检索结果-内蒙古大学图书馆

作者：成彦颖太原科技大学

学位级别：硕士

煤炭是我国重要的能源产业,支撑着经济社会发展。目前,由于煤炭需求的增加和传统的生产方式,经常造成能源的二次浪费、采煤率低和事故率高。特别是在用输送带输送煤炭的过程中,输送带空转造成的电能浪费、输送带上煤炭分布不均匀、长期... 详细信息

煤炭是我国重要的能源产业,支撑着经济社会发展。目前,由于煤炭需求的增加和传统的生产方式,经常造成能源的二次浪费、采煤率低和事故率高。特别是在用输送带输送煤炭的过程中,输送带空转造成的电能浪费、输送带上煤炭分布不均匀、长期超载运行对输送机造成了损坏,这仍然是煤矿企业面临的主要问题。如何通过传送带上的煤量多少去调控传送带的速度和启停,是目前煤矿企业需要解决的问题。本文依托煤矿电子监控系统,针对以上问题进行研究,主要创新点和算法原理及实验结果如下:1.提出了一种基于煤矿井下传送带空载检测的方法。算法的原理:为了节省井下传送带空载造成的电能损耗,本文提出了一种边缘结构相似算法和YOLOv3结合的传送带空载检测方法。通过边缘结构相似算法将结构特征和边缘特征相融合,每相邻10帧比较图片的相似度,连续比较3次判断传送带的运行状态。若传送带运行,则运用自适应锚框机制的YOLOv3模型,检测传送带上的煤量,最后判断传送带是否空载。实验结果表明,该方法可以有效准确的判断传送带的空载状态,检测准确率达到95.8%。2.提出了一种基于Res2-UNet的传送带煤量检测方法。算法的原理:通过Res2-UNet模型来获得显著性信息,融合灰度、纹理、边缘等特征到单一的网络中,实现了传送带煤量的检测。最后以传送带煤量图像的像素面积、长宽比和灰度值等特征量作为模型的输入量建立SVM模型对煤量分类。实验结果表明,各种煤的分类准确率都在93%以上,能够更准确的进行煤量分类,验证了模型对于煤量分类的有效性。3.开发了一个煤矿井下传送带智能输煤系统。本文设计完成的智能输煤系统,在MATLAB软件中实现,通过构建软件界面架构图和功能文件的绑定,调用相应的检测算法,从而实现煤矿井下传送带煤量检测。该系统大大方便了对煤量检测的操作管理。

关键词：传送带空载煤量检测 YOLOv3目标检测自适应锚框机制边缘结构相似算法 Res2Net网络 U-Net模型 Res2-UNet模型

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基于煤矿井下传送带空载检测

引用

计算机系统应用 2021年第3期30卷 171-176页

作者：成彦颖白尚旺党伟超潘理虎吴喆峰太原科技大学计算机科学与技术学院太原030024 中国科学院地理科学与资源研究所北京100101 精英数智科技股份有限公司太原030012

煤矿井下传送带在无煤或煤量较少的状态下长时间高速运转,会耗费大量的电能.为了节省井下传送带造成的电能损耗,本文提出了一种边缘结构相似算法和YOLOv3结合的传送带空载判定方法.通过边缘结构相似算法将结构特征和边缘特征相融合,每相... 详细信息

煤矿井下传送带在无煤或煤量较少的状态下长时间高速运转,会耗费大量的电能.为了节省井下传送带造成的电能损耗,本文提出了一种边缘结构相似算法和YOLOv3结合的传送带空载判定方法.通过边缘结构相似算法将结构特征和边缘特征相融合,每相邻10帧比较图片的相似度,连续比较3次判断传送带的运行状态.若传送带运行,则运用自适应锚框机制的YOLOv3模型,检测传送带上的煤量,最后判断传送带是否空载.实验结果表明,该方法可以有效准确的判断传送带的空载状态,检测准确率达到96.85%.

关键词：传送带空载节省电能 YOLOv3模型边缘结构相似算法自适应锚框机制煤量检测

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