[發明專利]礦石散料在連續輸送中多要素實時在線檢測裝置及方法

在審

• 申請號: 202110030167.2
• 申請日: 2021-01-11
• 公開（公告）號: CN112763453A
• 公開（公告）日: 2021-05-07
• 發明（設計）人: 宋押強;劉瑞斌;王宏;柳宇飛;王利明;李強;王押清;傅黎歌
• 申請（專利權）人: 江蘇閃碼光機電科技有限公司
• 主分類號: G01N21/359
• 分類號: G01N21/359;G01N21/71;G01T1/02;G01F1/66;G01N1/04;G01D21/02
• 代理公司: 南京勤行知識產權代理事務所(普通合伙) 32397
• 代理人: 呂波

1.礦石散料在連續輸送中多要素實時在線檢測裝置，包括傳輸帶，其特征是：按照傳輸帶上礦石散料傳輸方向依次設有起始檢測位置原點和計時原點單元、厚度與厚度差測量、流動速度測量單元、機器視覺檢測單元、近紅外NIR檢測單元、激光誘導透射LIBS檢測單元、放射性劑量檢測單元、光電計量單元、機械采樣單元和落料地理定位單元；

厚度與厚度差測量、流動速度測量單元，作為檢測系統的定位原點和計時源點，用于判別礦石散料進入所述傳輸帶并對進入所述傳輸帶的礦石散料計時計量；

機器視覺檢測單元，檢測傳輸流動狀態的礦石散料的顆粒度、固體廢料、夾雜物；

獲取攤鋪在傳輸帶上表層礦石各種堆置狀態的表層數據，實現對整批礦石散料的分層、連續、隨機檢測；

近紅外NIR檢測單元，檢測傳輸流動狀態的礦石散料的含水率、固體廢料；

獲取攤鋪在傳輸帶上表層礦石各種堆置狀態的表層數據，實現對整批礦石散料的分層、連續、隨機檢測；

激光誘導透射LIBS檢測單元，檢測輸送流動狀態礦石散料的全元素含量，獲取攤鋪在傳輸帶上表層礦石各種堆置狀態的表層數據，實現對整批礦石散料的分層、連續、隨機檢測；

放射性劑量檢測單元，檢測流動輸送狀態礦石散料的x/r放射性劑量率，連續采樣，獲取攤鋪在傳輸帶上礦石放射性劑量數據，實現對整批礦石分層連續檢測；

放射性劑量檢測單元與LIBS檢測單元并聯，設置射線劑量率上限閾值和超限報警、計時點功能，將放射性計量率的瞬時計量檢測數據與LIBS元素含量檢測數據相對應，實現放射性劑量超標可溯源的放射性元素檢測；

光電計量單元，檢測流動傳輸狀態的礦石散料的瞬時流量，實現重量和體積精確計量，計算礦石散料輸送過程的任意期間流量測定，可關聯任意期間流量的料場落位；

機械采樣單元，按照礦石取樣、制樣規則等時間間隔或等流量間隔采取傳輸帶上流動礦石散料的全斷面份樣，裝入不失水料袋并作出標記；

落料地理定位單元，記錄流動輸送礦石散料落料平面位置和堆積高度，連續測量定位；位置信息加載對應落料的多要素檢測數據，可輸出以料位地址為標識的散料品質含量、表觀狀態信息和批次整體料位信息數據。

2.礦石散料在連續輸送中多要素實時在線檢測裝置檢測到傳輸帶運動狀態并啟動檢測系統進入工作狀態，其特征是：包括供礦石散料流動輸送的傳輸帶啟動運行后，流動速度傳感器啟動并向在線檢測裝置發出進入預熱狀態的指令；向礦石散料厚度測量和流動速度測量單元發出啟動工作指令，標記檢測到礦石散料流經檢測位置原點，標記隨機啟動后續檢測單元進入工作狀態時點；在傳輸帶出現停頓、重啟，礦石散料斷流、復流、清空狀況時，礦石流動速度傳感器和厚度測量傳感器都會重新啟動在線檢測裝置進入預熱狀態和進入工作狀態的過程；礦石散料在傳輸帶上清空過程，多要素在線檢測裝置逐步退出工作狀態，直到落料端清空時在線檢測裝置結束對一個批次礦石散料的檢測。

3.根據權利要求2所述的礦石散料在連續輸送中多要素實時在線檢測裝置，其特征是：獲得進入工作狀態時點信號后所述機器視覺檢測單元開始以10～20次/秒采樣頻率，獲取攤鋪在傳輸帶上表層礦石各種堆置狀態的高清照片，對整批礦石散料的顆粒度和混和夾雜物進行連續脈沖取樣。

4.根據權利要求2和權利要求3所述的礦石散料在連續輸送中多要素實時在線檢測裝置，其特征是：在獲取礦石散料厚度與厚度差和獲取礦石散料最大粒徑、粒度分布數據后，所述近紅外NIR檢測單元和激光誘導透射LIBS檢測單元依據測取的礦石散料厚度與厚度差，調節激光源和光譜探測器的焦距，依據測取的礦石散料最大粒徑、粒度分布數據，確定礦石散料粒度特征參數，檢測傳輸流動狀態礦石散料的含水率、固體廢料、全元素含量。

5.根據權利要求2所述的礦石散料在連續輸送中多要素實時在線檢測裝置，其特征是：獲得進入工作狀態時點信號后，所述放射性劑量檢測信號的采集與激光誘導透射LIBS檢測信號采集同步，以實現放射性劑量數據與全元素檢測數據的對應關聯。