一种煤流检测用皮带调速控制系统技术方案

本发明专利技术公开了一种煤流检测用皮带调速控制系统，包括采集模块、数据库、检测模块、识别单元、分析模块、判定模块、调控单元、三维激光视觉传感器、运输装置和智能设备；所述数据库内存储有煤流堆形状信息以及对应的体积计算公式，所述煤流堆形状信息表示为煤流堆的各种形状，所述三维激光视觉传感器安装在运输装置上，且三维激光视觉传感器用于实时获取煤流影像信息，本发明专利技术通过分析模块的设置，对识别单元和采集模块获取的相关信息进行数据分析，从而得出煤流影像的体积以及高度，依据其计算各个点的平均高度，依据平均高度计算出所需要的传送速度，来解决现有技术中无法对数据进行精确分析的问题。

A belt speed control system for coal flow detection

【技术实现步骤摘要】
一种煤流检测用皮带调速控制系统
本专利技术涉及煤流检测
，具体为一种煤流检测用皮带调速控制系统。
技术介绍
煤矿是人类在富含煤炭的矿区开采煤炭资源的区域，一般分为井工煤矿和露天煤矿，当煤层离地表远时，一般选择向地下开掘巷道采掘煤炭，此为井工煤矿，当煤层距地表的距离很近时，一般选择直接剥离地表土层挖掘煤炭，此为露天煤矿，煤矿是人类在开掘富含有煤炭的地质层时所挖掘的合理空间，通常包括巷道、井硐和采掘面等等。现有的煤矿挖掘运输需要使用大量的皮带输送机运送开采出来的煤炭，通常情况下这个由多条皮带机组成的运送系统需要长时间不间断的工作，将会消耗大量的电力能源，而一般情况下，煤炭的开采过程中会存在一些不连续的情况，即开采出来的煤炭量有多的时候也有少的时候，甚至有些时间段完全没有煤炭开采出来，因此，在运输过程中，无法对煤流的堆积高度进行分析计算，同时也无法对传送带的传输速度进行自动调节，为此，我们提出一种煤流检测用皮带调速控制系统。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种煤流检测用皮带调速控制系统，通过通过分析模块、识别本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种煤流检测用皮带调速控制系统，其特征在于，包括采集模块、数据库、检测模块、识别单元、分析模块、判定模块、调控单元、三维激光视觉传感器(10)、运输装置和智能设备；/n所述数据库内存储有煤流堆形状信息以及对应的体积计算公式，所述煤流堆形状信息表示为煤流堆的各种形状，所述三维激光视觉传感器(10)安装在运输装置上，且三维激光视觉传感器(10)用于实时获取煤流影像信息，并将其传输至识别单元，所述识别单元用于对煤流影像信息进行识别操作，得到煤流影像体积和煤流影像底面积，并将其一同传输至分析模块；/n所述数据库内还存储有煤堆的密度数据，所述检测模块用于对运输装置内的压力检测筒(22)进行压力检测，...

【技术特征摘要】
1.一种煤流检测用皮带调速控制系统，其特征在于，包括采集模块、数据库、检测模块、识别单元、分析模块、判定模块、调控单元、三维激光视觉传感器(10)、运输装置和智能设备；
所述数据库内存储有煤流堆形状信息以及对应的体积计算公式，所述煤流堆形状信息表示为煤流堆的各种形状，所述三维激光视觉传感器(10)安装在运输装置上，且三维激光视觉传感器(10)用于实时获取煤流影像信息，并将其传输至识别单元，所述识别单元用于对煤流影像信息进行识别操作，得到煤流影像体积和煤流影像底面积，并将其一同传输至分析模块；
所述数据库内还存储有煤堆的密度数据，所述检测模块用于对运输装置内的压力检测筒(22)进行压力检测，并自动获取煤堆压力数据，并将其传输至分析模块；
所述采集模块用于采集煤矿运输的输送信息，所述输送信息包括传送带(9)长度数据、传送带宽度数据和传送速度数据，并将其传输至分析模块；
所述分析模块用于对煤流影像体积、煤流影像底面积、煤堆压力数据、传送带长度数据、传送带宽度数据、传送速度数据和传送带承载重力数据进行分析操作，得到煤流影像实际平均高度与传送速度数据，并将其一同传输至判定模块；
所述判定模块用于对煤流影像实际平均高度和传输速度数据进行判定操作，得到调节信号和正确信号，并将其传输至调控单元，将计算传输速度和煤流影像的平均高度传输至运输装置；
所述调控单元接收调节信号和正确信号，并对其进行识别，当识别到调节信号时，则将其转换成调节命令，并传输至运输装置，当识别到安全信号时，则将其转换成维护命令，并传输至运输装置；
所述运输装置接收调节命令和维护命令，并依据其进行自动调节，并将调节命令传输至智能设备，智能设备接收调节命令，并发出提醒信号。


2.根据权利要求1所述的一种煤流检测用皮带调速控制系统，其特征在于，识别操作的具体操作过程为：
K1：获取煤流影像信息，并识别出煤矿影像和运输装置影像，并将其与数据库内存储的煤流堆形状信息进行比对，得出煤流堆的具体形状，建立一个虚拟空间直角坐标系，并将识别出的煤矿影像在虚拟空间直角坐标系内标记出来；
K2：依据虚拟直角坐标系内煤矿影像呈现的位置，对煤矿影像的四个底角以及顶部的各个边角进行标记，得出煤矿影像坐标Ai(Xi，Yi，Zi)，i＝1，2，3......n1，且Xi、Yi和Zi一一对应，且X、Y和Z分别表示为X轴、Y轴和Z轴的坐标；
K3：依据煤矿影像坐标对煤矿影像的体积进行分析，具体为：获取煤矿影像的底角坐标A1、A2、A3和A4，获取选取X轴、Y轴和Z轴中任意两个相同的坐标，并将另一个不相同的坐标进行差值计算，重复操作，从而计算出煤流影像信息的底面积，依据上述K1中的煤流堆形状，获取煤流影像的顶部坐标，并将其的Z轴的值标定为虚拟高度；
K4：将上述K3中的煤流影像的虚拟高度以及底面积一同带入到计算式：V煤＝底面积*虚拟高度*u1，其中，V煤表示为煤流影像的体积，u1表示为煤流影像体积的高度影响因子。


3.根据权利要求1所述的一种煤流检测用皮带调速控制系统，其特征在于，压力检测具体检测过程为：
J1：当传送带(9)带动煤堆运动时，传送带(9)在重力的作用下向着支撑板(18)的方向运动，从而使得支撑板(18)向下运动，带动转杆(26)转动，由于在转杆(26)的两端分别与支撑板(18)和滑块(25)转动连接，使得转杆(26)推动滑块(25)向着压力检测筒(22)的方向运动，从而使得连接杆(24)带动限位板(21)在压力检测筒(22)内运动从而挤压压力检测槽(23)内的空气；
J2：检测检测模块对压力检测槽(23)内空气的压缩程度，来计算出煤堆的压力数据，并将其传输至分析模块。


4.根据权利要求1所述的一种煤流检测用皮带调速控制系统，其特征在于，分析操作的具体操作过程为：
C1：获取煤流影像体积、煤流影像底面积、煤堆压力数据、传送带长度数据、传送带宽度数据、传送速度数据和密度数据，并将其依次标记为MTl、MDl、MYl、CCl、CKl、CVl和DDl，l＝1，2，3......n2，且MTl、MDl、MYl、CCl、CKl、CVl和DDl一一对应；
C2：获取煤堆压力数据，并将其转换成重力数据，标记为ZLl，并将其与煤流影像体积、煤流影像底面积和密度数据一同进行计算，首先将煤堆的体积转换成煤堆的质量：Ml质＝MTl*DDl，其中，Ml质表示为煤堆质量，并将其与重力数据一同进行差值计算：Ml差＝ZLl-Ml质*g，其中，g表示为重力比例系数，且g＝9.8N/kg，Ml差表示为重力数据与煤堆质量之间的差值，将其与煤流影像底面积一同带入到计算式：H＝Ml差/MDl，其中H表示为传送带下陷高度，并将其与重力数据一同带入到计算式：u2＝H/ZLl，其中，u2表示为传送带的下陷影响系数；
C3：获取上述识别单元内的...

【专利技术属性】
技术研发人员：司志良，朱会战，杜博，祝梦强，周威，赵德忠，
申请(专利权)人：安徽恒泰电气科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽;34