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申请/专利权人：陕西智引科技有限公司

摘要：本发明属于煤矿生产应用技术领域，尤其涉及一种基于图像处理的煤矿运输机皮带故障预警方法。本发明提供一种基于图像处理的煤矿运输机皮带故障预警方法，通过提前发现煤料偏侧、煤流超载等问题并及时预警，能有效减少皮带跑偏、断裂等故障，避免严重安全事故的发生，提升运输机的可靠性。本发明技术方案中，通过图像的深度值极差实现对煤矿运输机载煤偏侧的预警，通过设置偏侧预警阈值，监管人员能及时收到偏侧引起的皮带故障预警，并及时解决偏侧异常；基于正常运输的煤流图像，建立煤矿运输机皮带载煤模型，实现对载煤流量的估算，通过设置超载预警阈值，及时对煤料超载引起的皮带进行故障预警。

主权项：1.一种基于图像处理的煤矿运输机皮带故障预警方法，其特征在于，包括以下步骤：S1:首先利用采集相机从上向下拍摄采集煤矿运输机皮带的皮带以及载煤的深度和灰度图像；S2:对包含皮带以及载煤的灰度图像进行边缘检测，获取图像中载煤区域和皮带区域的边界，分别保存载煤区域和皮带区域像素点位置；S3:对载煤区域像素点位置，计算像素点深度极差，并与设定的深度阈值进行对比；当像素点深度极差大于设定阈值时，执行步骤S4，否则，执行步骤S5；S4:基于深度极差和阈值的比较结果，记录本次发生的偏侧故障，然后，在预设的时间周期内，当偏侧故障次数超过设定的预警阈值时，发出皮带故障预警信息，并执行步骤S8；S5:基于煤矿运输机正常运输过程中皮带和载煤的关系，忽略载煤量对皮带形变量的影响，建立煤矿运输机皮带载煤量模型；S6:基于采集相机和运输机的实际位置关系以及载煤区域的深度图，计算每一列像素载煤的宽度以及该列像素中每一个像素的高度，然后，根据煤矿运输机皮带载煤量模型，完成采集相机一副图片内载煤量的计算以及单位时间内载煤量的计算；S7:根据单位时间内载煤量，比较煤矿运输机皮带的承载阈值，当载煤量超过承载阈值时，记录本次发生的超载故障，在预设时间周期内，当超载故障次数超过设定的预警阈值时，发出皮带故障预警信息；S8:若超出预设时间周期无预警或者确认预警后，清零偏侧故障和超载故障计数器，并在下一次故障发生时开始新的预设周期；其中，所述S5步骤中，煤矿运输机皮带载煤量模型为：根据采集相机一副图片的沿皮带运输方向的长度l、载煤高度h和载煤宽度w三个物理量，建立煤矿运输机皮带载煤量工作模型，在工作模型中，载煤的横截面积S可以表示为：S＝h×w，然后，根据载煤的横截面积S，采集相机一副图片的载煤量M可以表示为：M＝S*l。

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