[发明专利]一种基于能见度的煤矿掘进机机载式相机防护系统及使用方法

说明书

本发明属于光电仪器防护领域，具体是一种基于能见度的煤矿掘进机机载式相机防护系统及使用方法。包括机载式能见度检测装置与机载式相机镜头防护装置，所述的机载式能见度检测装置信号发射装置、信号接收装置和控制器，信号发射装置和信号接收装置相对布置在掘进机上，信号发射装置发射光电信号，信号接收装置接收前者发出的信号并转化为电流信号，控制器为信号发射装置和信号接收装置供电，同时，控制器采集信号发射装置输出的电流信号并进行处理，判断能见度是否满足机载式相机使用条件并输出相应的控制信号；所述的相机防护装置是由控制器控制可以开闭的结构。本发明有效保证工业相机在煤矿井下掘进工作面的应用。

技术领域

本发明属于光电仪器防护领域，具体是一种基于能见度的煤矿掘进机机载式相机防护系统及使用方法。

背景技术

煤矿掘进机作业环境恶劣，能见度有时可达0.5米以下，在利用掘进机机载相机对掘进工作面进行监控或测量时，图像信息容易受到环境能见度的影响，当能见度不满足要求时，会导致监控或测量出现偏差或无法进行监控或测量，同时将相机暴露在该环境下会污染相机镜头。因此提出一种基于能见度检测的煤矿掘进机机载式相机防护系统，可实现掘进机机载相机的有效测量及防护，当检测到能见度符合监控或测量要求时相机正常进行工作，不符合时自动启动防护装置对相机进行保护。现有能见度检测技术并非用于煤矿井下领域，同时在煤矿井下（工作面）并无相应的基于能见度检测结果控制煤矿掘进机机载式相机防护装置的系统。

发明内容

本发明为了解决上述问题，提供一种基于能见度的煤矿掘进机机载式相机防护系统及使用方法。

本发明采取以下技术方案：一种基于能见度的煤矿掘进机机载式相机防护系统，包括机载式能见度检测装置与机载式相机镜头防护装置，所述的机载式能见度检测装置信号发射装置、信号接收装置和控制器，信号发射装置和信号接收装置相对布置在掘进机上，信号发射装置发射光电信号，信号接收装置接收前者发出的信号并转化为电流信号，控制器为信号发射装置和信号接收装置供电，同时，控制器采集信号发射装置输出的电流信号并进行处理，判断能见度是否满足机载式相机使用条件并输出相应的控制信号；所述的相机防护装置是由控制器控制可以开闭的结构。

进一步的，相机防护装置包括用于放置工业相机的相机防护罩，相机防护罩开口处设置有由液压驱动装置控制的防护罩开合面板，液压驱动装置由控制器控制。

一种基于能见度的煤矿掘进机机载式相机防护系统的使用方法，包括以下步骤。

S100～将光电发射单元和光电接收单元分别安装在掘进机上，光电发射单元和光电接收单元保持严格对射，进行信号接收。

S200～设置控制器与发射和接收装置连接，对发射装置与接收装置进行供电，通过发射装置发射光源，接收装置进行接收，控制器将接收到的光源信号转化为电流信号。

S300～对控制器设置一个电流阈值，作为可进行相机测量时的能见度值，控制器利用接收到的信号与设定阈值进行比较，输出控制信号，用于判断测量条件下的能见度是否满足掘进机机载式相机的测量要求。

S400～当系统检测到的能见度低于掘进机机载式相机测量所需的能见度时，防护装置开启，将相机防护罩关闭；当输入的能见度在适合相机测量的范围内时，相机防护罩开启，实现对相机的有效保护，更好的实现掘进工作面相机的测量。

步骤S300中，阈值与能见度的比较通过以下方法确定，将能见度检测装置放于不同能见度环境中，观察相机采集的图像并记录控制器接收到的信号对应的电流值，当图像质量不能满足监控或测量需求时，将控制器接收到的电流值作为防护系统闭合所需电流阈值。