一种分级式微波诱导矿石物相特征智能识别装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种分级式微波诱导矿石物相特征智能识别装置，包括原矿分级系统、皮带传送系统、固态微波诱导模块、红外成像系统、高清摄像系统、计算机处理系统。所述计算机处理系统与原矿分级系统、固态微波诱导模块、红外成像系统、高清摄影系统及皮带传送系统连接，可以控制、调节固态微波发生功率，计算固态微波吸收能量和损耗，处理红外实时图像，调节皮带传送速率，查看和分析实时高清图像。所述计算机处理系统内置智能识别算法，可以通过红外图像获取矿石颗粒和废石颗粒在平均灰度、方差、二阶矩能量、对比度、熵值、自相关特征参数方面的差异情况，在此基础上识别矿石和废石。在此基础上识别矿石和废石。在此基础上识别矿石和废石。

【技术实现步骤摘要】
一种分级式微波诱导矿石物相特征智能识别装置


[0001]本专利技术涉及矿山开采过程中，矿石预选抛废
，具体涉及一种分级式微波诱导矿石物相特征智能识别装置。

技术介绍

[0002]矿山开采过程中，对崩落矿石进行预选抛废，把没有价值的废石从矿石中剔除出来，对降低采矿成本大有裨益。现有技术中，人工拣选、色选、图像识别、X射线荧光、激光、X射线透射等技术的预选抛废方法，但都存在一定的缺陷，人工拣选方式效率低，大量占用劳动力，拣选成本高。XRF通过测量矿石表面的化学成本估算整个矿石的品位，精度低；激光和近红外仅能进行浅表层探测，适用于单颗粒分选，X射线透射技术的穿透能力有限。这些技术无法同时满足矿石预富集所需的简单、精准、大量、快速、高效、低成本等特点。
[0003]固态微波具有选择性加热的属性，穿透能力强，矿物对微波响应的敏感程度与材料的种类、介电特性、波导形状、天线距离、介质尺寸、介质形状等密切相关。矿石的组分、品位、尺寸不同，对固态微波的动态响应特征也不尽相同，因此，可以通过测量矿石在固态微波场中的响应特征，区分不同的矿物，实现矿石预选抛废。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于提供一种分级式微波诱导矿石物相特征智能识别装置，以克服矿石尺寸对固态微波诱导矿石智能识别技术的影响，提供一种可靠、准确的矿废分离试验方法，实现矿石预选抛废。
[0005]为了解决上述问题，本专利技术提供一种分级式微波诱导矿石物相特征智能识别装置，其采用的技术方案如下：
[0006]一种分级式微波诱导矿石物相特征智能识别装置，包括原矿分级系统、皮带传送系统、固态微波诱导模块、红外成像系统、高清摄像系统以及计算机处理系统；
[0007]所述原矿分级系统设置在所述皮带传送系统的上方，用于对原矿进行分级，分级后的矿石分别落到所述皮带传送系统上对应设置的输送区域中，对应每个输送区域分别设置有固态微波诱导模块；
[0008]所述计算机处理系统与所述原矿分级系统、皮带传送系统、固态微波诱导模块、红外成像系统、高清摄像系统均信号连接，所述计算机处理系统被配置为：
[0009]基于预设的固态微波辐射时间，控制所述皮带传送系统的运行速度；
[0010]控制各固态微波诱导模块的固态微波发生功率，计算对应的固态微波吸收能量和损耗能量；
[0011]基于所述固态微波吸收能量，根据所述红外成像系统采集到的原矿原矿在固态微波辐照下的动态响应数据的差异，识别矿石和废石，所述固态微波辐照下的动态响应数据包括平均灰度、方差、二阶矩能量、对比度、熵值、自相关特征参数中的一种及其组合；
[0012]获取所述高清摄像系统采集的原矿在所述传送皮带上传输时的影像数据，以监测
原矿在微波辐照后的异常情况。
[0013]进一步地，所述原矿分级系统包括驱动电机、原矿仓、传动轴、螺旋筛筒、螺旋辊、分级筛网、分级集料仓和粉料仓，所述驱动电机通过传动轴控制螺旋辊，传动轴与螺旋辊固定连接，螺旋辊位于螺旋筛筒内，所述原矿仓与螺旋筛筒开放连接，原矿仓矿石在自重作用下进入螺旋筛筒，所述螺旋筛筒下部安装可拆卸式、设置若干分级的所述分级筛网，下方对应设置所述粉矿仓和所述分级矿仓，所述驱动电机信号连接所述计算机处理系统。
[0014]进一步地，所述传动轴穿过螺旋筛筒，并通过动环片与其连接。
[0015]进一步地，所述皮带传送系统包括传送皮带、皮带驱动轮和至少一个矿石隔板，所述皮带驱动轮位于所述传动皮带两端，所述传动皮带绕驱动轮转动，至少一个矿石隔板设置在所述传送皮带上方。
[0016]进一步地，所述传送皮带、矿石隔板均采用微波惰性材料，不吸收微波能量。
[0017]进一步地，所述传送皮带上表面分布防滑纹，以防止矿石滑动。
[0018]进一步地，所述矿石隔板设置为多个，两两矿石隔板之间的间距可调。
[0019]进一步地，所述固态微波诱导模块包括固态微波发生器、固态微波吸收器和固态微波功率监测器；
[0020]所述固态微波发生器用于产生固态微波信号，产生的固态微波功率及覆盖范围可调可控；
[0021]所述固态微波吸收器用于回收和检测没有被原矿吸收的能量，位于传送皮带下方；
[0022]所述固态微波功率监测器用于实时监测所述固态微波发生器的微波功率。
[0023]本专利技术的有益效果是：根据本专利技术实施例的一种分级式微波诱导矿石物相特征智能识别装置，占地面积小，可在室内完成试验。可以过滤粉矿，克服矿石尺寸引起的吸波能量不均，矿废识别不准确的影响。还可以对各分级矿石设置多级微波诱导，精准控制个分级矿石微波功率，实现多尺寸原矿同时在线测试。
附图说明
[0024]为了更清楚地说明本专利技术具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。在所有附图中，类似的元件或部分一般由类似的附图标记标识。附图中，各元件或部分并不一定按照实际的比例绘制。
[0025]图1示出了根据本专利技术实施例的一种分级式微波诱导矿石物相特征智能识别装置的主视图。
[0026]图2示出了根据本专利技术实施例的一种分级式微波诱导矿石物相特征智能识别装置的俯视图。
[0027]图中，1—驱动电机；2—传动轴；3—原矿仓；4—螺旋筛筒；5—螺旋辊；6—分级筛网；7—分级集料仓；8—固态微波诱导模块；9—红外成像系统；10
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高清摄像系统；11
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计算机处理系统；12
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电脑桌；13—矿石隔板；14—皮带驱动轮；15—传送皮带；16—粉矿仓；17—分级矿石；18—分级废石。
具体实施方式
[0028]以下通过特定的具体实例说明本专利技术的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本专利技术的其他优点与功效。本专利技术还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本专利技术的精神下进行各种修饰或改变。需说明的是，在不冲突的情况下，以下实施例及实施例中的特征可以相互组合。
[0029]在本专利技术的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上；术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”、“前端”、“后端”、“头部”、“尾部”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
[0030]在本专利技术的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种分级式微波诱导矿石物相特征智能识别装置，其特征在于，包括原矿分级系统、皮带传送系统、固态微波诱导模块、红外成像系统、高清摄像系统以及计算机处理系统；所述原矿分级系统设置在所述皮带传送系统的上方，用于对原矿进行分级，分级后的矿石分别落到所述皮带传送系统上对应设置的输送区域中，对应每个输送区域分别设置有固态微波诱导模块；所述计算机处理系统与所述原矿分级系统、皮带传送系统、固态微波诱导模块、红外成像系统、高清摄像系统均信号连接，所述计算机处理系统被配置为：基于预设的固态微波辐射时间，控制所述皮带传送系统的运行速度；控制各固态微波诱导模块的固态微波发生功率，计算对应的固态微波吸收能量和损耗能量；基于所述固态微波吸收能量，根据所述红外成像系统采集到的原矿原矿在固态微波辐照下的动态响应数据的差异，识别矿石和废石，所述固态微波辐照下的动态响应数据包括平均灰度、方差、二阶矩能量、对比度、熵值、自相关特征参数中的一种及其组合；获取所述高清摄像系统采集的原矿在所述传送皮带上传输时的影像数据，以监测原矿在微波辐照后的异常情况。2.如权利要求1所述的分级式微波诱导矿石物相特征智能识别装置，其特征在于，所述原矿分级系统包括驱动电机、原矿仓、传动轴、螺旋筛筒、螺旋辊、分级筛网、分级集料仓和粉料仓，所述驱动电机通过传动轴控制螺旋辊，传动轴与螺旋辊固定连接，螺旋辊位于螺旋筛筒内，所述原矿仓与螺旋筛筒开放连接，原矿仓矿石在自重作用下进入螺旋筛筒，所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨春，潘征，周科平，
申请(专利权)人：中南大学，
类型：发明
国别省市：