筛分设备筛网监控的方法及装置
技术领域
本公开涉及矿石筛分监控领域，尤其涉及筛分设备筛网监控的方法及装置。
背景技术
在砂石骨料生产线中要生产出合格的砂石骨料需要经过破碎和筛分两道大的工序，而决定生产出产品达到标准的砂石粒径则需要良好的筛分设备进行筛分，筛分与破碎相互直接配合才能生产出符合标准的砂石产品，保证混凝土中砂石骨料的质量，从而保证建筑的质量。
而传统的手段是用人肉眼去辨别破碎后筛分出的砂石产品是否合格误差大，及时性差，从发现筛分出的砂石粒径不符合标准，再去检查筛分设备的筛网时间上跨度大，无法及时的发现筛网是否出现问题；
现有技术都是通过人工肉眼去判断石料直径和筛分设备筛网，由于砂石骨料生产线为连续作业的高速生产线，速度快，无法及时发现筛分设备的筛网出现问题，在处理检查筛分设备时都需要停机人工去检查，影响生产效率带来了一系列隐性和显性的损失。
发明内容
本公开实施例提供一种筛分设备筛网监控的方法及装置，能够解决无法及时发现筛分设备的筛网出现的问题及及时处理的问题。就需要一种新的技术方法去检测，这就需要筛分效率分析系统来实现。所述技术方案如下：
根据本公开实施例的第一方面，提供一种筛分设备筛网监控的方法，该方法包括：采集皮带秤数据获取筛分比数据，获取目标图像数据，根据预设不合格规则判断筛分设备在时间T内筛网运行状态满足预设不合格规则之一时，触发报警并推送消息；
在一个实施例中，该方法还包括，采集皮带秤数据获取筛分比数据；所述筛分比数据为采集的上行皮带的皮带秤数据和下行皮带的皮带秤数据的比值；所述筛分比数据还包括：下行皮带秤数据Y1至Yn和上行皮带秤数据X之比为规定区间值Z1至Zn；n为下行皮带的数量，n大于等于1，n值由生产工艺要求决定。
系统根据所述下行皮带秤数据Y1至Yn和上行皮带秤数据X之比值超出规定区间值Z1至Zn数据的范围，确定多层筛网至少一个发生堵塞或漏料，触发报警并通知。
其中，获取目标图像数据是根据获取传送带上单位时间内的目标视频数据，对传送带的上石头对应的形状和结构进行分析及处理，获取传送带上的目标图像数据；
在一个实施例中，该方法还包括，根据获取传送带上的目标图像数据的上石头对应的形状和结构进行分析及处理；这里分析及处理是指在单位时间内识别石头粒径与规定的石头直径D进行比较，得到对比结果。
将所述目标视频数据切为多组图片，对所述图片进行图像分割，特征抽取，选择传动带上的石头，进行边缘检测，识别出的每个石头粒径进行灰度显示，经过图像滤波去噪后的像素点进行图像增强调高对比度，在单位时间内识别石头粒径与规定的石头直径D进行比较，获取传送带上的所述目标图像数据。
在一个实施例中，本公开提供的一种筛分设备筛网监测的方法，通过皮带秤传感器和视觉识别的技术在砂石生产线的应用，可以判断多层筛网至少一个发生堵塞或漏料极大地提高了发现筛分工艺环节筛分设备的问题能力，防止设备空转，节约能耗，及时发现筛网问题及时更换，提高产能增大企业利润。
在一个实施例中，该方法还包括，单位时间内识别石头粒径与规定的石头直径D进行比较结果；比较结果为石头粒径大于D，和或获取筛分比数不符合规定值区间Z，判断满足预设不合格规则之一时触发报警并推送消息；
预设不合格规则包括：
当上行皮带和下行皮带秤数据的比值不符合规定值区间Z时，触发报警并且通知；
当目标图像数据数据收集到之后判断超过规定石料直径D,触发报警并且通知；
当上行皮带和下行皮带秤数据的比值在规定值区间Z内，但是目标图像数据中下行皮带上出现超过规定石料直径D的图像，触发报警并且通知。
满足预设不合格规则之一时触发报警并推送消息，所述系统进行记录并存储到数据库；
触发报警并推送消息是指系统通过网络通知PC端或移动端报警不同终端的使用人并使用文字信息推送。
在一个实施例中，本公开提供的一种筛分设备筛网监测的方法，通过皮带秤传感器和图像识别的技术手段在砂石生产线的应用，通过信息化技术手段提高在筛分这个工艺环节实现物联网和信息化的应用管理，及时解决设备故障，提高设备工作效率。
根据本公开实施例的第二方面，提供一种筛分设备筛网监控的装置，包括：包括：采集单元、图像识别单元、处理单元；
采集单元，用于采集上行皮带、下行皮带的筛分比数据；
图像识别单元，用于采集下行皮带运行T时间内的目标图像数据；
处理单元，用于接收皮带秤数据获取筛分比数据、目标图像数据，根据预设不合格预设规则在T时间内判断筛分设备筛网运行状态；满足预设不合格规则之一时触发报警并推送消息。
监控设备还包括筛分设备，筛分设备用于按规定的石头直径D进行筛分石头；
图像识别仪是根据获取传送带上单位时间内的目标视频数据，对传送带的上石头对应的形状和结构进行分析及处理，获取传送带上的目标图像数据。
处理单元还包括，所述单位时间内识别石头粒径与规定的石头直径D进行比较结果石头粒径大于D和/或获取筛分比数不符合规定值区间Z时，满足预设不合格规则以下条件之一时，触发报警并推送消息；
所述预设不合格规则包括：
当上行皮带和下行皮带秤数据的比值不符合规定值区间Z时，触发报警并且通知；
当目标图像数据数据收集到之后判断超过规定石料直径D,触发报警并且通知；
当上行皮带和下行皮带秤数据的比值在规定值区间Z内，但是目标图像数据中下行皮带上出现超过规定石料直径D的图像，触发报警并且通知。
在一个实施例中，本公开提供的一种筛分设备筛网监测的装置，通过皮带秤传感器和图像识别的技术手段在砂石生产线的设备上应用，提高了发现筛分工艺环节筛分设备出现的问题能力，防止设备空转，节约能耗，及时发现筛网问题及时更换，提高矿石生产和人员工作效率。
应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本公开。
附图说明
此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本公开的实施例，并与说明书一起用于解释本公开的原理。
图1是本公开实施例提供的一种筛分设备筛网监控的方法的流程图；
图2是本公开实施例提供的一种筛分设备筛网监控的方法的逻辑层结构示意图；
图3是本公开实施例提供的一种筛分设备筛网监控的方法的图像识别流程图；
图4是本公开实施例提供的一种筛分设备筛网监控的方法的现场示意图；
图5是本公开实施例提供的一种筛分设备筛网监控的装置的结构图。
具体实施方式
这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本公开相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本公开的一些方面相一致的装置和方法的例子。
本公开实施例提供一种筛分设备筛网监控的方法，如图1所示，该数据传输方法包括以下步骤：
101、采集皮带秤数据获取筛分比数据，获取目标图像数据；
在生产线运行情况下，上行皮带和下行皮带都安装皮带秤，系统通过对筛分设备上行皮带和下行皮带的皮带秤数据的比值，获取筛分比数据，筛分比数据是通过以下方法获取的：
在一个实施例中，下行皮带秤数据Y1至Yn和上行皮带秤数据X之比为规定区间值Z1至Zn；n为下行皮带的数量，n≥1，n值由生产工艺要求决定。
所述系统根据所述下行皮带秤数据Y1至Yn和上行皮带秤数据X之比值超出规定区间值Z1至Zn数据的范围，确定多层筛网至少一个发生堵塞或漏料，触发报警并通知。
在一个实施例中，使用高清摄像头进行实时监控下行皮带上的矿石粒径D值，高清摄像头获取的目标视频数据切为多组图片，对图片进行图像分割，特征抽取，选择传动带上的石头，进行边缘检测，识别出的每个石头粒径进行灰度显示，经过图像滤波去噪后的像素点进行图像增强调高对比度，获取传送带上的目标图像数据。
102、根据预设不合格规则判断筛分设备在时间T内筛网运行状态；
获取目标图像数据是根据获取传送带上单位时间内的目标视频数据，对传送带的上石头对应的形状和结构进行分析及处理，获取传送带上的目标图像数据。
根据获取传送带上的目标图像数据的上石头对应的形状和结构进行分析及处理；这里所说的分析及处理是指在单位时间T内识别石头粒径与规定的石头直径D进行比较，得到对比结果；
如果判断在时间T内是否出现石块有大于规定直径的情况，并且出现频率超过规定次数；从而进一步确认是不是筛网出现问题，如果发生筛网出现问题这种情况系统报警，系统自动在PC端报警，自动推送到先关人员移动端。
103、若满足预设不合格规则之一时，触发报警并推送消息；
在单位时间T内识别石头粒径与规定的石头直径D进行比较结果；如果比较结果为石头粒径大于D，和或获取筛分比数不符合规定值区间Z，判断满足预设不合格规则之一时触发报警并推送消息；
一个实施例中，预设不合格规则包括：
当上行皮带和下行皮带秤数据的比值不符合规定值区间Z时，触发报警并且通知；
当目标图像数据数据收集到之后判断超过规定石料直径D，触发报警并且通知；
当上行皮带和下行皮带秤数据的比值在规定值区间Z内，但是目标图像数据中下行皮带上出现超过规定石料直径D的图像，触发报警并且通知。
本公开实施例提供的一种筛分设备筛网监控的方法，通过皮带秤传感器和视觉识别的技术在砂石生产线的应用，极大地提高了发现筛分工艺环节筛分设备的筛网问题，防止设备空转，节约能耗，及时发现筛网问题及时更换，提高产能增大企业利润。
在一个实施例中，满足预设不合格规则之一时触发报警并推送消息，此时系统进行记录并存储到数据库；
这里说的触发报警并推送消息是指系统通过网络通知PC端或移动端报警不同终端的使用人并使用文字信息推送。
在一个实施例中，本公开提供的一种筛分设备筛网监控的方法，通过皮带秤传感器和视觉识别的技术在砂石生产线的应用，可以判断多层筛网至少一个发生堵塞或漏料极大地提高了发现筛分工艺环节筛分设备的问题能力，防止设备空转，节约能耗，及时发现筛网问题及时更换，提高产能增大企业利润。
实施例一、
在一个实施例中，在开采矿石加工生产线运行情况下，系统通过对筛分设备上行皮带和下行皮带的皮带秤数据的比值，来判断筛分设备筛网的目前状况；如图2所示，使用高清摄像头进行实时图像识别判断一定时间内是否出现石块有大于规定直径的情况，从而进一步确认是不是筛网出现问题，如果发生这种情况系统自动在PC端报警，自动推送到先关人员移动端。判断原则说明：
上行皮带和下行皮带秤数据的比值，和高清摄像头采集到的下行皮带视频数据都作为判断筛分设备筛网情况的依据，满足其中任意一条都触发报警进并行消息推送。
上下行皮带秤数据在发生巨大变化，系统通过读取数据根据预设规则分析得出筛分设备筛网状态的判断，但是当筛网出现微小破损如出现个别筛网堵塞断裂，数据变化小并处于规定值区间Z之内时，就需要使用摄像头采集到的数据进行再判断，防止漏网之鱼。那么此判断则有一下几种变化可能：
当上行皮带和下行皮带秤数据的比值不符合规定值区间Z时触发报警并且通知。
当摄像头数据数据收集到之后判断超过规定石料直径D触发报警并且通知。
当上行皮带和下行皮带秤数据的比值在规定值区间Z内，但是摄像头在下行皮带上采集到出现超过规定石料直径D的图像，那么也触发报警并且通知。
在一个实施例中，本公开提供的一种筛分设备筛网监控的方法，通过皮带秤传感器和视觉识别的技术在砂石生产线的应用，可以判断多层筛网至少一个发生堵塞或漏料极大地提高了发现筛分工艺环节筛分设备的问题能力，防止设备空转，节约能耗，及时发现筛网问题及时更换，提高产能增大企业利润。
实施例二
本公开的实施例，提供一种筛分设备筛网监控的方法中，判定筛网是否正常运行的情况，是为保证每台筛分设备都能发挥最大效能，那么要做到对每个筛分设备的实时监测，也就是筛网的监测，通过对筛分比数据的收集来分析筛分设备目前的设备状态。
筛分设备的筛网可能存在多层，每条下行皮带对应一层筛网，所以下行皮带的数量并非只有一个，而是根据生产工艺要求存在多个。
例如，上行皮带秤数据为X吨/小时，下行皮带秤数据为Y1至Yn吨/小时，筛分比为下行皮带秤数据Y1至Yn和上行皮带秤数据X之比为规定区间值Z1至Zn，n为下行皮带的数量，n的值由生产工艺要求决定。
判断筛网是否有问题的方式有多种情况，会发生以下几种情况如下：
判断方式一、
此方法是根据Y1至Yn的数值与规定的下行皮带秤值变化区间作比较来判断；
其中，下行皮带秤值的预设变化区间上限为Y1(MAX)至Yn(MAX),下限为Y1(MIN)至Yn(MIN)；
当出现这种情况时，Y1>Y1(MAX)并且Y2<Y2(MIX)，为一层筛网发生堵塞，系统触发报警并通知。
当出现这种情况时，Y1<Y1(MIN)并且Y2>Y2(MAX)，为一层筛网发生漏料，系统触发报警并通知。
当出现这种情况时，Y1<Y1(MIN)并且Y2<Y2(MIN),Yn>Yn(MAX)，所有筛网均发生破损，系统触发报警并通知。
当出现这种情况时，Y1(MIN)<Y1<Y1(MAX)并且Y2>Y2(MAX)并且Yn<Yn(MIN)，一层筛网正常，二层堵塞，系统触发报警并通知。
当出现这种情况时，Y1(MIN)<Y1<Y1(MAX)并且Y2<Y2(MIN)并且Yn>Yn(MAX)，一层筛网正常，二层筛网发生漏料，系统触发报警并通知。
当出现这种情况之一，Y1(MIN)<Y1<Y1(MAX)或Y2(MIN)<Y2<Y2(MAX)或Yn(MIN)<Yn<Yn(MAX)，这种情况所有数据均在规定范围内属于正常。
在一个实施例中本装置提供的一种筛分设备筛网监控的，通过上下皮带传感器数据的筛分比，可以对多层筛网判断至少一个发生堵塞或漏料问题，或者通过视觉识别的技术在砂石生产线的应用，判断筛网是否发生堵塞或漏料问题，极大地提高了诊断工艺环节筛分设备筛分的问题能力，防止设备空转，节约能耗，及时发现筛网问题及时更换，提高产能增大企业利润。
实施例三
正常情况下
假设为2条下行皮带，设下行皮带秤数据Y1＝20t/h，下行皮带秤数据Y2＝30t/h,Y1(MIN)＝18-23t/h，Y1(MAX)＝26-30t/h
Y2(MIN)＝25-29t/h，Y2(MAX)＝31-35t/h
那么Y1(MIN)<Y1<Y1(MAX)
并且Y2(MIN)<Y2<Y2(MAX)，这种情况Y1和Y2值均属于规定范围内属于正常，系统不用报警正常循环运作监控。异常情况下
假设为2条下行皮带，设下行皮带秤数据Y1＝10t/h，下行皮带秤数据Y2＝40t/h,Y1(MIN)＝18-23t/h，Y1(MAX)＝26-30t/h；
Y2(MIN)＝25-29t/h，Y2(MAX)＝31-35t/h；
这种情况下
Y1<Y1(MIN)并且Y2>Y2(MAX)，那么这种情况下出现所有筛网破损漏料，系统触发报警通知相关车间人员处理
判断方式二、
此方法主要为下行皮带秤数据Y1至Yn与上行皮带秤数据X之比的变化确定筛网情况：
下行皮带秤数据Y1至Yn和上行皮带秤数据X进行预设变化区间上限为Z1(MAX)至Zn(MAX),下限为Z1(MIN)至Zn(MIN)；
当出现这种情况时，Y1/X>Z1(MAX)，并且Y2/X<Z2(MIN)，为一层筛网发生堵塞，系统触发报警并通知。
当出现这种情况时，Y1/X<Z1(MIN)，并且Y2/X>Z2(MAX)，为一层筛网发生漏料，系统触发报警并通知。
当出现这种情况时，Y1/X<Z1(MIN)，并且Y2/X<Z2(MIN)，Yn/X>Zn(MAX)，所有筛网均发生破损，系统触发报警并通知。
当出现这种情况时，Z1(MIN)<Y1/X<Z1(MAX)并且Y2/X>Z2(MAX)并且Yn/X<Zn(MIN)，一层筛网正常，二层堵塞，系统触发报警并通知。
当出现这种情况时，Z1(MIN)<Y1/X<Z1(MAX)并且Y2/X<Z2(MIN)并且Yn/X>Zn(MAX)，一层筛网正常，二层筛网发生漏料，系统触发报警并通知。
在一个实施例中本装置提供的一种筛分设备筛网监控的方法，通过上下皮带传感器数据的筛分比，可以对多层筛网判断至少一个发生堵塞或漏料问题，或者通过视觉识别的技术在砂石生产线的应用，判断筛网是否发生堵塞或漏料问题，极大地提高了诊断工艺环节筛分设备筛分的问题能力，防止设备空转，节约能耗，及时发现筛网问题及时更换，提高产能增大企业利润。
实施例四、
在一个实施例中，正常情况下，
假设为2条下行皮带，设下行皮带秤数据Y1＝15t/h，下行皮带秤数据Y2＝18t/h,X＝50t/
Z1(MIN)15％-25％，Z1(MAX)＝31％-35％
Z2(MIN)＝23％-29％，Z2(MAX)＝30％-39％
那么Z1(MIN)<Y1/X＝15/50＝30％<Z1(MAX),
Z1(MIN)<Y2/X＝18/50＝36％<Z2(MAX)
这种情况下行皮带秤数据Y1和下行皮带秤数据Y2与上行皮带秤数据比值均在规定范围在，属于正常情况。
异常情况下
假设为2条下行皮带，设下行皮带秤数据Y1＝15t/h，下行皮带秤数据Y2＝20t/h,X＝50t/
Z1(MIN)15％-25％，Z1(MAX)＝31％-35％
Z2(MIN)＝20％-25％，Z2(MAX)＝26％-30％
那么Z1(MIN)<Y1/X＝15/50＝30％<Z1(MAX),
Y2/X＝20/50＝40％>Z2(MAX)
这种情况下第一层筛网正常，但是第二层筛网出现大量堵塞，系统触发报警并通知。
在一个实施例中本装置提供的一种监测筛分设备的方法，通过上下皮带传感器数据的筛分比，可以对多层筛网判断至少一个发生堵塞或漏料问题，或者通过视觉识别的技术在砂石生产线的应用，判断筛网是否发生堵塞或漏料问题，极大地提高了诊断工艺环节筛分设备筛分的问题能力，防止设备空转，节约能耗，及时发现筛网问题及时更换，提高产能增大企业利润。
实施例五、
在一个实施例中，一种筛分设备筛网监控的方法中的图像识别是再次确认在下行皮带上的石头粒径的大小，判断是否筛网出现问题，如果通过目标图像识别筛网是否正常运行，系统通过摄像头进行图像视频采集，如图3所示的流程，图像数据收集后对其形状和结构的分析及处理包括形态学边缘、获取梯度图像、最小分割算法、特征抽取、边缘检测算法、图像滤波、图像增强六个步骤。
301、摄像头采集到的视频数据进行提取，截取单位时间内的视频切为多组图片；使用形态边缘学相关算法先确定每个石头的初步大致轮廓，然后对图片进行图像分割，只提取传送带上的图像；
302、将能识别出的每个石头粒径进行灰度显示，然后进行图像滤波去除杂乱无用的像素点进行图像增强调高对比度，使用图像梯度算法图像边缘将被大大加强，轮廓更加明显；使用最小误差分割法和水平与垂直算法合并相应的线条分割出采集到图像中的每个石头的轮廓；进行特征抽取，选择出传动带上的石头，进行边缘检测；
303、然后将图像中每个识别出的石头粒径与规定的石头直径D做比较，出现大于D的情况就进行系统记录，存储到数据库，并通过PC端或移动端报警。判断单位时间T内是否连续出现超过规定直径的石头，采取双数据分析，即上下行皮带秤数据和图像识别两个数据判断筛分设备的状况，保证判断的准确性；
304、超过规定直径D并且出现频率超过规定次数系统报警，一般情况规定的超过三次系统就报警；
在一个实施例中，本公开的一种筛分设备筛网监控的方法，在系统报警后通知方式如下：
所有监测的判断均在系统后台完成，其为一个处理器。前端采集设备如，皮带秤和摄像头采集到的数据通过无线网络或者有线网络传输至服务器组进行处理，根据设定的规则判断完成后，系统通过网络通知不同终端的使用人，分别通知控制室人员和现场工作人员。PC端通知使用文字和声音提醒，移动端通知系统自动拨打相关现场人员的电话告知发生故障的内容，推送也同时到达，例如告知其是哪一个筛分设备出现问题，方便工作人员处理。如果系统拨打电话告知现场人员未接听则循环执行，直至接听为止。
本公开实施例提供的一种筛分设备筛网监控的方法，基于对图像识别技术，可以快速确认筛网问题，及时正确通知相关人员进行维修，高效的确保矿石生产的质量，严重情况停止传输设备，及时解决问题。
基于上述图1和图2对应的实施例中所描述的一种筛分设备筛网监控的方法，下述为本公开装置实施例，可以用于执行本公开方法实施例。
本公开实施例提供一种筛分设备筛网监控的装置，如图5所示，该监控装置50包括：采集单元501、图像识别单元502和处理单元503；
采集单元501，用于采集上行皮带、下行皮带的筛分比数据；
图像识别单元502，用于采集下行皮带运行T时间内的目标图像数据；
处理单元503，用于接收皮带秤数据获取筛分比数据、目标图像数据，根据预设不合预设格规则在T时间内判断筛分设备筛网运行状态；满足预设不合格规则之一时触发报警并推送消息。
实施例六、
在一个实施例中，一种筛分设备筛网监控的装置还筛分设备，筛分设备，用于按规定的石头直径D进行筛分石头；
图像识别单元502，为图像识别仪，图像识别仪是根据获取传送带上单位时间内的目标视频数据，对传送带的上石头对应的形状和结构进行分析及处理，获取传送带上的目标图像数据。
处理单,503还包括，所述单位时间内识别石头粒径与规定的石头直径D进行比较结果石头粒径大于D和/或获取筛分比数不符合规定值区间Z时，满足预设不合格规则以下条件之一时，触发报警并推送消息；
在一个实施例中，下行皮带秤数据Y1至Yn和上行皮带秤数据X之比为规定区间值Z1至Zn；n为下行皮带的数量，n≥1，n值由生产工艺要求决定。
所述系统根据所述下行皮带秤数据Y1至Yn和上行皮带秤数据X之比值超出规定区间值Z1至Zn数据的范围，确定多层筛网至少一个发生堵塞或漏料，触发报警并通知。
所述预设不合格规则包括：
当上行皮带和下行皮带秤数据的比值不符合规定值区间Z时，触发报警并且通知；
当目标图像数据数据收集到之后判断超过规定石料直径D,触发报警并且通知；
当上行皮带和下行皮带秤数据的比值在规定值区间Z内，但是目标图像数据中下行皮带上出现超过规定石料直径D的图像，触发报警并且通知。
在一个实施例中，本公开提供的一种监测筛分设备筛网的装置，通过上下皮带传感器数据的筛分比，可以对多层筛网判断至少一个发生堵塞或漏料问题，或者通过视觉识别的技术在砂石生产线的应用，判断筛网是否发生堵塞或漏料问题，极大地提高了诊断工艺环节筛分设备筛分的问题能力，防止设备空转，节约能耗，及时发现筛网问题及时更换，提高产能增大企业利润。
本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的公开后，将容易想到本公开的其它实施方案。本申请旨在涵盖本公开的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本公开的一般性原理并包括本公开未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本公开的真正范围和精神由下面的权利要求指出。
