CN104297803A - 钢丝绳接头识别方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明实施例提供了一种钢丝绳接头识别方法及装置，改善了现有技术中无法将钢丝绳接头处的磁信号与钢丝绳损伤处的磁信号区分出来的问题。所述方法包括：接收磁场信息采集装置采集到的钢丝绳各位置处的磁场信息；将磁场信息分别显示为波形图；根据预设范围值选取每个波形图的有效波峰和波谷；判断每个波形图中，两两相邻的有效波峰或波谷之间的距离是否小于平均值与钢丝绳的两股长短绳搭接点的间距之和，若是，将满足所述判定条件对应的所述钢丝绳位置标记为接头，当针对每个所述波形图而均将所述钢丝绳的同一位置标记为接头时，判定所述标记为接头的钢丝绳的同一位置为接头。使用该方法，可以有效识别出钢丝绳接头信息，实施方便，易于推广应用。

Description

钢丝绳接头识别方法及装置

技术领域

本发明涉及钢丝绳安全检测技术，具体而言，涉及一种钢丝绳接头识别方法及装置。

背景技术

现有技术中，猴车或索道钢丝绳大都为无极式环绕运行，使用插接法将一根钢丝绳两头对接后形成圆环，将形成的圆环安装在驱动轮、托绳轮、压绳轮或迂回轮上并经张紧装置拉紧后，由驱动装置输出动力带动驱动轮，使钢丝绳环绕运行；钢丝绳一般使用插接法编织对接接头。

发明人经研究发现，钢丝绳经过弱磁规划后，接头部分钢丝绳断头处会产生磁极。弱磁传感器扑捉到接头产生的磁信号，若不进行处理，则会被识别为超限值的损伤，无法将其与钢丝绳损伤信息区分出来，对钢丝绳损伤信息判断造成了不利影响。

发明内容

有鉴于此，本发明实施例的目的在于提供一种钢丝绳接头识别方法及装置，以改善现有技术中无法将接头部分钢丝绳断头处的磁信号与钢丝绳损伤处的磁信号区分出来，对猴车或索道钢丝绳的安全检测造成了不利影响的问题。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：

第一方面，本发明实施例提供了一种钢丝绳接头识别方法，应用于钢丝绳接头识别系统，所述钢丝绳接头识别系统包括识别装置和多个磁场信息采集装置，所述磁场信息采集装置用于采集钢丝绳各位置处的磁场信息，所述方法包括：

所述识别装置接收每个所述磁场信息采集装置采集到的所述钢丝绳各位置处的磁场信息，获取所述磁场信息与所述钢丝绳各位置的对应关系；

将每个所述磁场信息采集装置采集到的所述磁场信息分别显示为对应每个所述磁场信息采集装置的波形图；

分别查询每个所述波形图的波峰和波谷，根据预设范围值分别选取两两相邻的峰谷落差值属于所述预设范围值的波峰和波谷，将所述选取的波峰和波谷作为有效波峰和波谷；

计算所述钢丝绳的两股长短绳搭接点的间距；分别计算每个所述波形图中，两两相邻的所述有效波峰或波谷间距离的平均值；

分别针对每个所述波形图，判断每个所述波形图中，是否有两两相邻的所述有效波峰或波谷满足判定条件，所述判定条件为两两相邻的所述有效波峰或波谷之间的距离小于所述平均值与所述钢丝绳的两股长短绳搭接点的间距之和，若有，将满足所述判定条件的波峰或波谷对应的磁场信息所对应的所述钢丝绳位置标记为接头；

当针对每个所述波形图而均将所述钢丝绳的同一位置标记为接头时，判定所述标记为接头的钢丝绳的同一位置为接头。

通过上述步骤，可以准确识别出钢丝绳接头信息，使钢丝绳接头信息不与钢丝绳损伤信息混淆，便于钢丝绳损伤信息的检测。同时，对于无极式环绕运行的钢丝绳，损伤信息需要有相对起点/终点才可定位，所以，接头的识别，为钢丝绳的损伤定位提供了重要依据。

由于每个磁场信息采集装置均会对钢丝绳各位置处的磁场信息进行检测，因而，当针对每个波形图而均将钢丝绳的同一位置标记为接头时方确定为接头，更能够确保接头检测的准确性及损伤信息识别的完整性。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第一种可能的实施方式，其中，所述磁场信息采集装置为弱磁传感器、霍尔传感器或巨磁阻传感器，所述磁场信息为磁能势分布信息。

根据实际情况，可任选上述一种或多种传感器进行检测，以满足不同条件下的磁场信息检测需求。

基于钢丝绳接头特性，结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第二种可能的实施方式，其中，所述根据预设范围值分别选取两两相邻的峰谷落差值属于所述预设范围值的波峰和波谷，将所述选取的波峰和波谷作为有效波峰和波谷包括：

从每个所述磁场信息采集装置对应的所述波形图中，分别选取所述波形图的预设范围值，所述预设范围值为以每个所述磁场信息采集装置采集到的所述钢丝绳断头处的磁场信息对应的所述波形图中波峰、波谷的落差值为中心的范围值；

将每个所述波形图中两两相邻的所述波峰与波谷的落差参数值与每个所述波形图对应的所述预设范围值进行比较，将落差参数值属于所述预设范围值的所述波峰和波谷选取为每个所述波形图的所述有效波峰和波谷。

由于钢丝绳接头(断头)处的磁场信息一般均大于钢丝绳损伤处的磁场信息，更远大于干扰信息，因而，通过对预设范围值的选取，及通过预设范围值过滤，可以可靠地选取出钢丝绳接头处的磁场信息，滤除钢丝绳损伤处的磁场信息、干扰信息，有效确保接头检测的准确性。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第三种可能的实施方式，其中，所述判断每个所述波形图中，是否有两两相邻的所述有效波峰或波谷满足判定条件，所述判定条件为两两相邻的所述有效波峰或波谷之间的距离小于所述平均值与所述钢丝绳的两股长短绳搭接点的间距之和，若有，将满足所述判定条件的波峰或波谷对应的磁场信息所对应的所述钢丝绳位置标记为接头包括：

判断每个所述波形图中，是否有两两相邻的所述有效波峰或波谷满足判定条件，所述判定条件为两两相邻的所述有效波峰或波谷之间的距离小于所述平均值与所述钢丝绳的两股长短绳搭接点的间距之和，若有，判断是否有3个以上连续的所述有效波峰或波谷满足所述判定条件，将满足所述判定条件的波峰或波谷对应的磁场信息所对应的所述钢丝绳位置标记为接头。

基于钢丝绳的编织特点，钢丝绳一般由3股以上钢丝编织而成，即接头处一般有3个以上断头信息，检测得到的磁场信息也有3个以上，对应的有效波峰或波谷亦应有3个以上，根据该编织特点识别出的钢丝绳接头准确度较高，能滤除超大损伤。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第四种可能的实施方式，其中，所述钢丝绳接头识别系统还包括磁场加载装置，所述分别计算每个所述波形图中，两两相邻的所述有效波峰或波谷间距离的平均值，包括：

判断所述磁场加载装置加载的磁场方向是否与所述磁场信息采集装置的信息采集方向相同，相同，则计算每个所述波形图中，两两相邻的所述有效波峰间距离的平均值；不同，则计算每个所述波形图中，两两相邻的所述有效波谷间距离的平均值。

发明人经验证得出，当磁场加载方向与磁场信息采集方向一致时，波峰间的平均值与实际值更相符，当磁场加载方向与磁场信息采集方向不一致时，波谷间的平均值与实际值更相符，在不同情况下选用不同的平均值，更有利于确保钢丝绳接头检测的准确性。与之对应，当选波峰平均值时，则判断每个波形图中是否有两两相邻的有效波峰满足判定条件；当选波谷平均值时，则判断每个波形图中是否有两两相邻的有效波谷满足判定条件。

第二方面，本发明实施例还提供了一种钢丝绳接头识别装置，应用于钢丝绳接头识别系统，所述钢丝绳接头识别系统包括所述识别装置和多个磁场信息采集装置，所述磁场信息采集装置用于采集钢丝绳各位置处的磁场信息，所述识别装置包括：

接收单元，用于接收每个所述磁场信息采集装置采集到的所述钢丝绳各位置处的磁场信息，获取所述磁场信息与所述钢丝绳各位置的对应关系；

图形显示单元：用于将所述接收单元接收到的每个所述磁场信息采集装置采集到的所述磁场信息分别显示为对应每个所述磁场信息采集装置的波形图；

选取单元：用于分别查询每个所述波形图的波峰和波谷，根据预设范围值分别选取两两相邻的峰谷落差值属于所述预设范围值的波峰和波谷，将所述选取的波峰和波谷作为有效波峰和波谷；

计算单元：用于计算所述钢丝绳的两股长短绳搭接点的间距；分别计算每个所述波形图中，两两相邻的所述有效波峰或波谷间距离的平均值；

判断单元：用于分别针对每个所述波形图，判断每个所述波形图中，是否有两两相邻的所述有效波峰或波谷满足判定条件，所述判定条件为两两相邻的所述有效波峰或波谷之间的距离小于所述平均值与所述钢丝绳的两股长短绳搭接点的间距之和，若有，将满足所述判定条件的波峰或波谷对应的磁场信息所对应的所述钢丝绳位置标记为接头；

判定单元：用于当针对每个所述波形图而均将所述钢丝绳的同一位置标记为接头时，判定所述标记为接头的钢丝绳的同一位置为接头。

通过上述装置，可以准确识别出钢丝绳接头信息，使钢丝绳接头信息不与钢丝绳损伤信息混淆，便于钢丝绳损伤信息的检测。

由于每个磁场信息采集装置均会对钢丝绳各位置处的磁场信息进行检测，因而，当针对每个波形图而均将钢丝绳的同一位置标记为接头时方确定为接头，更能够确保接头检测的准确性及损伤信息识别的完整性。

结合第二方面，本发明实施例提供了第二方面的第一种可能的实施方式，其中，所述磁场信息采集装置为弱磁传感器、霍尔传感器或巨磁阻传感器，所述磁场信息为磁能势分布信息。

根据实际情况，可任选上述一种或多种传感器进行检测，以满足不同条件下的磁场信息检测需求。

结合第二方面，本发明实施例提供了第二方面的第二种可能的实施方式，其中，所述选取单元具体用于，从每个所述磁场信息采集装置对应的所述波形图中，分别选取所述波形图的预设范围值，所述预设范围值为以每个所述磁场信息采集装置采集到的所述钢丝绳断头处的磁场信息对应的所述波形图中波峰、波谷的落差值为中心的范围值；

将每个所述波形图中两两相邻的所述波峰与波谷的落差参数值与每个所述波形图对应的所述预设范围值进行比较，将落差参数值属于所述预设范围值的所述波峰和波谷选取为每个所述波形图的所述有效波峰和波谷。

由于钢丝绳接头(断头)处的磁场信息一般均大于钢丝绳损伤处的磁场信息，更远大于干扰信息，因而，通过对预设范围值的选取，及通过预设范围值过滤，可以可靠地选取出钢丝绳接头处的磁场信息，滤除钢丝绳损伤处的磁场信息、干扰信息，有效确保接头检测的准确性。

结合第二方面，本发明实施例提供了第二方面的第三种可能的实施方式，其中，所述判断单元具体用于，判断每个所述波形图中，是否有两两相邻的所述有效波峰或波谷满足判定条件，所述判定条件为两两相邻的所述有效波峰或波谷之间的距离小于所述平均值与所述钢丝绳的两股长短绳搭接点的间距之和，若有，判断是否有3个以上连续的所述有效波峰或波谷满足所述判定条件，将满足所述判定条件的波峰或波谷对应的磁场信息所对应的所述钢丝绳位置标记为接头。

基于钢丝绳的编织特点，钢丝绳一般由3股以上钢丝编织而成，即接头处一般有3个以上断头信息，检测得到的磁场信息也有3个以上，对应的有效波峰或波谷亦应有3个以上，根据该编织特点识别出的钢丝绳接头准确度较高，能滤除超大损伤。

结合第二方面，本发明实施例提供了第二方面的第四种可能的实施方式，其中，所述钢丝绳接头识别系统还包括磁场加载装置，所述计算单元具体用于，计算所述钢丝绳的两股长短绳搭接点的间距；及

判断所述磁场加载装置加载的磁场方向是否与所述磁场信息采集装置的信息采集方向相同，相同，则计算每个所述波形图中，两两相邻的所述有效波峰间距离的平均值；不同，则计算每个所述波形图中，两两相邻的所述有效波谷间距离的平均值。

发明人经验证得出，当磁场加载方向与磁场信息采集方向一致时，波峰间的平均值与实际值更相符，当磁场加载方向与磁场信息采集方向不一致时，波谷间的平均值与实际值更相符，在不同情况下选用不同的平均值，更有利于确保钢丝绳接头检测的准确性。与之对应，当选波峰平均值时，则判断每个波形图中是否有两两相邻的有效波峰满足判定条件；当选波谷平均值时，则判断每个波形图中是否有两两相邻的有效波谷满足判定条件。

本发明实施例提供的钢丝绳接头识别方法及装置，对无极式环绕运行的猴车或索道钢丝绳上各位置处的磁场信息进行采集及图形化显示，根据采用插接法连接的钢丝绳接头特性，巧妙地设定接头识别条件，根据图形化显示的磁场信息，准确的识别出接头，有效地将钢丝绳接头信息与钢丝绳损伤信息区分开来，使得猴车或索道钢丝绳损伤信息的检测更为准确可靠。

本发明实施例的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明实施例而了解。本发明实施例的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书、以及附图来实现和获得。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本发明实施例1流程示意图一；

图2为本发明实施例1流程示意图二；

图3为本发明实施例2的系统框图；

图4为本发明实施例中接头的结构示意图；

图5为本发明实施例2中钢丝绳接头识别装置的结构示意图。

上述附图中，附图标志对应的名称为：

200-接收单元，201-图形显示单元，202-选取单元，203-计算单元，204-判断单元，205-判定单元；

300-第一短绳，301-第二长绳，302-第一长绳，303-第二短绳；

400-处理器，401-程序，402-总线，403-通信接口，404-存储器。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例1

为了改善现有技术中无法将接头部分钢丝绳断头处的磁信号与钢丝绳损伤处的磁信号区分出来，对猴车或索道钢丝绳的安全检测造成了不利影响的问题，本发明实施例公开了一种钢丝绳接头识别方法，主要针对无级式环绕运行的猴车或索道钢丝绳，通过对猴车或索道钢丝绳上各位置处的磁场信息进行采集，并将采集到的信息进行图形化显示，根据采用插接法连接的钢丝绳接头特性，巧妙地设定接头识别条件，根据图形化显示的磁场信息，准确的识别出接头，有效地将钢丝绳接头信息与钢丝绳损伤信息区分开来，使得猴车或索道钢丝绳损伤信息的检测更为准确可靠。

如图1所示，本发明实施例中的方法主要应用于钢丝绳接头识别系统，钢丝绳接头识别系统包括识别装置和多个磁场信息采集装置，磁场信息采集装置用于采集钢丝绳各位置处的磁场信息，该方法包括：

步骤S100：识别装置接收每个磁场信息采集装置采集到的钢丝绳各位置处的磁场信息，获取磁场信息与钢丝绳上各位置的对应关系。

其中，磁场信息采集装置可为弱磁传感器、霍尔传感器或巨磁阻传感器等，只要能够提取磁场信号即可，磁场信息为磁能势分布差异信息。根据实际情况，可任选上述一种或多种传感器进行检测，以满足不同条件下的磁场信息检测需求。

为了使得每个磁场信息采集装置均能对钢丝绳各位置处的磁场信息进行采集，本发明实施例中优选将多个磁场信息采集装置均匀分布在钢丝绳周围，如：设立磁场加载装置和多个检测装置，将多个检测装置固定在加载装置上，将检测装置设置为环形，将多个磁场信息采集装置均匀分布在检测装置内，绕检测装置一圈，将多个检测装置均匀套接在钢丝绳上，由于钢丝绳为无级式环绕运行，检测装置位置固定，因而，启动检测后，检测装置固定不动，钢丝绳一直在检测装置内环绕运行，每个磁场信息采集装置均能对钢丝绳各位置处的磁场信息进行采集。其中，磁场加载装置可为永磁铁等用于给钢丝绳进行弱磁规划的设备，检测装置用于加装磁场信息采集装置，按上述设置后，开启加载装置，给钢丝绳进行弱磁规划，钢丝绳无级式环绕运行，每个磁场信息采集装置均对钢丝绳各位置处的磁场信息进行采集。由于钢丝绳一般为匀速运行，磁场信息采集装置的采集间隔可自行设定，因而可以得出磁场信息与钢丝绳上各位置的对应关系，例如：设定磁场信息采集装置每秒采集1000次，而钢丝绳从检测装置中通过的速度为每秒1米，那么对应磁场信息采集装置1次采集就是1mm，同理，即可得出采集到的磁场信息与钢丝绳各位置的对应关系。

步骤S101：将每个磁场信息采集装置采集到的磁场信息分别显示为对应每个磁场信息采集装置的波形图。

其中，每个磁场信息采集装置均能对钢丝绳各位置处的磁场信息进行采集，为了便于直观显示与统计，本发明实施例中优选将各磁场信息采集装置采集到的钢丝绳各位置处的磁场信息显示为波形图，以便于后续分析与处理。

步骤S102：分别查询每个波形图的波峰和波谷，根据预设范围值分别选取每个波形图的有效波峰和波谷。

由于步骤S100采集到的磁场信息包括钢丝绳的损伤信息、干扰信息、接头处的磁场信息等，因而，对应的波形图上亦对应显示有钢丝绳的损伤信息、干扰信息、接头处的磁场信息等，基于此，需对波形图进行过滤，滤除钢丝绳损伤信息、干扰信息等，只保留接头信息，本发明实施例中根据钢丝绳接头的特性，优选通过预设范围值选取出有效信息，发明人经研究发现，该预设范围值优选采用峰谷落差值，这个差值可为人工手动设置，也可自动生成，可根据实际情况灵活设置，本发明实施例提供了其中一种实现方案，包括：

从每个磁场信息采集装置对应的波形图中，分别选取波形图的预设范围值，预设范围值为以每个磁场信息采集装置采集到的钢丝绳断头(接头)处的磁场信息对应的波形图中波峰、波谷的落差值为中心的范围值；将每个波形图中两两相邻的波峰与波谷的落差参数值与每个波形图对应的预设范围值进行比较，将落差参数值属于预设范围值的波峰和波谷选取为每个波形图的有效波峰和波谷。

其中，理想状态下，每个磁场信息采集装置对应的波形图采用同一预设范围值进行选取，由于实际情况的差异，不同磁场信息采集装置对应的波形图间采用的预设范围值一般会存在一定差异。

如图4所示，钢丝绳一股断头处指：本领域里，一般来说，6*19表示钢丝绳有六股，每股有19根钢丝，这样编织成钢丝绳。一股，是指6*19中6的其中一股。一股断头所产生的磁场信号理想状态下，显示为波形图后，对应的峰谷差值即为预设参数值，过滤时，以实时找到的峰谷差值等于此预设参数值的峰谷作为有效波峰、波谷。其中，钢丝绳接头处的多个峰谷落差实际值都是钢丝绳一股断头的值，但，此为理想条件下的预设参数值。实际操作检测时，由于各类原因往往存在一定差异，因而，在实施时优选采用钢丝绳一股断头所产生的磁场信号，显示为波形图后，将对应的峰谷差值的一定百分比作为预设范围值，该百分比可为50％～150％，即以0.5倍预设参数值至1.5倍预设参数值作为预设范围，将每个波形图中两两相邻的波峰与波谷的落差参数值与该预设范围值进行比较，将落差参数值属于该预设范围值的波峰和波谷选取为每个波形图的有效波峰和波谷。

另，亦可以预设参数值的单一百分比(小于100％)作为“实际”预设参数值，将每个波形图中两两相邻的波峰与波谷的落差参数值与该预设参数值进行比较，将落差参数值大于该“实际”预设参数值的波峰和波谷选取为每个波形图的有效波峰和波谷。如：以预设参数值的80％、82％、85％等作为“实际”预设参数值，根据实际情况，该百分比可灵活调节，只要能区分出接头信息、损伤信息、干扰信息即可。例如：接头的一股断头值为100，那么一个接头一般有3个以上连续的100左右的值，而损伤信息一般最大有50，就算有超过100的也是单个的，不是连续的，而干扰信息的值就更小，比如20，那么，以一股断头处对应的实际峰谷落差值的百分比，如实际值100的80％作为预设范围值，也就是80，那么就能过滤出来接头部分的有效波峰、波谷，滤除损伤信息、干扰信息等产生的波峰、波谷。

由于钢丝绳接头处的磁场信息一般均大于钢丝绳损伤处的磁场信息，更远大于干扰信息，因而，通过对预设范围值的选取，及通过预设范围值过滤，可以可靠地选取出钢丝绳接头处的磁场信息，滤除钢丝绳损伤处的磁场信息、干扰信息，有效确保接头检测的准确性。

步骤S103：计算钢丝绳的两股长短绳搭接点的间距；分别计算每个波形图中，两两相邻的有效波峰或波谷间距离的平均值。

钢丝绳的两股长短绳搭接点的间距是指钢丝绳(同一接头)的长绳和短绳编织到钢丝绳上后，二者之间的距离。如图5所示，为第一短绳300编织到钢丝绳上后，第一长绳302编织到钢丝绳上后，二者之间的距离(该距离指二者编织在钢丝绳上后端点间的距离)；或第二短绳303编织到钢丝绳上后，第二长绳301编织到钢丝绳上后，二者端点之间的距离。

上述步骤中，平均值的选用遵循以下规则：判断磁场加载装置的磁场加载方向与磁场信息采集装置的检测方向是否同向，同向，采用有效波峰间距离的平均值；反相，采用有效波谷间距离的平均值。钢丝绳接头的标准编织规范中，两股长短绳搭接点的间距一般为150倍绳径，且为等距，但由于不同用户在编织接头时，可能存在一定偏差，因而，两股长短绳搭接点的间距根据实际情况确定，一般为80～200倍绳径，(当磁场加载装置的磁场加载方向与磁场信息采集装置的检测方向同向时)即为波形图中波峰的间距。

步骤S104：判断每个波形图中，是否有两两相邻的有效波峰或波谷之间的距离小于平均值与钢丝绳的两股长短绳搭接点的间距之和，若有，则标记为识别出接头；

其中，平均值的选用与步骤S103遵循的规则相同。如图2所示，基于钢丝绳编织特性，优选在判断出有两两相邻的有效波峰或波谷之间的距离小于平均值与钢丝绳的两股长短绳搭接点的间距之和后，判断是否有3个以上连续的有效波峰或波谷满足两两相邻的有效波峰或波谷之间的距离小于平均值与钢丝绳的两股长短绳搭接点的间距之和的条件，若有，则标记为识别出接头。

上述中，判断是否有3个以上连续的有效波峰或波谷满足两两相邻的有效波峰或波谷之间的距离小于平均值与钢丝绳的两股长短绳搭接点的间距之和的条件同样遵循步骤S103的规则：判断磁场加载装置的磁场加载方向与磁场信息采集装置的检测方向是否同向，同向，采用有效波峰间距；反向，采用有效波谷间距。

本步骤中，钢丝绳接头处一般有多股断头，因而会存在多个连续的有效波峰或波谷，那么，若判断得出存在多个，如3个连续的有效波峰或波谷满足上述条件，则可标志为接头，若非连续的，可很可能为大损伤数据，不予标志为接头。如此设定后，更能确保接头识别的准确性。

步骤S105：当针对每个波形图而均将钢丝绳的同一位置标记为接头时，判定标记为接头的钢丝绳的同一位置为接头。

其中，由于每个磁场信息采集装置均会对钢丝绳各位置处的磁场信息进行检测，即，每个磁场信息采集装置均能够探测到接头处的磁场信息，因而，在所有磁场信息采集装置均将该位置标记为接头时方确定为接头，更能够确保接头检测的准确性及损伤信息识别的完整性。

通过上述步骤，可以准确识别出钢丝绳接头信息，使钢丝绳接头信息不与钢丝绳损伤信息混淆，便于钢丝绳损伤信息的检测。同时，对于无极式环绕运行的钢丝绳，损伤信息需要有相对起点/终点才可定位，所以，接头的识别，为钢丝绳的损伤定位提供了重要依据。

实施例2

为了改善现有技术中无法将接头部分钢丝绳断头处的磁信号与钢丝绳损伤处的磁信号区分出来，对猴车或索道钢丝绳的安全检测造成了不利影响的问题，本发明实施例公开了一种钢丝绳接头识别装置，主要针对无级式环绕运行的猴车或索道钢丝绳，通过对猴车或索道钢丝绳上各位置处的磁场信息进行采集，并将采集到的信息进行图形化显示，根据采用插接法连接的钢丝绳接头特性，巧妙地设定接头识别条件，根据图形化显示的磁场信息，准确的识别出接头，有效地将钢丝绳接头信息与钢丝绳损伤信息区分开来，使得猴车或索道钢丝绳损伤信息的检测更为准确可靠。

如图3所示，本发明实施例中的钢丝绳接头识别装置应用于钢丝绳接头识别系统，钢丝绳接头识别系统包括该识别装置和多个磁场信息采集装置，磁场信息采集装置用于采集钢丝绳各位置处的磁场信息，识别装置包括：接收单元200，用于接收每个磁场信息采集装置采集到的钢丝绳各位置处的磁场信息，获取磁场信息与钢丝绳各位置的对应关系；图形显示单元201：用于将接收单元200接收到的每个磁场信息采集装置采集到的磁场信息分别显示为对应每个磁场信息采集装置的波形图；选取单元202：用于分别查询图形显示单元201生成的每个波形图的波峰和波谷，根据预设范围值分别选取两两相邻的峰谷落差值属于预设范围值的波峰和波谷，将选取的波峰和波谷作为有效波峰和波谷；计算单元203203：用于计算钢丝绳的两股长短绳搭接点的间距；分别计算每个波形图中，两两相邻的有效波峰或波谷间距离的平均值；判断单元204：用于分别针对每个波形图，判断每个波形图中，是否有两两相邻的有效波峰或波谷满足判定条件，判定条件为两两相邻的有效波峰或波谷之间的距离小于平均值与钢丝绳的两股长短绳搭接点的间距之和，若有，将满足判定条件的波峰或波谷对应的磁场信息所对应的钢丝绳位置标记为接头；判定单元205：用于当针对每个波形图而均将钢丝绳的同一位置标记为接头时，判定标记为接头的钢丝绳的同一位置为接头。

通过上述装置，可以准确识别出钢丝绳接头信息，使钢丝绳接头信息不与钢丝绳损伤信息混淆，便于钢丝绳损伤信息的检测与认定。

由于每个磁场信息采集装置均会对钢丝绳各位置处的磁场信息进行检测，因而，当判定单元205针对每个波形图而均将钢丝绳的同一位置标记为接头时方确定为接头，更能够确保接头检测的准确性及损伤信息识别的完整性。

其中，磁场信息采集装置可为弱磁传感器、霍尔传感器或巨磁阻传感器等，只要能够提取磁场信号即可，磁场信息为磁能势分布差异信息。根据实际情况，可任选上述一种或多种传感器进行检测，以满足不同条件下的磁场信息检测需求。

其中，选取单元202具体用于从每个磁场信息采集装置对应的波形图中，分别选取每个磁场信息采集装置采集到的钢丝绳一股断头处的磁场信息对应的波形图中波峰、波谷的落差值(乘以一定百分比)作为每个磁场信息采集装置对应的波形图的预设范围值；将每个波形图中两两相邻的波峰与波谷的落差参数值与每个波形图对应的预设范围值进行比较，将落差参数值属于预设范围值的波峰和波谷选取为每个波形图的有效波峰和波谷。

由于接收单元200接收到的磁场信息包括钢丝绳的损伤信息、干扰信息、接头处的磁场信息等，因而，对应的波形图上亦对应显示有钢丝绳的损伤信息、干扰信息、接头处的磁场信息等，基于此，需对波形图进行过滤，滤除钢丝绳损伤信息、干扰信息等，只保留接头信息，本发明实施例中根据钢丝绳接头的特性，优选通过预设范围值选取出有效信息，发明人经研究发现，该预设范围值优选采用峰谷落差值，这个差值可为人工手动设置，也可自动生成，可根据实际情况灵活设置，本发明实施例提供了其中一种实现方案，具体为：

选取单元202用于从每个磁场信息采集装置对应的波形图中，分别选取波形图的预设范围值，预设范围值为以每个磁场信息采集装置采集到的钢丝绳(一股)断头(接头)处的磁场信息对应的波形图中波峰、波谷的落差值为中心的范围值；将每个波形图中两两相邻的波峰与波谷的落差参数值与每个波形图对应的预设范围值进行比较，将落差参数值属于预设范围值的波峰和波谷选取为每个波形图的有效波峰和波谷。

其中，理想状态下，每个磁场信息采集装置对应的波形图采用同一预设范围值进行选取，由于实际情况的差异，不同磁场信息采集装置对应的波形图间采用的预设范围值一般会存在一定差异。

如图4所示，钢丝绳一股断头处指：本领域里，一般来说，6*19表示钢丝绳有六股，每股有19根钢丝，这样编织成钢丝绳。一股，是指6*19中6的其中一股。一股断头所产生的磁场信号理想状态下，显示为波形图后，对应的峰谷差值即为预设参数值，过滤时，以实时找到的峰谷差值等于此预设参数值的峰谷作为有效波峰、波谷。其中，钢丝绳接头处的多个峰谷落差实际值都是钢丝绳一股断头的值，但，此为理想条件下的预设参数值。实际操作检测时，由于各类原因往往存在一定差异，因而，在实施时优选采用钢丝绳一股断头所产生的磁场信号，显示为波形图后，将对应的峰谷差值的一定百分比作为预设范围值，该百分比可为50％～150％，即以0.5倍预设参数值至1.5倍预设参数值作为预设范围，将每个波形图中两两相邻的波峰与波谷的落差参数值与该预设范围值进行比较，将落差参数值属于该预设范围值的波峰和波谷选取为每个波形图的有效波峰和波谷。

另，亦可以预设参数值的单一百分比(小于100％)作为“实际”预设参数值，将每个波形图中两两相邻的波峰与波谷的落差参数值与该预设参数值进行比较，将落差参数值大于该“实际”预设参数值的波峰和波谷选取为每个波形图的有效波峰和波谷。如：以预设参数值的80％、82％、85％等作为“实际”预设参数值，根据实际情况，该百分比可灵活调节，只要能区分出接头信息、损伤信息、干扰信息即可。例如：接头的一股断头值为100，那么一个接头一般有3个以上连续的100左右的值，而损伤信息一般最大有50，就算有超过100的也是单个的，不是连续的，而干扰信息的值就更小，比如20，那么，以一股断头处对应的实际峰谷落差值的百分比，如实际值100的80％作为预设范围值，也就是80，那么就能过滤出来接头部分的有效波峰、波谷，滤除损伤信息、干扰信息等产生的波峰、波谷。

由于钢丝绳接头处的磁场信息一般均大于钢丝绳损伤处的磁场信息，更远大于干扰信息，因而，通过对“实际”预设参数值或范围值的选取，及通过“实际”预设参数值或范围值过滤，可以可靠地选取出钢丝绳接头处的磁场信息，滤除钢丝绳损伤处的磁场信息、干扰信息，有效确保接头检测的准确性。

本发明实施例所提供的装置，其实现原理及产生的技术效果和前述方法实施例相同，为简要描述，装置实施例部分未提及之处，可参考前述方法实施例中相应内容。

在本发明实施例中，示出和描述的所有示例中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制，因此，示例性实施例的其他示例可以具有不同的值。

如图5所示，本发明实施例还提供了一种钢丝绳接头识别装置，包括：处理器400，存储器404，总线402和通信接口403，所述处理器400、通信接口403和存储器404通过总线402连接。

其中，存储器404用于存储程序401；

处理器400用于执行存储器404中的程序401；其中，处理器400通过通信接口403接收数据流；

在具体实现中，程序401可以包括程序代码，所述程序代码包括计算机操作指令和算法等；

处理器400可能是一个中央处理器CPU，或者是特定集成电路ASIC(Application Specific Integrated Circuit)，或者是被配置成实施本发明实施例的一个或多个集成电路。

如图3所示，程序401可以包括接收单元200，用于接收每个磁场信息采集装置采集到的钢丝绳各位置处的磁场信息，获取磁场信息与钢丝绳各位置的对应关系；图形显示单元201：用于将接收单元200接收到的每个磁场信息采集装置采集到的磁场信息分别显示为对应每个磁场信息采集装置的波形图；选取单元202：用于分别查询图形显示单元201生成的每个波形图的波峰和波谷，根据预设范围值分别选取两两相邻的峰谷落差值属于预设范围值的波峰和波谷，将选取的波峰和波谷作为有效波峰和波谷；计算单元203：用于计算钢丝绳的两股长短绳搭接点的间距；分别计算每个波形图中，两两相邻的有效波峰或波谷间距离的平均值；判断单元204：用于分别针对每个波形图，判断每个波形图中，是否有两两相邻的有效波峰或波谷满足判定条件，判定条件为两两相邻的有效波峰或波谷之间的距离小于平均值与钢丝绳的两股长短绳搭接点的间距之和，若有，将满足判定条件的波峰或波谷对应的磁场信息所对应的钢丝绳位置标记为接头；判定单元205：用于当针对每个波形图而均将钢丝绳的同一位置标记为接头时，判定标记为接头的钢丝绳的同一位置为接头。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的系统的具体工作过程及原理，可以参考前述方法实施例中的对应过程、原理，在此不再赘述。

附图中的流程图和框图显示了根据本发明的多个实施例的系统、方法和计算机程序产品的可能实现的体系架构、功能和操作。在这点上，流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段或代码的一部分，所述模块、程序段或代码的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。也应当注意，在有些作为替换的实现中，方框中所标注的功能也可以以不同于附图中所标注的顺序发生。例如，两个连续的方框实际上可以基本并行地执行，它们有时也可以按相反的顺序执行，这依所涉及的功能而定。也要注意的是，框图和/或流程图中的每个方框、以及框图和/或流程图中的方框的组合，可以用执行规定的功能或动作的专用的基于硬件的系统来实现，或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。

在本申请所提供的实施例中，应该理解到，所揭露的系统和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的系统实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的连接可以是电性，机械或其它的形式。

所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

另外，在本发明实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。

所述功能如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得相应设备执行本发明实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：手机、U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种钢丝绳接头识别方法，其特征在于，应用于钢丝绳接头识别系统，所述钢丝绳接头识别系统包括识别装置和多个磁场信息采集装置，所述磁场信息采集装置用于采集钢丝绳各位置处的磁场信息，所述方法包括：

所述识别装置接收每个所述磁场信息采集装置采集到的所述钢丝绳各位置处的磁场信息，获取所述磁场信息与所述钢丝绳各位置的对应关系；

将每个所述磁场信息采集装置采集到的所述磁场信息分别显示为对应每个所述磁场信息采集装置的波形图；

分别查询每个所述波形图的波峰和波谷，根据预设范围值分别选取两两相邻的峰谷落差值属于所述预设范围值的波峰和波谷，将所述选取的波峰和波谷作为有效波峰和波谷；

计算所述钢丝绳的两股长短绳搭接点的间距；分别计算每个所述波形图中，两两相邻的所述有效波峰或波谷间距离的平均值；

分别针对每个所述波形图，判断每个所述波形图中，是否有两两相邻的所述有效波峰或波谷满足判定条件，所述判定条件为两两相邻的所述有效波峰或波谷之间的距离小于所述平均值与所述钢丝绳的两股长短绳搭接点的间距之和，若有，将满足所述判定条件的波峰或波谷对应的磁场信息所对应的所述钢丝绳位置标记为接头；

当针对每个所述波形图而均将所述钢丝绳的同一位置标记为接头时，判定所述标记为接头的钢丝绳的同一位置为接头。

2.根据权利要求1所述的钢丝绳接头识别方法，其特征在于，所述磁场信息采集装置为弱磁传感器、霍尔传感器或巨磁阻传感器，所述磁场信息为磁能势分布信息。

3.根据权利要求1所述的钢丝绳接头识别方法，其特征在于，所述根据预设范围值分别选取两两相邻的峰谷落差值属于所述预设范围值的波峰和波谷，将所述选取的波峰和波谷作为有效波峰和波谷包括：

从每个所述磁场信息采集装置对应的所述波形图中，分别选取所述波形图的预设范围值，所述预设范围值为以每个所述磁场信息采集装置采集到的所述钢丝绳断头处的磁场信息对应的所述波形图中波峰、波谷的落差值为中心的范围值；

将每个所述波形图中两两相邻的所述波峰与波谷的落差参数值与每个所述波形图对应的所述预设范围值进行比较，将落差参数值属于所述预设范围值的所述波峰和波谷选取为每个所述波形图的所述有效波峰和波谷。

4.根据权利要求1所述的钢丝绳接头识别方法，其特征在于，所述判断每个所述波形图中，是否有两两相邻的所述有效波峰或波谷满足判定条件，所述判定条件为两两相邻的所述有效波峰或波谷之间的距离小于所述平均值与所述钢丝绳的两股长短绳搭接点的间距之和，若有，将满足所述判定条件的波峰或波谷对应的磁场信息所对应的所述钢丝绳位置标记为接头包括：

判断每个所述波形图中，是否有两两相邻的所述有效波峰或波谷满足判定条件，所述判定条件为两两相邻的所述有效波峰或波谷之间的距离小于所述平均值与所述钢丝绳的两股长短绳搭接点的间距之和，若有，判断是否有3个以上连续的所述有效波峰或波谷满足所述判定条件，将满足所述判定条件的波峰或波谷对应的磁场信息所对应的所述钢丝绳位置标记为接头。

5.根据权利要求1所述的钢丝绳接头识别方法，其特征在于，所述钢丝绳接头识别系统还包括磁场加载装置，所述分别计算每个所述波形图中，两两相邻的所述有效波峰或波谷间距离的平均值，包括：

判断所述磁场加载装置加载的磁场方向是否与所述磁场信息采集装置的信息采集方向相同，相同，则计算每个所述波形图中，两两相邻的所述有效波峰间距离的平均值；不同，则计算每个所述波形图中，两两相邻的所述有效波谷间距离的平均值。

6.一种钢丝绳接头识别装置，其特征在于，应用于钢丝绳接头识别系统，所述钢丝绳接头识别系统包括所述识别装置和多个磁场信息采集装置，所述磁场信息采集装置用于采集钢丝绳各位置处的磁场信息，所述识别装置包括：

接收单元，用于接收每个所述磁场信息采集装置采集到的所述钢丝绳各位置处的磁场信息，获取所述磁场信息与所述钢丝绳各位置的对应关系；

图形显示单元：用于将所述接收单元接收到的每个所述磁场信息采集装置采集到的所述磁场信息分别显示为对应每个所述磁场信息采集装置的波形图；

选取单元：用于分别查询每个所述波形图的波峰和波谷，根据预设范围值分别选取两两相邻的峰谷落差值属于所述预设范围值的波峰和波谷，将所述选取的波峰和波谷作为有效波峰和波谷；

计算单元：用于计算所述钢丝绳的两股长短绳搭接点的间距；分别计算每个所述波形图中，两两相邻的所述有效波峰或波谷间距离的平均值；

判断单元：用于分别针对每个所述波形图，判断每个所述波形图中，是否有两两相邻的所述有效波峰或波谷满足判定条件，所述判定条件为两两相邻的所述有效波峰或波谷之间的距离小于所述平均值与所述钢丝绳的两股长短绳搭接点的间距之和，若有，将满足所述判定条件的波峰或波谷对应的磁场信息所对应的所述钢丝绳位置标记为接头；

判定单元：用于当针对每个所述波形图而均将所述钢丝绳的同一位置标记为接头时，判定所述标记为接头的钢丝绳的同一位置为接头。

7.根据权利要求6所述的钢丝绳接头识别装置，其特征在于，所述磁场信息采集装置为弱磁传感器、霍尔传感器或巨磁阻传感器，所述磁场信息为磁能势分布信息。

8.根据权利要求6所述的钢丝绳接头识别装置，其特征在于，所述选取单元具体用于，从每个所述磁场信息采集装置对应的所述波形图中，分别选取所述波形图的预设范围值，所述预设范围值为以每个所述磁场信息采集装置采集到的所述钢丝绳断头处的磁场信息对应的所述波形图中波峰、波谷的落差值为中心的范围值；

将每个所述波形图中两两相邻的所述波峰与波谷的落差参数值与每个所述波形图对应的所述预设范围值进行比较，将落差参数值属于所述预设范围值的所述波峰和波谷选取为每个所述波形图的所述有效波峰和波谷。

9.根据权利要求6所述的钢丝绳接头识别装置，其特征在于，所述判断单元具体用于，判断每个所述波形图中，是否有两两相邻的所述有效波峰或波谷满足判定条件，所述判定条件为两两相邻的所述有效波峰或波谷之间的距离小于所述平均值与所述钢丝绳的两股长短绳搭接点的间距之和，若有，判断是否有3个以上连续的所述有效波峰或波谷满足所述判定条件，将满足所述判定条件的波峰或波谷对应的磁场信息所对应的所述钢丝绳位置标记为接头。

10.根据权利要求6所述的钢丝绳接头识别装置，其特征在于，所述钢丝绳接头识别系统还包括磁场加载装置，所述计算单元具体用于，计算所述钢丝绳的两股长短绳搭接点的间距；及

判断所述磁场加载装置加载的磁场方向是否与所述磁场信息采集装置的信息采集方向相同，相同，则计算每个所述波形图中，两两相邻的所述有效波峰间距离的平均值；不同，则计算每个所述波形图中，两两相邻的所述有效波谷间距离的平均值。