一种基于少量振动谱图像的煤矸识别方法技术

一种基于少量振动谱图像的煤矸识别方法，将三个防爆振动传感器安装在液压支架尾梁后方；在放煤作业过程中，利用三个防爆振动传感器实时采集原始振动信号，并利用数据采集卡进行时间同步；对于时序振动数据中的缺失值，使用缺失点前后各5个采样点的加权均值进行填充；对时序振动数据以设定数量的点为一组进行切片，使用格拉姆和角场法将其编码为二维数据；利用Wasserstein距离辅助分类生成对抗网络模型WACGAN；利用编码形成的图像对WACGAN进行训练；输入噪声数据，使用生成器生成对应类放煤状态的增强数据；对生成的增强数据进行检测以进行数据的扩充；对MobileNetV3‑small网络进行训练，形成识别模型并保存；当前放煤状态煤矸的在线识别。该方法识别精度高，识别效率快。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于综放工作面煤矸识别，具体涉及一种基于少量振动谱图像的煤矸识别方法。

技术介绍

1、在煤矿井下综放工作面，煤矸识别是确定放煤状态的重要依据，识别方法的准确性和可靠性决定综放开采工作面的自动化程度。综放开采是广泛应用的厚煤层煤炭开采技术之一，其实质是在厚煤层用常规方法回采后，液压支架向采面推进，顶煤因矿山压力作用破碎后由液压支架后方或上方放出，并由后部刮板输送机运出工作面。

2、目前放顶煤开采工艺的放顶煤工序中煤矸混合度的判定方法仍然依靠人工通过观察放落煤流或刮板输送机上的煤流来进行确定，由于综放工作面放煤过程中烟尘大、光线弱等情况，仅仅依靠人工很难准确识别出放落煤流中的煤矸混合度，还有无法避免的人工操作延迟以及主观因素导致的判定失误，从而导致放煤工序的启停动作无法精确控制，出现欠放和过放等现象。欠放使得还有大量的煤遗留在采区中，造成能源的浪费。过放会导致运送出的煤流中混有大量矸石，增大了煤的洗选成本。

3、另外，在实际放煤工况中，由于安全条件的限制以及需要降低对生产的影响，通常难以获取充足的数据来训练出高鲁棒性的煤矸混合本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于少量振动谱图像的煤矸识别方法，采用一种智能识别控制系统，所述智能识别控制系统包括三个防爆振动传感器、液压支架控制器、数据采集卡、工业控制计算机和本安型电源，所述工业控制计算机通过数据采集卡分别与三个防爆振动传感器连接，并还与液压支架控制器连接，所述本安型电源分别与防爆振动传感器、工业控制计算机和液压支架控制器连接，用于进行用电的供应；其特征在于，包括以下步骤；

2.根据权利要求1所述的一种基于少量振动谱图像的煤矸识别方法，其特征在于，在步骤三中的S32中，设定数量为224；对于每类放煤状态编码形成的图像数量不少于40张。

3.根据权利要求1或2所述的一...

【技术特征摘要】

1.一种基于少量振动谱图像的煤矸识别方法，采用一种智能识别控制系统，所述智能识别控制系统包括三个防爆振动传感器、液压支架控制器、数据采集卡、工业控制计算机和本安型电源，所述工业控制计算机通过数据采集卡分别与三个防爆振动传感器连接，并还与液压支架控制器连接，所述本安型电源分别与防爆振动传感器、工业控制计算机和液压支架控制器连接，用于进行用电的供应；其特征在于，包括以下步骤；

2.根据权利要求1所述的一种基于少量振动谱图像的煤矸识别方法，其特征在于，在步骤三中的s32中，...

【专利技术属性】
技术研发人员：司垒，戴嘉良，王忠宾，陈淼，魏东，顾进恒，李嘉豪，戴剑博，谭超，闫海峰，刘新华，
申请(专利权)人：中国矿业大学，
类型：发明
国别省市：