CN110921241B - 一种石膏板线皮带防刮伤方法及系统 - Google Patents

一种石膏板线皮带防刮伤方法及系统 Download PDF

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Abstract

本发明实施例公开了一种石膏板线皮带防刮伤方法，包括如下步骤：石膏板成型输送皮带的机尾加装用于检测石膏渣积料的现场监控探测系统，建立现场监控探测系统与远程操作控制台之间的通讯连接；现场监控探测系统将拍摄的图像传输到操作控制台，远程操作控制台对拍摄的图像处理并控制成型输送皮带的停机；在现场监控探测系统与远程操作控制台同时发出警报，现场监控探测系统解除警报并控制石膏板成型输送皮带重新启动；防刮伤系统包括现场监控探测系统，远程操作控制台，通讯系统，远程报警单元，现场警报单元；本方案根据石膏渣积料高度及时处理，避免定时处理石膏渣积料规则造成的石膏渣积料不定产生的磨损，杜绝了异物划伤成型输送皮带的问题发生。

Description

一种石膏板线皮带防刮伤方法及系统
技术领域
本发明实施例涉及石膏板生产线技术领域，具体涉及一种石膏板线皮带防刮伤方法及系统。
背景技术
目前随着石膏板质量要求的提升，超平石膏板应运而生，伴随着超平石膏板的推广应用，现石膏板成型输送皮带均应用价格高昂的PVC超平皮带，PVC输送带其胶面材质为聚氯乙烯(Polyvinylchloride，PVC)，其构成为聚酯纤维布和聚氯乙烯胶构成。其工作温度一般为-10°到+80°，其接头方式一般为国际齿形接头，横向稳定性良好适宜各种复杂环境下传输。
PVC输送带的带体弹性好，不易变形。选用高强力优质全棉、尼龙、聚酯帆布作带芯，用纯天然橡胶无污染配合剂制成白色或浅色，无污染，不影响食品卫生异味覆盖层。但该皮带耐磨性较差，容易划伤报废，造成不合格品和设备损失。
PVC输送带应用在石膏板生产线容易磨损的原因在于：在生产石膏板时容易出现石膏渣，在PVC输送带运行时，石膏渣都堆积在机尾处，无人清理的情况下，造成皮带划伤，现有石膏板输送皮带防刮伤的方法大多为定时制，工作人员定时清理石膏渣石膏渣积料，由于石膏板石膏渣积料的生成没有规律，并且生成的量也不确定，因此即使定期处理也还是会出现磨损的可能。
发明内容
为此，本发明实施例提供一种石膏板线皮带防刮伤方法及系统，采用在成型输送皮带的机尾处通过高速摄像机监测石膏渣积料的情况，在处理图像时一旦发现石膏渣积料高度会摩擦成型输送皮带，则立即停止成型输送皮带的工作，暂停生产线并发出警报，提醒操作人员及时清理成型输送皮带机尾石膏渣积料，以解决现有技术中由于定期处理不及时造成皮带磨损的问题。
为了实现上述目的，本发明的实施方式提供如下技术方案：一种石膏板线皮带防刮伤方法，包括如下步骤：
步骤100、石膏板成型输送皮带的机尾加装用于检测石膏渣积料的现场监控探测系统，建立现场监控探测系统与远程操作控制台之间的通讯连接；
步骤200、现场监控探测系统将拍摄的图像传输到操作控制台，所述远程操作控制台对拍摄的图像处理并控制成型输送皮带的停机；
步骤300、在现场监控探测系统与远程操作控制台同时发出警报，现场监控探测系统解除警报并控制石膏板成型输送皮带重新启动。
作为本发明的一种优选方案，在步骤100中，所述现场监控探测系统设置在石膏板成型输送皮带的机尾侧面且用于监测石膏板成型输送皮带的机尾石膏渣积料高度。
作为本发明的一种优选方案，所述现场监控探测系统和远程操作控制台之间的通讯为双向通讯，并且所述远程操作控制台单向控制所述成型输送皮带的停机，所述现场监控探测系统单向控制所述成型输送皮带的开机。
作为本发明的一种优选方案，所述远程操作控制台对拍摄的图像处理后，计算正对石膏板成型输送皮带机尾的水平地面上的石膏渣积料高度，当废料堆积高度与所述石膏板成型输送皮带的下表面接触时，所述远程操作控制台控制成型输送皮带的运行和停机，所述远程操作控制台对拍摄的图像处理方式具体为：
预设成型输送皮带机尾和正对成型输送皮带机尾的水平地面上下空间区域为标准图像；
截取实时拍摄图像中与所述标准图像的空间区域相同的图像为目标图像；
将目标图像与标准图像二值化处理，描出目标图像中的石膏渣积料轮廓。
作为本发明的一种优选方案，实时计算石膏渣积料轮廓的最上端与成型输送皮带机尾下表面之间的距离控制成型输送皮带停机，具体的实现步骤为：
根据目标图像的尺寸大小，设定成型输送皮带机尾与石膏渣积料之间的安全距离；
计算目标图像中的石膏渣积料轮廓的最上端与成型输送皮带机尾下表面之间的实时距离，实时距离大于安全距离时，所述远程操作控制台控制成型输送皮带停机并发出警报。
作为本发明的一种优选方案，在步骤300中，所述远程操作控制台控制成型输送皮带停机并发出警报后，所述远程操作控制台通讯控制所述现场监控探测系统同时报警，并且所述现场监控探测系统的警报解除后，所述现场监控探测系统通讯控制所述远程操作控制台停止警报，所述现场监控探测系统无法自主解除警报。
作为本发明的一种优选方案，所述现场监控探测系统的警报解除后，所述现场监控探测系统控制所述石膏板成型输送皮带重新启动，所述远程操作控制台无法自主重新启动石膏板成型输送皮带。
另外，本发明还提供一种石膏板线皮带防刮伤系统，包括
现场监控探测系统，利用高速相机拍摄石膏板成型输送皮带的机尾下方的地面石膏渣积料情况，并且控制石膏板成型输送皮带的重新启动；
远程操作控制台，用于接收并处理所述现场监控探测系统拍摄的图像，并且根据处理结果控制石膏板成型输送皮带停机；
通讯系统，用于建立所述现场监控探测系统和远程操作控制台的双向通讯连接；
远程报警单元，用于根据石膏板成型输送皮带停机状态发出警报；
现场警报单元，用于根据石膏板成型输送皮带停机状态发出警报，并且所述现场警报单元与所述远程报警单元通过所述通讯系统双向通讯。
作为本发明的一种优选方案，所述现场监控探测系统独立控制所述石膏板成型输送皮带的重新启动，所述远程操作控制台独立控制所述石膏板成型输送皮带的停机。
作为本发明的一种优选方案，所述远程操作控制台内设有图像处理单元，所述图像处理单元对所述现场监控探测系统拍摄的图像截取、二值化处理和石膏渣积料高度测定，所述远程操作控制台根据所述图像处理单元计算石膏渣积料高度控制所述石膏板成型输送皮带停机。
本发明的实施方式具有如下优点：
(1)本发明在成型输送皮带的机尾处通过高速摄像机监测石膏渣积料的情况，在处理图像时一旦发现石膏渣积料高度会摩擦成型输送皮带，则立即停止成型输送皮带的工作，暂停生产线并发出警报，提醒操作人员及时清理成型输送皮带机尾石膏渣积料，因此通过对机尾石膏渣积料的实时监控，根据石膏渣积料高度及时处理，避免定时处理石膏渣积料规则造成的石膏渣积料不定产生的磨损；
(2)本发明仅在现场监控系统上设置重新启动工作，需要操作人员到机尾清理确认后在现场解除警报并重新启动成型输送皮带，不支持远程消除报警，避免了岗位流于形式的操作不清理石膏渣积料直接重新启动，保证了机尾石膏渣积料确定被清理，杜绝了异物划伤成型输送皮带的问题发生。
附图说明
为了更清楚地说明本发明的实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是示例性的，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，还可以根据提供的附图引伸获得其它的实施附图。
图1为本发明实施方式中皮带防刮伤方法的流程示意图；
图2为本发明实施方式中皮带防刮伤方法的结构框图。
图中：
1-现场监控探测系统；2-远程操作控制台；3-通讯系统；4-远程报警单元；5-现场警报单元；6-图像处理单元。
具体实施方式
以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动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
如图1所示，本发明提供了一种石膏板线皮带防刮伤方法，本实施方式为了避免成型输送皮带上的渣料堆积在机尾引起的皮带转动时划伤，特在成型输送皮带的机尾处通过高速摄像机监测石膏渣积料的情况，在处理图像时一旦发现石膏渣积料高度会摩擦成型输送皮带，则立即停止成型输送皮带的工作，暂停生产线并发出警报，提醒操作人员及时清理成型输送皮带机尾石膏渣积料，需要操作人员到机尾清理确认后在现场解除警报并重新启动成型输送皮带，不支持远程消除报警，避免了岗位流于形式的操作，保证了机尾石膏渣积料确定被清理，杜绝了异物划伤成型输送皮带的问题发生。
具体包括如下步骤：
步骤100、石膏板成型输送皮带的机尾加装用于检测石膏渣积料的现场监控探测系统，建立现场监控探测系统与远程操作控制台之间的通讯连接。
现场监控探测系统设置在石膏板成型输送皮带的机尾侧面，主要用于监测石膏板成型输送皮带的机尾石膏渣积料高度，避免石膏渣积料高度解除成型输送皮带的表面造成皮带磨损。
并且现场监控探测系统和远程操作控制台之间的通讯为双向通讯，用于实现现场监控探测系统和远程操作控制台警报信息的同步触发和同步解除，避免造成警报进行的延时干扰。
步骤200、现场监控探测系统将拍摄的图像传输到操作控制台，远程操作控制台对拍摄的图像处理并控制成型输送皮带的停机。
远程操作控制台对拍摄的图像处理后，计算正对石膏板成型输送皮带机尾的水平地面上的石膏渣积料高度，当废料堆积高度与所述石膏板成型输送皮带的下表面接触时，所述远程操作控制台控制成型输送皮带的运行和停机，所述远程操作控制台对拍摄的图像处理方式具体为：
预设成型输送皮带机尾和正对成型输送皮带机尾的水平地面上下空间区域为标准图像，其中标准图像的高度为成型输送皮带机尾与正对成型输送皮带机尾的水平地面之间的垂直高度，标准图像的宽度不做具体的要求，主要为了避免水平地面上的石膏渣积料接触到成型输送皮带机尾造成磨损。
截取实时拍摄图像中与所述标准图像的空间区域相同的图像为目标图像，为了将实时拍摄的图像与标准图像之间形成对比，特在实时拍摄的图像中截取与标准图像相同大小相同位置的目标图像。
将目标图像与标准图像二值化处理，描出目标图像中的石膏渣积料轮廓。
图像二值化也就是将整个图像呈现出明显的黑白效果的过程，图像的二值化使图像中数据量大为减少，从而能凸显出石膏渣积料的轮廓，可检测石膏渣积料的高度变化，避免石膏渣积料堆积高度解除成型输送皮带表面造成磨损。
因此，需要实时计算石膏渣积料堆积高度是否接触到成型输送皮带表面，也就是实时计算石膏渣积料轮廓的最上端与成型输送皮带机尾下表面之间的距离控制成型输送皮带停机，具体的实现步骤为：
根据目标图像的尺寸大小，设定成型输送皮带机尾下表面与石膏渣积料之间的安全距离；
计算目标图像中的石膏渣积料轮廓的最上端与成型输送皮带机尾下表面之间的实时距离，实时距离大于安全距离时，所述远程操作控制台控制成型输送皮带停机并发出警报。
现有的石膏渣积料处理方式，大多利用定时处理的方式，每隔几个小时清理石膏渣积料，但是由于在生产过程中的不确定性，石膏渣积料的堆积速度不相同，一旦未及时处理石膏渣积料超过下皮带，则会对皮带产生磨损。
为了解决现有问题，本实施方式对石膏渣积料的处理方式是实时监控石膏渣积料的高度，一旦石膏渣积料的顶端与皮带之间的距离小于安全距离，则及时警报提醒工作人员处理石膏渣积料，而与处理石膏渣积料的时间间隔无关，灵活性好，有效的减少磨损产生几率。
步骤300、在现场监控探测系统与远程操作控制台同时发出警报，现场监控探测系统解除警报并控制石膏板成型输送皮带重新启动。
远程操作控制台控制成型输送皮带停机并发出警报后，远程操作控制台通讯控制所述现场监控探测系统同时报警，远程操作控制台单向控制所述成型输送皮带的停机。
停机后，现场监控探测系统单向控制所述成型输送皮带的重新启动，需要操作人员到成型输送皮带的机尾处清理石膏渣积料，将石膏渣积料搬出后，方可在现场监控探测系统中解除警报，并且利用现场监控探测系统重新启动成型输送皮带。
现场监控探测系统的警报解除后，现场监控探测系统控制所述石膏板成型输送皮带重新启动，远程操作控制台无法自主重新启动石膏板成型输送皮带，并且在远程操作控制台也无法重新启动成型输送皮带，避免了岗位流于形式的操作，保证了机尾石膏渣积料确定被清理，杜绝了异物划伤成型输送皮带的问题发生。
实施例2
如图2所示，本发明还提供了一种石膏板线皮带防刮伤系统，包括现场监控探测系统1、远程操作控制台2、通讯系统3、远程报警单元4和现场警报单元5。
现场监控探测系统1利用高速相机拍摄石膏板成型输送皮带的机尾下方的地面石膏渣积料情况，并且控制石膏板成型输送皮带的重新启动。
远程操作控制台2用于接收并处理所述现场监控探测系统拍摄的图像，并且根据处理结果控制石膏板成型输送皮带停机。
通讯系统3用于建立所述现场监控探测系统和远程操作控制台的双向通讯连接。
远程报警单元4，用于根据石膏板成型输送皮带停机状态发出警报。
现场警报单元5，用于根据石膏板成型输送皮带停机状态发出警报，并且所述现场警报单元与所述远程报警单元通过所述通讯系统双向通讯。
也就是说，所述现场监控探测系统1独立控制所述石膏板成型输送皮带的重新启动，所述远程操作控制台2独立控制所述石膏板成型输送皮带的停机，必须人工到现场清理石膏渣积料后，才能重新启动皮带的输送，避免操作人员流于形式的操作，不清理石膏渣积料直接在远程操作控制台2重新启动皮带造成皮带的磨损。
所述远程操作控制台2内设有图像处理单元6，所述图像处理单元6对所述现场监控探测系统拍摄的图像截取、二值化处理和石膏渣积料高度测定，所述远程操作控制台根据所述图像处理单元计算石膏渣积料高度控制所述石膏板成型输送皮带停机。
虽然，上文中已经用一般性说明及具体实施例对本发明作了详尽的描述，但在本发明基础上，可以对之作一些修改或改进，这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此，在不偏离本发明精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本发明要求保护的范围。

Claims (7)

1.一种石膏板线皮带防刮伤方法，其特征在于，包括如下步骤：
步骤100、石膏板成型输送皮带的机尾加装用于检测石膏渣积料的现场监控探测系统，建立现场监控探测系统与远程操作控制台之间的通讯连接；
步骤200、现场监控探测系统将拍摄的图像传输到操作控制台，所述远程操作控制台对拍摄的图像处理并控制成型输送皮带的停机；
所述远程操作控制台对拍摄的图像处理后，计算正对石膏板成型输送皮带机尾的水平地面上的石膏渣积料高度，当废料堆积高度与所述石膏板成型输送皮带的下表面接触时，所述远程操作控制台控制成型输送皮带的运行和停机，所述远程操作控制台对拍摄的图像处理方式具体为：
预设成型输送皮带机尾和正对成型输送皮带机尾的水平地面上下空间区域为标准图像；
截取实时拍摄图像中与所述标准图像的空间区域相同的图像为目标图像；
将目标图像与标准图像二值化处理，描出目标图像中的石膏渣积料轮廓；
步骤300、在现场监控探测系统与远程操作控制台同时发出警报，现场监控探测系统解除警报并控制石膏板成型输送皮带重新启动；
在步骤300中，所述远程操作控制台控制成型输送皮带停机并发出警报后，所述远程操作控制台通讯控制所述现场监控探测系统同时报警，所述远程操作控制台单向控制所述成型输送皮带的停机；
所述现场监控探测系统根据所述现场监控探测系统拍摄图像解除警报后，所述现场监控探测系统通讯控制所述远程操作控制台停止警报；
所述现场监控探测系统在解除警报后控制所述石膏板成型输送皮带重新启动，且所述远程操作控制台无法自主重新启动石膏板成型输送皮带。
2.根据权利要求1所述的一种石膏板线皮带防刮伤方法，其特征在于，在步骤100中，所述现场监控探测系统设置在石膏板成型输送皮带的机尾侧面且用于监测石膏板成型输送皮带的机尾石膏渣积料高度。
3.根据权利要求1所述的一种石膏板线皮带防刮伤方法，其特征在于，所述现场监控探测系统和远程操作控制台之间的通讯为双向通讯，并且所述远程操作控制台单向控制所述成型输送皮带的停机，所述现场监控探测系统单向控制所述成型输送皮带的开机。
4.根据权利要求1所述的一种石膏板线皮带防刮伤方法，其特征在于，实时计算石膏渣积料轮廓的最上端与成型输送皮带机尾下表面之间的距离控制成型输送皮带停机，具体的实现步骤为：
根据目标图像的尺寸大小，设定成型输送皮带机尾与石膏渣积料之间的安全距离；
计算目标图像中的石膏渣积料轮廓的最上端与成型输送皮带机尾下表面之间的实时距离，实时距离大于安全距离时，所述远程操作控制台控制成型输送皮带停机并发出警报。
5.一种基于权利要求1-4任一项所述石膏板线皮带防刮伤方法的皮带防刮伤系统，其特征在于，包括
现场监控探测系统（1），利用高速相机拍摄石膏板成型输送皮带的机尾下方的地面石膏渣积料情况，并且控制石膏板成型输送皮带的重新启动；
远程操作控制台（2），用于接收并处理所述现场监控探测系统拍摄的图像，并且根据处理结果控制石膏板成型输送皮带停机；
通讯系统（3），用于建立所述现场监控探测系统和远程操作控制台的双向通讯连接；
远程报警单元（4），用于根据石膏板成型输送皮带停机状态发出警报；
现场警报单元（5），用于根据石膏板成型输送皮带停机状态发出警报，并且所述现场警报单元与所述远程报警单元通过所述通讯系统双向通讯。
6.根据权利要求5所述的一种石膏板线皮带防刮伤系统，其特征在于，所述现场监控探测系统（1）独立控制所述石膏板成型输送皮带的重新启动，所述远程操作控制台（2）独立控制所述石膏板成型输送皮带的停机。
7.根据权利要求5所述的一种石膏板线皮带防刮伤系统，其特征在于，所述远程操作控制台（2）内设有图像处理单元（6），所述图像处理单元（6）对所述现场监控探测系统拍摄的图像截取、二值化处理和石膏渣积料高度测定，所述远程操作控制台根据所述图像处理单元计算石膏渣积料高度控制所述石膏板成型输送皮带停机。
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