專利名稱：采用圖像傳感器的井下鐵礦石生產(chǎn)運(yùn)輸信息自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及井下鐵礦石生產(chǎn)運(yùn)輸信息自動(dòng)識(shí)別和自動(dòng)化儀表領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
在礦山企業(yè)里，鐵礦石挖掘人員的工作業(yè)績(jī)是根據(jù)每班挖掘礦石量的多少與挖掘出礦石品位的高低來評(píng)定；礦車司機(jī)的工作業(yè)績(jī)根據(jù)每班運(yùn)輸?shù)V石趟數(shù)來評(píng)定，司機(jī)每班駕駛不同車號(hào)礦車，而且由于工作需要，在一個(gè)工作日里，司機(jī)可能會(huì)駕駛不同車號(hào)的礦車，到不同的川脈中裝載礦石。即每輛礦車的駕駛司機(jī)不固定人員，每輛礦車的行駛路線不固定。目前，井下鐵礦石生產(chǎn)運(yùn)輸信息主要由人工記錄完成。由于每天礦石生產(chǎn)運(yùn)輸量大， 長(zhǎng)期紙質(zhì)的記錄，影響工作生產(chǎn)效率，礦石生產(chǎn)運(yùn)輸任務(wù)調(diào)度能動(dòng)性低，不能及時(shí)掌握的生產(chǎn)運(yùn)輸信息和根據(jù)生產(chǎn)運(yùn)輸信息制定優(yōu)化工作計(jì)劃，而且人工紙質(zhì)記錄的準(zhǔn)確性將影響工人們的工作積極性和不利于生產(chǎn)運(yùn)輸信息的管理統(tǒng)計(jì)。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是為了克服目前礦石生產(chǎn)運(yùn)輸信息識(shí)別管理的不足，設(shè)計(jì)一種采用圖像傳感器的井下鐵礦石生產(chǎn)運(yùn)輸信息自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng)，該系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，不影響井下鐵礦石生產(chǎn)運(yùn)輸安全，信息識(shí)別準(zhǔn)確快速，不影響現(xiàn)有生產(chǎn)運(yùn)輸，系統(tǒng)裝置安裝方便。該系統(tǒng)無須人工記錄，減輕了工人勞動(dòng)強(qiáng)度，提高了鐵礦石生產(chǎn)運(yùn)輸效率，增強(qiáng)了礦石生產(chǎn)運(yùn)輸任務(wù)調(diào)度能動(dòng)性。本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案是井下鐵礦石生產(chǎn)運(yùn)輸信息識(shí)別系統(tǒng)，包括電子信息顯示牌、光電控制開關(guān)、攝像頭、工業(yè)控制計(jì)算機(jī)和顯示器，電子信息顯示牌安裝在礦車上，光電控制開關(guān)安裝在礦車行駛的巷道中，攝像頭安裝在靠近光電控制開關(guān)的巷道側(cè)壁中，攝像頭接至工業(yè)控制計(jì)算機(jī)，工業(yè)控制計(jì)算機(jī)上還接有顯示器。進(jìn)一步地，所述電子信息顯示牌采用紅色LED燈數(shù)字顯示器，安裝于礦車車頭前端；電子信息顯示牌的從外到內(nèi)依次包括邊框、顯示平板和并排的數(shù)字部分，邊框?qū)挾葹?10mm，數(shù)字部分距離邊框10mm，每個(gè)數(shù)字的寬度為30mm，高度為70mm，每?jī)蓚€(gè)數(shù)字之間的間隔為IOmm0進(jìn)一步地，所述光電控制開關(guān)包括相對(duì)的光電接收器和光電發(fā)射器。進(jìn)一步地，所述工業(yè)控制計(jì)算機(jī)設(shè)有依次相連的高速A/D轉(zhuǎn)換裝置、圖像預(yù)處理模塊和圖像儲(chǔ)存模塊，攝像頭接至高速A/D轉(zhuǎn)換裝置。進(jìn)一步地，所述電子信息顯示牌上還接有數(shù)字輸入鍵盤和車載電源。本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)通過圖像處理與模式識(shí)別技術(shù)實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)完成礦石生產(chǎn)運(yùn)輸川脈信息、礦車號(hào)信息以及駕駛員信息的自動(dòng)識(shí)別，無需停車記錄信息，計(jì)算機(jī)自動(dòng)記錄信息，信息識(shí)別準(zhǔn)確迅速，且便于計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)管理；本系統(tǒng)裝置簡(jiǎn)單，安裝方便，施工過程不影響鐵礦石的正常生產(chǎn)運(yùn)輸，不影響井下鐵礦石生產(chǎn)運(yùn)輸安全；改變了原有的人工信息記錄方式，提高了鐵礦石生產(chǎn)運(yùn)輸效率，增強(qiáng)了鐵礦石生產(chǎn)運(yùn)輸任務(wù)調(diào)度能動(dòng)性，降低了工人勞動(dòng)強(qiáng)度；提高了礦山企業(yè)科學(xué)管理水平并逐步推進(jìn)數(shù)字化礦山的建設(shè)，節(jié)約管理成本，提升礦山企業(yè)科技創(chuàng)新實(shí)力，深化礦山企業(yè)自動(dòng)化程度，加大企業(yè)管理創(chuàng)新力度，該系統(tǒng)稍加改造還可應(yīng)用于其他各類礦山，應(yīng)用前景廣闊?？傊緦?shí)用新型不影響礦石生產(chǎn)運(yùn)輸安全，設(shè)備安裝方便，不影響現(xiàn)有生產(chǎn)運(yùn)輸工作，成本低，應(yīng)用簡(jiǎn)單，稍加改造還可應(yīng)用于其它各類礦山，應(yīng)用前景廣闊。
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步說明

圖1是井下鐵礦石生產(chǎn)運(yùn)輸信息自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng)原理圖；圖2是井下鐵礦石生產(chǎn)運(yùn)輸信息自動(dòng)識(shí)別安裝示意圖；圖3是鐵礦石生產(chǎn)運(yùn)輸信息電子顯示牌結(jié)構(gòu)圖；圖4是識(shí)別系統(tǒng)軟件界面效果圖；圖5是井下鐵礦石生產(chǎn)運(yùn)輸線路圖。附圖1井下鐵礦石生產(chǎn)運(yùn)輸信息自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng)原理圖中，圖像傳感器為安裝在巷道側(cè)壁支架上的攝像頭，支架的安裝不影響礦車的正常行駛，而且便于電子信息顯示牌圖像的清晰采集，光電控制開關(guān)控制攝像頭對(duì)電子信息顯示牌圖像采集動(dòng)作，將川脈信息、礦車車號(hào)信息以及駕駛員信息通過數(shù)字編碼處理，用同一結(jié)構(gòu)的LED電子顯示屏安裝于每輛礦車車頭前方，所獲取的圖像信號(hào)由高速A/D轉(zhuǎn)換卡轉(zhuǎn)換為數(shù)字圖像信號(hào)，數(shù)字圖像信號(hào)傳輸?shù)轿⑻幚砥鲌D像預(yù)處理及儲(chǔ)存模塊中。電子顯示牌圖像通過圖像預(yù)處理、圖像分割定位和數(shù)字字符特征提取處理，傳輸?shù)降V車信息電子顯示牌識(shí)別系統(tǒng)中進(jìn)行信息識(shí)別。附圖2中，光電控制開關(guān)光電接收器1安裝于巷道側(cè)壁上，2為鋼軌，礦車3裝載鐵礦石，電子信息顯示牌4顯示川脈號(hào)、礦車駕駛員號(hào)以及礦車號(hào)數(shù)字編碼信息，光電控制開關(guān)光電發(fā)射器5與光電控制開關(guān)光電接收器1組合控制攝像系統(tǒng)采集圖片動(dòng)作，攝像頭 6實(shí)現(xiàn)對(duì)行駛載礦礦車前端的電子信息顯示牌圖像采集動(dòng)作，工業(yè)控制計(jì)算機(jī)7(內(nèi)置高速 A/D轉(zhuǎn)換卡9)實(shí)現(xiàn)對(duì)采集圖片的處理、識(shí)別以及信息的存儲(chǔ)等功能，顯示器8實(shí)現(xiàn)對(duì)識(shí)別的川脈信息、礦車駕駛員信息、礦車車號(hào)信息以及識(shí)別時(shí)間等信息的實(shí)時(shí)顯示，工業(yè)控制計(jì)算機(jī)7與顯示器8放置在鐵礦石生產(chǎn)運(yùn)輸信息調(diào)度室14中。其余部件為9.高速A/D轉(zhuǎn)換裝置，10.圖像預(yù)處理模塊，11.圖像儲(chǔ)存模塊，12.數(shù)字輸入鍵盤，13.車載電源，15.邊框， 16.顯示平板，17.數(shù)字部分。附圖3礦石生產(chǎn)運(yùn)輸信息電子顯示牌結(jié)構(gòu)圖中，采用八段數(shù)碼管顯示數(shù)字，數(shù)碼管點(diǎn)亮顏色為紅色，電子信息顯示牌的邊框采用黑色背景，邊框?qū)挾葹槎ㄖ?0mm，電子信息顯示牌數(shù)字之間間隔為10mm，電子信息顯示牌數(shù)字與邊框之間的間隔為10mm。
具體實(shí)施方式
本實(shí)用新型是利用數(shù)字圖像處理及模式識(shí)別技術(shù)的井下鐵礦石生產(chǎn)運(yùn)輸信息自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括鐵礦石生產(chǎn)運(yùn)輸信息顯示裝置4，光電控制開關(guān)，攝像系統(tǒng)6，礦車信息電子顯示牌圖像預(yù)處理10、儲(chǔ)存系統(tǒng)11和電子信息顯示牌信息識(shí)別系統(tǒng)五部分。礦石生產(chǎn)運(yùn)輸信息顯示裝置4顯示川脈號(hào)、礦車號(hào)以及礦車駕駛員信息，光電開關(guān)控制攝像系統(tǒng)6對(duì)信息顯示牌4的圖片的采集動(dòng)作，攝像系統(tǒng)6和礦車信息電子顯示牌圖像的采集、預(yù)處理10、儲(chǔ)存11系統(tǒng)之間數(shù)據(jù)線或視頻線連接，并進(jìn)行信號(hào)傳輸，礦車信息顯示牌圖像采集、預(yù)處理10、儲(chǔ)存系統(tǒng)11和電子信息顯示牌信息識(shí)別系統(tǒng)之間通過通信接口連接和數(shù)據(jù)傳輸，攝像系統(tǒng)6采集礦車信息電子顯示牌圖像，所采集到的圖像信號(hào)經(jīng)礦車信息電子顯示牌圖像預(yù)處理10、儲(chǔ)存系統(tǒng)11進(jìn)行預(yù)處理和儲(chǔ)存，將儲(chǔ)存的圖像傳送至信息電子顯示牌識(shí)別系統(tǒng)進(jìn)行信息自動(dòng)識(shí)別，動(dòng)態(tài)顯示礦石生產(chǎn)運(yùn)輸信息(川脈號(hào)、礦車號(hào)以及礦車駕駛員信息)O本實(shí)用新型將川脈信息，礦車車號(hào)信息，司機(jī)編號(hào)信息，采用統(tǒng)一編碼的形式，制成統(tǒng)一規(guī)格的電子信息顯示牌4，鐵礦石生產(chǎn)運(yùn)輸信息電子顯示牌4的結(jié)構(gòu)如附圖3所示， 每輛礦車車頭前端固定位置安裝統(tǒng)一規(guī)格的電子顯示牌，駕駛室內(nèi)安裝電子顯示牌數(shù)字輸入鍵盤12，實(shí)現(xiàn)電子信息顯示牌上信息的更改，電子顯示牌裝置電源為礦車中的照明電路 24V電源13。礦車車號(hào)信息數(shù)字編碼固定顯示與電子顯示牌的前兩位數(shù)字位置。礦車駕駛員工作時(shí)將自己的信息通過車載鍵盤12寫入到礦車信息電子顯示牌4中進(jìn)行顯示，礦車3 進(jìn)入各川脈中裝礦時(shí)，駕駛員將所在川脈號(hào)信息通過車載鍵盤12寫入到信息電子顯示牌4 中進(jìn)行顯示。井下鐵礦石生產(chǎn)運(yùn)輸信息自動(dòng)識(shí)別安裝如附圖2所示，鐵礦石生產(chǎn)運(yùn)輸調(diào)度室14附近巷道側(cè)壁上安裝攝像頭6，水平距離攝像頭6的安裝位置前端3米處安裝光電控制開關(guān)。井下鐵礦石生產(chǎn)運(yùn)輸信息自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng)原理圖如附圖1所示，礦石生產(chǎn)運(yùn)輸信息電子顯示牌4同時(shí)顯示礦車信息、駕駛員信息以及礦車信息，礦車3在經(jīng)過信息自動(dòng)識(shí)別區(qū)域時(shí)，礦車3觸動(dòng)光電控制開關(guān)動(dòng)作，光電控制開光給工業(yè)控制計(jì)算機(jī)7 —個(gè)脈沖信號(hào)，計(jì)算機(jī)7控制攝像系統(tǒng)6對(duì)行駛的礦車3進(jìn)行圖像采集。攝像系統(tǒng)6采集得到含有礦石生產(chǎn)運(yùn)輸信息的電子顯示牌照片，圖片信號(hào)通過高速A/D轉(zhuǎn)換裝置9傳輸?shù)轿⑻幚砥?圖像預(yù)處理模塊)10及儲(chǔ)存模塊11中；電子顯示牌圖像通過圖像預(yù)處理、圖像分割定位和數(shù)字字符特征提取處理，傳輸?shù)降V車信息電子顯示牌識(shí)別系統(tǒng)中進(jìn)行信息識(shí)別。鐵礦石生產(chǎn)運(yùn)輸信息顯示牌自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng)識(shí)別的川脈信息、礦車號(hào)信息以及駕駛員信息可與其他信息(如礦石重量、品位等信息)相關(guān)聯(lián)。系統(tǒng)界面顯示被識(shí)別礦車車號(hào)，司機(jī)姓名，川脈號(hào)等信息。 所有這些數(shù)據(jù)均存入數(shù)據(jù)庫，以備查詢統(tǒng)計(jì)。鐵礦石生產(chǎn)運(yùn)輸信息數(shù)字識(shí)別程序包含如下功能圖像預(yù)處理、圖像分割定位和數(shù)字字符特征提取、電子信息顯示牌數(shù)字的識(shí)別和計(jì)算。包含有這些功能的程序可以自行設(shè)計(jì)，也可借用同類通用程序?qū)崿F(xiàn)。下面結(jié)合具體實(shí)施方式
進(jìn)一步闡述本實(shí)用新型。井下鐵礦石生產(chǎn)運(yùn)輸信息識(shí)別系統(tǒng)包括鐵礦石生產(chǎn)運(yùn)輸信息顯示裝置4，光電控制開關(guān)，攝像系統(tǒng)6，礦車信息電子顯示牌圖像預(yù)處理10、儲(chǔ)存系統(tǒng)11和電子信息顯示牌信息識(shí)別系統(tǒng)(信息識(shí)別系統(tǒng)屬于軟件，安裝在工業(yè)控制計(jì)算機(jī)7上)五部分。礦石生產(chǎn)運(yùn)輸信息顯示裝置4顯示川脈號(hào)、礦車號(hào)以及礦車駕駛員信息，光電開關(guān)控制攝像系統(tǒng)6對(duì)信息顯示牌圖片的采集動(dòng)作，攝像系統(tǒng)6和礦車信息電子顯示牌圖像的采集(圖像采集系統(tǒng)屬于軟件，安裝在工業(yè)控制計(jì)算機(jī)7上)、預(yù)處理10、儲(chǔ)存系統(tǒng)11之間通過數(shù)據(jù)線或視頻線連接，并進(jìn)行信號(hào)傳輸，礦車信息顯示牌圖像采集、預(yù)處理10、儲(chǔ)存系統(tǒng)11和電子信息顯示牌信息識(shí)別系統(tǒng)之間通過通信接口連接并進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，攝像系統(tǒng)6采集礦車信息電子顯示牌圖像，所采集到的圖像信號(hào)經(jīng)礦車信息電子顯示牌圖像預(yù)處理10、儲(chǔ)存系統(tǒng)11進(jìn)行預(yù)處理和儲(chǔ)存，將儲(chǔ)存的圖像傳送至信息電子顯示牌識(shí)別系統(tǒng)進(jìn)行信息自動(dòng)識(shí)別，動(dòng)態(tài)顯示礦石生產(chǎn)運(yùn)輸信息(川脈號(hào)、礦車號(hào)以及礦車駕駛員信息)。鐵礦石生產(chǎn)運(yùn)輸信息顯示裝置4的特點(diǎn)(1)鐵礦石生產(chǎn)運(yùn)輸信息數(shù)字編碼處理。礦石生產(chǎn)運(yùn)輸信息編碼包括川脈號(hào)(鐵礦石裝載位置信息)數(shù)字編碼，礦車號(hào)信息數(shù)字編碼，礦車駕駛員信息數(shù)字編碼。(2)鐵礦石生產(chǎn)運(yùn)輸信息電子顯示牌結(jié)構(gòu)統(tǒng)一。信息電子顯示牌數(shù)字選用紅色 LED燈顯示，電子信息顯示牌的邊框采用黑色背景，邊框?qū)挾葹槎ㄖ?0mm，電子信息顯示牌數(shù)字之間間隔為10mm，電子信息顯示牌數(shù)字與邊框之間的間隔為10mm。(3)礦石生產(chǎn)運(yùn)輸信息電子顯示牌安裝位置固定統(tǒng)一。礦石生產(chǎn)運(yùn)輸信息電子顯示牌4安裝于礦車3的車頭前端，保證不影響礦車駕駛員的駕駛視線。所述的光電控制開關(guān)，控制攝像系統(tǒng)6對(duì)信息顯示牌圖片的采集動(dòng)作，光電控制開關(guān)安裝于礦車行駛巷道中，光電控制開關(guān)發(fā)射器5安裝于巷道正頂部支架上，光電控制開光接收器1安裝于巷道的側(cè)壁上。礦車3行駛到信息識(shí)別區(qū)域，礦車3車頭隔斷光電控制開關(guān)的信號(hào)接收，光電控制開關(guān)產(chǎn)生一個(gè)脈沖信號(hào)給工業(yè)控制計(jì)算機(jī)7，計(jì)算機(jī)7控制攝像系統(tǒng)6進(jìn)行圖像采集動(dòng)作，獲取鐵礦石生產(chǎn)運(yùn)輸信息電子顯示牌圖片。所述的鐵礦石生產(chǎn)運(yùn)輸信息自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng)，包含鐵礦石生產(chǎn)運(yùn)輸信息數(shù)字識(shí)別程序，包含如下功能圖像預(yù)處理、圖像分割定位和數(shù)字字符特征提取、電子信息顯示牌數(shù)字的識(shí)別和計(jì)算。鐵礦石生產(chǎn)運(yùn)輸信息自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng)的特征包括每輛礦車車頭前端安裝統(tǒng)一規(guī)格的電子顯示牌4，駕駛室內(nèi)安裝電子顯示牌數(shù)字輸入鍵盤12，電子顯示牌裝置電源13為礦車中的照明電路MV電源。礦車車號(hào)信息數(shù)字編碼固定顯示于電子顯示牌4的前兩位數(shù)字位置。鐵礦石生產(chǎn)運(yùn)輸調(diào)度室14附近巷道側(cè)壁上安裝攝像頭6，水平距離攝像頭6的安裝位置前端3米處安裝光電控制開關(guān)。礦車駕駛員工作時(shí)將自己的信息通過車載鍵盤12寫入到礦車3上安裝的信息電子顯示牌4中進(jìn)行顯示，礦車3進(jìn)入各川脈中裝礦，駕駛員將所在川脈號(hào)信息通過車載鍵盤12寫入到信息電子顯示牌4中進(jìn)行顯示。礦石生產(chǎn)運(yùn)輸信息電子顯示牌4同時(shí)顯示礦車信息、駕駛員信息以及川脈信息；礦車3在經(jīng)過信息自動(dòng)識(shí)別區(qū)域時(shí)，礦車3觸動(dòng)光電控制開關(guān)動(dòng)作，光電控制開光給工業(yè)控制計(jì)算機(jī)7 —個(gè)脈沖信號(hào)，計(jì)算機(jī)7控制攝像系統(tǒng)6對(duì)行駛的礦車3進(jìn)行圖像采集。攝像系統(tǒng)3采集得到含有礦石生產(chǎn)運(yùn)輸信息的電子顯示牌照片，圖片信號(hào)通過高速A/D轉(zhuǎn)換裝置9傳輸?shù)轿⑻幚砥鲌D像預(yù)處理模塊10及儲(chǔ)存模塊11中。電子顯示牌圖像通過圖像預(yù)處理、圖像分割定位和數(shù)字字符特征提取處理，傳輸?shù)降V車信息電子顯示牌識(shí)別系統(tǒng)中進(jìn)行信息識(shí)別。井下鐵礦石生產(chǎn)運(yùn)輸信息主要包含川脈號(hào)信息、礦車車號(hào)信息以及礦車駕駛員信息。采用數(shù)字編碼形式可以減少計(jì)算機(jī)處理信息量，便于提高系統(tǒng)處理速度。采用數(shù)字編碼將川脈信息、礦車車號(hào)信息以及司機(jī)編號(hào)信息編碼為數(shù)字形式，制成統(tǒng)一規(guī)格的電子信息顯示牌。由于巷道中光線較暗，為了突出顯示效果，減少字符之間的相互干擾，字符之間的距離取較大比較好，信息顯示牌4的結(jié)構(gòu)尺寸較大比較好，但礦車3車頭前端安裝位置有限，顯示牌4尺寸過大將影響司機(jī)的視線，造成一定的安全隱患，設(shè)計(jì)的鐵礦石生產(chǎn)運(yùn)輸信息電子顯示牌4結(jié)構(gòu)如附圖3所示，規(guī)定電子信息顯示牌4的尺寸(含邊框)為270 X 1 IOmm較合理。每輛礦車3車頭前端固定位置安裝統(tǒng)一規(guī)格的LED電子顯示牌，LED電子顯示管點(diǎn)亮顏色為紅色，在巷道中，字符點(diǎn)亮顏色為紅色與周圍的灰色、黑色環(huán)境色形成對(duì)比，有利于字符的識(shí)別，同時(shí)在礦車車頭信息顯示牌采用紅色顯示，給巷道中的工作工人以警示， 以提高安全性。駕駛室內(nèi)安裝電子顯示牌數(shù)字輸入鍵盤12，實(shí)現(xiàn)電子信息顯示牌4上信息的更改，礦車中的照明電路MV電源13為電子顯示牌裝置4供電。礦車車號(hào)信息數(shù)字編碼固定顯示與電子顯示牌的前兩位數(shù)字位置。井下鐵礦石生產(chǎn)運(yùn)輸信息自動(dòng)識(shí)別安裝如附圖2所示，鐵礦石生產(chǎn)運(yùn)輸調(diào)度室14附近巷道側(cè)壁上安裝攝像頭6，水平距離攝像頭6安裝位置前端3米處安裝光電控制開關(guān)。礦車駕駛員工作時(shí)將自己的信息通過車載鍵盤12寫入到礦車3上安裝的信息電子顯示牌4中進(jìn)行顯示，礦車3進(jìn)入各川脈中裝礦，駕駛員將所在川脈號(hào)信息通過車載鍵盤12寫入到信息電子顯示牌4中進(jìn)行顯示。礦石生產(chǎn)運(yùn)輸信息電子顯示牌4同時(shí)顯示川脈信息、駕駛員信息以及礦車信息。礦車3在經(jīng)過信息自動(dòng)識(shí)別區(qū)域時(shí)，礦車3觸動(dòng)光電控制開關(guān)動(dòng)作，光電控制開光給工業(yè)控制計(jì)算機(jī)7 —個(gè)脈沖信號(hào)，計(jì)算機(jī)7控制攝像系統(tǒng)6對(duì)行駛的礦車3進(jìn)行圖像采集。攝像系統(tǒng)6采集得到含有礦石生產(chǎn)運(yùn)輸信息的電子顯示牌照片，圖片信號(hào)通過高速A/ D轉(zhuǎn)換裝置9傳輸?shù)轿⑻幚砥鲌D像預(yù)處理模塊10及儲(chǔ)存模塊11中。電子顯示牌圖像通過圖像預(yù)處理、圖像分割定位和數(shù)字字符特征提取處理，傳輸?shù)降V車信息電子顯示牌識(shí)別系統(tǒng)中進(jìn)行信息識(shí)別，井下鐵礦石生產(chǎn)運(yùn)輸信息自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng)原理如附圖1所示。鐵礦石生產(chǎn)運(yùn)輸信息顯示牌自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng)識(shí)別的川脈信息、礦車號(hào)信息以及駕駛員信息可與其他信息(如礦石重量、品位等信息)相關(guān)聯(lián)。識(shí)別系統(tǒng)軟件界面效果圖如附圖4所示，系統(tǒng)界面顯示被識(shí)別礦車車號(hào)，司機(jī)姓名，川脈號(hào)等信息。所有這些數(shù)據(jù)均存入數(shù)據(jù)庫，以備查詢統(tǒng)計(jì)。實(shí)施例1)礦車生產(chǎn)運(yùn)輸信息電子顯示牌4
車號(hào)駕駛員號(hào)川脈號(hào)由于井下礦車車輛數(shù)、川脈數(shù)以及礦車駕駛員數(shù)目有限，各數(shù)目不到不大于一百， 因此采用兩位數(shù)字表示車號(hào)、駕駛員號(hào)以及川脈號(hào)能滿足系統(tǒng)要求。編碼的定義車號(hào)K01-K15對(duì)應(yīng)的編號(hào)為01-15，即01號(hào)對(duì)應(yīng)KOl車，08號(hào)對(duì)應(yīng)Κ08車。礦車車號(hào)與礦車對(duì)應(yīng)，將每輛礦車的礦車編號(hào)固化到每輛礦車的信息電子牌車號(hào)顯示位置中。司機(jī)號(hào)對(duì)所有的機(jī)車司機(jī)數(shù)字編號(hào)。若有三十名司機(jī)。這編號(hào)為01-30。假設(shè)領(lǐng)到10號(hào)的司機(jī)叫張三。則在計(jì)算機(jī)中10就對(duì)應(yīng)張三。川脈號(hào)現(xiàn)在的川脈編號(hào)為601-621。其中涉及區(qū)域分類，需要對(duì)川脈號(hào)進(jìn)行數(shù)字編號(hào)處理，如定義川脈號(hào)621為編碼11。2)川脈信息數(shù)字編碼井下生產(chǎn)運(yùn)輸信息識(shí)別工作是實(shí)現(xiàn)鐵礦石裝載位置(川脈號(hào))、裝載鐵礦石礦車車號(hào)以及礦車駕駛員信息的自動(dòng)識(shí)別管理。因此系統(tǒng)需要識(shí)別的信息包括礦車車號(hào)，司機(jī)姓名，川脈號(hào)與區(qū)號(hào)。從礦車運(yùn)輸線路圖可以看出，川脈數(shù)為18個(gè)。區(qū)域分為兩個(gè)東區(qū)，西區(qū)以及張余大巷區(qū)。川脈號(hào)601，603，605，607，609，611，613，615，617，619，621屬于西區(qū)，川脈號(hào)606，608，610，612，614，616，618屬于西區(qū)。張余大巷區(qū)單獨(dú)統(tǒng)計(jì)。由于川脈號(hào)數(shù)目不可能多余3位數(shù)，因此為了顯示簡(jiǎn)單，減少圖像處理的計(jì)算量，對(duì)川脈號(hào)的編碼采用二位數(shù)編碼。川脈號(hào)編碼表
權(quán)利要求1.采用圖像傳感器的井下鐵礦石生產(chǎn)運(yùn)輸信息自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng)，其特征在于包括電子信息顯示牌(4)、光電控制開關(guān)、攝像頭(6)、工業(yè)控制計(jì)算機(jī)(7)和顯示器(8)，電子信息顯示牌(4)安裝在礦車(3)上，光電控制開關(guān)安裝在礦車(3)行駛的巷道中，攝像頭(6)安裝在靠近光電控制開關(guān)的巷道側(cè)壁中，攝像頭(6)接至工業(yè)控制計(jì)算機(jī)(7)，工業(yè)控制計(jì)算機(jī) (7)上還接有顯示器(8)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于電子信息顯示牌(4)采用紅色LED燈數(shù)字顯示器，安裝于礦車C3)車頭前端；電子信息顯示牌(4)的從外到內(nèi)依次包括邊框(15)、 顯示平板(16)和并排的數(shù)字部分(17)，邊框(15)寬度為10mm，數(shù)字部分(17)距離邊框 (15) 10mm，每個(gè)數(shù)字的寬度為30mm，高度為70mm，每?jī)蓚€(gè)數(shù)字之間的間隔為10mm。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于光電控制開關(guān)包括相對(duì)的光電接收器(1) 和光電發(fā)射器(5)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于工業(yè)控制計(jì)算機(jī)(7)設(shè)有依次相連的高速A/D轉(zhuǎn)換裝置(9)、圖像預(yù)處理模塊(10)和圖像儲(chǔ)存模塊(11)，攝像頭(6)接至高速A/ D轉(zhuǎn)換裝置(9)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于電子信息顯示牌(4)上還接有數(shù)字輸入鍵盤(12)和車載電源(13)。
專利摘要本實(shí)用新型提出了一種采用圖像傳感器的井下鐵礦石生產(chǎn)運(yùn)輸信息自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng)，其包括電子信息顯示牌(4)、光電控制開關(guān)、攝像頭(6)、工業(yè)控制計(jì)算機(jī)(7)和顯示器(8)，電子信息顯示牌(4)安裝在礦車(3)上，光電控制開關(guān)安裝在礦車(3)行駛的巷道中，攝像頭(6)安裝在靠近光電控制開關(guān)的巷道側(cè)壁中，攝像頭(6)接至工業(yè)控制計(jì)算機(jī)(7)，工業(yè)控制計(jì)算機(jī)(7)上還接有顯示器(8)。本實(shí)用新型不影響礦石生產(chǎn)運(yùn)輸安全，設(shè)備安裝方便，不影響現(xiàn)有生產(chǎn)運(yùn)輸工作，成本低，應(yīng)用簡(jiǎn)單，稍加改造還可應(yīng)用于其它各類礦山，應(yīng)用前景廣闊。
文檔編號(hào)G06Q10/00GK202110563SQ201120179210
公開日2012年1月11日 申請(qǐng)日期2011年5月31日 優(yōu)先權(quán)日2011年5月31日
發(fā)明者何錫進(jìn), 劉康, 徐勁力, 曾雪寧, 王龍, 白俊江, 陳智磊, 韓少軍 申請(qǐng)人:武漢理工大學(xué)