CN116679657B - 一种砂石骨料智能监测控制系统 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种砂石骨料智能监测控制系统，属于电数字数据处理技术领域，通过砂石体量检测装置、传送带边缘检测装置、砂石掉落检测装置、红外扫描检测装置、传动图像检测装置、设备自动关停装置、异常风险警示装置之间的有序配合启动，可避免大量检测装置长时间处于待机或运行状态，降低系统整体能耗。并且，各个检测装置的启动顺序是根据砂石掉落至传动结构的必然路径进行设计的，传送带上输送的砂石掉落至传动结构，首先需满足较大的体量、砂石已扩散至传送带边缘、砂石已经出现掉落现象、砂石掉落的实时路径是否靠近传动结构、最终通过图像识别检测进行复核，可确保系统检测结果的可靠性。
Description
技术领域
本发明属于电数字数据处理技术领域，具体涉及一种砂石骨料智能监测控制系统。
背景技术
现阶段常用的砂石骨料监测装置能够实现砂石骨料的自动取样、分散和输送，并在输送过程中采集图像进行检测，具有取样代表性好、检测结果准确的优点。一般包括用于输送砂石骨料的传送带装置、用于对传送带装置输送砂石骨料进行图像采集的图像采集装置、设于传送带装置上方的储存料斗、倾斜设于储存料斗上方的取样管及用于将储存料斗内砂石骨料分散后给料至传送带装置进行输送的分散装置。
但是，这类装置的传送带边缘往往没有遮挡，砂石骨料在传送带上进行输送时，如果砂石骨料体量较大，则砂石骨料在输送过程中容易发生掉落，若掉落至传送结构（齿轮和链条等）造成机械传动的卡顿，可能引起设备损坏或安全事故等。
因此，现阶段需设计一种砂石骨料智能监测控制系统，来解决以上问题。
发明内容
本发明目的在于提供一种砂石骨料智能监测控制系统，用于解决上述现有技术中存在的技术问题，传送带边缘往往没有遮挡，砂石骨料在传送带上进行输送时，如果砂石骨料体量较大，则砂石骨料在输送过程中容易发生掉落，若掉落至传送结构造成机械传动的卡顿，可能引起设备损坏或安全事故等。
为实现上述目的，本发明的技术方案是：
一种砂石骨料智能监测控制系统，包括砂石体量检测装置、传送带边缘检测装置、砂石掉落检测装置、红外扫描检测装置、传动图像检测装置、设备自动关停装置、异常风险警示装置、主控制装置，所述主控制装置分别与所述砂石体量检测装置、传送带边缘检测装置、砂石掉落检测装置、红外扫描检测装置、传动图像检测装置、设备自动关停装置、异常风险警示装置连接；
所述砂石体量检测装置用于检测传送带上输送的砂石体量是否异常；
所述传送带边缘检测装置用于检测传送带边缘是否存在砂石；
所述砂石掉落检测装置用于检测传送带上输送的砂石是否出现掉落现象；
所述红外扫描检测装置用于检测砂石掉落的实时路径是否符合预设路径；
所述传动图像检测装置用于检测传送带的传动结构是否存在安全风险；
所述设备自动关停装置用于自动关停传送带；
所述异常风险警示装置用于进行风险警示；
所述主控制装置用于控制所述砂石体量检测装置、传送带边缘检测装置、砂石掉落检测装置、红外扫描检测装置、传动图像检测装置、设备自动关停装置、异常风险警示装置的开启和关闭。
进一步的，所述主控制装置控制所述砂石体量检测装置常开，控制所述传送带边缘检测装置、砂石掉落检测装置、红外扫描检测装置、传动图像检测装置、设备自动关停装置、异常风险警示装置常闭；
当所述砂石体量检测装置检测到传送带上输送的砂石体量异常时，所述主控制装置控制所述传送带边缘检测装置开启；
当所述传送带边缘检测装置检测到传送带边缘存在砂石时，所述主控制装置控制所述砂石掉落检测装置开启；
当所述砂石掉落检测装置检测传送带上输送的砂石出现掉落现象时，所述主控制装置控制所述红外扫描检测装置开启；
当所述红外扫描检测装置检测到砂石掉落的实时路径符合预设路径时，所述主控制装置控制所述传动图像检测装置开启；
当所述传动图像检测装置检测到传送带的传动结构存在安全风险时，所述主控制装置控制所述设备自动关停装置开启；当所述传动图像检测装置检测到传送带的传动结构不存在安全风险时，所述主控制装置控制所述异常风险警示装置开启。
进一步的，所述砂石体量检测装置包括第一控制器、第一存储器、重量传感器，所述第一控制器分别与所述第一存储器、重量传感器、主控制装置连接；
所述重量传感器用于检测传送带上输送砂石的实时重量数据；
所述第一存储器用于存储传送带上输送砂石的阈值重量数据；
所述第一控制器将所述实时重量数据与所述阈值重量数据进行对比，若二者匹配，则所述第一控制器向所述主控制装置发送传送带上输送的砂石体量异常。
进一步的，所述传送带边缘检测装置包括第二控制器、第二存储器、压力传感器阵列，所述第二控制器分别与所述第二存储器、压力传感器阵列、主控制装置连接；
所述压力传感器阵列为以矩阵方式设置在传送带边缘的若干压力传感器，用于检测传送带边缘的实时压力数据；
所述第二存储器用于存储传送带边缘的阈值压力数据；
所述第二控制器将所述实时压力数据与所述阈值压力数据进行对比，若二者匹配，则所述第二控制器向所述主控制装置发送传送带边缘存在砂石。
进一步的，所述砂石掉落检测装置包括第三控制器、碰撞传感器，所述第三控制器分别与所述碰撞传感器、主控制装置连接；
所述碰撞传感器用于检测传送带边缘是否发生碰撞；
若所述碰撞传感器检测到传送带边缘发生碰撞，则所述第三控制器向所述主控制装置发送传送带上输送的砂石出现掉落现象。
进一步的，所述红外扫描检测装置包括第四控制器、第四存储器、红外扫描仪，所述第四控制器分别与所述第四存储器、红外扫描仪、主控制装置连接；
所述红外扫描仪用于检测砂石掉落的实时路径信息；
所述第四存储器用于存储砂石掉落的预设路径信息；
所述第四控制器将所述实时路径信息与所述预设路径信息进行对比，若二者匹配，则所述第四控制器向所述主控制装置发送砂石掉落的实时路径符合预设路径。
进一步的，所述传动图像检测装置包括第五控制器、摄像头、第五存储器，所述第五控制器分别与所述摄像头、第五存储器、主控制装置连接；
所述摄像头用于采集传送带的传动结构的实时图像数据；
所述第五存储器用于存储传送带的传动结构的预设图像数据；
所述第五控制器将所述实时图像数据与所述预设图像数据进行对比分析，若二者匹配，则所述第五控制器向所述主控制装置发送传送带的传动结构存在安全风险。
进一步的，还包括无线通信装置和移动终端，所述主控制装置通过所述无线通信装置与所述移动终端网络连接。
一种砂石骨料智能监测控制方法，采用如上述的一种砂石骨料智能监测控制系统进行砂石骨料智能监测控制。
一种存储介质，所述存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被运行时执行如上述的一种砂石骨料智能监测控制方法。
与现有技术相比，本发明所具有的有益效果为：
本方案其中一个有益效果在于，通过砂石体量检测装置、传送带边缘检测装置、砂石掉落检测装置、红外扫描检测装置、传动图像检测装置、设备自动关停装置、异常风险警示装置之间的配合方案，可针对砂石骨料在传送带上进行输送时容易发生掉落的情况进行实时监测；避免砂石掉落至传送结构造成机械传动的卡顿，以及后续引起设备损坏或安全事故等。通过砂石体量检测装置、传送带边缘检测装置、砂石掉落检测装置、红外扫描检测装置、传动图像检测装置、设备自动关停装置、异常风险警示装置之间的有序配合启动，可避免大量检测装置长时间处于待机或运行状态，降低系统整体能耗。并且，各个检测装置的启动顺序是根据砂石掉落至传动结构的必然路径进行设计的，传送带上输送的砂石掉落至传动结构，首先需满足较大的体量、砂石已扩散至传送带边缘、砂石已经出现掉落现象、砂石掉落的实时路径是否靠近传动结构、最终通过图像识别检测进行复核，可确保系统检测结果的可靠性。
附图说明
图1为本方案实施方式的其中一种系统结构示意图。
图2为本方案实施方式的其中一种系统运行原理示意图。
具体实施方式
为了使本发明的目的，技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明，即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。需要说明的是，术语“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。
而且，术语“包括”，“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程，方法，物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程，方法，物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程，方法，物品或者设备中还存在另外的相同要素。
如图1所示，提出一种砂石骨料智能监测控制系统，包括砂石体量检测装置、传送带边缘检测装置、砂石掉落检测装置、红外扫描检测装置、传动图像检测装置、设备自动关停装置、异常风险警示装置、主控制装置，所述主控制装置分别与所述砂石体量检测装置、传送带边缘检测装置、砂石掉落检测装置、红外扫描检测装置、传动图像检测装置、设备自动关停装置、异常风险警示装置连接；
所述砂石体量检测装置用于检测传送带上输送的砂石体量是否异常；
所述传送带边缘检测装置用于检测传送带边缘是否存在砂石；
所述砂石掉落检测装置用于检测传送带上输送的砂石是否出现掉落现象；
所述红外扫描检测装置用于检测砂石掉落的实时路径是否符合预设路径；
所述传动图像检测装置用于检测传送带的传动结构是否存在安全风险；
所述设备自动关停装置用于自动关停传送带；
所述异常风险警示装置用于进行风险警示；
所述主控制装置用于控制所述砂石体量检测装置、传送带边缘检测装置、砂石掉落检测装置、红外扫描检测装置、传动图像检测装置、设备自动关停装置、异常风险警示装置的开启和关闭。
上述方案中，通过砂石体量检测装置、传送带边缘检测装置、砂石掉落检测装置、红外扫描检测装置、传动图像检测装置、设备自动关停装置、异常风险警示装置之间的配合方案，可针对砂石骨料在传送带上进行输送时容易发生掉落的情况进行实时监测；避免砂石掉落至传送结构造成机械传动的卡顿，以及后续引起设备损坏或安全事故等。
进一步的，如图2所示，所述主控制装置控制所述砂石体量检测装置常开，控制所述传送带边缘检测装置、砂石掉落检测装置、红外扫描检测装置、传动图像检测装置、设备自动关停装置、异常风险警示装置常闭；
当所述砂石体量检测装置检测到传送带上输送的砂石体量异常时，所述主控制装置控制所述传送带边缘检测装置开启；只有传送带上输送的砂石体量达到一定值时，才可能出现砂石从传送带边缘掉落的情况，因此设计砂石体量检测作为整个系统的运行触发条件。
当所述传送带边缘检测装置检测到传送带边缘存在砂石时，所述主控制装置控制所述砂石掉落检测装置开启；
当所述砂石掉落检测装置检测传送带上输送的砂石出现掉落现象时，所述主控制装置控制所述红外扫描检测装置开启；
当所述红外扫描检测装置检测到砂石掉落的实时路径符合预设路径时，所述主控制装置控制所述传动图像检测装置开启；
当所述传动图像检测装置检测到传送带的传动结构存在安全风险时，所述主控制装置控制所述设备自动关停装置开启；当所述传动图像检测装置检测到传送带的传动结构不存在安全风险时，所述主控制装置控制所述异常风险警示装置开启。
上述方案中，通过砂石体量检测装置、传送带边缘检测装置、砂石掉落检测装置、红外扫描检测装置、传动图像检测装置、设备自动关停装置、异常风险警示装置之间的有序配合启动，可避免大量检测装置长时间处于待机或运行状态，降低系统整体能耗。并且，各个检测装置的启动顺序是根据砂石掉落至传动结构的必然路径进行设计的，传送带上输送的砂石掉落至传动结构，首先需满足较大的体量、砂石已扩散至传送带边缘、砂石已经出现掉落现象、砂石掉落的实时路径是否靠近传动结构、最终通过图像识别检测进行复核，可确保系统检测结果的可靠性。
进一步的，所述砂石体量检测装置包括第一控制器、第一存储器、重量传感器，所述第一控制器分别与所述第一存储器、重量传感器、主控制装置连接；
所述重量传感器用于检测传送带上输送砂石的实时重量数据；
所述第一存储器用于存储传送带上输送砂石的阈值重量数据，阈值重量数据是根据砂石可能出现从传送带掉落现象而预设的；
所述第一控制器将所述实时重量数据与所述阈值重量数据进行对比，若二者匹配，则所述第一控制器向所述主控制装置发送传送带上输送的砂石体量异常。
上述方案中，考虑到直接采用图像识别检测砂石体量所涉及的硬件成本较高，因此，通过第一存储器、重量传感器的配合方案，从侧面对砂石体量进行实时检测，可降低系统整体能耗。
进一步的，所述传送带边缘检测装置包括第二控制器、第二存储器、压力传感器阵列，所述第二控制器分别与所述第二存储器、压力传感器阵列、主控制装置连接；
所述压力传感器阵列为以矩阵方式设置在传送带边缘的若干压力传感器，用于检测传送带边缘的实时压力数据；
所述第二存储器用于存储传送带边缘的阈值压力数据，阈值压力数据根据传送带边缘存在砂石时的压力值设置；
所述第二控制器将所述实时压力数据与所述阈值压力数据进行对比，若二者匹配，则所述第二控制器向所述主控制装置发送传送带边缘存在砂石。
上述方案中，考虑到直接采用图像识别检测传送带边缘是否存在砂石所涉及的硬件成本较高，因此，通过第二存储器、压力传感器阵列的配合方案，从侧面对传送带边缘是否存在砂石进行实时检测，可降低系统整体能耗。
进一步的，所述砂石掉落检测装置包括第三控制器、碰撞传感器，所述第三控制器分别与所述碰撞传感器、主控制装置连接；
所述碰撞传感器用于检测传送带边缘是否发生碰撞；
若所述碰撞传感器检测到传送带边缘发生碰撞，则所述第三控制器向所述主控制装置发送传送带上输送的砂石出现掉落现象。
进一步的，所述红外扫描检测装置包括第四控制器、第四存储器、红外扫描仪，所述第四控制器分别与所述第四存储器、红外扫描仪、主控制装置连接；
所述红外扫描仪用于检测砂石掉落的实时路径信息；
所述第四存储器用于存储砂石掉落的预设路径信息；
所述第四控制器将所述实时路径信息与所述预设路径信息进行对比，若二者匹配，则所述第四控制器向所述主控制装置发送砂石掉落的实时路径符合预设路径。
进一步的，所述传动图像检测装置包括第五控制器、摄像头、第五存储器，所述第五控制器分别与所述摄像头、第五存储器、主控制装置连接；
所述摄像头用于采集传送带的传动结构的实时图像数据；
所述第五存储器用于存储传送带的传动结构的预设图像数据；
所述第五控制器将所述实时图像数据与所述预设图像数据进行对比分析，若二者匹配，则所述第五控制器向所述主控制装置发送传送带的传动结构存在安全风险。
上述方案中，传动图像检测装置是系统最终启动的硬件设备，采用图像识别检测可保障系统检测结果可靠性，并且，作为复核环节，动作时长也较短，不会造成过高能耗。
进一步的，还包括无线通信装置和移动终端，所述主控制装置通过所述无线通信装置与所述移动终端网络连接，从而实现远程数据交互、可视化等。
一种砂石骨料智能监测控制方法，采用如上述的一种砂石骨料智能监测控制系统进行砂石骨料智能监测控制。
一种存储介质，所述存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被运行时执行如上述的一种砂石骨料智能监测控制方法。
以上是本发明的较佳实施例，凡依本发明技术方案所作的改变，所产生的功能作用未超出本发明技术方案的范围时，均属于本发明的保护范围。
Claims (5)
1.一种砂石骨料智能监测控制系统，其特征在于，包括砂石体量检测装置、传送带边缘检测装置、砂石掉落检测装置、红外扫描检测装置、传动图像检测装置、设备自动关停装置、异常风险警示装置、主控制装置，所述主控制装置分别与所述砂石体量检测装置、传送带边缘检测装置、砂石掉落检测装置、红外扫描检测装置、传动图像检测装置、设备自动关停装置、异常风险警示装置连接；
所述砂石体量检测装置用于检测传送带上输送的砂石体量是否异常；
所述传送带边缘检测装置用于检测传送带边缘是否存在砂石；
所述砂石掉落检测装置用于检测传送带上输送的砂石是否出现掉落现象；
所述红外扫描检测装置用于检测砂石掉落的实时路径是否符合预设路径；
所述传动图像检测装置用于检测传送带的传动结构是否存在安全风险；
所述设备自动关停装置用于自动关停传送带；
所述异常风险警示装置用于进行风险警示；
所述主控制装置用于控制所述砂石体量检测装置、传送带边缘检测装置、砂石掉落检测装置、红外扫描检测装置、传动图像检测装置、设备自动关停装置、异常风险警示装置的开启和关闭；
所述主控制装置控制所述砂石体量检测装置常开，控制所述传送带边缘检测装置、砂石掉落检测装置、红外扫描检测装置、传动图像检测装置、设备自动关停装置、异常风险警示装置常闭；
当所述砂石体量检测装置检测到传送带上输送的砂石体量异常时，所述主控制装置控制所述传送带边缘检测装置开启；
当所述传送带边缘检测装置检测到传送带边缘存在砂石时，所述主控制装置控制所述砂石掉落检测装置开启；
当所述砂石掉落检测装置检测传送带上输送的砂石出现掉落现象时，所述主控制装置控制所述红外扫描检测装置开启；
当所述红外扫描检测装置检测到砂石掉落的实时路径符合预设路径时，所述主控制装置控制所述传动图像检测装置开启；
当所述传动图像检测装置检测到传送带的传动结构存在安全风险时，所述主控制装置控制所述设备自动关停装置开启；当所述传动图像检测装置检测到传送带的传动结构不存在安全风险时，所述主控制装置控制所述异常风险警示装置开启；
所述传送带边缘检测装置包括第二控制器、第二存储器、压力传感器阵列，所述第二控制器分别与所述第二存储器、压力传感器阵列、主控制装置连接；
所述压力传感器阵列为以矩阵方式设置在传送带边缘的若干压力传感器，用于检测传送带边缘的实时压力数据；
所述第二存储器用于存储传送带边缘的阈值压力数据；
所述第二控制器将所述实时压力数据与所述阈值压力数据进行对比，若二者匹配，则所述第二控制器向所述主控制装置发送传送带边缘存在砂石；
所述砂石掉落检测装置包括第三控制器、碰撞传感器，所述第三控制器分别与所述碰撞传感器、主控制装置连接；
所述碰撞传感器用于检测传送带边缘是否发生碰撞；
若所述碰撞传感器检测到传送带边缘发生碰撞，则所述第三控制器向所述主控制装置发送传送带上输送的砂石出现掉落现象。
2.根据权利要求1所述的一种砂石骨料智能监测控制系统，其特征在于，所述砂石体量检测装置包括第一控制器、第一存储器、重量传感器，所述第一控制器分别与所述第一存储器、重量传感器、主控制装置连接；
所述重量传感器用于检测传送带上输送砂石的实时重量数据；
所述第一存储器用于存储传送带上输送砂石的阈值重量数据；
所述第一控制器将所述实时重量数据与所述阈值重量数据进行对比，若二者匹配，则所述第一控制器向所述主控制装置发送传送带上输送的砂石体量异常。
3.根据权利要求1所述的一种砂石骨料智能监测控制系统，其特征在于，所述红外扫描检测装置包括第四控制器、第四存储器、红外扫描仪，所述第四控制器分别与所述第四存储器、红外扫描仪、主控制装置连接；
所述红外扫描仪用于检测砂石掉落的实时路径信息；
所述第四存储器用于存储砂石掉落的预设路径信息；
所述第四控制器将所述实时路径信息与所述预设路径信息进行对比，若二者匹配，则所述第四控制器向所述主控制装置发送砂石掉落的实时路径符合预设路径。
4.根据权利要求1所述的一种砂石骨料智能监测控制系统，其特征在于，所述传动图像检测装置包括第五控制器、摄像头、第五存储器，所述第五控制器分别与所述摄像头、第五存储器、主控制装置连接；
所述摄像头用于采集传送带的传动结构的实时图像数据；
所述第五存储器用于存储传送带的传动结构的预设图像数据；
所述第五控制器将所述实时图像数据与所述预设图像数据进行对比分析，若二者匹配，则所述第五控制器向所述主控制装置发送传送带的传动结构存在安全风险。
5.根据权利要求1所述的一种砂石骨料智能监测控制系统，其特征在于，还包括无线通信装置和移动终端，所述主控制装置通过所述无线通信装置与所述移动终端网络连接。
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