[發(fā)明專(zhuān)利]基于圖像的采煤工作面頂板報(bào)警系統(tǒng)

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710440627.2
• 申請(qǐng)日: 2017-06-13
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN107100658A
• 公開(kāi)（公告）日: 2017-08-29
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉毅
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 中國(guó)礦業(yè)大學(xué)（北京）
• 主分類(lèi)號(hào): E21D23/12
• 分類(lèi)號(hào): E21D23/12;E21F17/18
• 代理公司: 暫無(wú)信息
• 代理人: 暫無(wú)信息

1.基于圖像的采煤工作面頂板報(bào)警系統(tǒng)，其特點(diǎn)在于：所述系統(tǒng)主要包括攝像機(jī)和液壓支架監(jiān)測(cè)設(shè)備；攝像機(jī)安裝于采煤工作面巷道側(cè)壁位置，用于采集至少一個(gè)液壓支架的視頻圖像，所述視頻圖像包括液壓支架的至少一個(gè)固定標(biāo)志；所述液壓支架控制設(shè)備負(fù)責(zé)對(duì)液壓支架進(jìn)行控制，并采集液壓支架狀態(tài)；所述液壓支架監(jiān)測(cè)設(shè)備通過(guò)攝像機(jī)采集液壓支架的視頻圖像，通過(guò)對(duì)圖像中液壓支架的固定標(biāo)志識(shí)別獲得包括液壓支架角度的數(shù)據(jù)，并將數(shù)據(jù)與已存儲(chǔ)的支架工作角度數(shù)據(jù)進(jìn)行比對(duì)，當(dāng)監(jiān)測(cè)到液壓支架角度異常，則進(jìn)入預(yù)警狀態(tài)、并發(fā)出預(yù)警信息；所述液壓支架監(jiān)測(cè)設(shè)備在預(yù)警狀態(tài)下，當(dāng)監(jiān)測(cè)到無(wú)視頻圖像或在設(shè)定時(shí)間內(nèi)無(wú)法識(shí)別液壓支架固定標(biāo)志，則發(fā)出頂板報(bào)警信息。

2.如權(quán)利要求1所述的采煤工作面頂板報(bào)警系統(tǒng)，其特征在于：所述液壓支架監(jiān)測(cè)設(shè)備存儲(chǔ)數(shù)據(jù)包括攝像機(jī)采集圖像區(qū)域內(nèi)的至少一個(gè)液壓支架固定標(biāo)志的模板圖像數(shù)據(jù)。

3.如權(quán)利要求1所述的采煤工作面頂板報(bào)警系統(tǒng)，其特征在于：所述液壓支架監(jiān)測(cè)設(shè)備存儲(chǔ)數(shù)據(jù)包括液壓支架的工作角度數(shù)據(jù)；所述工作角度數(shù)據(jù)是在攝像機(jī)和液壓支架均處于工作位置的狀態(tài)下測(cè)量得到的。

4.如權(quán)利要求1所述的采煤工作面頂板報(bào)警系統(tǒng)，其特征在于：所述攝像機(jī)安裝位置包括垂直于采煤面安裝的固定軌道裝置；所述固定軌道裝置包括可控移動(dòng)軌道裝置；所述可控移動(dòng)軌道裝置主要包括軌道和電機(jī)；所述電機(jī)用于控制攝像機(jī)在軌道上移動(dòng)；所述電機(jī)由液壓支架控制設(shè)備控制。

5.如權(quán)利要求1所述的采煤工作面頂板報(bào)警系統(tǒng)，其特征在于：所述固定標(biāo)志的材料包括熒光材料。

6.如權(quán)利要求1所述的采煤工作面頂板報(bào)警系統(tǒng)，其特征在于：所述固定標(biāo)志包括“十”字形標(biāo)記。

7.所述采煤工作面頂板報(bào)警系統(tǒng)進(jìn)一步包括：液壓支架監(jiān)測(cè)設(shè)備對(duì)攝像機(jī)采集的視頻圖像與液壓支架固定標(biāo)志模板進(jìn)行比對(duì)的過(guò)程包括：

a)提取數(shù)字圖像中的特定顏色特征；

b)運(yùn)用濾波算法對(duì)圖像進(jìn)行濾波處理；

c)用已調(diào)取的各液壓支架標(biāo)記模板與經(jīng)過(guò)邊緣檢測(cè)的數(shù)字圖像進(jìn)行模式匹配處理。