有效克服了由于皮带机振动、煤块滑移等因素影响，导致不同位置的瞬时煤量差别较大的问题，提高了皮带机煤量检测的精确度，降低测量误差。

技术领域

本实用新型属于煤矿井下设备技术领域，具体涉及一种基于机器视觉的井下皮带机煤量监测装置。

背景技术

随着井下自动化技术的发展，井下皮带运输机线路不断延长，数量不断增加，变频技术逐渐在皮带运输机上被广泛运用，使得皮带运输机瞬时煤量和瞬时煤量分布检测具有重要的地位。

现有技术中，如专利号为201310517886.2的中国发明专利公开了一种基于运输设备上的煤量计算方法，在运输皮带两侧分别安装数字相机，通过比对数字相机采集两张图片的方式得出煤的图形，进而计算出煤的体积，得出煤的重量。然而，受煤矿井下复杂作业环境因素影响，尤其是皮带机在运行过程中，受振动、煤块位移等因素影像，单一位置煤形不稳地，导致对皮带机上煤量的计算精确度降低，测量误差较大。

发明内容

有鉴于此，本实用新型提供一种基于机器视觉的井下皮带机煤量监测装置，以解决现有技术中存在的对皮带机上煤量的计算精确度降低，测量误差较大的技术问题。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种基于机器视觉的井下皮带机煤量监测装置，包括：

至少两个影像获取组件，所述影像获取组件沿皮带机运行方向依次设置，分别用于获取不同点位的煤流影像；

带速检测组件，所述带速检测组件用于检测皮带机带速；以及

煤量计算组件，所述煤量计算组件分别电性连接所述影像获取组件及所述带速检测组件，用于根据煤流影像和皮带机带速，计算皮带机煤量；

所述煤量计算组件包括至少两个瞬时煤量计算模块及均值煤量计算模块，所述瞬时煤量计算模块用于根据煤流影像和皮带机带速，计算瞬时煤量；所述均值煤量计算模块用于根据若干瞬时煤量，计算平均煤量。

优选地，所述瞬时煤量计算模块包括煤流影像接收单元、煤流影像解析单元、带速接收单元及瞬时煤量计算单元，所述煤流影像接收单元用于接收煤流影像；所述煤流影像解析单元用于解析煤流影像，获取煤流的截面轮廓，并求取截面轮廓面积；所述带速接收单元用于接收皮带机带速；所述瞬时煤量计算单元用于根据截面轮廓面积及皮带机带速，计算瞬时煤量。

优选地，相邻两个所述影像获取组件的间隔距离为0.5m～2m。

优选地，所述影像获取组件为双目相机。

优选地，所述影像获取组件包括至少一个结构光光源模块。

优选地，所述基于机器视觉的井下皮带机煤量监测装置还包括安装支架，所述安装支架设置于皮带机的一侧，所述影像获取组件安装于所述安装支架上。

优选地，所述安装支架上还安装有补光组件。

由上述技术方案可知，本实用新型提供了一种基于机器视觉的井下皮带机煤量监测装置，其有益效果是：沿皮带机运行方向，至少设置两个影像获取组件，获取不同点位的煤流影像，并结合皮带机带速，分别计算不同点位的瞬时煤量，然后综合若干瞬时煤量，计算平均煤量，作为当前皮带机的煤量，从而有效克服了由于皮带机振动、煤块滑移等因素影响，导致不同位置的瞬时煤量差别较大的问题，提高了皮带机煤量检测的精确度，降低测量误差。

附图说明