一种煤矿井下钻探深度计算方法、系统及存储介质技术方案

本发明专利技术涉及煤矿井下钻探深度计算技术领域，公开了一种煤矿钻探深度计算方法、系统及存储介质，该方法包括采集煤矿井下钻探作业视频流；将钻探作业视频流输入预设网络模型以计算煤矿井下钻探深度，当检测到工人退杆作业起始标志后，进行退杆动作检测，当检测到工人退杆动作时，执行钻杆计数和钻探深度计算的步骤，对工人退杆动作进行分析，当满足设定的标准后，统计钻杆的数量并更新钻探的深度，直至检测到退杆作业结束标志。这样，可以准确的、稳定的统计出钻杆的数目，计算出钻探的深度。计算出钻探的深度。计算出钻探的深度。

【技术实现步骤摘要】
一种煤矿井下钻探深度计算方法、系统及存储介质


[0001]本专利技术涉及煤矿井下钻探深度计算
，尤其涉及一种煤矿钻探深度计算方法、系统及存储介质。

技术介绍

[0002]煤矿井下瓦斯的含量是影响煤矿安全生产的关键要素，维持井下瓦斯的含量是一项及其重要的工作。当前主要通过钻探抽取井内的瓦斯，以降低井内瓦斯的含量。当钻探的深度小于或大于要求的深度时，都会对抽取瓦斯带来一定的不利影响，产生安全隐患，因此对钻探的深度有着比较高的要求。现有的计算钻探深度的方法主要是在钻探作业结束后，通过观看监控视频对钻杆的数量进行人工统计，但长时间的观看监控视频会带来视觉疲劳，会不可避免的产生人为失误，统计的结果也必然会不准确。此外，井下钻探作业的时间往往较长，采用人工统计的钻探深度计算的效率也非常低下。
[0003]因此，如何能够准确的、稳定的统计出钻杆的数目，计算出钻探的深度成为一个亟需解决的问题。

技术实现思路

[0004]本专利技术提供了一种煤矿钻探深度计算方法、系统及存储介质，用于解决现有的煤矿钻探深度计算不准确、效率低等问题。
[0005]为了实现上述目的，本专利技术通过如下的技术方案来实现：
[0006]第一方面，本专利技术提供一种煤矿井下钻探深度计算方法，包括以下步骤：
[0007]采集煤矿井下钻探作业视频流；
[0008]将钻探作业视频流输入预设网络模型以计算煤矿井下钻探深度，计算步骤如下：
[0009]判断有效退杆作业起始标志，当预设网络模型第一次检测到钻探退杆作业起始标志时，判断视频流的后m帧内检测到的钻探退杆作业起始标志的次数记为r1，当r1>R时，记为有效退杆作业起始标志位，否则，记为无效标志位，继续检测退杆作业起始标志；其中，R为第一阈值；
[0010]当识别到有效退杆作业起始标志位后，检测工人退杆动作，并基于检测工人退杆动作执行钻杆识别计数和钻探深度计算步骤，首先检测工人退杆动作标志1，当检测到工人退杆动作标志1后，统计当前视频帧后的k帧内出现工人退杆动作标志1和工人退杆动作标志2的帧数，分别记为i和j，若i>I且j>J时，记为有效工人退杆动作标志，钻杆数目Count加1，钻探的总深度Depth为Count
×
l，若i<＝I或j<＝J，则记为无效工人退杆动作标志，继续检测工人退杆动作，其中，l为单个钻杆的长度，I为第二阈值，J为第三阈值；
[0011]判断有效退杆作业结束标志，当预设网络模型第一次检测到钻探退杆作业结束标志时，判断视频流的后m帧内检测到的钻探退杆作业结束标志的次数记为r2，当r2>R时，记为有效退杆作业结束标志位，否则，则记为无效标志位，继续检测退杆作业结束标志；
[0012]直至检测到有效退杆作业结束标志位时，获取此时的钻探总深度Depth和钻杆数
目Count。
[0013]第二方面，本专利技术提供一种煤矿井下钻探深度计算系统，包括存储器、处理器以及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，处理器执行计算机程序时实现上述第一方面所述的步骤。
[0014]第三方面，本专利技术提供一种计算机存储介质，其上存储有计算机程序，程序被处理器执行时实现上述第一方面所述的步骤。
[0015]本专利技术具有以下有益效果：
[0016]本申请提供的一种煤矿井下钻探深度计算方法，当检测到工人退杆作业起始标志后，进行退杆动作检测，当检测到工人退杆动作时，执行钻杆计数和钻探深度计算的步骤，对工人退杆动作进行分析，当满足设定的标准后，统计钻杆的数量并更新钻探的深度，直至检测到退杆作业结束标志。这样，可以准确的、稳定的统计出钻杆的数目，计算出钻探的深度。
[0017]本申请提供的一种煤矿井下钻探深度计算方法，设置了井下钻探退杆作业的起始标志位、结束标志位的识别和判断方式，可以准确的判断退杆作业的开始和结束，减少了在没有工作的场景下对计算机资源的消耗。
[0018]本申请提供的一种煤矿井下钻探深度计算方法，以工人的两个退杆动作为判断标准，只有在一段时间内同时检测到这两个动作，才能判定为工人退杆成功，进而提高以实时物体检测模型作为框架的工人退杆动作模型识别的准确性，降低模型的误判率。
[0019]除了上面所描述的目的、特征和优点之外，本专利技术还有其它的目的、特征和优点。下面将参照附图，对本专利技术作进一步详细的说明。
附图说明
[0020]构成本申请的一部分的附图用来提供对本专利技术的进一步理解，本专利技术的示意性实施例及其说明用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的不当限定。在附图中：
[0021]图1是本专利技术的一种煤矿井下钻探深度计算方法的流程图；
[0022]图2是本专利技术的钻探退杆作业起始(结束)标志示意图；
[0023]图3是本专利技术的钻探作业工人退杆示意图；
[0024]图4是本专利技术优选实施例中的钻杆计数和钻探深度计算结果示意图，其中(a)为钻杆计数为2，钻探深度为1.5m时的示意图，(b)为钻杆计数为79，钻探深度为29.25m时的示意图。
具体实施方式
[0025]下面对本专利技术的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0026]除非另作定义，本专利技术中使用的技术术语或者科学术语应当为本专利技术所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本专利技术中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。同样，“一个”或者“一”等类似词语也不表示数量限制，而是表示存在至少一个。“连接”或者“相连”等类似的
词语并非限定于物理的或者机械的连接，而是可以包括电性的连接，不管是直接的还是间接的。“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变后，则该相对位置关系也相应地改变。
[0027]请参见图1，本申请提供一种煤矿井下钻探深度计算方法，包括以下步骤：
[0028]采集煤矿井下钻探作业视频流；
[0029]将钻探作业视频流输入预设网络模型以计算煤矿井下钻探深度，计算步骤如下：
[0030]判断有效退杆作业起始标志，当预设网络模型第一次检测到钻探退杆作业起始标志时，判断视频流的后m帧内检测到的钻探退杆作业起始标志的次数记为r1，当r1>R时，记为有效退杆作业起始标志位，否则，记为无效标志位，继续检测退杆作业起始标志；其中，R为第一阈值；
[0031]当识别到有效退杆作业起始标志位后，检测工人退杆动作，并基于检测工人退杆动作执行钻杆识别计数和钻探深度计算步骤，首先检测工人退杆动作标志1，当检测到工人退杆动作标志1后，统计当前视频帧后的k帧内出现工人退杆动作标志1和工人退本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种煤矿井下钻探深度计算方法，其特征在于，包括以下步骤：采集煤矿井下钻探作业视频流；将钻探作业视频流输入预设网络模型以计算煤矿井下钻探深度，计算步骤如下：判断有效退杆作业起始标志，当预设网络模型第一次检测到钻探退杆作业起始标志时，判断视频流的后m帧内检测到的钻探退杆作业起始标志的次数记为r1，当r1>R时，记为有效退杆作业起始标志位，否则，记为无效标志位，继续检测退杆作业起始标志；其中，R为第一阈值；当识别到有效退杆作业起始标志位后，检测工人退杆动作，并基于检测工人退杆动作执行钻杆识别计数和钻探深度计算步骤，首先检测工人退杆动作标志1，当检测到工人退杆动作标志1后，统计当前视频帧后的k帧内出现工人退杆动作标志1和工人退杆动作标志2的帧数，分别记为i和j，若i>I且j>J时，记为有效工人退杆动作标志，钻杆数目Count加1，钻探的总深度Depth为Count
×
l，若i<＝I或j<＝J，则记为无效工人退杆动作标志，继续检测工人退杆动作，其中，l为单个钻杆的长度，I为第二阈值，J为第三阈值；判断有效退杆作业结束标志，当预设网络模型第一次检测到钻探退杆作业结束标志时，判断视频流的后m帧内检测到的钻探退杆作业结束标志的次数记为r2，当r2>R时，记为有效退杆作业结束标志位，否则，则记为无效标志位，继续检测退杆作业结束标志；直至检测到有效退杆作业结束标志位时，获取此时的钻探总深度Depth和钻杆数目Count。2.根据权利要求1所述的煤矿井下钻探深度计算方法，其特征在于，所述将钻探作业视频流输入预设网络模型以计算煤矿井下钻探深度之前，所述方法还包括：采集煤矿井下的历史钻探作业视频流；对所述历史钻探作业视频流的视频帧进行预处理，将包含钻探退...

【专利技术属性】
技术研发人员：肖菲，邓撬，陈志文，赵正润，陈嫒靓霏，柯浩彬，
申请(专利权)人：长沙长信信息科技有限公司，
类型：发明
国别省市：