CN115779602B - 一种露天矿山道路自动喷淋降尘方法及系统 - Google Patents

Abstract

本申请涉及道路降尘的技术领域，公开了一种露天矿山道路自动喷淋降尘方法及系统，露天矿山道路自动喷淋降尘方法包括：获取各空气检测点的粉尘数据和各地面检测点的湿度数据，所述粉尘数据包括粉尘粒径数据和粉尘含量数据；当检测到粉尘数据超过预设粉尘超标阈值时，基于各粉尘数据和各湿度数据确定对应的喷淋计划信息并发送至喷淋降尘装置；实时检测入场载具并获取对应的安全信息，基于载具的安全信息和各湿度数据生成通行指引信息并发送至对应的载具；本申请具有提高矿山道路喷淋降尘装置控制科学性的效果。

Description

一种露天矿山道路自动喷淋降尘方法及系统

技术领域

本申请涉及道路降尘的技术领域，尤其是涉及一种露天矿山道路自动喷淋降尘方法及系统。

背景技术

由于矿山作业区域会随着矿物开采过程而发生变化，因而矿山道路通常为非铺装路面，而矿山运输载具则具有载重量大，货仓密封性差，车身沾染尘土多的特点，因此，运输载具经过矿山道路时通常扬尘严重，容易造成污染环境和影响人体健康的不利影响；目前常采用洒水车洒水或固定喷淋装置喷水的方式减少扬尘。

然而，目前的喷淋装置常通过持续喷淋或定时喷淋的方式降低矿山道路在运输过程中的扬尘，而喷淋量过大易造成水资源浪费、道路湿滑的问题，喷淋量过小则降尘效果较差。

针对上述相关技术，发明人认为现有的矿山道路喷淋降尘方式存在难以科学控制喷淋量，减小喷淋降尘带来的不利影响的问题。

发明内容

为了提高矿山道路喷淋降尘装置控制的科学性，本申请提供一种露天矿山道路自动喷淋降尘方法及系统。

本申请的发明目的一采用如下技术方案实现：

一种露天矿山道路自动喷淋降尘方法，包括：

获取各空气检测点的粉尘数据和各地面检测点的湿度数据，所述粉尘数据包括粉尘粒径数据和粉尘含量数据；

当检测到粉尘数据超过预设粉尘超标阈值时，基于各粉尘数据和各湿度数据确定对应的喷淋计划信息并发送至喷淋降尘装置；

实时检测入场载具并获取对应的安全信息，基于载具的安全信息和各湿度数据生成通行指引信息并发送至对应的载具。

通过采用上述技术方案，获取矿山道路的各空气检测点的粉尘数据，以便获知各路段的粉尘污染情况，其中粉尘数据包括粉尘含量数据和粉尘粒径数据，便于后续采取更具针对性的喷淋模式，获取各地面检测点的湿度数据，以便获知各路段地面的湿滑程度；当检测到任一空气检测点的粉尘数据超过对应的预设粉尘超标阈值时，基于各路段的粉尘数据和湿度数据，确定各路段的粉尘污染程度和地面湿滑程度，以便选择合适的喷淋方向、喷淋模式和喷淋量，生成喷淋计划信息并发送至喷淋降尘装置，便于后续基于喷淋计划信息执行喷淋降尘工作，提高矿山道路喷淋降尘装置控制的科学性，减少因执行喷淋降尘工作所带来的不利影响；实时检测进入矿山道路的载具，并获取对应载具的安全信息，以便评估各载具在不同程度湿滑路面上行驶的安全性，基于载具的安全信息和各路段的湿度数据生成通行指引信息并发送至对应的载具，以指引进入矿山道路的载具安全行驶。

本申请在一较佳示例中：当检测到粉尘数据超过预设粉尘超标阈值时，基于各粉尘数据和各湿度数据确定对应的喷淋计划信息并发送至喷淋降尘装置的步骤中，包括：

实时获取各粉尘检测传感器测得的粉尘数据，当任一粉尘数据超标时，获取对应的超标位置信息；

基于超标的粉尘数据中不同粒径粉尘对应的含量匹配喷淋模式；

基于超标位置对应的湿度数据确定喷淋量和喷淋方向，基于超标位置信息、喷淋模式、喷淋量和喷淋方向生成喷淋计划信息并发送至喷淋降尘装置。

通过采用上述技术方案，实时获取矿山道路中各粉尘检测传感器测得的粉尘数据，当任一个粉尘检测传感器检测到粉尘数据超标时，获取粉尘检测传感器对应的位置信息生成超标位置信息，以便获知矿山道路粉尘数据超标的位置；基于超标的粉尘数据中粉尘的粒径以及不同粒径粉尘的含量分析粉尘的特性，以便匹配对应的喷淋模式，提高喷淋降尘装置针对该位置超标粉尘的降尘效果；基于超标位置对应的湿度数据，确定矿山道路地面在该位置的湿滑情况，从而根据该位置的粉尘数据和湿度数据确定喷淋量和喷淋方向，降低喷淋降尘对矿山道路安全的影响；基于超标位置信息、喷淋模式、喷淋量和喷淋方向生成喷淋计划信息，并将喷淋计划信息发送至喷淋降尘装置，控制对应位置的喷头根据喷淋计划信息执行喷淋降尘工作，提高喷淋降尘效率，降低喷淋降尘对矿山道路通行安全所造成的不利影响。

本申请在一较佳示例中：实时获取各粉尘检测传感器测得的粉尘数据，当任一粉尘数据超标时，获取对应的超标位置信息的步骤之前，包括：

实时获取矿山道路的监控图像，并从监控图像中识别入场人员的位置移动信息；

基于粉尘检测传感器的位置信息设置第一影响区域，判断第一影响区域内是否有人员进入；

若第一影响区域内有人员进入，选择预设的第一超标参数作为粉尘超标阈值数据；

若第一影响区域内无人员进入，选择预设的基准超标参数作为粉尘超标阈值数据。

通过采用上述技术方案，由于道路局部区域扬尘对人体健康造成的危害较大，对环境造成的影响较小，而矿山道路的部分区域人员进入的可能性较小；因此，实时获取矿山道路的监控图像，以便从监控图像中识别入场人员的位置移动信息，以判断入场人员当前所在位置、移动方向和移动路径；根据粉尘检测传感器的位置信息设定第一影响区域，便于根据第一影响区域内是否有人员进入判断粉尘检测传感器所在位置的粉尘对人员健康的影响大小；便于在检测到第一影响区域内有人员进入时，选择较严标准的第一超标参数作为判断粉尘是否超标的粉尘超标阈值数据；在检测到第一影响区域内无人员进入时，选择较松标准的基准超标参数作为判断粉尘是否超标的粉尘超标阈值数据，以便根据粉尘检测传感器附近是否有人员存在设置不同的喷淋降尘启动标准，降低水资源消耗和因喷淋降尘对道路通行安全的不利影响。

本申请在一较佳示例中：实时检测入场载具并获取对应的安全信息，基于载具的安全信息和各湿度数据生成通行指引信息并发送至对应的载具的步骤中，包括：

实时获取矿山道路的监控图像，并从监控图像中识别入场载具的位置移动信息；

实时获取矿山道路的各湿度数据，基于湿度数据评估对应路段的可通过性信息；

获取目标载具安全信息，所述安全信息包括载重数据和性能数据，基于安全信息与各路段的可通过性信息，生成通行指引信息并发送至对应的载具。

通过采用上述技术方案，实时获取矿山道路的监控图像，以便从监控图像中识别入场载具的位置移动信息，以判断入场载具当前所在位置、移动方向和移动路径；实时获取矿山道路各路段的湿度数据，以便根据湿度数据评估各路段的湿滑程度，进而生成对应的可通过信息，便于评估各路段的通行安全性；获取目标载具的安全信息，其中安全信息包括载重数据和性能数据，便于评估目标载具当前的安全性能，基于目标载具的安全信息和各路段的可通行性信息，判断当前目标载具所能安全通过或无法安全通过的路段，进而生成通行指引信息并发送至对应的载具，以便为目标载具指引安全路径或指引目标载具采取措施提高安全性能后再通行。

本申请在一较佳示例中：获取目标载具安全信息，所述安全信息包括载重数据和性能数据，基于安全信息与各路段的可通过性信息，生成通行指引信息并发送至对应的载具的步骤中，包括：

基于监控图像识别目标载具的标识信息，基于标识信息从载具登记信息中获取对应的性能数据；

基于标识信息从工作计划表中获取对应的载重数据和目的地位置信息；

基于目标载具的安全信息和目的地位置信息，以及各路段的可通过性信息，生成对应的通行指引信息并发送至目标载具。

通过采用上述技术方案，基于监控图像识别目标载具的标识信息，以便根据目标载具的标识信息从载具登记信息中获取目标载具的型号、所使用的安全配件型号、老化磨损情况等信息，从而评估目标载具的性能数据；基于标识信息从矿区的工作计划表中获取目标载具当前载重数据和目的地位置信息，便于提高获取目标载具载重数据效率；根据目标载具的安全信息、目的地位置信息，以及各路段的可通行性信息，确定当前目标载具前往目的地所能选择的通行路径，以及为到达目的地所需采取的安全措施，以生成通行指引信息并发送至目标载具，便于降低目标载具因道路湿滑而发生安全事故的可能性。

本申请在一较佳示例中：基于超标位置对应的湿度数据确定喷淋量和喷淋方向，基于超标位置信息、喷淋模式、喷淋量和喷淋方向生成喷淋计划信息并发送至喷淋降尘装置的步骤之后，还包括：

基于矿山道路的监控图像，获取目标载具的位置移动信息和载具扬尘信息；

基于目标载具的位置移动信息和载具扬尘信息生成喷淋方向修正信息并发送至喷淋降尘装置，控制喷头朝目标载具喷淋。

通过采用上述技术方案，由于运输载具所运输的货物以及运输载具表面沾染的污泥可能造成扬尘，基于矿山道路的监控图像，获取目标载具的位置移动信息，识别目标载具运输货物种类、货斗开启状态、载具表面污染情况等信息，评估目标载具扬尘情况以生成载具扬尘信息；基于目标载具的位置移动信息和载具扬尘信息评估目标载具的扬尘情况，生成喷淋方向修正信息并发送至喷淋降尘装置，便于控制目标载具所在位置附近喷头朝目标载具的货斗或载具表面喷淋，以减少目标载具的扬尘。

本申请在一较佳示例中：实时获取矿山道路的各湿度数据，基于湿度数据评估对应路段的可通过性信息的步骤中，包括：

获取矿山道路的施工图纸，并实时获取矿山道路各路段的湿度数据；

基于施工图纸中各路段的路面结构和对应的湿度数据评估各路段的可通过性信息。

通过采用上述技术方案，获取矿山道路的施工图纸，便于从施工图纸中获知矿山道路各路段的路面结构，实时获取矿山道路中各路段的湿度数据，便于获知矿山道路中各路段受水浸影响的程度；根据各路段的路面结构和湿度数据评估各路段的可通过性能，便于后续根据矿山道路各路段的可通过性能评估运输载具在各路段的可通过性，并对运输载具通行进行指引。

本申请的发明目的二采用如下技术方案实现：

一种露天矿山道路自动喷淋降尘系统，包括：

粉尘湿度检测模块，用于获取各空气检测点的粉尘数据和各地面检测点的湿度数据，所述粉尘数据包括粉尘粒径数据和粉尘含量数据；

喷淋计划生成模块，用于当检测到粉尘数据超过预设粉尘超标阈值时，基于各粉尘数据和各湿度数据确定对应的喷淋计划信息并发送至喷淋降尘装置；

载具安全指引模块，用于实时检测入场载具并获取对应的安全信息，基于载具的安全信息和各湿度数据生成通行指引信息并发送至对应的载具。

通过采用上述技术方案，获取矿山道路的各空气检测点的粉尘数据，以便获知各路段的粉尘污染情况，其中粉尘数据包括粉尘含量数据和粉尘粒径数据，便于后续采取更具针对性的喷淋模式，获取各地面检测点的湿度数据，以便获知各路段地面的湿滑程度；当检测到任一空气检测点的粉尘数据超过对应的预设粉尘超标阈值时，基于各路段的粉尘数据和湿度数据，确定各路段的粉尘污染程度和地面湿滑程度，以便选择合适的喷淋方向、喷淋模式和喷淋量，生成喷淋计划信息并发送至喷淋降尘装置，便于后续基于喷淋计划信息执行喷淋降尘工作，提高矿山道路喷淋降尘装置控制的科学性，减少因执行喷淋降尘工作所带来的不利影响；实时检测进入矿山道路的载具，并获取对应载具的安全信息，以便评估各载具在不同程度湿滑路面上行驶的安全性，基于载具的安全信息和各路段的湿度数据生成通行指引信息并发送至对应的载具，以指引进入矿山道路的载具安全行驶。

本申请的发明目的三采用如下技术方案实现：

一种计算机设备，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现上述露天矿山道路自动喷淋降尘方法的步骤。

本申请的发明目的四采用如下技术方案实现：

一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述露天矿山道路自动喷淋降尘方法的步骤。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

1. 获取矿山道路的各空气检测点的粉尘数据，以便获知各路段的粉尘污染情况，其中粉尘数据包括粉尘含量数据和粉尘粒径数据，便于后续采取更具针对性的喷淋模式，获取各地面检测点的湿度数据，以便获知各路段地面的湿滑程度；当检测到任一空气检测点的粉尘数据超过对应的预设粉尘超标阈值时，基于各路段的粉尘数据和湿度数据，确定各路段的粉尘污染程度和地面湿滑程度，以便选择合适的喷淋方向、喷淋模式和喷淋量，生成喷淋计划信息并发送至喷淋降尘装置，便于后续基于喷淋计划信息执行喷淋降尘工作，提高矿山道路喷淋降尘装置控制的科学性，减少因执行喷淋降尘工作所带来的不利影响；实时检测进入矿山道路的载具，并获取对应载具的安全信息，以便评估各载具在不同程度湿滑路面上行驶的安全性，基于载具的安全信息和各路段的湿度数据生成通行指引信息并发送至对应的载具，以指引进入矿山道路的载具安全行驶。

2. 实时获取矿山道路中各粉尘检测传感器测得的粉尘数据，当任一个粉尘检测传感器检测到粉尘数据超标时，获取粉尘检测传感器对应的位置信息生成超标位置信息，以便获知矿山道路粉尘数据超标的位置；基于超标的粉尘数据中粉尘的粒径以及不同粒径粉尘的含量分析粉尘的特性，以便匹配对应的喷淋模式，提高喷淋降尘装置针对该位置超标粉尘的降尘效果；基于超标位置对应的湿度数据，确定矿山道路地面在该位置的湿滑情况，从而根据该位置的粉尘数据和湿度数据确定喷淋量和喷淋方向，降低喷淋降尘对矿山道路安全的影响；基于超标位置信息、喷淋模式、喷淋量和喷淋方向生成喷淋计划信息，并将喷淋计划信息发送至喷淋降尘装置，控制对应位置的喷头根据喷淋计划信息执行喷淋降尘工作，提高喷淋降尘效率，降低喷淋降尘对矿山道路通行安全所造成的不利影响。

3. 实时获取矿山道路的监控图像，以便从监控图像中识别入场载具的位置移动信息，以判断入场载具当前所在位置、移动方向和移动路径；实时获取矿山道路各路段的湿度数据，以便根据湿度数据评估各路段的湿滑程度，进而生成对应的可通过信息，便于评估各路段的通行安全性；获取目标载具的安全信息，其中安全信息包括载重数据和性能数据，便于评估目标载具当前的安全性能，基于目标载具的安全信息和各路段的可通行性信息，判断当前目标载具所能安全通过或无法安全通过的路段，进而生成通行指引信息并发送至对应的载具，以便为目标载具指引安全路径或指引目标载具采取措施提高安全性能后再通行。

附图说明

图1是本申请实施例一中露天矿山道路自动喷淋降尘方法的流程图。

图2是本申请露天矿山道路自动喷淋降尘方法中步骤S20的流程图。

图3是本申请露天矿山道路自动喷淋降尘方法中步骤S21的流程图。

图4是本申请露天矿山道路自动喷淋降尘方法中步骤S30的流程图。

图5是本申请露天矿山道路自动喷淋降尘方法中步骤S32的流程图。

图6是本申请露天矿山道路自动喷淋降尘方法中步骤S33的流程图。

图7是本申请实施例二中露天矿山道路自动喷淋降尘系统的一原理框图。

图8是本申请实施例三中的设备示意图。

具体实施方式

以下结合附图1至8对本申请作进一步详细说明。

实施例一

目前，针对矿山道路，常使用喷淋降尘装置降低道路扬尘，现有的一种喷淋降尘装置包括蓄水池、若干喷头和用于控制喷头是否开启的控制阀，喷淋降尘装置设置有用于存储喷淋降尘装置控制程序的存储器和用于执行控制程序的处理器，若干喷头沿矿山道路的长度方向均匀分布设置，且矿山道路的各路段均设置有一个或多个喷头，降尘喷淋装置还包括用于从蓄水池抽水并对抽取到的水进行加压的增压泵、用于将加压后的水输送至喷头的管道，各喷头安装于矿山道路的路边支架上，各喷头均设置有用于控制喷头喷淋方向的转向装置和用于控制喷头喷淋模式的模式切换装置；在本实施例中，矿山道路的各路段均设置有用于检测粉尘浓度的粉尘检测传感器和用于检测道路地面湿度的湿度检测传感器；矿山道路还设置有用于检测人员和运输载具位置的监控装置。

本申请公开了一种露天矿山道路自动喷淋降尘方法，可用于对现有的喷淋降尘装置进行控制，如图1所示，具体包括如下步骤：

S10：获取各空气检测点的粉尘数据和各地面检测点的湿度数据，粉尘数据包括粉尘粒径数据和粉尘含量数据。

在本实施例中，粉尘数据是指通过设置于矿山道路边的粉尘检测传感器测得的，关于各种不同种类、粒径的粉尘浓度的数据，其中粉尘种类包括PM10、PM5、PM2.5、PM1.0、TSP（总悬浮颗粒物）；湿度数据是指通过设置于矿山道路边的湿度检测传感器测得的道路地面湿度的数据。

具体地，通过设置在矿山道路各路段的粉尘检测传感器检测各路段的粉尘数据，具体地，根据粉尘检测传感器检测到不同种类、粒径的粉尘所对应的浓度数据生成粉尘数据，以便后续从粉尘数据中分析各种粉尘的浓度，便于进一步分析各区域内粉尘的危害性和针对性的除尘喷淋模式；通过设置在矿山道路各路段的湿度检测传感器检测各路段的湿度数据，便于后续根据矿山道路各路段的湿度数据评估各路段因除尘喷淋对道路通行安全造成的影响。

S20：当检测到粉尘数据超过预设粉尘超标阈值时，基于各粉尘数据和各湿度数据确定对应的喷淋计划信息并发送至喷淋降尘装置。

在本实施例中，粉尘超标阈值是指用于评估矿山道路各路段粉尘数据是否超标的阈值。

具体地，当检测到任一路段的粉尘数据超过预设粉尘超标阈值时，获取各路段的粉尘数据和湿度数据，以便基于各路段的粉尘数据和湿度数据，评估各路段的不同类型粉尘所造成的污染程度以及地面湿滑程度，从而匹配合适的喷淋方向、喷淋模式和喷淋量，生成喷淋计划信息并发送至喷淋降尘装置，以控制喷淋降尘装置各喷头的工作状态，使喷头基于喷淋计划信息执行喷淋降尘工作，提高矿山道路喷淋降尘装置控制的科学性，减少因执行喷淋降尘工作所带来的不利影响。

其中，参照图2，在步骤S20中，包括：

S21：实时获取各粉尘检测传感器测得的粉尘数据，当任一粉尘数据超标时，获取对应的超标位置信息。

具体地，实时获取各粉尘检测传感器测得的粉尘数据，并实时将粉尘数据与对应的粉尘超标阈值进行对比，当粉尘数据中任一项粉尘种类的浓度数据超标时，即为粉尘数据超标，获取检测到粉尘数据超标的粉尘检测传感器的位置信息并定义为超标位置信息，以便获知矿山道路中粉尘数据超标的路段。

其中，参照图3，在步骤S21之前，还包括：

S211：实时获取矿山道路的监控图像，并从监控图像中识别入场人员的位置移动信息。

具体地，通过设置在矿山道路的监控装置实时获取矿山道路的监控图像，将获取到的监控图像输入至图像识别模型中进行处理，图像识别模型内置有图像识别算法，以从监控图像中识别进入矿山道路区域的人员的当前位置信息、移动方向信息和移动路径信息，从而生成入场人员的位置移动信息，便于后续根据矿山道路区域内人员调整喷淋降尘装置的工作触发条件；在本实施例中，用于识别入场人员的算法可以从现有的图像识别算法中选取。

S212：基于粉尘检测传感器的位置信息设置第一影响区域，判断第一影响区域内是否有人员进入。

具体地，由于在本实施例中，矿山道路的各路段均设置有粉尘检测传感器，便于对针对局部区域扬尘进行精确喷淋降尘控制，矿山道路局部区域扬尘对人体健康造成的危害较大，对环境造成的影响较小，而矿山道路的部分区域人员进入的可能性较小；因此，基于各粉尘检测传感器的位置信息设置第一影响区域，并判断第一影响区域内是否有人员进入，便于判断各粉尘检测传感器附近是否存在人员，以便后续根据第一影响区域内是否有人员判断粉尘检测传感器所在位置的扬尘对人员健康可能造成的影响；在本实施例中，第一影响区域由粉尘检测传感器的位置为中心，根据预设半径向粉尘检测传感器的位置周围延伸而确定，第一影响区域的具体半径可以根据实际需求进行调整，第一影响区域可以覆盖矿山道路的多个路段。

S213：若第一影响区域内有人员进入，选择预设的第一超标参数作为粉尘超标阈值数据。

具体地，若第一影响区域内有人员进入，则认为第一影响区域内的人员与该第一影响区域对应粉尘检测传感器所在位置距离较近，粉尘检测传感器所在位置的扬尘对人员的健康影响较大，因此，选择预设的第一超标参数作为粉尘超标阈值数据。

具体地，第一超标参数中对各类粉尘设定的超标参数与第一影响区域区域的范围大小负相关。

S214：若第一影响区域内无人员进入，选择预设的基准超标参数作为粉尘超标阈值数据。

具体地，若第一影响区域内无人员进入，则认为人员与该第一影响区域对应粉尘检测传感器所在位置距离较远，粉尘检测传感器所在位置的扬尘对人员的健康影响较小，因此，选择预设的基准超标参数作为粉尘超标阈值数据；在本实施例中，第一超标参数中对各类粉尘设定的超标参数的数值小于基准超标参数；以便根据粉尘检测传感器附近是否有人员存在设置不同的喷淋降尘启动标准，降低水资源消耗和因喷淋降尘对道路通行安全的不利影响。

进一步地，还可以根据实际需求针对各粉尘检测传感器设定第二影响区域、第三影响区域等，同时设定对应的第二超标参数、第三超标参数等；以便进一步细化粉尘超标阈值数据的等级划分。

S22：基于超标的粉尘数据中不同粒径粉尘对应的含量匹配喷淋模式。

在本实施例中，喷淋模式是指喷头喷水的模式，不同的喷淋模式对应不同的喷头喷水孔径、喷淋压力、抑尘剂种类、抑尘剂用量等。

具体地，由于同一种喷淋模式对不同粒径粉尘的降尘效果不同，因此，针对超标的粉尘数据进行分析判断不同粒径的粉尘对应的含量，以便选择针对当前粉尘构成情况效果更好的喷淋模式，便于提高喷淋降尘装置针对该位置超标粉尘的降尘效果。

S23：基于超标位置对应的湿度数据确定喷淋量和喷淋方向，基于超标位置信息、喷淋模式、喷淋量和喷淋方向生成喷淋计划信息并发送至喷淋降尘装置。

具体地，由于矿山道路通常为非铺装路面，当路面湿润时，路面容易出现泥泞的情况，导致道路防滑性能下降；获取粉尘数据超标位置对应的湿度数据，以判断当前该路段地面湿滑程度，从而根据该位置的地面湿滑程度选择不同的喷淋方向，并根据该位置的粉尘数据计算所需的喷淋量；基于超标位置信息、喷淋模式、喷淋量和喷淋方向生成喷淋计划信息，并将喷淋计划信息发送至喷淋降尘装置，控制对应位置的喷头根据喷淋计划信息执行喷淋降尘工作，提高喷淋降尘效率，降低喷淋降尘对矿山道路通行安全所造成的不利影响。

其中，在步骤S23之后，还包括：

S24：基于矿山道路的监控图像，获取目标载具的位置移动信息和载具扬尘信息。

具体地，获取矿山道路的监控图像，将获取到的监控图像输入至图像识别模型中进行处理，图像识别模型内置有图像识别算法，以从监控图像中识别进入矿山道路区域的目标载具的当前位置信息、移动方向信息和移动路径信息，从而生成目标载具的位置移动信息，便于后续实时定位目标载具的位置；在本实施例中，用于识别目标载具的算法可以从现有的图像识别算法中选取。

具体地，由于矿山运输载具常采用斗式货车，便于装卸土、矿，但斗式货车具有装载物易洒落、扬尘的缺点，且矿山运输载具的车身也容易粘附泥土、矿粉，从而使运输载具成为扬尘污染源；从监控图像中识别目标载具所运输的货物种类，便于判断货物是否容易扬尘，在本实施例中，判断运输载具所运输的货物种类可以通过图像识别获取，也可以是通过车辆的标识信息如车牌号从矿区的工作安排信息中查询得到；从监控图像中识别目标载具的货仓的开启状态，包括完全敞开、使用篷布和密封等状态，便于进一步判断目标载具内货物是否容易扬尘；从监控图像中识别目标载具表面污染情况，便于判断运输载具的车身粘附污染物是否容易扬尘，进而生成载具扬尘信息。

S25：基于目标载具的位置移动信息和载具扬尘信息生成喷淋方向修正信息并发送至喷淋降尘装置，控制喷头朝目标载具喷淋。

具体地，基于目标载具的位置移动信息和载具扬尘信息评估目标载具的扬尘情况，生成喷淋方向修正信息并发送至喷淋降尘装置，使喷淋降尘装置的转向装置控制目标载具所在位置附近喷头朝目标载具的货斗或载具表面喷淋，以减少目标载具的扬尘。

S30：实时检测入场载具并获取对应的安全信息，基于载具的安全信息和各湿度数据生成通行指引信息并发送至对应的载具。

在本实施例中，安全信息是指用于记录与载具行驶安全性能相关参数的信息；通行指引信息是指用于记录指引入场载具安全到达目的地的相关措施的信息。

具体地，实时检测进入矿山道路的载具，并获取对应载具的安全信息，以便根据各入场载具的安全信息评估各载具在不同程度湿滑路面上行驶的安全性；基于各路段的湿度数据评估各路段的湿滑程度，便于根据载具的安全信息和各路段的湿度数据评估对应载具所能通信的路段，进而生成通行指引信息并发送至对应的载具，以指引进入矿山道路的载具安全行驶。

进一步地，当通过监控装置监测到载具未根据通行指引信息通行，则生成警示信息，并将警示信息发送至车载终端和管理终端，以便提示驾驶员违反通行指引信息的通行规则，同时便于管理人员度载具驾驶员进行监督和管理。

其中，参照图4，在步骤S30中，包括：

S31：实时获取矿山道路的监控图像，并从监控图像中识别入场载具的位置移动信息。

具体地，通过设置在矿山道路的监控装置实时获取矿山道路的监控图像，将获取到的监控图像输入至图像识别模型中进行处理，图像识别模型内置有图像识别算法，以从监控图像中识别进入矿山道路区域的载具的当前位置信息、移动方向信息和移动路径信息，从而生成入场载具的位置移动信息；在本实施例中，用于识别入场载具的算法可以从现有的图像识别算法中选取。

S32：实时获取矿山道路的各湿度数据，基于湿度数据评估对应路段的可通过性信息。

在本实施例中，可通过性信息是指用于记录矿山道路的性能指标参数的信息，具体至少包括道路防滑性能信息。

具体地，实时获取矿山道路各路段的湿度数据，基于各路段的湿度数据以及各路段的地形结构和路面结构，评估各路段在当前路面湿度数据的环境中的道路性能指标参数，其中性能指标参数包括防滑性能信息，以及载具通过该路段所需的动力重量比数据；其中，当某一路段中各处的地形结构或路面结构不一致，则基于性能指标参数最差的区域的性能指标参数生成该路段的可通过性信息。

其中，参照图5，在步骤S32中，包括：

S321：获取矿山道路的施工图纸，并实时获取矿山道路各路段的湿度数据。

在本实施例中，矿山道路的施工图纸是指对矿山道路进行施工和验收时所用的设计图纸，用于记载矿山道路各路段地形结构信息如倾斜度，路面结构信息如是否铺装、铺装材料、铺装结构等，以及矿山道路的验收性能指标参数。

具体地，获取矿山道路的施工图纸，从中获取矿山道路的地形结构信息、路面结构信息和验收性能指标参数，以便后续计算和判断各路段的实际性能指标参数，便于获知矿山道路中各路段受水浸时对道路可通过性影响的程度；通过矿山道路各路段所设置的湿度检测传感器实时检测各路段地面的湿度，从而便于后续进一步根据各路段的实际性能指标参数和实时湿度数据评估运输载具通过矿山道路各路段所需的性能参数。

S322：基于施工图纸中各路段的路面结构和对应的湿度数据评估各路段的可通过性信息。

具体地，根据各路段的地形结构信息、路面结构信息和验收性能指标参数和各路段的实时湿度数据，计算各路段的实际性能指标参数，从而评估各路段的可通过性能，便于后续根据矿山道路各路段的可通过性能评估运输载具在各路段的可通过性，并对运输载具通行进行指引。

S33：获取目标载具安全信息，安全信息包括载重数据和性能数据，基于安全信息与各路段的可通过性信息，生成通行指引信息并发送至对应的载具。

在本实施例中，安全信息是指能够对载具在道路上安全行驶相关的信息，包括载重信息和性能数据；其中载重信息是指载具总重量数据，目标载具的载重信息可以是从矿山运营机构的工作安排计划中获取、或者是通过地磅称量获取，还可以是直接根据目标载具的自重和核定载重计算得到；性能数据是指车辆防滑性、动力、轮数、驱动轮数等与载具可通行性相关的性能参数。

具体地，获取目标载具的安全信息，便于评估目标载具当前的安全性能，根据目标载具的安全信息和矿山道路中各路段的可通行性信息，判断各目标载具当前所能安全通过的路段和无法安全通过的路段，进而生成通信指引信息，将通信指引信息发送至对应的载具终端，便于指引目标载具安全抵达目的地。

具体地，根据目标载具所能通行路段的评估结果，若目标载具能够通过矿山道路行驶至目的地，则根据路线推荐规则为目标载具规划导航路线并发送至载具终端；其中，路线推荐规则用于在目标载具有多种到达目的地的路线时对各条路线进行优先度排序，包括耗时最短排序、安全性最高排序等；若目标载具无法通过矿山道路行驶至目的地，则为目标载具提供安全性能升级信息，便于指引目标载具的驾驶员向采取安全性能升级措施，再重新规划导航路线；其中安全性能升级信息包括降低载重量、使用防滑链等措施。

其中，参照图6，在步骤S33中，包括：

S331：基于监控图像识别目标载具的标识信息，基于标识信息从载具登记信息中获取对应的性能数据。

在本实施例中，标识信息是指可用于对各种载具进行区分的信息，如车牌号码；载具登记信息是指各载具在矿山运营机构登记的信息，包括载具型号、载重量、安全配件的安装维护记录等信息；安全配件是指与载具安全性能相关的配件，如轮胎、刹车装置等。

具体地，通过设置在矿山道路的监控装置实时获取矿山道路的监控图像，将获取到的监控图像输入至图像识别模型中进行处理，图像识别模型内置有图像识别算法，以从监控图像中识别进入矿山道路区域的载具的标识信息，便于后续根据目标载具的标识信息从载具登记信息中获取目标载具的性能数据，在本实施例中，用于目标载具标识信息的算法可以从现有成熟的车牌号码图像识别算法中选取；由于矿山所使用的运输载具通常需要在矿山运营机构进行登记，且矿山运营机构可以通过登记信息查询运输载具的维修保养记录，因此，基于标识信息从载具登记信息中获取目标载具的型号、核定载重量，安全配件的型号、性能、老化磨损情况等信息，以便评估目标载具的性能数据，同时在评估目标载具的性能数据考虑安全配件老化磨损情况，从而提高了目标载具性能数据盘评估的可靠性。

S332：基于标识信息从工作计划表中获取对应的载重数据和目的地位置信息。

在本实施例中，工作计划表是指用于记录矿山运营机构在矿山运营过程中制定的工作计划的文件，包括各运输载具的载重量规划信息、运输目的地规划信息和工作时间规划信息。

具体地，基于标识信息从工作计划表中查询目标载具的各次运输任务的载重量、目的地、运输时间的规划信息，从而便于在监控图像中识别到标识信息时，根据对应的时间信息匹配目标载具的载重数据和目的地位置信息，便于后续评估目标载具的安全信息，以及为目标载具规划导航路线。

S333：基于目标载具的安全信息和目的地位置信息，以及各路段的可通过性信息，生成对应的通行指引信息并发送至目标载具。

具体地，基于目标载具的安全信息、目的地位置信息以及矿山道路各路段的可通行性信息，以为目标载具规划导航路线，或生成安全性能升级信息，进而生成通行指引信息，并将通行指引信息发送至目标载具，从而实现指引目标载具安全到达目的地的效果，便于降低目标载具因道路湿滑而发生安全事故的可能性。

应理解，上述实施例中各步骤的序号大小并不意味着执行顺序的先后，各过程的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定，而不应对本申请实施例的实施过程构成任何限定。

实施例二

如图7所示，本申请公开了一种露天矿山道路自动喷淋降尘系统，用于执行上述露天矿山道路自动喷淋降尘方法的步骤，该露天矿山道路自动喷淋降尘系统与上述实施例中露天矿山道路自动喷淋降尘方法相对应。

露天矿山道路自动喷淋降尘系统包括粉尘湿度检测模块、喷淋计划生成模块和载具安全指引模块。各功能模块的详细说明如下：

粉尘湿度检测模块，用于获取各空气检测点的粉尘数据和各地面检测点的湿度数据，粉尘数据包括粉尘粒径数据和粉尘含量数据；

喷淋计划生成模块，用于当检测到粉尘数据超过预设粉尘超标阈值时，基于各粉尘数据和各湿度数据确定对应的喷淋计划信息并发送至喷淋降尘装置；

载具安全指引模块，用于实时检测入场载具并获取对应的安全信息，基于载具的安全信息和各湿度数据生成通行指引信息并发送至对应的载具。

其中，喷淋计划生成模块包括：

超标位置信息获取子模块，用于实时获取各粉尘检测传感器测得的粉尘数据，当任一粉尘数据超标时，获取对应的超标位置信息；

喷淋模式匹配子模块，用于基于超标的粉尘数据中不同粒径粉尘对应的含量匹配喷淋模式；

喷淋计划发送子模块，用于基于超标位置对应的湿度数据确定喷淋量和喷淋方向，基于超标位置信息、喷淋模式、喷淋量和喷淋方向生成喷淋计划信息并发送至喷淋降尘装置；

载具扬尘评估子模块，用于基于矿山道路的监控图像，获取目标载具的位置移动信息和载具扬尘信息；

喷淋方向修正子模块，用于基于目标载具的位置移动信息和载具扬尘信息生成喷淋方向修正信息并发送至喷淋降尘装置，控制喷头朝目标载具喷淋。

其中，超标位置信息获取子模块包括：

入场人员识别子模块，用于实时获取矿山道路的监控图像，并从监控图像中识别入场人员的位置移动信息；

人员接近度评估子模块，用于基于粉尘检测传感器的位置信息设置第一影响区域，判断第一影响区域内是否有人员进入；

第一超标参数设定子模块，用于若第一影响区域内有人员进入，选择预设的第一超标参数作为粉尘超标阈值数据；

基准超标参数设定子模块，用于若第一影响区域内无人员进入，选择预设的基准超标参数作为粉尘超标阈值数据。

其中，载具安全指引模块包括：

入场载具识别子模块，用于实时获取矿山道路的监控图像，并从监控图像中识别入场载具的位置移动信息；

路段可通过性评估子模块，用于实时获取矿山道路的各湿度数据，基于湿度数据评估对应路段的可通过性信息；

通行指引信息发送子模块，用于获取目标载具安全信息，安全信息包括载重数据和性能数据，基于安全信息与各路段的可通过性信息，生成通行指引信息并发送至对应的载具。

其中，路段可通过性评估子模块包括：

路况信息获取子模块，用于获取矿山道路的施工图纸，并实时获取矿山道路各路段的湿度数据；

可通过性信息生成子模块，用于基于施工图纸中各路段的路面结构和对应的湿度数据评估各路段的可通过性信息。

其中，通行指引信息发送子模块包括：

性能数据获取子模块，用于基于监控图像识别目标载具的标识信息，基于标识信息从载具登记信息中获取对应的性能数据；

载具信息获取子模块，用于基于标识信息从工作计划表中获取对应的载重数据和目的地位置信息；

通行指引信息生成子模块，用于基于目标载具的安全信息和目的地位置信息，以及各路段的可通过性信息，生成对应的通行指引信息并发送至目标载具。

关于露天矿山道路自动喷淋降尘系统的具体限定可以参见上文中对于露天矿山道路自动喷淋降尘方法的限定，在此不再赘述；上述露天矿山道路自动喷淋降尘系统中的各个模块可全部或部分通过软件、硬件及其组合来实现；上述各模块可以硬件形式内嵌于或独立于计算机设备中的处理器中，也可以是以软件形式存储于计算机设备中的存储器中，以便于处理器调用执行以上各个模块对应的操作。

实施例三

一种计算机设备，该计算机设备可以是服务器，其内部结构图可以如图8所示。该计算机设备包括通过系统总线连接的处理器、存储器、网络接口和数据库。其中，该计算机设备的处理器用于提供计算和控制能力。该计算机设备的存储器包括非易失性存储介质、内存储器。该非易失性存储介质存储有操作系统、计算机程序和数据库。该内存储器为非易失性存储介质中的操作系统和计算机程序的运行提供环境。该计算机设备的数据库用于存储粉尘数据、湿度数据、喷淋计划信息、安全信息、通行指引信息、超标位置信息、监控图像、人员和载具的位置移动信息、第一超标参数、基准超标参数、可通过性信息、载具登记信息、工作计划表和施工图纸等数据。该计算机设备的网络接口用于与外部的终端通过网络连接通信。该计算机程序被处理器执行时以实现露天矿山道路自动喷淋降尘方法。

在一个实施例中，提供了一种计算机设备，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，处理器执行计算机程序时实现以下步骤：

S10：获取各空气检测点的粉尘数据和各地面检测点的湿度数据，粉尘数据包括粉尘粒径数据和粉尘含量数据；

S20：当检测到粉尘数据超过预设粉尘超标阈值时，基于各粉尘数据和各湿度数据确定对应的喷淋计划信息并发送至喷淋降尘装置；

S30：实时检测入场载具并获取对应的安全信息，基于载具的安全信息和各湿度数据生成通行指引信息并发送至对应的载具。

在一个实施例中，提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现以下步骤：

S10：获取各空气检测点的粉尘数据和各地面检测点的湿度数据，粉尘数据包括粉尘粒径数据和粉尘含量数据；

S20：当检测到粉尘数据超过预设粉尘超标阈值时，基于各粉尘数据和各湿度数据确定对应的喷淋计划信息并发送至喷淋降尘装置；

S30：实时检测入场载具并获取对应的安全信息，基于载具的安全信息和各湿度数据生成通行指引信息并发送至对应的载具。

本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的计算机程序可存储于一非易失性计算机可读取存储介质中，该计算机程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，本申请所提供的各实施例中所使用的对存储器、存储、数据库或其它介质的任何引用，均可包括非易失性和/或易失性存储器。非易失性存储器可包括只读存储器（ROM）、可编程ROM（PROM）、电可编程ROM（EPROM）、电可擦除可编程ROM（EEPROM）或闪存。易失性存储器可包括随机存取存储器（RAM）或者外部高速缓冲存储器。作为说明而非局限，RAM以多种形式可得，诸如静态RAM（SRAM）、动态RAM（DRAM）、同步DRAM（SDRAM）、双数据率SDRAM（DDRSDRAM）、增强型SDRAM（ESDRAM）、同步链路（Synchlink）、DRAM（SLDRAM）、存储器总线（Rambus）直接RAM（RDRAM）、直接存储器总线动态RAM（DRDRAM）、以及存储器总线动态RAM（RDRAM）等。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为了描述的方便和简洁，仅以上述各功能单元、模块的划分进行举例说明，实际应用中，可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能单元、模块完成，即将所述装置的内部结构划分成不同的功能单元或模块，以完成以上描述的全部或者部分功能。

以上所述实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明，本领域普通技术人员应当理解；其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的精神和范围，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种露天矿山道路自动喷淋降尘方法，其特征在于，包括：

获取各空气检测点的粉尘数据和各地面检测点的湿度数据，所述粉尘数据包括粉尘粒径数据和粉尘含量数据；

当检测到粉尘数据超过预设粉尘超标阈值时，基于各粉尘数据和各湿度数据确定对应的喷淋计划信息并发送至喷淋降尘装置；

实时检测入场载具并获取对应的安全信息，基于载具的安全信息和各湿度数据生成通行指引信息并发送至对应的载具；

其中，当检测到粉尘数据超过预设粉尘超标阈值时，基于各粉尘数据和各湿度数据确定对应的喷淋计划信息并发送至喷淋降尘装置的步骤中，包括：

实时获取各粉尘检测传感器测得的粉尘数据，当任一粉尘数据超标时，获取对应的超标位置信息；

基于超标的粉尘数据中不同粒径粉尘对应的含量匹配喷淋模式；

基于超标位置对应的湿度数据确定喷淋量和喷淋方向，基于超标位置信息、喷淋模式、喷淋量和喷淋方向生成喷淋计划信息并发送至喷淋降尘装置；

其中，实时获取各粉尘检测传感器测得的粉尘数据，当任一粉尘数据超标时，获取对应的超标位置信息的步骤之前，包括：

实时获取矿山道路的监控图像，并从监控图像中识别入场人员的位置移动信息；

基于粉尘检测传感器的位置信息设置第一影响区域，判断第一影响区域内是否有人员进入；

若第一影响区域内有人员进入，选择预设的第一超标参数作为粉尘超标阈值数据；

若第一影响区域内无人员进入，选择预设的基准超标参数作为粉尘超标阈值数据；

其中，实时检测入场载具并获取对应的安全信息，基于载具的安全信息和各湿度数据生成通行指引信息并发送至对应的载具的步骤中，包括：

实时获取矿山道路的监控图像，并从监控图像中识别入场载具的位置移动信息；

实时获取矿山道路的各湿度数据，基于湿度数据评估对应路段的可通过性信息；

获取目标载具安全信息，所述安全信息包括载重数据和性能数据，基于安全信息与各路段的可通过性信息，生成通行指引信息并发送至对应的载具；

其中，基于超标位置对应的湿度数据确定喷淋量和喷淋方向，基于超标位置信息、喷淋模式、喷淋量和喷淋方向生成喷淋计划信息并发送至喷淋降尘装置的步骤之后，还包括：

基于矿山道路的监控图像，获取目标载具的位置移动信息和载具扬尘信息；

基于目标载具的位置移动信息和载具扬尘信息生成喷淋方向修正信息并发送至喷淋降尘装置，控制喷头朝目标载具喷淋。

2.根据权利要求1所述的一种露天矿山道路自动喷淋降尘方法，其特征在于：获取目标载具安全信息，所述安全信息包括载重数据和性能数据，基于安全信息与各路段的可通过性信息，生成通行指引信息并发送至对应的载具的步骤中，包括：

基于监控图像识别目标载具的标识信息，基于标识信息从载具登记信息中获取对应的性能数据；

基于标识信息从工作计划表中获取对应的载重数据和目的地位置信息；

基于目标载具的安全信息和目的地位置信息，以及各路段的可通过性信息，生成对应的通行指引信息并发送至目标载具。

3.根据权利要求1所述的一种露天矿山道路自动喷淋降尘方法，其特征在于：实时获取矿山道路的各湿度数据，基于湿度数据评估对应路段的可通过性信息的步骤中，包括：

获取矿山道路的施工图纸，并实时获取矿山道路各路段的湿度数据；

基于施工图纸中各路段的路面结构和对应的湿度数据评估各路段的可通过性信息。

4.一种露天矿山道路自动喷淋降尘系统，其特征在于，包括：

粉尘湿度检测模块，用于获取各空气检测点的粉尘数据和各地面检测点的湿度数据，所述粉尘数据包括粉尘粒径数据和粉尘含量数据；

喷淋计划生成模块，用于当检测到粉尘数据超过预设粉尘超标阈值时，基于各粉尘数据和各湿度数据确定对应的喷淋计划信息并发送至喷淋降尘装置；

载具安全指引模块，用于实时检测入场载具并获取对应的安全信息，基于载具的安全信息和各湿度数据生成通行指引信息并发送至对应的载具；

其中，喷淋计划生成模块包括：

超标位置信息获取子模块，用于实时获取各粉尘检测传感器测得的粉尘数据，当任一粉尘数据超标时，获取对应的超标位置信息；

喷淋模式匹配子模块，用于基于超标的粉尘数据中不同粒径粉尘对应的含量匹配喷淋模式；

喷淋计划发送子模块，用于基于超标位置对应的湿度数据确定喷淋量和喷淋方向，基于超标位置信息、喷淋模式、喷淋量和喷淋方向生成喷淋计划信息并发送至喷淋降尘装置；

载具扬尘评估子模块，用于基于矿山道路的监控图像，获取目标载具的位置移动信息和载具扬尘信息；

喷淋方向修正子模块，用于基于目标载具的位置移动信息和载具扬尘信息生成喷淋方向修正信息并发送至喷淋降尘装置，控制喷头朝目标载具喷淋；

其中，超标位置信息获取子模块包括：

入场人员识别子模块，用于实时获取矿山道路的监控图像，并从监控图像中识别入场人员的位置移动信息；

人员接近度评估子模块，用于基于粉尘检测传感器的位置信息设置第一影响区域，判断第一影响区域内是否有人员进入；

第一超标参数设定子模块，用于若第一影响区域内有人员进入，选择预设的第一超标参数作为粉尘超标阈值数据；

基准超标参数设定子模块，用于若第一影响区域内无人员进入，选择预设的基准超标参数作为粉尘超标阈值数据；

其中，载具安全指引模块包括：

入场载具识别子模块，用于实时获取矿山道路的监控图像，并从监控图像中识别入场载具的位置移动信息；

路段可通过性评估子模块，用于实时获取矿山道路的各湿度数据，基于湿度数据评估对应路段的可通过性信息；

通行指引信息发送子模块，用于获取目标载具安全信息，安全信息包括载重数据和性能数据，基于安全信息与各路段的可通过性信息，生成通行指引信息并发送至对应的载具。

5.一种计算机设备，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求1至3任一项所述露天矿山道路自动喷淋降尘方法的步骤。

6.一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至3任一项所述露天矿山道路自动喷淋降尘方法的步骤。