【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及矿用输送检测，尤其涉及具有检测功能的矿用输送机系统及运行方法。
技术介绍
1、在矿业中，输送机是关键设备之一，用于有效地运输矿物和其他材料。然而，矿用输送带经常面临极端的工作条件，如摩擦、撕裂和磨损。这些因素可能导致输送带的损坏，从而影响其性能和效率。传统的矿用输送机系统往往缺乏有效的监测机制，以检测和预防这种纵向撕裂。当输送带发生严重损伤时，可能导致停机和生产效率下降，甚至可能对工作人员的安全构成威胁。因此，开发一种具备高效纵撕检测功能的矿用输送机系统显得尤为重要。
2、对于矿用输送检测的方法有很多，我国专利技术专利申请号：“cn202210225204.x”，公开日：2022.07.15，公开了“皮带纵向撕裂监测系统及输送设备”，皮带纵向撕裂监测系统包括：超声波发射装置、超声波接收装置和涂覆在皮带上的反射涂层；所述皮带为环形，所述反射涂层涂覆在所述皮带的内环表面，所述皮带分为上层带和下层带，所述上层带用于承载物料，所述超声波发射装置和所述超声波接收装置均位于所述上层带和所述下层带之间，所述超声波发射装置的发射端和所述超声波接收装置的接收端均朝向所述上层带的内侧表面，所述超声波发射装置用于发射超声波，所述超声波接收装置用于接收回波并转换为回波声压值。该皮带纵向撕裂监测系统的监测精度高，能够及时监测皮带是否出现纵向撕裂的问题，避免出现漏料的问题，保证了对煤矿的开采。
3、但上述技术至少存在如下技术问题：对检测数据处理不够准确以及自适应性较差的技术问题。
技术实现思
1、本专利技术提供具有检测功能的矿用输送机系统及运行方法，解决了现有技术中对检测数据处理不够准确以及自适应性较差的技术问题，实现了对检测数据高精度处理以及自适应的对输送机皮带纵撕检测的技术效果。
2、本专利技术的具有检测功能的矿用输送机系统及运行方法，具体包括以下技术方案：
3、具有检测功能的矿用输送机系统，包括以下部分：
4、超声波检测单元，环境适应性调节单元，数据分析处理单元，智能响应与调节单元，自我维护单元；
5、所述超声波检测单元，利用超声波传感器发射和接收超声波信号，计算超声波传感器发射超声波脉冲的脉冲重复频率，并引入重叠回声分离技术，得到原始超声波检测数据，并将原始超声波检测数据传送到环境适应性调节单元；同时利用智能响应与调节单元的反馈数据，调整超声波的参数；
6、所述环境适应性调节单元，分析原始超声波检测数据与环境参数之间的关系，并调整和校准原始超声波检测数据，所述环境参数，包括温度、湿度、粉尘浓度，得到经过调整和校准的超声波检测数据，并将经过调整和校准的超声波检测数据传递给数据分析处理单元；
7、所述数据分析处理单元，对经过调整和校准的超声波检测数据进行分析，识别输送带是否存在纵向撕裂，得到输送带撕裂的诊断结果，并将所述诊断结果传递给智能响应与调节单元；
8、所述智能响应与调节单元，基于数据分析处理单元的诊断结果，自动调整矿用输送机系统的运行参数和紧急响应信号，包括输送速度，得到调整后的操作参数以及紧急响应信号，并根据调整后的操作参数调整输送机操作，根据紧急响应信号触发安全警报，同时反馈至超声波检测单元；
9、所述自我维护单元，监控矿用输送机系统的性能和健康状态，利用机器学习技术实施预测性维护和故障诊断。
10、具有检测功能的矿用输送机的运行方法，包括以下步骤：
11、s1. 利用超声波传感器来发射和接收超声波信号，采用多因素确定法计算超声波传感器发射超声波脉冲的脉冲重复频率，并引入重叠回声分离技术，得到原始超声波检测数据，结合矿用输送机的环境参数对原始超声波检测数据进行调整和校准，得到调整和校准后的超声波检测数据；
12、s2. 对调整和校准后的超声波检测数据进行预处理，并提取预处理后的超声波检测数据的时域特征和频域特征，得到综合特征集，并优化综合特征集得到最终的特征集合，基于最终的特征集合利用纵撕智能识别算法进行分析，判断输送带是否存在纵撕；
13、应用于具有检测功能的矿用输送机系统。
14、优选的，在所述步骤s1中，具体包括：
15、在获取原始超声波检测数据的过程中，在接收超声波检测数据时，引入重叠回声分离技术分离重叠的回声，所述重叠回声分离技术具体实现如下：首先通过信号分析法检测超声波回声是否重叠，当检测到超声波回声重叠时，利用短时傅里叶变换进行时间-频率分析；再利用回声特征提取法提取每个超声波回声的中心频率、带宽、幅度和相位；最后，使用重构公式对重叠的超声波回声吸纳后进行分离和重构；最终得到原始超声波检测数据。
16、优选的，在所述步骤s1中，还包括：
17、在对原始超声波检测数据进行调整和校准时，构建环境影响评估模型集分析环境参数和原始超声波检测数据之间的影响关系。
18、优选的，在所述步骤s1中，还包括：
19、所述环境影响评估模型集包括温度影响模型、湿度影响模型和粉尘影响模型；将收集到的环境参数应用到环境影响评估模型集中，估算环境对超声波检测数据的实际影响，并根据温度影响模型、湿度影响模型和粉尘影响模型相应调整原始超声波检测数据，得到经过调整和校准的超声波检测数据。
20、优选的，在所述步骤s2中，具体包括：
21、所述纵撕智能识别算法采用基于概率的分类方法，计算每个样本属于纵撕类别的概率，具体实现过程如下：首先，基于最终的特征集合利用撕裂特征自适应算法对特征进行自适应调整，得到综合调整后的特征；然后，基于综合调整后的特征进行概率估计；进一步，引入撕裂概率优化算法对概率估计结果进行优化，得到调整优化后的概率估计的值；设定阈值用于区分是否发生纵向撕裂，当调整优化后的概率估计的值大于设定的阈值时，判断为发生了纵向撕裂；反之，则判断为没有发生。
22、优选的，在所述步骤s2中，还包括：
23、所述撕裂概率优化算法通过定义概率权重对概率估计结果进行调整优化。
24、优选的，在所述步骤s2中，还包括：
25、基于纵撕智能识别算法的分析结果，确定撕裂的位置并推断撕裂的严重程度以及撕裂的特性；根据撕裂的位置、撕裂的严重程度以及撕裂的特性，提供维修或检查建议。
26、本专利技术的技术方案的有益效果是：
27、1、本专利技术通过使用超声波技术结合环境参数调整和校准原始超声波检测数据，提高检测结果的准确性；引入的重叠回声分离技术，有效地分离和分析重叠的超声波回声，从而提高了检测纵向撕裂的能力；通过构建环境影响评估模型集来分析环境参数对原始超声波检测数据的影响，得到更准确的超声波检测数据，为纵撕检测提供准确数据依据；
28、2、本专利技术通过撕裂特征自适应算法动态调整特征元素，使得数据更适合后续的概率估计，提升撕裂特征自适应算法在不同环境和条件下的适应性和鲁棒性；通过综合考虑多个特征元素来评估输送带发生纵向撕本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.具有检测功能的矿用输送机系统，其特征在于，包括以下部分：
2.具有检测功能的矿用输送机的运行方法，应用于如权利要求1所述的具有检测功能的矿用输送机系统，其特征在于，包括以下步骤：
3.根据权利要求2所述的具有检测功能的矿用输送机的运行方法，其特征在于，在所述步骤S1中，具体包括：
4.根据权利要求3所述的具有检测功能的矿用输送机的运行方法，其特征在于，在所述步骤S1中，还包括：
5.根据权利要求4所述的具有检测功能的矿用输送机的运行方法，其特征在于，在所述步骤S1中，还包括：
6.根据权利要求2所述的具有检测功能的矿用输送机的运行方法，其特征在于，在所述步骤S2中，具体包括：
7.根据权利要求6所述的具有检测功能的矿用输送机的运行方法，其特征在于，在所述步骤S2中，还包括：
8.根据权利要求2所述的具有检测功能的矿用输送机的运行方法，其特征在于，在所述步骤S2中，还包括：
【技术特征摘要】
1.具有检测功能的矿用输送机系统，其特征在于，包括以下部分：
2.具有检测功能的矿用输送机的运行方法，应用于如权利要求1所述的具有检测功能的矿用输送机系统，其特征在于，包括以下步骤：
3.根据权利要求2所述的具有检测功能的矿用输送机的运行方法，其特征在于，在所述步骤s1中，具体包括：
4.根据权利要求3所述的具有检测功能的矿用输送机的运行方法，其特征在于，在所述步骤s1中，还包括：
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【专利技术属性】
技术研发人员：赵强，赵卫权，黄伟，罗利中，杨文刚，韩旭，牛静飞，陈旭鹏，李婧姝，马俊波，王京京，
申请(专利权)人：山西华智弘兴科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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