本申请涉及矿石检测技术领域，提供一种用于获取矿石品位的系统及多源数据采集装置，所述用于获取矿石品位的系统包括所述多源数据采集装置和数据处理器，多源数据采集装置包括矿石输送带和防护通道，防护通道上方设置有连通射线源腔室的开口；射线源腔室顶部设置有X射线源，X射线源与矿石输送带之间设置有准直器，矿石输送带正下方设置有双能X射线探测器，防护通道侧顶设置有工业相机；在实际应用过程中，通过X射线源向矿石输送带上的矿石发射X射线，由工业相机采集矿石的可见光图像，由双能X射线探测器采集X射线透射高低能灰度图像，从而获得用于获取矿石品位的多源数据，并由数据处理器根据采集的多源数据，生成矿石品位预测值。值。值。
【技术实现步骤摘要】
一种用于获取矿石品位的系统及多源数据采集装置
[0001]本申请涉及矿石检测
，尤其涉及一种用于获取矿石品位的系统及多源数据采集装置。
技术介绍
[0002]矿石性质智能感知与识别是智能矿业领域实现选矿生产过程智能化的基础。智能选矿的核心发展方向：矿石性质识别、浮选装备智能化和基因选矿技术。矿石有价元素品位、粒度和粉碎特性是矿石的各种物理化学性质中最重要的三项基本性质。这三项基本性质决定了实现各有用组分的分选分离、产品的合理利用或综合利用所适用的理论依据和工艺措施，在实际生产中三者的波动更是直接影响选矿作业生产稳定和经济效益，对选矿生产的高效智能控制具有十分重要的意义。
[0003]其中，矿石品位指单位体积或单位重量矿石中有用组分或有用矿物的含量，矿石品位是确定矿与非矿的主要标准，对矿石品位的识别。目前通常在运输矿石的皮带上方安装X射线发生器，在皮带下方安装高低能探测器，利用X射线发生器对运输皮带上的块矿进行X射线照射检测，同时通过高低能探测器采集矿石的高低能透射灰度图像，然后对高低能透射灰度图像进行实时数据运算处理，检测块状矿石中的目标元素的含量信息，进而获取矿石品位。
[0004]但是，实际工况中，单一采用X射线成像技术，获得矿石品位的方法，无法去除大量噪声的影响，例如，运输矿石所用的皮带会同时被X射线透射，进而产生干扰数据，影响矿石高低能透射灰度图像的成像效果，降低所获取的矿石品位精确度。
[0005]综上所述，为了提高矿石品位的识别精确度，提供一种用于获取矿石品位的系统及多源数据采集装置，是本领域技术人员亟待解决的技术问题。
技术实现思路
[0006]为了更精确的获取矿石品位，本申请提供一种用于获取矿石品位的系统及多源数据采集装置。
[0007]本申请一方面提供一种用于获取矿石品位的多源数据采集装置，所述矿石品位获取装置设置在矿石破碎系统与磨矿分级系统之间，包括矿石输送带以及半封闭所述矿石输送带一段区域的防护通道，所述防护通道上方设置有连通射线源腔室的开口，在所述防护通道的矿石入口处设置有整平板；
[0008]所述射线源腔室顶部设置有X射线源，所述X射线源与所述矿石输送带之间设置有准直器，所述矿石输送带正下方设置有双能X射线探测器，所述防护通道侧顶设置有工业相机；
[0009]所述X射线源发射的X射线经过所述准直器进行光束宽度调整后，照射在所所述矿石输送带的矿石上；所述双能X射线探测器用于采集矿石的X射线透射高低能灰度图像，所述工业相机用于采集矿石的可见光图像，且所述工业相机的图像采集区域覆盖所述双能X
射线探测器的图像采集区域，所述工业相机的图像采集频率与所述双能X射线探测器的图像采集频率一致。
[0010]可选的，所述射线源腔室内部设置有屏蔽体，所述屏蔽体为锥形结构，所述锥形结构的窄端连接所述X射线源的出射口，所述准直器设置在所述锥形结构的宽端。
[0011]可选的，所述屏蔽体包括内层钢板和外层铅板。
[0012]可选的，所述射线源腔室内部还设置有IP65级工业空调。
[0013]可选的，所述射线源腔室内部还设置有设备控制器，所述控制器连接所述X射线源、所述双能X射线探测器和所述工业相机。
[0014]可选的，所述射线源腔室顶部设置有X射线源卡槽，所述射线源腔室外壳通过密封条或密封胶进行密封。
[0015]可选的，所述防护通道外侧设置有防护铅板，包括顶部防护铅板、两侧防护铅板和底部防护铅板，铅板厚度分别为5mm、4mm和7mm。
[0016]可选的，所述所述双能X射线探测器的材料为GGAG闪烁体。
[0017]本申请第二方面提供一种用于获取矿石品位的系统，所述一种用于获取矿石品位的系统包括本申请第一方面提供的一种用于获取矿石品位的多源数据采集装置；
[0018]所述一种用于获取矿石品位的系统还包括数据处理器，所述数据处理器连接双能X射线探测器和工业相机，用于并获取所述双能X射线探测器采集的X射线透射高低能灰度图像，获取所述工业相机采集的可见光图像；以及根据所述X射线透射高低能灰度图像和所述可见光图像，生成矿石品位预测值。
[0019]可选的，所述数据处理器根据所述X射线透射高低能灰度图像和所述可见光图像，生成矿石品位值时，执行以下步骤：
[0020]将所述可见光图像和所述X射线透射高低能灰度图像输入至预先构建的品位预测模型中，所述品位预测模型包括特征提取网络、特征融合网络及回归预测网络；
[0021]利用所述特征提取网络提取所述可见光图像的一组可见光特征图，以及提取所述X射线透射高低能灰度图像的一组高能特征图和一组低能特征图；
[0022]利用所述特征融合网络将一组可见光特征图进行内部特征融合，获取一组可见光融合特征图；以及将一组高能特征图进行内部特征融合，获取一组高能融合特征图；以及将一组低能特征图进行内部特征融合，获取一组低能融合特征图；
[0023]以及，利用所述特征融合网络将可见光融合特征图、高能融合特征图和低能融合特征图进行融合，获得总融合特征图；
[0024]利用所述回归预测网络对所述总融合特征图进行回归预测，生成矿石品位预测值。
[0025]由以上技术方案可知，本申请提供一种用于获取矿石品位的系统及多源数据采集装置，所述用于获取矿石品位的系统包括一种用于获取矿石品位的多源数据采集装置和数据处理器，所述一种用于获取矿石品位的多源数据采集装置设置在矿石破碎系统与磨矿分级系统之间，包括矿石输送带以及半封闭所述矿石输送带一段区域的防护通道，所述防护通道上方设置有连通射线源腔室的开口，在所述防护通道的矿石入口处设置有整平板；所述射线源腔室顶部设置有X射线源，所述X射线源与所述矿石输送带之间设置有准直器，所述矿石输送带正下方设置有双能X射线探测器，所述防护通道侧顶设置有工业相机；
[0026]在实际应用过程中，通过所述X射线源向所述矿石输送带上的矿石发射X射线，由所述工业相机采集矿石的可见光图像，由所述双能X射线探测器采集X射线透射高低能灰度图像，其中，所述X射线透射高低能灰度图像包括X射线透射高能灰度图像和X射线透射低能灰度图像，所述可见光图像、所述X射线透射高能灰度图像和所述X射线透射低能灰度图像，共同组成用于获取矿石品位的多源数据，并由所述数据处理器根据采集的多源数据，生成矿石品位预测值。
附图说明
[0027]为了更清楚地说明本申请的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0028]图1为本申请实施例提供的一种用于获取矿石品位的多源数据采集装置的原理性结构示意图；
[0029]图2为本申请实施例提供的一种用于获取矿石品位的多源数据采集装置的主视结构示意图；
[0030]图3为本申请实施例提供的一种用于获取矿石品位的多源数据采集装置的侧视结构示意图；
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【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种用于获取矿石品位的多源数据采集装置，所述矿石品位获取装置设置在矿石破碎系统与磨矿分级系统之间，其特征在于，包括矿石输送带(1)以及半封闭所述矿石输送带(1)一段区域的防护通道(2)，所述防护通道(2)上方设置有连通射线源腔室(3)的开口，在所述防护通道(2)的矿石入口处设置有整平板(4)；所述射线源腔室(3)顶部设置有X射线源(5)，所述X射线源(5)与所述矿石输送带(1)之间设置有准直器(6)，所述矿石输送带(1)正下方设置有双能X射线探测器(7)，所述防护通道(2)侧顶设置有工业相机(8)；所述X射线源(5)发射的X射线经过所述准直器(6)进行光束宽度调整后，照射在所所述矿石输送带(1)的矿石上；所述双能X射线探测器(7)用于采集矿石的X射线透射高低能灰度图像，所述工业相机(8)用于采集矿石的可见光图像，且所述工业相机(8)的图像采集区域覆盖所述双能X射线探测器(7)的图像采集区域，所述工业相机(8)的图像采集频率与所述双能X射线探测器(7)的图像采集频率一致。2.根据权利要求1所述的一种用于获取矿石品位的多源数据采集装置，其特征在于，所述射线源腔室(3)内部设置有屏蔽体(31)，所述屏蔽体(31)为锥形结构，所述锥形结构的窄端连接所述X射线源(5)的出射口，所述准直器(6)设置在所述锥形结构的宽端。3.根据权利要求2所述的一种用于获取矿石品位的多源数据采集装置，其特征在于，所述屏蔽体(31)包括内层钢板和外层铅板。4.根据权利要求1所述的一种用于获取矿石品位的多源数据采集装置，其特征在于，所述射线源腔室(3)内部还设置有IP65级工业空调(32)。5.根据权利要求1所述的一种用于获取矿石品位的多源数据采集装置，其特征在于，所述射线源腔室(3)内部还设置有设备控制器(33)，所述控制器(33)连接所述X射线源(5)、所述双能X射线探测器(7)和所述工业相机(8)。6.根据权利要求1所述的一种用于获取矿石品位的多源数据采集装置，其特征在于，所述射线源...
【专利技术属性】
技术研发人员：李宗平，叶恒棣，过宇晟，李旭东，师本敬，吴革雄，刘鹏，
申请(专利权)人：中冶长天国际工程有限责任公司，
类型：发明
国别省市：
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