本發(fā)明專利涉及煤礦掘進(jìn)開采運(yùn)輸，特別是掘進(jìn)生產(chǎn)礦車運(yùn)輸。

背景技術(shù)：

在煤礦掘進(jìn)開采中，開采出的煤炭和矸石被采煤工人選擇性地裝運(yùn)在不同的礦車后，在井下被按照礦車內(nèi)裝載的是煤矸或者矸石分別運(yùn)輸至煤倉和矸石倉；或者被提升至地面，再由地面操作工人分別運(yùn)輸至煤倉和矸石倉。該過程為目前仍然為人工操作，操作工人通過眼睛觀測礦車內(nèi)的物料種類，然后操縱手動(dòng)道岔，將礦車運(yùn)輸至不同的存貯場地。該過程自動(dòng)化程度低、操作勞動(dòng)強(qiáng)度大、生產(chǎn)效率低，有必要在現(xiàn)有的圖像識(shí)別技術(shù)基礎(chǔ)上研發(fā)一套能夠自動(dòng)識(shí)別礦車內(nèi)煤炭或矸石的智能裝置，并能使自動(dòng)實(shí)現(xiàn)煤炭和矸石分運(yùn)。

所述礦車運(yùn)輸智能煤矸識(shí)別及分運(yùn)裝置可以實(shí)現(xiàn)運(yùn)輸?shù)V車內(nèi)的煤炭和矸石的分運(yùn)，并按照所對于的運(yùn)輸路徑實(shí)現(xiàn)煤矸分運(yùn)。

該專利實(shí)現(xiàn)了運(yùn)輸?shù)V車分運(yùn)的自動(dòng)化、減輕了操作工人的勞動(dòng)強(qiáng)度，填補(bǔ)了在運(yùn)輸?shù)V車分運(yùn)自動(dòng)控制上的空白。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明實(shí)施例的目的在于提供一種礦車運(yùn)輸智能煤矸識(shí)別及分運(yùn)裝置，旨在解決目前運(yùn)輸?shù)V車無法實(shí)現(xiàn)煤炭和矸石的分運(yùn)的自動(dòng)化問題，克服目前因沒有先進(jìn)的檢測手段和計(jì)算機(jī)方法實(shí)現(xiàn)運(yùn)輸?shù)V車內(nèi)煤矸和矸石的識(shí)別，只能通過人工操作來實(shí)現(xiàn)煤炭和矸石分運(yùn)的缺點(diǎn)。

本發(fā)明實(shí)施例是這樣實(shí)現(xiàn)的，一種礦車運(yùn)輸智能煤矸識(shí)別及分運(yùn)裝置，所述礦車運(yùn)輸智能煤矸識(shí)別及分運(yùn)裝置包括：

工業(yè)相機(jī)，用于采集運(yùn)輸?shù)V車內(nèi)裝載物料的圖像信息；

圖像采集卡，安裝在計(jì)算機(jī)的PCI插槽上，用于將工業(yè)相機(jī)獲取的圖像信息進(jìn)行處理和轉(zhuǎn)換，并傳送給計(jì)算機(jī)；

到位傳感器，用于采集礦車是否到達(dá)所述攝像頭拍攝位置，并將到位信號(hào)經(jīng)PCI卡的輸入傳輸給所述計(jì)算機(jī)，用于計(jì)算機(jī)控制輔助光源和工業(yè)相機(jī)進(jìn)行拍照；

光源控制器，用于接受計(jì)算機(jī)經(jīng)PCI卡發(fā)送來的控制信號(hào)，控制輔助光源對工業(yè)相機(jī)的拍照進(jìn)行補(bǔ)光；

輔助光源，在所述光源控制器的控制下，在工業(yè)相機(jī)拍照時(shí)進(jìn)行補(bǔ)光；

司控道岔控制器，用于接受計(jì)算機(jī)經(jīng)PCI卡發(fā)送來的控制信號(hào)，控制司控道岔使主運(yùn)軌道與不同煤炭運(yùn)輸軌道或矸石運(yùn)輸軌道接軌；

司控道岔，連接主運(yùn)軌道的機(jī)械軌道道岔，在所述司控道岔控制器的控制下，使主運(yùn)軌道與煤炭運(yùn)輸軌道或矸石運(yùn)輸軌道機(jī)械連接，實(shí)現(xiàn)煤矸分運(yùn)；

PCI卡，安裝在計(jì)算機(jī)的PCI插槽上，作為計(jì)算機(jī)的輸入、輸出控制卡，采集所述到位傳感器的輸入信號(hào)后上傳給計(jì)算機(jī)，并接受計(jì)算機(jī)的輸出控制信號(hào)分別給所述光源控制器和所述司控道岔控制器進(jìn)行工業(yè)相機(jī)來實(shí)現(xiàn)輔助補(bǔ)光和礦車分運(yùn)路徑的控制；

計(jì)算機(jī)，當(dāng)采集到礦車到位信號(hào)后，控制所述光源控制器打開輔助光源進(jìn)行補(bǔ)光，同時(shí)控制所述工業(yè)相機(jī)對礦車內(nèi)的運(yùn)輸物料進(jìn)行拍照，對獲取的圖像信息進(jìn)行在處理和分析計(jì)算、獲取礦車內(nèi)的運(yùn)輸物料為煤矸還是矸石，控制所述司控道岔控制器實(shí)現(xiàn)煤矸分運(yùn)。

進(jìn)一步，所述礦車運(yùn)輸智能煤矸識(shí)別及分運(yùn)裝置，能夠?qū)\(yùn)輸?shù)V車的物料進(jìn)行煤炭和矸石的智能識(shí)別。

進(jìn)一步，所述礦車運(yùn)輸智能煤矸識(shí)別及分運(yùn)裝置，能夠控制被識(shí)別的運(yùn)輸?shù)V車走不同的路徑，實(shí)現(xiàn)煤炭和矸石分運(yùn)。

本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了礦車運(yùn)輸煤矸和矸石分運(yùn)的自動(dòng)化控制，極大地降低了采掘運(yùn)輸工人的勞動(dòng)強(qiáng)度，科研成果將極大地帶動(dòng)科技進(jìn)步和社會(huì)、經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。

附圖說明

圖1是本發(fā)明實(shí)施例提供的礦車運(yùn)輸智能煤矸識(shí)別及分運(yùn)裝置總體組成結(jié)構(gòu)框圖。

圖2是本發(fā)明實(shí)施例提供的礦車運(yùn)輸智能煤矸識(shí)別及分運(yùn)裝置位置關(guān)系示意圖。

圖中，1.工業(yè)相機(jī)；2.圖像采集卡；3.計(jì)算機(jī)；4.到位傳感器；5.PCI卡；6.光源控制器；7.輔助光源；8.司控道岔控制器；9.司控道岔。

具體實(shí)施方式

為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合實(shí)施例，對本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。

圖1示出了本發(fā)明提供的礦車運(yùn)輸智能煤矸識(shí)別及分運(yùn)裝置總體組成結(jié)構(gòu)框圖。為了便于說明，僅僅示出了與本發(fā)明相關(guān)的部分。

本發(fā)明的礦車運(yùn)輸智能煤矸識(shí)別及分運(yùn)裝置，該礦車運(yùn)輸智能煤矸識(shí)別及分運(yùn)裝置包括：工業(yè)相機(jī)1、圖像采集卡2、計(jì)算機(jī)3、到位傳感器4、PCI卡5、光源控制器6、輔助光源7、司控道岔控制器8、司控道岔9。

所述工業(yè)相機(jī)1連接所述圖像采集卡2，所述圖像采集卡2連接所述計(jì)算機(jī)3，由所述工業(yè)相機(jī)1獲取的運(yùn)輸?shù)V車內(nèi)物料的圖像信息經(jīng)所述圖像采集卡2轉(zhuǎn)化處理，傳送至所述計(jì)算機(jī)3分析計(jì)算，通過灰度矩陣計(jì)算和紋理特征分析，識(shí)別是運(yùn)輸?shù)V車內(nèi)的物料是煤矸還是矸石。

所述到位傳感器4連接所述PCI卡5的輸入端，所述PCI卡5連接所述計(jì)算機(jī)3，由所述到位傳感器4獲取的礦車到位信號(hào)經(jīng)所述PCI卡5的輸入端傳送給所述計(jì)算機(jī)3。

所述PCI卡5插入在所述計(jì)算機(jī)3的PCI插槽內(nèi)，輸出端分別連接所述光源控制器6和所述司控道岔控制器8，用于接受到所述計(jì)算機(jī)3的控制信號(hào)后分別控制所述輔助光源7和所述司控道岔9。

所述光源控制器6的輸入端連接所述PCI卡5的一個(gè)輸出端，在接收到所述計(jì)算機(jī)3的拍照補(bǔ)光控制信號(hào)后，控制所述輔助光源7開啟進(jìn)行補(bǔ)光。

所述司控道岔控制器8的輸入端連接所述PCI卡5的另一個(gè)輸出端，在接收到所述計(jì)算機(jī)3的路徑選擇控制信號(hào)后，控制所述司控道岔9實(shí)現(xiàn)運(yùn)輸?shù)V車的分運(yùn)。

下面結(jié)合附圖2及具體實(shí)施例對本發(fā)明的應(yīng)用原理作進(jìn)一步描述。

如圖2所示，本發(fā)明實(shí)施例的礦車運(yùn)輸智能煤矸識(shí)別及分運(yùn)裝置位置關(guān)系示意圖。圖中，所述工業(yè)相機(jī)1安裝在運(yùn)輸?shù)V車的上方；所述圖像采集卡2插在所述計(jì)算機(jī)3的PCI插槽內(nèi)；所述到位傳感器4安裝在距所述工業(yè)相機(jī)1前2米位置的主運(yùn)軌道上；所述PCI卡5安裝在所述計(jì)算機(jī)3的另一個(gè)PCI插槽內(nèi)；所述光源控制器6和所述工業(yè)相機(jī)1一體安裝，用于為所述工業(yè)相機(jī)1補(bǔ)光；所述司控道岔控制器8放置在所述司控道岔9的附近；所述司控道岔9的固定側(cè)安裝在主運(yùn)軌道上，活動(dòng)側(cè)分別可以和煤炭運(yùn)輸軌道及矸石運(yùn)輸軌道連接。

所述計(jì)算機(jī)3當(dāng)采集到接收到所述到位傳感器4發(fā)送來的礦車到位信號(hào)后，通過所述PCI卡5的一個(gè)輸出端，控制所述光源控制器5打開輔助光源，同時(shí)控制所述工業(yè)相機(jī)1對礦車內(nèi)的運(yùn)輸物料進(jìn)行拍照，對獲取的圖像信息進(jìn)行在處理和分析計(jì)算、獲取礦車內(nèi)的運(yùn)輸物料為煤矸還是矸石；當(dāng)為煤炭時(shí)，通過所述PCI卡5的另一個(gè)輸出端，控制所述司控道岔控制器8左位接通，使礦車走煤炭運(yùn)輸軌道，當(dāng)為矸石時(shí)，控制所述司控道岔控制器8右位接通，使礦車走矸石運(yùn)輸軌道，實(shí)現(xiàn)煤矸分運(yùn)。

以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。