一种用于选煤厂跳汰机入料的超量监测方法及系统技术方案

本发明专利技术涉及物料超量监测领域，具体涉及一种用于选煤厂跳汰机入料的超量监测方法及系统，所述一种用于选煤厂跳汰机入料的超量监测方法，包括：获取待监测跳汰机实时图像；利用所述待监测跳汰机实时图像得到待监测跳汰机实时位置；根据所述待监测跳汰机实时位置得到待监测跳汰机入料超量监测结果，利用视频分析和图像识别技术，通过摄像机对斗提机的料斗装料情况进行识别分析就可以直接推断出跳汰机实时入料量是否超标。时入料量是否超标。时入料量是否超标。

【技术实现步骤摘要】
一种用于选煤厂跳汰机入料的超量监测方法及系统


[0001]本专利技术涉及物料超量监测领域，具体涉及一种用于选煤厂跳汰机入料的超量监测方法及系统。

技术介绍

[0002]在实际生产过程中，跳汰机跳汰室内部充满了水和原煤，在跳汰室的筛板上形成床层，生产过程中，机体内充满水，风阀周期地给入和排出压缩空气，使跳汰室内形成脉动水流，入选原煤在给煤机上加冲水润湿后落入跳汰机中，在脉动水流和水平水流的作用下，物料逐渐按密度分层并向排料端移动。调节风量和风阀周期可改变脉动水流的强度和特性，调节顶水还可改变脉动水流的强弱和水平水流的速度。因此生产过程中合理调配风、水，是改善分选效果的重要手段。一般选煤厂的跳汰机处理量在300t/H到800t/H之间(跳汰室的宽度决定跳汰机的处理量)，影响跳汰机实时处理量的因素除了入洗原煤性质、入洗量以外，还包括风量、水量及床层脉动的频率振幅。跳汰机处理原煤瞬时量过大，会造成矸石段排料增加，增加矸石斗提机负荷(增加设备磨损程度和压住斗提机的风险)；同样会导致中煤段排料增加，增加中煤斗提机负荷；入洗量过大不仅会导致设备易发生事故，而且会使中煤或矸石混入精煤中，轻则产品煤灰分不稳定，重则造成质量事故，严重影响企业效益。

技术实现思路

[0003]针对现有技术的不足，本专利技术提供了一种用于选煤厂跳汰机入料的超量监测方法及系统，通过监测跳汰机下方的斗提机处理量大小的方式，反向推断出跳汰机处理量是否超量。
[0004]为实现上述目的，本专利技术提供了一种用于选煤厂跳汰机入料的超量监测方法，包括：
[0005]获取待监测跳汰机实时图像；
[0006]利用所述待监测跳汰机实时图像得到待监测跳汰机实时位置；
[0007]根据所述待监测跳汰机实时位置得到待监测跳汰机入料超量监测结果。
[0008]优选的，所述获取待监测跳汰机实时图像包括：
[0009]利用监测摄像机获取待监测跳汰机的实时监测视频；
[0010]利用所述实时监测视频获取待监测跳汰机实时图像；
[0011]其中，所述待监测跳汰机实时图像的分辨率为1920*1080。
[0012]进一步的，利用所述待监测跳汰机实时图像得到待监测跳汰机实时位置包括：
[0013]利用所述待监测跳汰机实时图像进行初始处理运算得到待监测跳汰机初始处理图像；
[0014]根据所述待监测跳汰机初始处理图像得到待监测跳汰机实时位置。
[0015]进一步的，利用所述待监测跳汰机实时图像进行初始处理运算得到待监测跳汰机初始处理图像包括：
[0016]利用所述待监测跳汰机实时图像的中心区域进行二值化处理得到待监测跳汰机透光图像；
[0017]利用所述待监测跳汰机透光图像进行形态学闭运算得到待监测跳汰机区域联通图像；
[0018]利用所述待监测跳汰机区域联通图像作为待监测跳汰机初始处理图像；
[0019]其中，所述待监测跳汰机透光图像中光斑数量为2。
[0020]进一步的，根据所述待监测跳汰机初始处理图像得到待监测跳汰机实时位置包括：
[0021]判断所述待监测跳汰机初始处理图像的光斑最小外接正矩形轮廓周长是否均在标准阈值内，若是，则利用所述待监测跳汰机初始处理图像作为待监测跳汰机实时位置，否则，放弃处理；
[0022]其中，所述标准阈值的范围为300px至400px。
[0023]优选的，根据所述待监测跳汰机实时位置得到待监测跳汰机入料超量监测结果包括：
[0024]当存在待监测跳汰机实时位置对应待监测跳汰机初始处理图像时，获取所述待监测跳汰机初始处理图像对应待监测跳汰机区域联通图像中白色区域的最大外接正矩形作为待监测跳汰机待识别区域；
[0025]获取所述待监测跳汰机待识别区域中最大外接正矩形底部边缘到顶部的距离作为待监测跳汰机内部实时数据；
[0026]判断所述待监测跳汰机内部实时数据是否大于超量监测阈值，若是，则待监测跳汰机入料超量监测结果为超量，否则，待监测跳汰机入料超量监测结果为不超量；
[0027]其中，所述超量监测阈值为65px。
[0028]一种基于上述权利要求1
‑
6任一项所述的用于选煤厂跳汰机入料的超量监测方法的系统，包括监测摄像机、系统主机与工业网络，所述监测摄像机设置于矸石斗提机的正前方，所述监测摄像机、系统主机与工业网络依次电连接。
[0029]优选的，所述监测摄像机设置于矸石斗提机的正前方且相对距离小于2m，所述监测摄像机位于地面上方1.5m，所述监测摄像机的镜头向上方倾斜15
°
，所述监测摄像机的帧率为25帧/秒。
[0030]优选的，所述系统主机包括防水防尘控制箱、图像分析主机、交换机、显示设备与声光报警设备，所述图像分析主机、交换机、显示设备与声光报警设备依次电连接且均设置于防水防尘控制箱内部。
[0031]优选的，还包括防爆补光灯，所述防爆补光灯设置于矸石斗提机的上方，所述防爆补光灯的数量为2，所述防爆补光灯的功率为25W。
[0032]与最接近的现有技术相比，本专利技术具有的有益效果：
[0033]利用视频分析和图像识别技术，通过摄像机对斗提机的料斗装料情况进行识别分析就可以直接推断出跳汰机实时入料量是否超标。整体结构简单，减少传感器的布置，避免了现场恶劣工况对传统监测手段的影响，可以提高整体监测的稳定性。系统在判断出斗提机装料过满的情况发生时，会自动向选煤厂的PLC集中控制系统发送报警，必要时候可以参与下位机的闭锁，在第一时间停止原煤给料，减少损失，避免质量事故的发生。
附图说明
[0034]图1是本专利技术提供的一种用于选煤厂跳汰机入料的超量监测方法的流程图；
[0035]图2是本专利技术提供的一种用于选煤厂跳汰机入料的超量监测方法的实际应用流程图；
[0036]图3是本专利技术提供的一种用于选煤厂跳汰机入料的超量监测方法的实际应用现场图；
[0037]图4是本专利技术提供的一种用于选煤厂跳汰机入料的超量监测方法的实际应用光斑示意图；
[0038]图5是本专利技术提供的一种用于选煤厂跳汰机入料的超量监测方法的料斗状态示意图；
[0039]图6是本专利技术提供的一种用于选煤厂跳汰机入料的超量监测方法的实时图像特征示意图；
[0040]图7是本专利技术提供的一种用于选煤厂跳汰机入料的超量监测方法的实时图像白色区域示意图；
[0041]图8是本专利技术提供的一种用于选煤厂跳汰机入料的超量监测系统的示意图；
[0042]图9是本专利技术提供的一种用于选煤厂跳汰机入料的超量监测系统的矸石斗提机状态示意图；
[0043]附图标记说明：
[0044]1、矸石斗提机；2、监测摄像机；3、防爆补光灯；4、系统主机；5、工业网络。
具体实施方式
[0045]下面结合附图对本专利技术的具体实施方式作进一步的详细说明。
[0046]为使本专利技术实施例的目的、本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于选煤厂跳汰机入料的超量监测方法，其特征在于，包括：获取待监测跳汰机实时图像；利用所述待监测跳汰机实时图像得到待监测跳汰机实时位置；根据所述待监测跳汰机实时位置得到待监测跳汰机入料超量监测结果。2.如权利要求1所述的一种用于选煤厂跳汰机入料的超量监测方法，其特征在于，所述获取待监测跳汰机实时图像包括：利用监测摄像机获取待监测跳汰机的实时监测视频；利用所述实时监测视频获取待监测跳汰机实时图像；其中，所述待监测跳汰机实时图像的分辨率为1920*1080。3.如权利要求2所述的一种用于选煤厂跳汰机入料的超量监测方法，其特征在于，利用所述待监测跳汰机实时图像得到待监测跳汰机实时位置包括：利用所述待监测跳汰机实时图像进行初始处理运算得到待监测跳汰机初始处理图像；根据所述待监测跳汰机初始处理图像得到待监测跳汰机实时位置。4.如权利要求3所述的一种用于选煤厂跳汰机入料的超量监测方法，其特征在于，利用所述待监测跳汰机实时图像进行初始处理运算得到待监测跳汰机初始处理图像包括：利用所述待监测跳汰机实时图像的中心区域进行二值化处理得到待监测跳汰机透光图像；利用所述待监测跳汰机透光图像进行形态学闭运算得到待监测跳汰机区域联通图像；利用所述待监测跳汰机区域联通图像作为待监测跳汰机初始处理图像；其中，所述待监测跳汰机透光图像中光斑数量为2。5.如权利要求4所述的一种用于选煤厂跳汰机入料的超量监测方法，其特征在于，根据所述待监测跳汰机初始处理图像得到待监测跳汰机实时位置包括：判断所述待监测跳汰机初始处理图像的光斑最小外接正矩形轮廓周长是否均在标准阈值内，若是，则利用所述待监测跳汰机初始处理图像作为待监测跳汰机实时位置，否则，放弃处理；其中，所述标准阈值的范围为300px至400px。6.如权利要求1所述的一种用于选煤厂跳汰机入料的超量监测方法，其特征在于，根据所述待监测跳...

【专利技术属性】
技术研发人员：程克启，陈修奇，杨国峰，慕广斌，高丰，陈菁玮，刘嘉鑫，罗宇澄，
申请(专利权)人：天津德通电气有限公司，
类型：发明
国别省市：