一种基于声纹检测技术的放顶煤控制方法及系统技术方案

本发明专利技术公开了一种基于声纹检测技术的放顶煤控制方法及系统，利用数据采集模块采集放顶煤过程中煤块或矸石撞击液压支架尾梁的声纹信号；利用主控制器对所述声纹信号进行特征提取，得到对应的声纹特征矩阵，并通过声纹识别模型对所述声纹特征矩阵进行声纹识别，得到对应的识别结果；进而根据所述识别结果判断是否关闭液压支架放煤口，从而实现了自动化放煤控制，避免了采用现有的自动化放煤控制技术在进行煤矸识别时容易受现场环境的影响，而造成准确率不高的问题，提高了自动化放煤控制的准确率和使用效果。确率和使用效果。确率和使用效果。

【技术实现步骤摘要】
一种基于声纹检测技术的放顶煤控制方法及系统


[0001]本专利技术涉及自动化采煤
，特别是涉及一种基于声纹检测技术的放顶煤控制方法及系统。

技术介绍

[0002]综采放顶煤工作面自动化技术经过几十年的发展，尤其是经过近10年的技术创新和关键技术装备的突破，工作面前部的综采自动化已经初步实现。综采放顶煤工作面控制技术与装备的发展趋势是智能化，通过智能化控制系统实现综采作业的自动化控制及远程遥控，完善采煤机、液压支架和运输系统的整体控制，实现综采设备的就地/集中/远程三级网络管理控制。
[0003]厚煤层开采包括前端采煤机割煤和后端液压支架放煤两部分。前端通过采煤机割煤开拓新的采场，液压支架前移支撑新的割煤空间，同时，液压支架移架后，工作面顶煤失去支撑，在矿山压力的作用下垮落，通过液压支架放煤口进行放煤。通过采煤机记忆割煤和液压支架跟机自动控制可实现综采放顶煤工作面前端的综采自动化控制。
[0004]综采放顶煤工作面后端的综放部分，由于处于液压支架后方的采空区，放煤口部位粉尘较大，不易观察，还没有通用的煤矸识别方法能够适用于不本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于声纹检测技术的放顶煤控制方法，其特征在于，所述方法包括：步骤S1：开启液压支架放煤口，开始放顶煤过程；步骤S2：采集放顶煤过程中煤块或矸石撞击液压支架尾梁的声纹信号；步骤S3：对所述声纹信号进行特征提取，得到对应的声纹特征矩阵；步骤S4：利用声纹识别模型对所述声纹特征矩阵进行声纹识别，得到对应的识别结果；所述识别结果包括所述声纹特征矩阵来自煤块撞击液压支架尾梁的声音以及所述声纹特征矩阵来自矸石撞击液压支架尾梁的声音；步骤S5：根据所述识别结果判断是否关闭液压支架放煤口；若关闭液压支架放煤口，则执行“步骤S6”；若不关闭液压支架放煤口，则返回“步骤S2”；步骤S6：产生控制信号，并将所述控制信号发送给液压支架控制器，以使所述液压支架控制器根据所述控制信号控制所述液压支架放煤口关闭，放顶煤过程结束。2.根据权利要求1所述的基于声纹检测技术的放顶煤控制方法，其特征在于，所述步骤S5具体包括：若所述识别结果为所述声纹特征矩阵来自矸石撞击液压支架尾梁的声音，则执行“步骤S6”；若所述识别结果为所述声纹特征矩阵来自煤块撞击液压支架尾梁的声音，则返回“步骤S2”。3.根据权利要求1所述的基于声纹检测技术的放顶煤控制方法，其特征在于，在所述步骤S5之后还包括：产生报警信号，并将所述报警信号发送给管理平台进行报警。4.根据权利要求1所述的基于声纹检测技术的放顶煤控制方法，其特征在于，在所述步骤S4之前还包括构建声纹识别模型；所述构建声纹识别模型具体包括：构建CRNN神经网络作为初始神经网络；采集放顶煤过程中煤块或矸石撞击液压支架尾梁的声纹信号；分别对煤块撞击液压支架尾梁的声纹信号及矸石撞击液压支架尾梁的声纹信号进行预处理及特征提取，得到对应的声纹特征矩阵，并将各所述声纹特征矩阵及各所述声纹特征矩阵对应的类别信息作为训练数据集；所述类别信息包括煤块撞击液压支架尾梁的声音以及矸石撞击液压支架尾梁的声音；将所述训练数据集输入至所述初始神经网络中进行训练，得到所述声纹识别模型。5.根据权利要求4所述的基于声纹检测技术的放顶煤控制方法，其特征在于，在所述步骤S4之...

【专利技术属性】
技术研发人员：李铮，戴卫东，顾其洋，李函阳，费翔，
申请(专利权)人：宁夏广天夏电子科技有限公司，
类型：发明
国别省市：