礦車掉道智能監(jiān)測產(chǎn)品
礦車掉道智能監(jiān)測產(chǎn)品主要基于深度學習的圖像識別技術(shù)及九軸姿態(tài)檢測技術(shù),采用融合算法準確判斷礦車實時運行狀態(tài),一般應用于斜井拖拽式礦車場景。產(chǎn)品包含井下無線信號覆蓋、車載監(jiān)測設(shè)備、車載移動電源、監(jiān)控中心控制終端。當?shù)V車發(fā)生掉道后,車載實時監(jiān)測模塊在1秒內(nèi)向監(jiān)控中心發(fā)送告警通知,提示操作人員及時處理,同時,系統(tǒng)啟動聯(lián)動控制程序,通知PLC控制器減速制動,防止強行拖拽損壞軌道,避免人為疏忽不能及時制動導致鋼繩斷裂及礦車墜毀的重大安全事故。

礦車掉道原因及后果分析
傳統(tǒng)的礦車掉道安全管控措施一般有以下兩種方案:

傳統(tǒng)的掉道監(jiān)測方案
新一代礦車掉道智能監(jiān)測產(chǎn)品基于圖像識別技術(shù)、姿態(tài)大數(shù)據(jù)分析及無線網(wǎng)絡(luò)覆蓋技術(shù),能夠為礦車遠程操控提供視頻監(jiān)控、掉道監(jiān)測及報警、PLC實時聯(lián)動控制減速停車,完全做到智能化和自動化,投入成本小,可大大降低礦車掉道引起的人員傷害及財產(chǎn)損失。

產(chǎn)品技術(shù)架構(gòu)

產(chǎn)品功能架構(gòu)圖
井下無線信號覆蓋及車載設(shè)備工作示意圖:

井下信號覆蓋及車載設(shè)備工作示意圖
系統(tǒng)軟件功能界面:

系統(tǒng)軟件功能圖
產(chǎn)品安裝運行圖:

產(chǎn)品安裝運行圖
姿態(tài)解算算法:在礦車上安裝九軸姿態(tài)檢測器,通過持續(xù)收集礦車運行樣本數(shù)據(jù),將數(shù)據(jù)導入到深度學習框架中進行訓練,驗證并不斷優(yōu)化改進模型,最終得到姿態(tài)數(shù)據(jù)的合理閾值,從而通過實時姿態(tài)數(shù)據(jù)來檢測掉道狀態(tài):

姿態(tài)數(shù)據(jù)深度學習算法
由于礦車運行在極端惡劣的環(huán)境中,電子產(chǎn)品一般分為民用級、工業(yè)級、軍工級,本產(chǎn)品的可靠性標準高于工業(yè)級,接近軍工級,因此在研發(fā)生產(chǎn)過程中,我們做了大量的加固試驗,確保產(chǎn)品交付后長時間穩(wěn)定運行:

工業(yè)級以上標準
安裝示意圖:

安裝示意圖
產(chǎn)品特點:
1、智能防抖技術(shù):針對礦車運行中的高頻抖動場景,通過軟件防抖算法修正對目標識別的負面影響。
2、目標識別:能夠準確識別運行軌道和礦車車輪,并可以準確計算其位置關(guān)系。
3、實時檢測:基于圖像識別和姿態(tài)數(shù)據(jù)的實時掉道檢測,速度每秒檢測5次以上。
4、聯(lián)動控制:當檢測到掉道發(fā)生時,系統(tǒng)自動觸發(fā)通信控制模塊,啟動電機的保護程序。
適用場景:
本產(chǎn)品主要適用于斜井拖拽式礦車場景,由于礦車自身沒有供電條件,一般斜井提升只能憑經(jīng)驗或提升系統(tǒng)反饋的電流數(shù)據(jù)判斷是否掉道,往往由于反應時間過長,掉道后礦車可能會損壞軌道,嚴重時甚至導致鋼繩斷裂,礦車直接掉入井底而造成重大安全事故。
本產(chǎn)品自帶一周時間的大容量可更換式鋰電池,攝像頭和傳感器安裝于礦車上,通過礦井無線網(wǎng)絡(luò)將實時視頻和采集的姿態(tài)數(shù)據(jù)傳回到控制機房。
