智能化掘進(jìn)工作面系統(tǒng)

一、系統(tǒng)簡(jiǎn)介

智能掘進(jìn)工作面系統(tǒng)采用智能模糊控制和視頻AI處理技術(shù)，在地面和順槽智能化監(jiān)控中心對(duì)掘進(jìn)機(jī)和后路運(yùn)輸?shù)染蜻M(jìn)設(shè)備進(jìn)行智能監(jiān)控與可視化遠(yuǎn)程干預(yù)，實(shí)現(xiàn)了掘進(jìn)工作面智能化、少人化作業(yè)、系統(tǒng)采用了針對(duì)掘進(jìn)設(shè)備與作業(yè)環(huán)境的快速感知與模糊控制技術(shù)，不僅提升了智能化工作面系統(tǒng)的安裝維護(hù)效率，也大大提高了掘進(jìn)作業(yè)的智能化水平。

二、核心功能

遠(yuǎn)程控制

利用電液控技術(shù)，集控中心可以對(duì)掘進(jìn)機(jī)進(jìn)行控制操控。

一鍵啟停

集中控制中心能夠?qū)崿F(xiàn)巷道掘進(jìn)工作面破巖、運(yùn)輸?shù)瘸商自O(shè)備的“一鍵啟?！笨刂?。

工況監(jiān)測(cè)

通過油壓、油溫、油位、水壓、測(cè)距、位移傳感器等，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)掘進(jìn)機(jī)各項(xiàng)數(shù)據(jù)。

三維建模

三維建模技術(shù)實(shí)現(xiàn)數(shù)字孿生情景再現(xiàn)，在視線不好的情況下，可以實(shí)現(xiàn)盲割功能。

有線+無線

通訊系統(tǒng)采用無線+有線傳輸能確保掘進(jìn)機(jī)數(shù)據(jù)傳輸?shù)撵`活性和可靠性。

數(shù)據(jù)處理

通過激光傳感器輔助陀螺儀，實(shí)時(shí)導(dǎo)航掘進(jìn)機(jī)定態(tài)定姿、環(huán)境及人員監(jiān)測(cè)等。

自動(dòng)截割

掘進(jìn)設(shè)備具備自動(dòng)截割功能，能夠?qū)崿F(xiàn)遠(yuǎn)程遙控截割。

視頻處理

系統(tǒng)采用視頻AI增強(qiáng)模糊算法，實(shí)現(xiàn)危險(xiǎn)區(qū)域人員接近識(shí)別與報(bào)警功能。

三、系統(tǒng)組成

✦ 數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)

數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)共包括3部分，掘進(jìn)機(jī)實(shí)時(shí)導(dǎo)航定態(tài)定姿、掘進(jìn)機(jī)工況監(jiān)測(cè)、環(huán)境及人員監(jiān)測(cè)。包含了陀螺儀、激光測(cè)距傳感器、位移傳感器等組成。

✦ 視頻語(yǔ)音系統(tǒng)

視頻系統(tǒng)中增加了獨(dú)有的視頻AI增強(qiáng)模糊算法，可實(shí)現(xiàn)視頻增強(qiáng)功能，以達(dá)到對(duì)掘進(jìn)頭及生產(chǎn)環(huán)境進(jìn)行準(zhǔn)確識(shí)別，并通過“有線+無線”方式實(shí)現(xiàn)語(yǔ)音通話功能。

✦ 智能降塵系統(tǒng)

在防塵用水中加入定量的泡沫抑塵專用液，通過專用發(fā)泡裝置，引入壓風(fēng)，產(chǎn)生高倍數(shù)泡沫，由噴嘴泡沫噴灑機(jī)構(gòu)噴灑至塵源，利用泡沫良好的覆蓋、濕潤(rùn)和黏附等特性作用于粉塵，從源頭上阻止粉塵的擴(kuò)散，有效降低空氣中的粉塵濃度。本技術(shù)主要包含礦用泡沫抑塵設(shè)備和礦用泡沫抑塵專用液兩種產(chǎn)品，與其他濕式抑塵技術(shù)相比具有用水量少、降塵效率高的特點(diǎn)。

✦ 臨時(shí)支護(hù)系統(tǒng)

臨時(shí)支護(hù)裝置裝配在掘進(jìn)機(jī)的中上部，選位合理，配套簡(jiǎn)便，對(duì)掘進(jìn)機(jī)的改造量很小，不干擾掘進(jìn)機(jī)的運(yùn)動(dòng)和截割作業(yè)功能，實(shí)現(xiàn)了機(jī)械化支護(hù)作業(yè)，降低了工人施工勞動(dòng)強(qiáng)度，提高了掘進(jìn)效率，使錨護(hù)工人的安全得到了有效的保障。

✦ 集中控制中心

集中控制中心能夠?qū)蜻M(jìn)設(shè)備、支護(hù)設(shè)備、運(yùn)輸設(shè)備等運(yùn)行參數(shù)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)與控制；能夠?qū)崿F(xiàn)巷道掘進(jìn)工作面破巖、運(yùn)輸?shù)瘸商自O(shè)備的“一鍵啟?！笨刂?；具備掘進(jìn)工作面環(huán)境（粉塵、瓦斯等）智能監(jiān)測(cè)與分析功能、智能降塵功能，并與掘進(jìn)裝備實(shí)現(xiàn)聯(lián)動(dòng)，具有危險(xiǎn)區(qū)域人員接近識(shí)別與報(bào)警功能。

✦ 自移機(jī)尾系統(tǒng)

自移機(jī)尾主要使用于工作面橋式轉(zhuǎn)載機(jī)和順槽帶式輸送機(jī)的聯(lián)接，該裝置以自帶液壓站為動(dòng)力，額定工作壓力20MPa,其原理是利用摩擦力，互為支點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)帶式輸送機(jī)的機(jī)尾自移。具有自行推移，調(diào)整皮帶機(jī)跑偏及機(jī)尾和轉(zhuǎn)載機(jī)頭校直功能。

✦ 電液控系統(tǒng)

電液控制系統(tǒng)主要包括三部分，液壓系統(tǒng)改造、原車電控箱改造、增加隔爆控制箱。保留掘進(jìn)機(jī)原有的液控先導(dǎo)手柄及主閥。在主閥與液控先導(dǎo)手柄中間旁路電液先導(dǎo)比例閥，在不改動(dòng)原液壓控制系統(tǒng)的同時(shí)，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制。電液閥，應(yīng)選用被改造的機(jī)型匹配的品，具有電控、液控和手動(dòng)操作等功能，可實(shí)現(xiàn)無級(jí)調(diào)速。