一种自动放矿控制系统技术方案

本公开提供一种自动放矿控制系统，属于放矿技术领域，自动放矿控制系统包括：矿车；电机车；电机车配置有车载控制系统，车载控制系统包括控制器；放矿装置配置有现场控制系统和就地执行系统；信息采集系统包括监测系统和视频监控系统，监测系统实时采集电机车和矿车的位置信息和状态信息，以及矿车的装矿状态信息并传送至现场控制系统，视频监控系统实时采集放矿装置的图像信息并传送至现场控制系统，现场控制系统根据监测系统和视频监控系统的反馈信息控制放矿装置；远端操控装置实时接收现场控制系统传送的信息，并通过控制器控制电机车，通过就地执行系统控制放矿装置。本公开有利于提高矿车定位的准确度和装矿效率。利于提高矿车定位的准确度和装矿效率。利于提高矿车定位的准确度和装矿效率。

【技术实现步骤摘要】
一种自动放矿控制系统


[0001]本公开属于放矿
，具体涉及一种自动放矿控制系统。

技术介绍

[0002]随着金属非金属地下矿山资源开采难度加大，深部开采将成为矿山的主要发展趋势。科技的发展推动传统行业升级转型，智能化和无人化已成为深部资源开发过程中的技术发展趋势。目前，矿山有轨运输无人驾驶系统成为当前智能矿山建设的关键技术。在整个有轨运输系统的远程驾驶或者无人化过程中，实现振动放矿机自动放矿成为矿山有轨运输无人驾驶系统智能化程度提高的关键。振动放矿机装矿一般都通过现场工作人员控制或者远程控制，其主要的难点在于溜井中矿山块度不均匀，出现大块会导致放矿和装车过程不受控，另外，矿车与振动放矿机的对齐的问题，也是自动化放矿实现的主要难题，远程遥控放矿或者就地人工控制放矿，经常会导致装矿效率或者出现撒矿、漏矿，造成放矿效率降低，更无法实现有轨运输无人驾驶系统全流程的自动化和无人干预运行。
[0003]中国专利CN208345352U公开一种遥控自动放矿系统，通过摄像头和红外传感器等现场就地控制放矿作业，该专利中放矿作业可由运输车辆司机独立完成，并未考虑通过激光雷达进行自动化放矿和装矿系统，也未与无人驾驶电机的列控系统集成。中国专利CN105383952B公开一种基于工业在线监测的矿车自动装矿方法及系统，通过激光雷达对矿车装矿状态进行扫描监测并与无人驾驶电机车实现联动，现场无需人员看管即可完成放矿作业，并未考虑电机车和矿车特征识别、矿石块度识别及通信网络的延迟造成撒矿、漏矿的问题。上述技术中，对放矿状态监测不够全面，会出现放矿效率不高，造成撒矿或者漏矿等现象。
[0004]所述
技术介绍
部分公开的上述信息仅用于加强对本公开的背景的理解，因此它可以包括不构成对本领域普通技术人员已知的现有技术的信息。

技术实现思路

[0005]本公开的目的在于提供一种自动放矿控制系统，使得整个装矿过程都处在实时监控状态下，有利于提高装矿的准确度和效率，实现有轨运输无人驾驶系统全流程的自动化和无人干预运行。
[0006]为实现上述目的，本公开采用如下技术方案：
[0007]根据本公开的第一个方面，提供一种自动放矿控制系统，包括：
[0008]矿车，用于承载矿石；
[0009]电机车，所述电机车用于向所述矿车提供牵引力和制动功能，所述电机车配置有车载控制系统，所述车载控制系统包括控制器；
[0010]放矿装置，所述放矿装置配置有现场控制系统和就地执行系统；
[0011]信息采集系统，所述信息采集系统安装于装载站的巷道顶部，所述信息采集系统与所述现场控制系统通讯连接，所述信息采集系统包括监测系统和视频监控系统，所述监
测系统用于实时采集所述电机车和所述矿车的位置信息和状态信息，以及所述矿车的装矿状态信息并传送至所述现场控制系统；所述视频监控系统用于实时采集所述放矿装置的图像信息并传送至所述现场控制系统；所述现场控制系统根据所述监测系统和所述视频监控系统的反馈信息控制所述放矿装置；
[0012]远端操控装置，所述远端操控装置分别与所述电机车和所述放矿装置无线通讯连接，所述远端操控装置实时接收所述现场控制系统传送的信息，并通过所述控制器控制所述电机车，通过所述就地执行系统控制所述放矿装置。
[0013]在本公开的一种示例性实施例中，所述车载控制系统还包括安全监测系统，所述安全监测系统用于实时采集轨道状态信息、巷道状态信息以及所述电机车的自身状态信息并传送至所述控制器，所述控制器根据所述安全监测系统传送的信息控制所述电机车。
[0014]在本公开的一种示例性实施例中，所述安全监测系统包括激光雷达导航避障传感器，所述激光雷达导航避障传感器设置于所述电机车前进方向的头部。
[0015]在本公开的一种示例性实施例中，所述监测系统包括激光雷达装置和激光雷达控制器，所述激光雷达装置设置于装载站的巷道顶部，所述激光雷达装置实时监测所述矿车的装矿状态信息并传送至所述激光雷达控制器；所述激光雷达控制器与所述激光雷达装置通讯连接，所述激光雷达控制器用于接收所述激光雷达装置传送的信息并进一步传送至所述现场控制系统；所述现场控制系统根据所述激光雷达控制器反馈的装矿状态信息控制所述放矿装置的启动或停止。
[0016]在本公开的一种示例性实施例中，所述现场控制系统包括雷达处理单元和控制单元，所述雷达处理单元处理所述激光雷达控制器反馈的装矿状态信息并输出处理结果，所述控制单元依据所述处理结果控制所述放矿装置的启动或停止，或所述控制单元依据所述处理结果向所述远端操控装置发出控制所述电机车的指令，所述远端操控装置根据所述指令控制所述电机车。
[0017]在本公开的一种示例性实施例中，所述雷达处理单元根据所述激光雷达控制器反馈的装矿状态信息获取所述矿车内矿石的料位信息并传送至所述控制单元，所述控制单元依据所述雷达处理单元传送的矿石的料位信息控制所述放矿装置的启动或停止。
[0018]在本公开的一种示例性实施例中，所述雷达处理单元根据所述激光雷达控制器反馈的装矿状态信息获取所述矿车内矿石的分布信息并传送至所述控制单元，所述控制单元依据所述雷达处理单元传送的矿石的分布信息，向所述远端操控装置发出控制所述电机车的指令，所述远端操控装置根据所述指令控制所述电机车的移动方向。
[0019]在本公开的一种示例性实施例中，所述视频监控系统包括设置于装载站的巷道顶部的视频监控装置，所述视频监控装置用于实时采集所述放矿装置的矿石图像信息并传送至所述现场控制系统。
[0020]在本公开的一种示例性实施例中，所述现场控制系统还包括图像处理单元和比较单元，所述图像处理单元根据所述视频监控装置传送的图像信息识别所述放矿装置的矿石的块度大小，当矿石的块度大小大于预设值时，所述图像处理单元将矿石的块度大小信息传送至所述比较单元，所述雷达处理单元根据所述激光雷达控制器反馈的装矿状态信息获取所述矿车内还可容纳的矿石信息并传送至所述比较单元，所述比较单元比较所述图像处理单元传送的所述放矿装置的矿石的块度大小信息和所述雷达处理单元传送的所述矿车
内还可容纳的矿石信息并输出比较结果，所述控制单元依据所述比较结果控制所述放矿装置启动或停止。
[0021]在本公开的一种示例性实施例中，所述激光雷达装置包括激光雷达和用于安装所述激光雷达的雷达支架，所述雷达支架可调节所述激光雷达扫描的角度和方向。
[0022]在本公开的一种示例性实施例中，所述激光雷达装置还包括防水保护壳。
[0023]在本公开的一种示例性实施例中，所述视频监控装置包括摄像机和用于安装所述摄像机的视频监控支架，所述视频监控支架可调节所述摄像机的可视角度和方向。
[0024]根据本公开的第二个方面，提供一种自动放矿控制方法，采用上述所述的自动放矿控制系统，所述自动放矿控制方法包括：
[0025]所述监测系统实时采集所述电机车和所述矿车的位置信息和状态信息，以及所述矿车的装矿状态信息并传送至所述本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种自动放矿控制系统，其特征在于，包括：矿车，用于承载矿石；电机车，所述电机车用于向所述矿车提供牵引力和制动功能，所述电机车配置有车载控制系统，所述车载控制系统包括控制器；放矿装置，所述放矿装置配置有现场控制系统和就地执行系统；信息采集系统，所述信息采集系统安装于装载站巷道顶部，所述信息采集系统与所述现场控制系统通讯连接，所述信息采集系统包括监测系统和视频监控系统，所述监测系统用于实时采集所述电机车和所述矿车的位置信息和状态信息，以及所述矿车的装矿状态信息并传送至所述现场控制系统；所述视频监控系统用于实时采集所述放矿装置的图像信息并传送至所述现场控制系统；所述现场控制系统根据所述监测系统和所述视频监控系统的反馈信息控制所述放矿装置；远端操控装置，所述远端操控装置分别与所述电机车和所述放矿装置无线通讯连接，所述远端操控装置实时接收所述现场控制系统传送的信息，并通过所述控制器控制所述电机车，通过所述就地执行系统控制所述放矿装置。2.根据权利要求1所述的自动放矿控制系统，其特征在于，所述车载控制系统还包括安全监测系统，所述安全监测系统用于实时采集轨道状态信息、巷道状态信息以及所述电机车的自身状态信息并传送至所述控制器，所述控制器根据所述安全监测系统传送的信息控制所述电机车。3.根据权利要求2所述的自动放矿控制系统，其特征在于，所述安全监测系统包括激光雷达导航避障传感器，所述激光雷达导航避障传感器设置于所述电机车前进方向的头部。4.根据权利要求1所述的自动放矿控制系统，其特征在于，所述监测系统包括激光雷达装置和激光雷达控制器，所述激光雷达装置设置于装载站的巷道顶部，所述激光雷达装置实时监测所述矿车的装矿状态信息并传送至所述激光雷达控制器；所述激光雷达控制器与所述激光雷达装置通讯连接，所述激光雷达控制器用于接收所述激光雷达装置传送的信息并进一步传送至所述现场控制系统；所述现场控制系统根据所述激光雷达控制器反馈的装矿状态信息控制所述放矿装置的启动或停止。5.根据权利要求4所述的自动放矿控制系统，其特征在于，所述现场控制系统包括雷达处理单元和控制单元，所述雷达处理单元处理所述激光雷达控制器反馈的装矿状态信息并输出处理结果，所述控制单元依据所述处理结果控制所述放矿装置的启动或...

【专利技术属性】
技术研发人员：张维国，朱维根，葛启发，谷龙飞，白光辉，赵奕，郭帅，李硕，
申请(专利权)人：中国恩菲工程技术有限公司，
类型：新型
国别省市：