基于改进YOLO v7和DeepSORT的罐笼人员跟踪计数方法

煤矿副井罐笼载人时,超载现象时有发生,给副井运输安全带来了隐患。针对该问题,提出了基于改进YOLO v7和DeepSORT的罐笼人员跟踪计数方法。首先利用煤矿副井罐笼区域的监控摄像头采集的视频制作罐笼行人数据集,再利用改进的YOLO v7对罐笼人员进行识别:基于GhostNet网络改进YOLO v7以提升模型的实时性;通过引入ACmix注意力机制提升模型对副井复杂背景人员的感知能力,并基于SIoU损失函数进一步增强模型的鲁棒性;最后利用优化后的DeepSORT算法对罐笼人员进行跟踪计数:基于CIOU优化DeepSORT算法的匹配准确度,使目标追踪更加稳定。试验结果表明:在构建的CP dataset数据集上,改进后的YOLO v7网络的均值平均精度mAP达到了97.4%,算法的跟踪准确性MOTA和跟踪精度MOTP分别达到了95.74%和94.26%。

矿井提升罐笼自发电装置的设计与仿真分析

矿井提升罐笼在煤矿的开采过程中工作环境复杂,在运行中需要对矿井提升系统进行监测、照明和内部监控。但罐笼直接供电的难度大,供电时间短,电池需要频繁的进行更换和检修。针对上述问题,进行了一种矿井提升罐笼自发电装置的研发,该装置能够将矿井提升机系统运行时产生的部分机械能转化为电能,对罐笼顶部的蓄电池充电。在满足罐笼内照明需求和保障罐笼运行时监控用电的要求下,确定方案的可行性并进行三维建模,其次采用ANSYS WORKBENCH对整体装置进行动力学分析及摩擦轮进行各阶模态分析,避免共振影响,然后对摩擦轮聚氨酯外圈进行磨损仿真以确保装置材料强度的可靠性。最后对实验样机进行测试,以此满足罐笼内用电需求,对于提升罐笼内部人员安全具有重要意义。

基于机器视觉的罐笼人员异常行为检测算法研究

煤矿罐笼是矿工进出矿井的主要运输工具,承担着从地面到地下数百米深的运载任务。由于罐笼在运行过程中存在速度快、空间有限等特点,矿工在罐笼内站立不稳、意外摔倒等行为可能导致严重的安全事故。提出了一种基于人员行为检测的罐笼辅助系统,以提升煤矿作业的安全性,特别是保障煤矿工人在井下和运输过程中的安全。系统利用IP摄像头实时监控罐笼内部,通过边缘计算设备实现目标检测和行为识别算法,及时发现和处理矿工的异常行为。采用轻量级的MobileNetv2和改进的TSM模型,并增加多尺度区域特征融合模块(MRFA),以提升行为识别的精确性和鲁棒性。试验结果表明,改进后的TSM模型在准确率、参数量和推理速度方面均优于传统行为识别算法,特别是在计算资源有限的边缘设备上表现出更高的效率和可靠性。改进的TSM模型在矿工行为数据集上的准确率达99.30%,显著高于其他主流行为识别算法,具有较高的实用价值和广泛的应用前景。

非煤矿山罐笼超员检测系统研究与应用

传统的罐笼超员检测技术限制多、准确性差。因此,本文研发了一种新型非煤矿山罐笼超员检测系统。首先,设计前端视频AI分析模块直接完成算法分析,使用鱼眼相机获取罐笼内部全景图像,通过畸变矫正算法解决成像畸变问题。其次,引入自动色彩均衡算法提高图像质量,提出改进的YOLOv8目标检测算法进行头肩识别。最后,通过二次分类算法进行结果筛选,如果检测到超员,就联动闭锁停罐,提示罐笼超员。该系统目前已试运行于铜兴矿业,结果表明,该系统可以实时检测罐笼内人员数量,准确性高,误检率低,且联动闭锁可及时响应,可以为非煤矿山安全生产提供有力保障。

煤矿罐笼自动帘门研究与应用

煤矿罐笼帘门的升降需人员根据罐笼位置人工操作打开与关闭,与安全门无闭锁,功能实现全靠人工,本项目为研究一套罐笼自动开闭帘门装置,可实现根据罐笼到位信号、安全门的开闭新状态,自动打开与关闭帘门,实现减人提效的同时增加系统安全性。

矿用新型立井提升机自动罐笼门

通过对各种罐笼门原理与结构的比较,设计了一种新型的自动罐笼门。总体方案采用外动力开门机构,能够适应400 mm钢丝绳伸长的变化;同时采用PLC控制,通过对传感器信号的分析,对系统本身的故障进行智能判断从而实现罐笼门的自动控制。

“箕斗+罐笼”混合改绞在矿井生产中的应用

煤炭作为我国主要能源,总产量的80%以上为井下开采。深部资源的开发和建设需要一座连接地下与地面的桥梁,而深立井施工犹如搭建地下与地面的桥梁工程,其提升系统是保证桥梁工程顺利完工的重要装备。基于新建矿井在建井过程中对掘进矸石提升运输能力的要求,采用一种新的改绞方式,在兼顾人员材料提升的条件下,满足施工过程中矸石的大量排放,解决掘进所产生的大量矸石无法及时排除对施工效率的限制,应用前景广阔。

单绳罐笼组合木罐道罐道木更换的思考

组合木罐道是矿井提升系统的重要组成部分。罐道的性能良好、安全可靠是保障罐笼平稳运行的关键。木罐道由于处于井筒内,属于提升系统的井筒设备,对日常的检查和维护增加了难度。相应的,当对磨损严重的罐道木进行更换时,也对维修操作时在安全方面和更换的可靠性方面提出了更高要求。本文以招金矿业某矿 2JK 型提升机、采用罐笼为1080mm*1800mm 型为例,展开组合木罐道中罐道木更换思考。

液控式罐笼推车机

介绍一种新型液压推车机的设计 ,其安全性和工作效率都有所提高。

立井提升罐笼井底承接装置的研究现状

对目前立井提升系统井底的几种承接装置作了简要分析，指出新研制的弹簧缓冲托罐装置是一种性能比较理想的罐笼承接装置。

一种罐笼阻车器的技术改进及推广应用

矿井罐笼是矿井的主要提升系统,矿车在罐笼装运过程中对于安全可靠性要求较高,工作操作环节较多,导致不安全因素较多,为防止矿车在提升时窜出罐笼发生坠井事故,需要对进入罐笼的矿车进行定位,罐笼阻车器就是对罐笼内的矿车进行定位的一个极其重要的组成部分。本设计通过减少矿车在罐笼装运过程中的操作环节,来减少不安全因素的存在,以防止罐笼跑车现象,需要采用一种可靠性高、易维护、安全系数大的阻车器。一种罐笼阻车器,涉及矿井罐笼提升领域,尤其涉及罐笼阻车器领域。

罐笼铝构件腐蚀机理及防腐研究

从罐笼结构、使用环境、载荷特征以及材料组织成分等方面,综合分析了矿用钢铝混合结构罐笼主要承力铝构件的腐蚀机理,提出了将钢、铝构件之间的铰制孔螺栓联接改为先用结构胶黏剂粘接后再用摩擦型高强度螺栓联接,并对螺栓联接处用胶进行灌封的局部防护方案,结合罐笼实际大修进行了工业性试验,结果表明:胶黏剂在钢、铝间起到了机械隔离层的作用,使钢、铝、矿井淋水三者不能构成腐蚀原电池,阻止了电化学反应的发生,罐笼经防腐处理后的部位,铝构件得到了有效地防护,使用3年多未出现明显的腐蚀现象,初步达到了预期效果.

缠绕式提升罐笼弹性承接冲击动力学

将罐笼弹性承接装置简化为一个弹簧系统,建立了罐笼承接冲击动力学模型;经过分析,得到罐笼承接冲击减速度评判公式:|x|< .对于某一具体矿井,选择合适的弹簧刚度k,即可满足最大减速度|xmax|≤50m/s2,从而确保人身安全及设备安全.应用结果表明,以该力学模型为基础研制的罐笼弹性承接装置,能改善矿井井底装载和卸载条件,减少井底操作工人的劳动强度,有利于矿井安全生产.

矿井乘人罐笼新型电动罐帘门

在分析研究了各种乘人罐笼罐帘门的基础上,设计制作了电动罐帘门,经使用表明,电动罐帘门运行安全可靠,操作简单,各项性能满足《煤矿安全规程》规定,具有很好的推广价值。

煤矿罐笼声光信号器的设计

主要介绍了煤矿罐笼声光信号器的电路原理。文章对光信号提示部分采用发光二极管可能出现大电流的问题提出了解决方法,最后指出了声光信号器可能的应用领域和发展前景。

悬浮石墨对灰铸铁罐笼衬套的影响

从煤矿竖井提升罐笼衬套的实际服役条件出发,采用普通灰铁、悬浮石墨灰铁、杂铜三种材质试样与钢丝绳具有同样材质对磨付之间相互磨损来模拟实际钢丝绳与衬套之间的相对运动,分析衬套耐磨性。并对悬浮石墨铸造灰铁中的石墨形态、基体组织、力学性能及滑动摩擦特性进行分析,研究其磨损机理。研究表明,加0.3%石墨粉进行悬浮铸造,并经退火处理的灰铸铁是一种价格低廉、耐磨性好、与钢丝绳磨损量小的新材质,适合代替杂铜制造的罐笼衬套。

关于单绳罐笼防坠器性能的讨论

文章讨论了《煤矿安全规程》中立井防坠器性能的技术标准试验方法,指出了国内现行的技术标准的不足之处,提出了新的建议。对目前普遍使用的防坠缓冲器的结构和性能进行了讨论,提出了改进建议。

罐笼内液压支架偏装时载荷计算与罐道受力分析

分析了罐道水平力的计算方法,建立了罐笼内载荷偏载时罐笼受力的力学模型,研究了罐笼内载荷偏载时罐道承受的正向和侧向水平推力,给出了罐道水平力计算方法。并结合工程实例进行了分析和计算,指出近年来许多矿井的特大型罐笼多采用柔性结构,这样罐笼内载荷偏载引起的侧向载荷会小于文章提出的罐笼内载荷偏载产生的正向和侧向水平推力的计算数值,有利于提升系统的安全运行。

1.5t单层双车铝合金罐笼的研制与应用

１．５ｔ单层双车铝合金罐笼自１９８３年开始研制，于１９８７年６月研制成功，并在淮南矿务局谢桥矿矸石井投入使用，至今已８．５ａ，仍在安全运行。经对提升容器的应力、应变测试以及在矸石井的应用，证明其本体刚度和强度都满足煤矿安全生产的需要。主要介绍了该罐笼的结构、制作材料、应用情况及测试结果。

摩擦提升系统罐笼振动分析和隔振设计研究

分析了摩擦提升系统中罐笼振动产生的原因和特性 ,建立了振动的力学和数学模型 。