[發明專利]一種微波輔助破碎巖石系統及其控制方法

有效

• 申請號: 202010510565.X
• 申請日: 2020-06-08
• 公開（公告）號: CN111636874B
• 公開（公告）日: 2021-08-17
• 發明（設計）人: 田瑩;張強
• 申請（專利權）人: 山東科技大學
• 主分類號: E21C41/22
• 分類號: E21C41/22;E21C37/00;E21C37/16;E21C35/24
• 代理公司: 沈陽東大知識產權代理有限公司 21109
• 代理人: 尚云飛

1.一種微波輔助破碎巖石系統的控制方法，微波輔助破碎巖石系統設置于掘進機，其特征在于，所述微波輔助破碎巖石系包括控制中心、電源供應模塊、微波發生器、微型攝像頭和裂紋測深探測儀；

所述控制中心包括計算機、運動控制器一、運動控制器二和運動控制器三，所述計算機分別與運動控制器一的輸入端、運動控制器二的輸入端以及運動控制器三的輸入端電性連接，所述運動控制器一輸出端與微波發生器輸入端電性相連；所述運動控制器二輸出端與裂紋測深探測儀輸入端電性相連，所述裂紋測深探測儀的輸出端與計算機的輸入端電性連接；所述運動控制器三輸出端與掘進機鉆頭電性相連；

所述電源供應模塊的輸出端分別與微波發生器的輸入端和微型攝像頭的輸入端電性連接；所述微型攝像頭的輸出端與計算機的輸入端電性連接；

所述微波輔助破碎巖石系統的控制方法，包括如下步驟：

啟動電源供應模塊，微波發生器和微型攝像頭同時開始工作，其中，微波發生器對金屬巖石表面進行持續性照射；微型攝像頭采集金屬巖石表面照片，并將采集到的金屬巖石表面照片傳輸給計算機，計算機通過視覺識別系統判斷金屬巖石表面照片是否存在裂紋；

如果金屬巖石表面照片存在裂紋，則計算機通過運動控制器二控制裂紋測深探測儀工作，裂紋測深探測儀采集裂紋深度數據，并將采集到的數據發送給計算機，計算機通過設定的程序判斷裂紋深度是否大于等于3cm，當裂紋深度大于等于3cm時，計算機通過運動控制器一控制微波發生器停止工作、通過運動控制器二控制裂紋測深探測儀停止工作、通過運動控制器三控制掘進機鉆頭開始工作，進行金屬巖石的開采；

在開采過程中，如果視覺識別系統判斷微型攝像頭采集的金屬巖石表面照片沒有裂紋時，計算機通過運動控制器一控制微波發生器開始工作并通過運動控制器三控制掘進機鉆頭停止工作，直到視覺識別系統判斷微型攝像頭采集的金屬巖石表面照片再次存在裂紋時，計算機通過運動控制器二控制裂紋測深探測儀開始工作，裂紋測深探測儀采集裂紋深度數據并將數據傳輸給計算機，重復上述步驟，直到金屬巖石開采完畢，關閉電源供應模塊。

2.根據權利要求1所述的微波輔助破碎巖石系統的控制方法，其特征在于，所述計算機通過信號發射器分別與運動控制器一的輸入端、運動控制器二的輸入端以及運動控制器三的輸入端電性連接。

3.根據權利要求1所述的微波輔助破碎巖石系統的控制方法，其特征在于，所述電源供應模塊包括直流電源和逆變器。

4.根據權利要求1所述的微波輔助破碎巖石系統的控制方法，其特征在于，所述計算機通過運動控制器一控制微波發生器開始或者停止工作；計算機通過運動控制器二控制裂紋測深探測儀開始或者停止工作；計算機通過運動控制器三控制掘進機鉆頭開始或者停止工作。