CN116542809B - 一种矿场采矿量计量方法及系统 - Google Patents

一种矿场采矿量计量方法及系统 Download PDF

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Abstract

本发明提供了一种矿场采矿量计量方法及系统。所述方法包括：获取每台车辆每日卸矿次数；确定每日溜井出矿量；确定每日溜井料位变化值，根据矿石密度、溜井内部形态以及所述料位变化值，计算得到每日溜井矿石变化量；根据所述每日溜井出矿量和所述每日溜井矿石变化量，计算当日采矿量；根据每日车辆调度数据和所述每日卸矿次数，计算每个矿场的采矿量。通过测量得到每日溜井料位变化值，根据溜井内部形态和矿石密度，计算出当日溜井中的变化矿石量，以便可以准确计算当日生产的实际矿量，继而可以推算出每个矿场的采矿量，可以为生产管理提供可靠的数据支撑辅助生产经营和决策。

Description

一种矿场采矿量计量方法及系统
技术领域
本发明涉及一种矿场采矿计量技术领域，尤其涉及一种矿场采矿量计量方法及系统。
背景技术
地下矿开采时，由于井下环境和车辆情况复杂，计量装置难以安装实现，对于每个采场的采矿量统计非常困难。
现有技术中，一种采矿量计量方法是通过车数和车辆的预计装载量进行计算。但是，这样估算采矿量产生的偏差较大，实际运矿量与预计装矿量存在较大偏差，无法对实际运矿量进行估算。另一种采矿量计量方法进行了优化，改进方式是结合溜井的卸矿量进行计算，统计当日生产溜井的总出矿量和各采场总车数，然后平均到各采场进行统计。但是，该方法存在的弊端是溜井中的出矿量并不是当日生产的实际矿量，因为实际生产中溜井中始终会保留一定矿量，起到对溜井保护作用，所以溜井放矿过程中的矿石实际是最近两天的矿石，无法准确区分是哪一天生产的。
因此，上述现有技术的采矿量计量方法无法准确计算每个采场当日的采矿量，从而导致对每日生产情况掌握不清楚，无法给生产管理人员提供决策数据，无法有效指导下一步开采计划。同时无法对采矿量准确计量，生产人员的生产效率无法有效评估，无法促进每个岗位的生产效率。
发明内容
本发明通过测量得到每日溜井料位变化值，根据溜井内部形态和矿石密度，计算出当日溜井中的变化矿石量，以便可以准确计算当日生产的实际矿量，继而可以推算出每个矿场的采矿量，解决了无法准确计算每个采场当日的采矿量的技术问题。
第一方面，本发明提供了一种矿场采矿量计量方法，所述方法包括：
获取每台车辆每日卸矿次数；
确定每日溜井出矿量；
确定每日溜井料位变化值，根据矿石密度、溜井内部形态以及所述料位变化值，计算得到每日溜井矿石变化量；
根据所述每日溜井出矿量和所述每日溜井矿石变化量，计算当日采矿量；
根据每日车辆调度数据和所述每日卸矿次数，计算每个矿场的采矿量。
进一步地，每台车辆均设置有射频标签，所述射频标签配置有车辆编码信息；所述获取每台车辆每日卸矿次数，包括：
根据卸矿时每台车辆上的射频标签触发自动计数，并读取相应的射频标签的车辆编码信息；
根据读取到的每个所述车辆编码信息及对应的计数结果，计算得到每台车辆每日卸矿次数。
进一步地，所述溜井底部设置有轨道衡计量模块；所述确定每日溜井出矿量，包括：
根据所述轨道衡计量模块的计量数据，确定所述每日溜井出矿量。
进一步地，所述溜井顶端设置有溜井料位监测模块；所述确定每日溜井料位变化值，包括：
根据所述溜井料位监测模块的溜井料位监测数据，计算得到所述每日溜井料位变化值。
进一步地，所述溜井料位监测模块包括微波雷达传感器。
第二方面，本发明提供了一种矿场采矿量计量系统，所述系统包括：
获取模块，用于获取每台车辆每日卸矿次数；
计量模块，用于确定每日溜井出矿量；
料位监测模块，用于确定每日溜井料位变化值；
计算模块，用于根据矿石密度、溜井内部形态以及所述料位变化值，计算得到每日溜井矿石变化量；以及，
所述计算模块，还用于根据所述每日溜井出矿量和所述每日溜井矿石变化量，计算当日采矿量；以及，
所述计算模块，还用于根据每日车辆调度数据和所述每日卸矿次数，计算每个矿场的采矿量。
进一步地，每台车辆均设置有射频标签，所述射频标签配置有车辆编码信息；所述获取模块包括射频读取器。
进一步地，所述计量模块为设置于所述溜井底部的轨道衡计量模块。
进一步地，所述料位监测模块包括设置于所述溜井顶端的微波雷达传感器。
第三方面，本发明提供了一种计算机可读存储介质，所述存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如前文记载的所述的方法。
本发明的有益效果为：
本发明的矿场采矿量计量方法及系统，通过测量得到每日溜井料位变化值，根据溜井内部形态和矿石密度，计算出当日溜井中的变化矿石量，以便可以准确计算当日生产的实际矿量，继而可以推算出每个矿场的采矿量，可以为生产管理提供可靠的数据支撑辅助生产经营和决策。
附图说明
图1为本发明矿场采矿量计量方法的流程图；
图2为本发明矿场采矿量计量系统的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，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。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
如图1所示，本发明的实施例涉及一种矿场采矿量计量方法，所述方法包括以下具体步骤：
步骤S101、获取每台车辆每日卸矿次数。
具体的，在本步骤中，可以在每台车辆上均设置有射频RFID标签，所述RFID标签配置有车辆编码信息，相应的，在溜井卸矿点安装RFID读取器。当车辆到达溜井卸矿点准备卸矿时，此时RFID标签靠近RFID读取器，从而可以触发RFID读取器自动进行计数，并读取当前车辆的车辆编码信息，进而根据读取到的每个所述车辆编码信息及对应的计数结果，计算得到每台车辆每日卸矿次数。
需要说明的是，在本步骤中，除了可以采用RFID技术实现计算每台车辆每日卸矿次数以外，本领域技术人员还可以采用其它一些计数手段，例如，可以通过红外技术手段实现计数等等，本实施例对此并不限制。
步骤S102、确定每日溜井出矿量。
具体的，在本步骤中，可以在所述溜井底部设置轨道衡计量模块，根据所述轨道衡计量模块的计量数据，确定所述每日溜井出矿量。
作为一个具体示例，根据所设置的轨道衡计量模块，确定轨道衡每次出矿量为M出i，则每日溜井出矿量为，其中，n为矿场数量。
步骤S103、确定每日溜井料位变化值，根据矿石密度、溜井内部形态以及所述料位变化值，计算得到每日溜井矿石变化量。
具体的，在本步骤中，可以在所述溜井顶端设置溜井料位监测模块，根据所述溜井料位监测模块的溜井料位监测数据，计算得到所述每日溜井料位变化值H溜。举例来说，利用溜井料位监测模块每日生产开始时间点料位高度H开始和每日生产结束时间点料位高度H结束。则每日溜井储矿量变化值V溜=V开始-V结束。在获取了每日溜井储矿量变化值V溜以后，根据矿石密度ρ溜、计算得到每日溜井矿石变化量M溜，具体计算公式为：M溜=V溜.ρ溜。溜井对应料位高度的存储体积计算步骤为：应用扫描仪采集溜井内部形态数据，建立现状模型，并按1米计算对应高度的体积，在计算对应料位高度体积时，可以计算插值统计。
上述每日生产开始时间和生产结束时间可以根据实际生产情况进行设定，例如，每日生产开始时间设定为0点0分，每日生成结束时间设定为23点59分。当然，也可以将每日生成开始时间设定为8点0份，每日生产结束时间设定为17点0分等等，本实施例对此并不限制。
在一些实施例中，溜井料位监测模块采用微波雷达传感器，通过微波雷达传感器定时自动测量料位高度。
步骤S104、根据所述每日溜井出矿量和所述每日溜井矿石变化量，计算当日采矿量。
具体的，在本步骤中，根据步骤S102确定每日溜井出矿量后，
根据每日溜井矿石变化量M溜，计算得到当日采矿量。
步骤S105、根据每日车辆调度数据和所述每日卸矿次数，计算每个矿场的采矿量。
具体的，在本步骤中，其中每日车辆调度数据通过配置获取，一个矿场对应一台或多台车辆，统计一个采场对应的卸矿次数可计算该采场的采矿量。
作为一个具体示例，根据步骤S104得到的当日采矿量，确定矿场i当日采矿量i当日采矿量/>，其中，Ni是矿场场i的运矿车数。溜井总车数为各采场车数之和/>。
本实施例的矿场采矿量计量方法，通过测量得到每日溜井料位变化值，根据溜井内部形态和矿石密度，计算出当日溜井中的变化矿石量，以便可以准确计算当日生产的实际矿量，继而可以推算出每个矿场的采矿量，可以为生产管理提供可靠的数据支撑辅助生产经营和决策。
本发明的实施例还提供了一种矿场采矿量计量系统，该系统可以适用于前文记载的方法，具体可以参考前文相关记载，在此不做赘述。
如图2所示，所述系统包括获取模块201、计量模块202、料位监测模块203、计算模块204。计算模块204分别与获取模块201、计量模块202以及料位监测模块203电连接。获取模块201用于获取每台车辆每日卸矿次数。计量模块202用于确定每日溜井出矿量。料位监测模块203用于确定每日溜井料位变化值。计算模块204用于根据矿石密度、溜井内部形态以及所述料位变化值，计算得到每日溜井矿石变化量；以及，根据所述每日溜井出矿量和所述每日溜井矿石变化量，计算当日采矿量；以及根据每日车辆调度数据和所述每日卸矿次数，计算每个矿场的采矿量。
本实施例的矿场采矿量计量系统，通过所设置的料位监测模块测量得到每日溜井料位变化值，根据溜井内部形态和矿石密度，计算出当日溜井中的变化矿石量，以便可以准确计算当日生产的实际矿量，继而可以推算出每个矿场的采矿量，可以为生产管理提供可靠的数据支撑辅助生产经营和决策。
示例性的，如图2所示，每台车辆300均设置有射频标签400，所述射频标签400配置有车辆编码信息，所述获取模块201包括射频读取器，可以在溜井500上端卸料口附近安装该射频读取器。
示例性的，如图2所示，所述计量模块202为设置于所述溜井500底部的轨道衡计量模块。
示例性的，如图2所示，所述料位监测模块203包括设置于所述溜井500顶端的微波雷达传感器。
第三方面，本发明提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时能实现如前文记载的所述的方法。
其中，计算机可读介质可以是本公开的装置、设备、系统中所包含的，也可以是单独存在。
其中，计算机可读存储介质可是任何包含或存储程序的有形介质，其可以是电、磁、光、电磁、红外线、半导体的系统、装置、设备，更具体的例子包括但不限于：具有一个或多个导线的电连接、便携式计算机磁盘、硬盘、光纤、随机访问存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦式可编程只读存储器(EPROM或闪存)、便携式紧凑磁盘只读存储器(CD-ROM)、光存储器件、磁存储器件，或它们任意合适的组合。
其中，计算机可读存储介质也可包括在基带中或作为载波一部分传播的数据信号，其中承载了计算机可读的程序代码，其具体的例子包括但不限于电磁信号、光信号，或它们任意合适的组合。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的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，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (8)

1.一种矿场采矿量计量方法，其特征在于，所述方法包括：
获取每台车辆每日卸矿次数，具体为：每台车辆均设置有射频标签，所述射频标签配置有车辆编码信息；根据卸矿时每台车辆上的射频标签触发自动计数，并读取相应的射频标签的车辆编码信息；根据读取到的每个所述车辆编码信息及对应的计数结果，计算得到每台车辆每日卸矿次数；
确定每日溜井出矿量；
确定每日溜井料位变化值，根据矿石密度、溜井内部形态以及所述料位变化值，计算得到每日溜井矿石变化量；具体为：利用溜井料位监测模块监测每日生产开始时间点料位高度H开始和每日生产结束时间点料位高度H结束，则每日溜井储矿量变化值V溜=V开始-V结束；根据矿石密度ρ溜，计算得到每日溜井矿石变化量M溜，具体计算公式为：M溜=V溜.ρ溜；其中，溜井对应料位高度的存储体积计算步骤为：应用扫描仪采集溜井内部形态数据，建立现状模型，在计算对应料位高度体积时，计算插值统计得到；
根据所述每日溜井出矿量和所述每日溜井矿石变化量，计算当日采矿量；
根据每日车辆调度数据和所述每日卸矿次数，计算每个矿场的采矿量。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述溜井底部设置有轨道衡计量模块；所述确定每日溜井出矿量，包括：
根据所述轨道衡计量模块的计量数据，确定所述每日溜井出矿量。
3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述溜井顶端设置有溜井料位监测模块；所述确定每日溜井料位变化值，包括：
根据所述溜井料位监测模块的溜井料位监测数据，计算得到所述每日溜井料位变化值。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述溜井料位监测模块包括微波雷达传感器。
5.一种矿场采矿量计量系统，其特征在于，所述系统包括：
获取模块，用于获取每台车辆每日卸矿次数；
计量模块，用于确定每日溜井出矿量；
料位监测模块，用于确定每日溜井料位变化值；
计算模块，用于根据矿石密度、溜井内部形态以及所述料位变化值，计算得到每日溜井矿石变化量；具体为：利用溜井料位监测模块监测每日生产开始时间点料位高度H开始和每日生产结束时间点料位高度H结束，则每日溜井储矿量变化值V溜=V开始-V结束；根据矿石密度ρ溜，计算得到每日溜井矿石变化量M溜，具体计算公式为：M溜=V溜.ρ溜；其中，溜井对应料位高度的存储体积计算步骤为：应用扫描仪采集溜井内部形态数据，建立现状模型，在计算对应料位高度体积时，计算插值统计得到；以及，
所述计算模块，还用于根据所述每日溜井出矿量和所述每日溜井矿石变化量，计算当日采矿量；以及，
所述计算模块，还用于根据每日车辆调度数据和所述每日卸矿次数，计算每个矿场的采矿量；
每台车辆均设置有射频标签，所述射频标签配置有车辆编码信息；所述获取模块包括射频读取器。
6.根据权利要求5所述的系统，其特征在于，所述计量模块为设置于所述溜井底部的轨道衡计量模块。
7.根据权利要求5或6所述的系统，其特征在于，所述料位监测模块包括设置于所述溜井顶端的微波雷达传感器。
8.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时能实现如权利要求1至4任一项所述的方法。
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