双侧进料矿仓卸料监控系统及方法与流程

本技术涉及物料输送的，尤其是涉及一种双侧进料矿仓卸料监控系统及方法。

背景技术：

1、随着全球工业化的推进和加速，对于钢铁的需求越来越大，进而对铁矿的需求量越来越大，需要用不同类型的矿仓对铁矿进行放置，例如，粗碎矿仓、中细碎矿仓等。

2、目前，采用矿仓上卸料系统将不同类型的物料分料到与其对应的矿仓中，矿仓上卸料系统主要包括卸料车和带式输送机，卸料车是骑跨在一条带式输送机上的一种移动设备，通过卸料车将带式输送机上的各种散装物料卸入到不同的矿仓内。为了提高分料速度，很多铁矿选厂采用双侧进料矿仓卸料系统，采用平行设置且相向运输的带式输送机分别输送矿料两个卸料车中，从而进行分料。

3、但是，目前并没有对矿仓上卸料系统进行监控，在物料在运输、卸料的过程中，可能出现物料堵塞、物料矿仓不匹配以及设备异常等情况，对于这些异常情况，并没有实现智能化管理，使得双侧进料矿仓卸料系统在发生异常情况时，不能得到快速处理，从而降低双侧进料矿仓卸料系统的整体卸料速度。

技术实现思路

1、为了实现双侧进料矿仓卸料系统的智能化管理，提高双侧进料矿仓卸料系统发生异常情况的解决效率，本技术提供一种双侧进料矿仓卸料监控系统及方法。

2、第一方面，本技术提供一种双侧进料矿仓卸料监控系统，采用如下的技术方案：

3、一种双侧进料矿仓卸料监控系统，包括两排矿仓，还包括运输装置、分料卸料设备、震动装置、称重装置、红外监控装置、图像采集装置、位置检测装置以及控制装置；所述运输装置、所述分料卸料设备、所述震动装置、所述称重装置、所述红外监控装置、所述图像采集装置和所述位置检测装置均与所述控制装置电连接；

4、所述运输装置包括平行设置且相向运输的带式输送机，两个所述带式输送机对应设置在两排矿仓上方；

5、所述分料卸料设备包括两个用于将带式输送机上的矿料进行分料并且卸料到不同矿仓中的双向分料卸料车，所述双向分料卸料车包括车架、设置在车架上的分料装置、卸料装置、能够承接分料装置和卸料装置的可逆带式输送机，所述车架底部两侧设置有用于移动所述双向分料卸料车的行走机构，所述震动装置设置在所述分料装置以及所述卸料装置上；

6、所述称重装置设置在每个所述矿仓的底部，用于实时监测矿仓中矿料的重量信息；

7、所述红外监控装置设置在每个所述矿仓靠近进料口的一端，用于实时监测矿仓中矿料状态信息；

8、所述图像采集装置，用于实时采集所述带式输送机上矿料的第一图像信息以及采集所述双向分料卸料车内矿料的第二图像信息；

9、所述位置检测装置，用于检测所述双向分料卸料车的位置信息；

10、所述控制装置，用于根据图像信息、所述重量信息、所述矿料状态信息和所述位置信息确定异常情况，以根据所述异常情况选取解决策略。

11、通过采用上述技术方案，通过运输装置、分料卸料设备和震动装置的组合，可以实现矿料的快速分料和卸料，提高了卸料效率，减少了卸料时间和成本；通过红外监控装置实时监测矿仓中矿料的状态信息，有助于及时发现异常情况；通过称重装置实时监测矿料的重量信息，提供准确的矿料重量数据，有助于控制矿料的供应和消耗，优化生产计划和资源管理；通过图像检测装置可以实时采集带式输送机上矿料的图像信息以及双向分料卸料车内矿料的图像信息；通过位置检测装置可以检测双向分料卸料车的位置信息，结合其他传感器数据，实现对卸料车的准确定位和控制，确保卸料车在正确的位置进行分料和卸料操作。具有实现双侧进料矿仓卸料系统的智能化管理，实现了矿料卸料过程的自动化、实时监测和智能控制，提高了生产效率、减少了人工干预和运营风险，提高双侧进料矿仓卸料系统发生异常情况的解决效率。

12、可选的，所述分料装置包括位于所述车架上的分料斗，其中一个所述带式输送机能够将物料从所述分料斗上侧开口处倒入所述分料斗内部，所述分料斗下侧设有两个开口，且其中一个所述分料斗的开口位于所述可逆带式输送机上侧设置，另一个所述分料斗的开口位于其中一个所述带式输送机的上侧设置，且所述分料斗内部还设有能够闭合其中一个所述分料斗开口的分料板，所述卸料装置包括位于所述分料斗一侧的卸料斗，另一个所述带式输送机能够将物料从所述卸料斗上侧倒入所述卸料斗内部，所述卸料斗下侧开设有开口且所述开口位于所述可逆带式输送机的上侧；

13、同一个所述带式输送机沿运输物料方向依次经过其中一个所述双向分料卸料车上的所述分料斗和另一个所述双向分料卸料车上的所述卸料斗设置。

14、通过采用上述技术方案，通过分料装置和卸料装置对带式输送机上的矿料进行分料、卸料，实现精确的矿料分流和分料控制，确保矿料按照预定的类型和路径进同的矿仓，提高了分料的精度和准确性，同时提高了物料的卸料效率和流动性，确保了整个卸料过程的顺畅进行，从而提高了系统的工作效率和生产能力。

15、可选的，所述称重装置内存储有矿仓类型的标签信息，所述称重装置内设置有称重单元和网络通讯单元，所述称重装置包括上部结构、称重片和下部结构，所述称重片设置于所述上部结构和所述下部结构之间，所述称重单元和所述网络通讯单元均设置于所述下部结构内。

16、通过采用上述技术方案，称重装置内存储有矿仓类型的标签信息。这些标签信息可以用于识别矿仓的类型，通过将标签信息与称重数据关联，可以对不同类型的矿仓进行区分和管理，方便后续的数据分析和处理。实现了对矿料重量的准确测量和数据管理，为监测分料异常情况提供有效数据。

17、可选的，所述红外监控装置包括多个均匀排列在所述矿仓侧壁且位置等高的红外传感器。

18、通过采用上述技术方案，所述红外监控装置通过多点监控、高度一致性、实时监测和非接触式监测等特点，实现了对矿仓内物料情况的全面监测和准确感知，提供了重要的数据支持和监控能力。

19、可选的，所述震动装置分别安装在所述卸料斗和所述分料斗上，所述震动装置包括电机，所述电机分别与所述卸料斗和所述分料斗固定连接，所述电机的输出轴同轴固定连接有凸轮。

20、通过采用上述技术方案，当需要使用震动转装置时，启动电机，电机的输出轴带动凸轮，实现对卸料斗和分料斗中矿料的震动作用，具有卸料和分料辅助的效果，能够提高卸料和分料的效率，从而减少堵塞和停机的风险，提高生产过程中的稳定性和可靠性。

21、第二方面，本技术提供一种双侧进料矿仓卸料监控方法，采用如下的技术方案：

22、一种应用于如第一方面所述的双侧进料矿仓卸料监控系统的监控方法，包括：

23、获取第一图像信息，根据所述第一图像信息分析矿料密度和矿料尺寸；

24、获取第二图像信息，根据所述第二图像信息确定卸料斗和分料斗中矿料的存料信息；

25、根据所述矿料密度和矿料尺寸获取预设存料阈值；

26、根据所述存料信息和所述预设存料阈值判断是否存在分料斗或卸料斗堵塞异常；

27、若不存在堵塞异常，则根据所述矿料密度、矿料尺寸和每个矿仓的标签信息、矿仓内物料的状态判断在分料过程中是否存在分料不匹配异常；

28、若存在分料不匹配异常，则根据异常情况确定处理策略。

29、通过采用上述技术方案，该方法通过获取第一图像信息和第二图像信息，对矿料密度、矿料尺寸和存料信息进行分析和判断。通过综合监控不同参数和信息，可以全面了解矿仓内物料的状态和特征，实现对卸料过程的全方位监控。通过获取第二图像信息和预设存料阈值，可以判断卸料斗和分料斗中矿料的存料信息，并与预设存料阈值进行比较。这样可以及时检测到分料斗或卸料斗的堵塞异常，即当存料超过阈值时，判定为堵塞异常。有助于及时采取措施解决堵塞问题，避免生产中断或设备损坏。根据矿料密度、矿料尺寸和每个矿仓的标签信息，结合矿仓内物料的状态，判断在分料过程中是否存在分料不匹配异常。这种异常可能是由于物料特性不同或分料装置故障导致的。通过检测和判断分料不匹配异常，可以及时调整分料过程，确保分料的准确性和一致性。当检测到堵塞异常或分料不匹配异常时，根据异常情况可以确定相应的处理策略，实现异常的及时处理。

30、可选的，在所述根据所述存料信息和所述预设存料阈值判断是否存在分料斗或卸料斗堵塞异常之前，还包括：

31、根据带式输送机上矿料密度、矿料尺寸和预设分料规则选取带式输送机的第一运输速度以及可逆带式输送机的第二运输速度，并按照所述第一运输速度控制带式输送机，按照所述第二运输速度控制可逆带式输送机；

32、根据所述物料类型和每一个矿仓的标签信息确定双向分料卸料车的移动策略、可逆带式输送机的运输方向策略以及分料板的转动策略；

33、按照所述移动策略控制双向分料卸料车移动至分料位置；

34、按照所述运输方向策略控制所述可逆带式输送机运输方向；

35、按照所述转动策略控制分料板转动，以进行分料。

36、通过采用上述技术方案，通过根据矿料密度、矿料尺寸和预设分料规则选择合适的运输速度，使得不同矿料密度和矿料尺寸的矿料都可以在带式输送机上稳定运输，减少不同矿料可能造成的堆积和堵塞现象，根据矿料类型和矿仓标签信息确定双向分料卸料车的移动策略，可以精确控制物料的分料位置，提高分料的准确性和效率。

37、通过控制可逆带式输送机的运输方向和分料板的转动策略，可以灵活地调整物料的运输路径和分料方式。这样可以适应不同矿料类型和分料要求，使得分料过程更加灵活和高效。根据预设的运输方向策略和转动策略，可以精确控制物料的流向和分配，避免分料不匹配或堵塞的问题。

38、可选的，若存在分料不匹配异常，则还包括：

39、获取双向分料卸料车的位置信息，根据所述位置信息、所述矿料类型、当前被卸料矿仓的标签信息和所述双向分料卸料车的预设分料矿仓范围判断双向分料卸料车是否移动至当前被卸料矿仓相邻的矿仓上方；

40、若双向分料卸料车移动至与当前被卸料矿仓相邻的矿仓上方，则确定双向分料卸料车存在行走机构异常；

41、若双向分料卸料车未移动至与当前被卸料矿仓相邻的矿仓上方，则确定双向分料卸料车不存在行走机构异常；和/或，

42、根据每个矿仓的标签信息、每个矿仓的重量信息和每个矿仓的矿料状态信息判断是否卸料至与所述当前被卸料矿仓相对的矿仓中；

43、若卸料至与所述当前被卸料矿仓相对的矿仓中，则确定分料卸料车的可逆带式输送机控制异常；

44、若未卸料至与所述当前被卸料矿仓相对的矿仓中，则确定不存在分料卸料车的可逆带式输送机控制异常；和/或，

45、判断带式输送机上的矿料是否卸料至与另一个分料卸料车所在位置对应的矿仓中；

46、若带式输送机上的矿料卸料至与另一个分料卸料车所在位置对应的矿仓中，则确定存在分料卸料车的分料板控制异常；

47、若带式输送机上的矿料未卸料至与另一个分料卸料车所在位置对应的矿仓中，则确定不存在分料卸料车的分料板控制异常。

48、通过采用上述技术方案，通过获取双向分料卸料车的位置信息并与矿料类型、矿仓标签信息和双向分料卸料车的预设分料矿仓范围进行匹配判断，可以准确判断分料卸料车的行走机构异常和可逆带式输送机控制异常。同时，根据矿仓的标签信息、重量信息和矿料状态信息判断卸料位置的准确性，可以确定分料板控制异常；通过确定分料卸料车的行走机构异常、可逆带式输送机控制异常和分料板控制异常，可以快速定位异常发生的具体部位和原因，便于及时采取措施解决异常问题，避免异常的扩大和影响生产的持续性。通过快速定位异常原因，可以提高故障排除的效率和准确性。

49、可选的，所述根据异常情况确定处理策略包括：

50、若异常情况为堵塞异常，则根据第二图像确定堵塞异常的分料装置和/或卸料装置；

51、根据所述存料信息和所述预设存料阈值确定堵塞等级；

52、控制堵塞异常的分料装置和/或卸料装置上的电机启动，以使电机带动凸块敲打分料斗和/或卸料斗，直至分料斗和/或卸料斗中的存料信息不大于对应的预设存料阈值后，控制电机关闭，控制所述分料装置和/或卸料装置对应的带式输送机的运输速度恢复；

53、若所述堵塞等级为第一等级，则控制所述分料装置和/或卸料装置对应的带式输送机停止运输；

54、若所述堵塞等级为第二等级，则控制所述分料装置和/或卸料装置对应的带式输送机按照堵塞异常运输速度运输矿料；所述堵塞异常运输速度小于第一运输速度。

55、通过采用上述技术方案，通过根据存料信息和预设存料阈值确定堵塞等级，可以精确评估堵塞情况的严重程度。不同等级的堵塞可以采取不同的处理策略，以适应不同的情况。通过控制分料装置和/或卸料装置上的电机启动，凸轮敲打分料斗和/或卸料斗，可以迅速解决堵塞异常；在堵塞异常情况下，降低运输速度可以减少对设备的冲击和损伤，避免进一步的故障和损失，降低堵塞的程度。

56、可选的，若所述异常情况为堵塞异常，则生成第一告警信息；或，若所述异常情况为行走机构异常，则生成第二告警信息；或，若所述异常情况为可逆带式输送机控制异常，则生成第三告警信息；或，若所述异常情况为分料板控制异常，则生成第四告警信息；其中，所述第一告警信息、所述第二告警信息、所述第三告警信息和所述第四告警信息均用于对双向进料矿仓卸料系统的管理终端进行告警。

57、通过采用上述技术方案，通过生成告警信息，可以及时将异常情况通知给双向进料矿仓卸料系统的管理终端。管理终端可以即时收到告警信息，并采取相应的措施进行处理。这有助于实现异常的快速响应和处理，避免异常情况的扩大和进一步的影响。通过不同的告警信息，可以对异常情况进行分类和识别。每个告警信息都对应一种具体的异常情况，提高异常处理的准确性和针对性。另外，告警信息还可以作为故障排查和预防的重要参考依据。通过收集和分析告警信息，可以发现异常发生的规律和潜在的问题点。

58、综上所述，本技术包括以下至少一种有益技术效果：

59、 1．通过运输装置、分料卸料设备和震动装置的组合，可以实现矿料的快速分料和卸料，提高了卸料效率，减少了卸料时间和成本；通过红外监控装置实时监测矿仓中矿料的状态信息，有助于及时发现异常情况；通过称重装置实时监测矿料的重量信息，提供准确的矿料重量数据，有助于控制矿料的供应和消耗，优化生产计划和资源管理；通过图像检测装置可以实时采集带式输送机上矿料的图像信息以及双向分料卸料车内矿料的图像信息；通过位置检测装置可以检测双向分料卸料车的位置信息，结合其他传感器数据，实现对卸料车的准确定位和控制，确保卸料车在正确的位置进行分料和卸料操作。具有实现双侧进料矿仓卸料系统的智能化管理，实现了矿料卸料过程的自动化、实时监测和智能控制。

60、2.通过根据矿料密度、矿料尺寸和预设分料规则选择合适的运输速度，使得不同矿料密度和矿料尺寸的矿料都可以在带式输送机上稳定运输，减少不同矿料可能造成的堆积和堵塞现象，根据矿料类型和矿仓标签信息确定双向分料卸料车的移动策略，可以精确控制物料的分料位置，提高分料的准确性和效率。