項目背景

在煤礦開采中，輸煤皮帶的巡檢制度是確保設備正常運行的重要舉措。由于皮帶機所處的作業環境惡劣、輸煤廊道跨度長、日常運營煤渣粉塵彌漫下可視范圍有限，導致安監人員無法對作業面和設備狀態做出及時有效的判斷，在這種情況下，傳統的人工巡檢方式已經難以為繼，亟需智能化手段改變巡檢機制、全面提升效率和精度。

行業痛點

煤礦開采現場普遍存在環境監管難度大、人員監管不及時和工作面監管不到位等問題。輸煤皮帶作為其中作業面跨度最長、作業環境最復雜的典型作業場景，與其他巡檢場景相比，在硬件、要求、識別率等方面均有著較高的差異化體現。從硬件上看，由于煤礦對于安全性要求高，運輸皮帶必須通過嚴格的火花/磨損實驗認證；從場景看，煤礦作業場景的作業環境大多十分惡劣，對于皮帶可靠性穩定性要求更高；從需求上看，煤礦監控設備需針對巡檢目標進行定制化設計，如能準確判斷出皮帶跑偏、撕裂、脫煤、撒煤、堆煤等形態，并能針對人員跨越皮帶行為進行識別等。

落地案例

中煤科工集團某研究院項目以多種巡檢方式采集的數據為基礎，以高精度計算機識別算法為核心，以圣瞳邊緣計算設備和多端告警為支撐，以自動化管控為手段，打造一套適用于煤礦輸送場景的綜合性安全巡視檢查系統，該系統解決以下問題：

1. 大煤塊識別計數：當傳送皮帶上的煤塊超過常規尺寸大小的時候，系統自動預警，并統計大塊煤的數量。

2. 皮帶跑偏檢測：當煤炭落料無規律的偏向傳送帶的任意一邊，傳送帶向左或向右跑偏，立即告警。

3. 翻越皮帶檢測：無論皮帶當前是運行中還是停止狀態下，當有人員跨越皮帶時，立即告警。

解決方案

1 設計思路：本項目通過監測皮帶區域，對于已有的攝像頭進行利用，將視頻源引入視頻分析設備。設備對皮帶跑偏，運輸大煤塊，錨桿等異物，人員翻越皮帶等情況進行實時視頻分析，獲取分析結果，并將結果傳送給控制系統，控制系統根據推送情況，進一步決定是否要遠程啟停皮帶，將相關異物，皮帶跑偏等現象進行糾正。

2 系統詳細設計：基于上述設計思路，本方案設計的輸煤皮帶智能巡檢系統包含如下算法功能：大煤塊識別計數、皮帶跑偏識別和人員翻越皮帶監測。本項目通過將智能分析服務接入圣瞳安全感知平臺，實現了視頻圖像智能分析，為安全監控部門提供有力數據支撐。平臺強化了視頻圖像的智能識別能力，不但深化發掘出視頻圖像的應用價值，還基于視頻分析結果，對異常告警、皮帶跑偏、人員違規翻越等操作的結果進行復核，雙重認證，保證信息的準確度，保障煤礦現場穩定運行。 

 方案價值

本方案打通了“平臺-算法-設備”的智能交互，采用圖像識別技術，將傳輸到監控平臺的皮帶運煤視頻與圖片在線分析。當出現可能造成皮帶跑偏、大塊煤異物和人員翻越皮帶等危險因素時，進行報警并交由工作人員處理。不但有效降低了皮帶設備受到損壞和煤礦作業人員受到危險的概率，還提高了煤礦的運行安全，有效減少70%安全隱患發生率：

• 適配已有設備，充分利舊，利用率達99%；
• 監管覆蓋密度從60%提高至90%；
• 響應速度和處理效率提升30%；
• 有效減少70%安全隱患發生率；