[發明專利]煤礦井下作業監視系統

有效

• 申請號: 202210436348.X
• 申請日: 2022-04-25
• 公開（公告）號: CN114554163B
• 公開（公告）日: 2022-08-19
• 發明（設計）人: 袁剛
• 申請（專利權）人: 深圳酷源數聯科技有限公司
• 主分類號: H04N7/18
• 分類號: H04N7/18;F21V33/00;G02B27/01;E21F17/18
• 代理公司: 上海遠同律師事務所 31307
• 代理人: 許力

1.一種煤礦井下作業監視系統，其特征在于，包括：

位于井下的NPU單元，所述NPU單元根據礦用攝像頭采集的井下作業的實時圖像計算用于指示作業人員操作作業設備的作業數據，對作業環境傳感器采集的作業區域的數據進行處理，得到環境安全數據；以及

供作業人員佩戴的AR設備，所述AR設備具有攝像頭，該AR設備通過所述攝像頭實時獲取真實圖像，從所述NPU單元實時獲取作業數據以及環境安全數據，根據所述作業數據實時生成虛擬圖像，將所述虛擬圖像與真實圖像實時合成為具有作業數據、環境安全數據以及警示性標注的AR圖像，實時顯示所述AR圖像；

所述井下作業為打鉆作業，所述作業數據包括鉆頭露于煤壁外的長度以及鉆頭鉆入煤壁內的長度，所述真實圖像為鉆頭露于煤壁外的圖像，所述虛擬圖像為鉆頭鉆入煤壁內的圖像，所述環境安全數據包括沖擊能量參數以及瓦斯濃度，所述警示性標注包括根據沖擊能量參數以及瓦斯濃度預測的警示性標注。

2.根據權利要求1所述的一種煤礦井下作業監視系統，其特征在于，所述AR設備中設有所述NPU單元。

3.根據權利要求1所述的一種煤礦井下作業監視系統，其特征在于，所述礦用攝像頭中設有所述NPU單元。

4.根據權利要求3所述的一種煤礦井下作業監視系統，其特征在于，還包括邊緣計算設備以及云平臺，所述礦用攝像頭、邊緣計算設備以及AR設備均設于井下局域網內，所述云平臺與所述井下局域網連接，所述邊緣計算設備以及云平臺中均設有NPU單元。

5.根據權利要求4所述的一種煤礦井下作業監視系統，其特征在于，所述作業環境傳感器包括礦用應力傳感器以及瓦斯濃度傳感器。

6.根據權利要求3所述的一種煤礦井下作業監視系統，其特征在于，所述NPU單元通過預訓練的目標檢測及跟蹤模型計算鉆頭露于煤壁外的長度以及鉆頭鉆入煤壁內的長度。

7.根據權利要求6所述的一種煤礦井下作業監視系統，其特征在于，所述AR設備為集成有AR眼鏡的礦燈，其包括照明單元、攝像頭、音頻單元、通訊單元以及處理單元，所述處理單元被配置為：

通過攝像頭實時獲取真實圖像，通過所述通訊單元實時獲取所述作業數據以及環境安全數據；

根據所述作業數據實時生成虛擬圖像，將所述虛擬圖像與真實圖像實時合成為具有作業數據、環境安全數據以及警示性標注的AR圖像；

將環境安全數據與預設的閾值進行實時比較，若比較結果代表環境安全數據超標，則通過所述音頻單元發出聲音警報，并通過所述通訊單元將報警信息經井下局域網發送給井上控制設備；

通過AR眼鏡實時顯示所述AR圖像。