買專利賣專利找龍圖騰，真高效！ 查專利查商標(biāo)用IPTOP,全免費(fèi)！專利年費(fèi)監(jiān)控用IP管家,真方便！

龍圖騰網(wǎng)獲悉寧夏大學(xué)申請(qǐng)的專利井下帶式輸送機(jī)動(dòng)態(tài)煤量檢測(cè)系統(tǒng)及方法獲國(guó)家發(fā)明授權(quán)專利權(quán)，本發(fā)明授權(quán)專利權(quán)由國(guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局授予，授權(quán)公告號(hào)為：CN115468616B 。

龍圖騰網(wǎng)通過國(guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局官網(wǎng)在2025-09-23發(fā)布的發(fā)明授權(quán)授權(quán)公告中獲悉：該發(fā)明授權(quán)的專利申請(qǐng)?zhí)?專利號(hào)為：202211228508.8，技術(shù)領(lǐng)域涉及：G01F1/86；該發(fā)明授權(quán)井下帶式輸送機(jī)動(dòng)態(tài)煤量檢測(cè)系統(tǒng)及方法是由郝洪濤;王凱;丁文捷設(shè)計(jì)研發(fā)完成，并于2022-10-09向國(guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局提交的專利申請(qǐng)。

本井下帶式輸送機(jī)動(dòng)態(tài)煤量檢測(cè)系統(tǒng)及方法在說明書摘要公布了：一種井下帶式輸送機(jī)動(dòng)態(tài)煤量檢測(cè)系統(tǒng)及方法，包括：通過支撐裝置懸掛設(shè)置于帶式輸送機(jī)上的超聲陣列裝置、用于檢測(cè)帶式輸送機(jī)工況的速度傳感器、信號(hào)采集單元和控制模塊，其中：信號(hào)采集單元分別與超聲陣列裝置和速度傳感器相連并實(shí)時(shí)接收帶速及煤高數(shù)據(jù)并輸出至控制模塊，控制模塊通過動(dòng)態(tài)煤量算法實(shí)時(shí)計(jì)算出實(shí)時(shí)煤流量及累計(jì)煤總量。本發(fā)明通過超聲波陣列實(shí)時(shí)檢測(cè)通過輸送帶上的煤量，并針對(duì)超聲陣列設(shè)計(jì)輸送帶動(dòng)態(tài)煤量算法，能夠?qū)崿F(xiàn)煤流量及煤總量的實(shí)時(shí)計(jì)算，具有檢測(cè)準(zhǔn)確度高、安全性高的優(yōu)點(diǎn)。

本發(fā)明授權(quán)井下帶式輸送機(jī)動(dòng)態(tài)煤量檢測(cè)系統(tǒng)及方法在權(quán)利要求書中公布了：1.一種基于井下帶式輸送機(jī)動(dòng)態(tài)煤量檢測(cè)系統(tǒng)的井下帶式輸送機(jī)動(dòng)態(tài)煤量檢測(cè)方法，其特征在于，該系統(tǒng)包括：通過支撐裝置懸掛設(shè)置于帶式輸送機(jī)上的超聲陣列裝置、用于檢測(cè)帶式輸送機(jī)工況的速度傳感器、信號(hào)采集單元和控制模塊，其中：信號(hào)采集單元分別與超聲陣列裝置和速度傳感器相連并實(shí)時(shí)接收帶速及煤高數(shù)據(jù)并輸出至控制模塊，控制模塊通過動(dòng)態(tài)煤量算法實(shí)時(shí)計(jì)算出實(shí)時(shí)煤流量及累計(jì)煤總量； 所述的超聲陣列裝置包括：超聲波傳感器布置架和設(shè)置于其上的若干超聲波傳感器陣元，其中：每列超聲波傳感器陣元中心頻率不同且均采用同收同發(fā)的工作模式，信號(hào)采集單元控制若干行超聲波傳感器陣元同時(shí)向輸送帶上的煤料發(fā)射超聲波后即切換為接收回波狀態(tài)； 所述的井下帶式輸送機(jī)動(dòng)態(tài)煤量檢測(cè)方法，其特征在于，包括： 步驟C1、在進(jìn)行煤量檢測(cè)工作之前，先進(jìn)行開機(jī)自檢，確保串口及網(wǎng)口通信正常；當(dāng)串口或網(wǎng)口通信異常，開機(jī)自檢失敗，系統(tǒng)發(fā)出故障警告；當(dāng)串口及網(wǎng)口通信均正常，開機(jī)自檢成功后進(jìn)行下一步操作； 步驟C2、分別將煤料堆積密度數(shù)據(jù)、槽形托輥組中兩側(cè)托輥與中間托輥的槽角數(shù)據(jù)、超聲陣列裝置中超聲波傳感器陣元間距數(shù)據(jù)、超聲波傳感器陣元發(fā)射端與輸送帶之間的初始高度數(shù)據(jù)輸入系統(tǒng)； 步驟C3、依次啟動(dòng)超聲陣列裝置、速度傳感器和帶式輸送機(jī)； 步驟C4、以煤料塊度為基準(zhǔn)，煤量檢測(cè)情況包括：，其中：當(dāng)時(shí)，煤料塊度較小，煤料橫截面切片法計(jì)算速度較快且在煤料塊度較小時(shí)其精度滿足檢測(cè)要求，因此系統(tǒng)選用煤料橫截面切片法；當(dāng)時(shí)，煤料塊度較大，煤料橫截面切片法的檢測(cè)精度無(wú)法滿足檢測(cè)需求，而四面體剖分法的檢測(cè)精度較高，但計(jì)算速度較慢；此時(shí)，系統(tǒng)將兩種煤量體積算法相結(jié)合，將四面體剖分法的檢測(cè)結(jié)果作為煤料橫截面切片法的修正值，其中：為一維卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)預(yù)測(cè)的煤料塊度；為基準(zhǔn)煤料塊度，；為四面體剖分法計(jì)算的高精度煤量體積；為橫截面切片法計(jì)算的實(shí)時(shí)煤量體積；為以煤料塊度為權(quán)重計(jì)算得到的煤量體積加權(quán)平均值；在的情況下，檢測(cè)系統(tǒng)會(huì)將四面體剖分法的計(jì)算結(jié)果Vs先進(jìn)行保存，煤料橫截面切片法每次計(jì)算時(shí)，提取前一次利用四面體剖分法計(jì)算出的煤量體積Vs，與煤料橫截面切片法的計(jì)算結(jié)果Vt進(jìn)行加權(quán)計(jì)算；當(dāng)有新的四面體剖分法計(jì)算結(jié)果，立即更新Vs，再將其代入煤料橫截面切片法中進(jìn)行加權(quán)計(jì)算； 步驟C5、實(shí)時(shí)煤流量為單位時(shí)間內(nèi)輸送帶上通過煤料總體積與煤料密度的乘積，實(shí)時(shí)煤流量，其中：Q為實(shí)時(shí)煤流量；ρ為煤料堆積密度； 步驟C6、累計(jì)煤總量為輸送帶上原有煤量與流入煤量之和，累計(jì)煤總量，其中：M為累計(jì)煤總量；為測(cè)量前輸送帶原有煤量；Q為實(shí)時(shí)煤流量，也計(jì)算出的實(shí)時(shí)煤流量數(shù)據(jù)； 所述的四面體剖分法，包括以下步驟： 步驟a1、構(gòu)建三維點(diǎn)云，計(jì)算點(diǎn)集中各點(diǎn)坐標(biāo)，具體包括： 步驟a101、根據(jù)第行超聲波傳感器連續(xù)兩次所測(cè)煤高數(shù)據(jù)、帶式輸送機(jī)托輥和超聲陣列裝置的尺寸參數(shù)，生成不規(guī)則多面體煤料塊模型，； 步驟a102、根據(jù)不規(guī)則多面體煤料塊模型，生成邊界點(diǎn)集，邊界點(diǎn)集中的任意兩點(diǎn)不重合； 步驟a103、建立空間直角坐標(biāo)系，計(jì)算邊界點(diǎn)集中各點(diǎn)坐標(biāo)，其中y坐標(biāo)與輸送帶帶速有關(guān)；當(dāng)單次采集時(shí)間內(nèi)初速度為vo，末速度為v，設(shè)置標(biāo)定閾值；當(dāng)在單次采集時(shí)間內(nèi)，當(dāng)，則判定煤料在該采集時(shí)間內(nèi)做勻速運(yùn)動(dòng)，y坐標(biāo)即煤料行程為；當(dāng)在單次采集時(shí)間內(nèi)，當(dāng)，則判定煤料在該采集時(shí)間內(nèi)做非勻速運(yùn)動(dòng)，由于采集時(shí)間很短，此處將煤料所做運(yùn)動(dòng)視為勻減速或勻加速運(yùn)動(dòng)，y坐標(biāo)即煤料行程； 步驟a2、生成外包四面體，具體包括： 步驟a201、查找出邊界點(diǎn)集中的點(diǎn)在空間直角坐標(biāo)系中三個(gè)方向上的最大值和最小值，設(shè)在方向的最大值和最小值分別為和，在方向的最大值和最小值分別為和，在方向的最大值和最小值分別為和； 步驟a202、以各方向上最大值和最小值的中點(diǎn)為圓心，計(jì)算出能夠?qū)⑦吔琰c(diǎn)集中所有點(diǎn)包含在內(nèi)的球體，球心坐標(biāo)滿足和半徑； 步驟a203、計(jì)算球體的外切正四面體四個(gè)頂點(diǎn)，即附加節(jié)點(diǎn)A、B、C、D的坐標(biāo)，該四個(gè)點(diǎn)為不包含在邊界點(diǎn)集中，構(gòu)成四面體網(wǎng)格后將A、B、C、D四個(gè)點(diǎn)連同包含這四個(gè)點(diǎn)的面刪除； 步驟a3、通過增量算法進(jìn)行四面體網(wǎng)格劃分，具體包括： 步驟a301、對(duì)于要插入的點(diǎn)，查找與其可見的面，即Delaunay空腔的邊界； 步驟a302、確定點(diǎn)與可見面所在的四面體之間的關(guān)系，主要有以下幾種情況：與頂點(diǎn)重合、在邊上、在面上、在四面體內(nèi)、在四面體外； 步驟a303、將點(diǎn)添加到網(wǎng)格中，以點(diǎn)為中心，搜索其鄰域，直到滿足Delaunay空外接球準(zhǔn)則； 步驟a304、重復(fù)以上操作，直到邊界點(diǎn)集中各點(diǎn)全部添加到四面體網(wǎng)格中； 步驟a4、通過行列式法和累加法進(jìn)行煤量體積計(jì)算，具體包括： 步驟a401、通過行列式法計(jì)算每個(gè)四面體體積，其中：第個(gè)四面體的四個(gè)頂點(diǎn)的坐標(biāo)分別是、、、； 步驟a402、計(jì)算每個(gè)煤料塊體積，其中：第個(gè)煤料塊共包含個(gè)四面體； 步驟a403、計(jì)算超聲波傳感器連續(xù)兩次所測(cè)煤高數(shù)據(jù)計(jì)算出的單位時(shí)間內(nèi)輸送帶上通過的煤量體積，其中：?jiǎn)挝粫r(shí)間內(nèi)輸送帶上通過的總煤量共包含個(gè)煤料塊； 步驟a404、在步驟a403中，已根據(jù)一行超聲波傳感器所測(cè)煤高數(shù)據(jù)計(jì)算得到單位時(shí)間內(nèi)輸送帶上通過的煤量體積，最終煤料總體積，即取超聲陣列裝置中行超聲波傳感器所測(cè)煤高數(shù)據(jù)計(jì)算出的煤料總體積的均值。

如需購(gòu)買、轉(zhuǎn)讓、實(shí)施、許可或投資類似專利技術(shù)，可聯(lián)系本專利的申請(qǐng)人或?qū)＠麢?quán)人寧夏大學(xué)，其通訊地址為：750021 寧夏回族自治區(qū)銀川市西夏區(qū)賀蘭山西路489號(hào)；或者聯(lián)系龍圖騰網(wǎng)官方客服，聯(lián)系龍圖騰網(wǎng)可撥打電話0551-65771310或微信搜索“龍圖騰網(wǎng)”。