本發(fā)明涉及煤質(zhì)檢測，具體地涉及一種煤質(zhì)快速檢測執(zhí)行系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

1、煤質(zhì)在線檢是煤炭檢測的一種重要手段，具有實(shí)時高效、全天候連續(xù)運(yùn)行，助力數(shù)字化管理的顯著優(yōu)勢。通過在線檢測，可以及時監(jiān)測煤炭的質(zhì)量，提高生產(chǎn)效率，降低生產(chǎn)成本，確保產(chǎn)品質(zhì)量。因此，煤質(zhì)在線檢測在煤炭行業(yè)中具有顯著的優(yōu)勢，對于提升企業(yè)競爭力和管理水平起著重要作用。煤質(zhì)在線檢測的主要難點(diǎn)在于如何在復(fù)雜多變的工況環(huán)境下同時實(shí)現(xiàn)對煤炭發(fā)熱量、灰分、硫分和水分等多項(xiàng)指標(biāo)的高精度檢測?，F(xiàn)有煤炭成分在線分析方法有近紅外光譜在線技術(shù)(near-infrared?spectroscopy，nirs)、激光誘導(dǎo)擊穿光譜技術(shù)、x射線熒光光譜技術(shù)(x-ray?fluorescence?spectrometry，xrf)、中子活化技術(shù)、機(jī)器視覺圖像法等，上述幾種技術(shù)僅能實(shí)現(xiàn)對部分或單一指標(biāo)的有效檢測。

2、現(xiàn)有的煤質(zhì)監(jiān)測方案無論是在檢測煤樣制作、轉(zhuǎn)運(yùn)和檢驗(yàn)方案，還是在檢測煤樣的指標(biāo)監(jiān)測方案，均是獨(dú)立執(zhí)行，對應(yīng)的樣本狀態(tài)無法實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)管控，事實(shí)上煤炭在線檢測中煤顆粒、表面平整度等對檢測系統(tǒng)穩(wěn)定性會產(chǎn)生較大影響。這種互相隔離的操作方式勢必會造成檢測精度不能保證和檢測效率低的問題，針對該問題，需要提出一種新的煤質(zhì)快速檢測執(zhí)行方案，并形成執(zhí)行系統(tǒng)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明實(shí)施方式的目的是提供本發(fā)明涉及一種煤質(zhì)快速檢測執(zhí)行系統(tǒng)，通過設(shè)計(jì)一種從煤樣采樣到煤樣結(jié)果分析的全自動的煤質(zhì)快速檢測執(zhí)行系統(tǒng)，以至少解決背景技術(shù)中提及的部分問題。

2、為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明第一方面提供一種煤質(zhì)快速檢測執(zhí)行系統(tǒng)，其特征在于，包括：煤炭機(jī)械采樣機(jī)、煤樣自動封裝裝置、原煤樣智能轉(zhuǎn)運(yùn)車、工業(yè)機(jī)器人和煤質(zhì)快速分析設(shè)備；所述煤炭機(jī)械采樣機(jī)用于獲取煤樣；所述煤樣自動封裝裝置用于將所述煤樣進(jìn)行封裝；所述原煤樣智能轉(zhuǎn)運(yùn)車用于將封裝后的煤樣運(yùn)送至目的地；所述工業(yè)機(jī)器人用于獲取并處理煤樣后將處理后的煤樣送至煤質(zhì)快速分析裝置；所述煤質(zhì)快速分析設(shè)備用于基于輸入的煤樣得到分析結(jié)果。

3、可選地，所述煤炭機(jī)械采樣機(jī)包括：采樣模塊，用于在原煤轉(zhuǎn)運(yùn)或存儲過程中隨機(jī)進(jìn)行原煤樣本采集，或用于接收用戶存入的煤樣；粉碎模塊，用于對所述煤樣執(zhí)行粉碎處理，獲得粉碎煤樣；處理模塊，用于對所述粉碎煤樣執(zhí)行預(yù)處理，獲得基礎(chǔ)煤樣；整形模塊，用于對所述基礎(chǔ)煤樣執(zhí)行塑形處理，獲得檢測煤樣。

4、可選地，所述煤樣自動封裝裝置包括：固定模塊，用于放置并固定多個集樣桶；分樣模塊，用于將煤樣按預(yù)設(shè)標(biāo)準(zhǔn)分樣至對應(yīng)的集樣桶；封裝模塊，用于將裝有煤樣的集樣桶進(jìn)行封裝；控制模塊，用于分別與所述固定模塊、分樣模塊和封裝模塊相連。

5、可選地，所述處理后的煤樣通過檢測皮帶送至煤質(zhì)快速分析裝置。

6、可選地，所述工業(yè)機(jī)器人用于從所述原煤樣智能轉(zhuǎn)運(yùn)車上抓取集樣桶，將抓取的集樣桶中的煤樣搖勻，將煤樣倒出至所述檢測皮帶后，將所述集樣桶送至原煤樣智能轉(zhuǎn)運(yùn)車。

7、可選地，所述原煤樣智能轉(zhuǎn)運(yùn)車包括：agv底盤，用于提供集樣桶的承載，以及按運(yùn)輸路徑進(jìn)行移動；固定模塊，用于固定所述集樣桶，以及基于控制指令變更所述集樣桶的固定狀態(tài)；控制模塊，用于生成所述運(yùn)輸路徑，以及對所述固定模塊進(jìn)行控制。

8、可選地，所述煤質(zhì)快速分析設(shè)備包括nirs模塊、xrf模塊、視覺模塊和分析模塊；所述nirs模塊、xrf模塊、視覺模塊分別用于獲取煤樣的nirs光譜信號、xrf光譜信號、圖像信號；所述分析模塊用于根據(jù)所述nirs光譜信號、xrf光譜信號和圖像信號對煤樣進(jìn)行分析，得到分析結(jié)果。

9、可選地，所述分析模塊中的分析算法為機(jī)器學(xué)習(xí)算法，所述機(jī)器學(xué)習(xí)算法為gbdt回歸算法、隨機(jī)森林算法、xgboost回歸算法、lstm算法中的至少一種。

10、可選地，所述煤質(zhì)快速分析設(shè)備還包括輸出模塊；所述輸出模塊用于將分析結(jié)果與所述分析結(jié)果對應(yīng)的煤樣的集樣桶進(jìn)行標(biāo)識對應(yīng)，生成基于集樣桶標(biāo)識的分析結(jié)果。

11、可選地，所述系統(tǒng)還包括日志模塊，所述日志模塊用于將所述煤炭機(jī)械采樣機(jī)、煤樣自動封裝裝置、原煤樣智能轉(zhuǎn)運(yùn)車、工業(yè)機(jī)器人和煤質(zhì)快速分析設(shè)備的操作日志、狀態(tài)日志、故障日志進(jìn)行收集并集中存儲。

12、通過上述技術(shù)方案，本發(fā)明方案具有如下有益效果：

13、本系統(tǒng)用于實(shí)現(xiàn)包括煤炭自動采樣、運(yùn)輸、檢測、存儲過程的自動化，顯著提升煤質(zhì)檢測效率，縮短檢測時間，實(shí)現(xiàn)對煤質(zhì)的快速檢測。

14、本發(fā)明實(shí)施方式的其它特征和優(yōu)點(diǎn)將在隨后的具體實(shí)施方式部分予以詳細(xì)說明。

技術(shù)特征：

1.一種煤質(zhì)快速檢測執(zhí)行系統(tǒng)，其特征在于，包括：煤炭機(jī)械采樣機(jī)、煤樣自動封裝裝置、原煤樣智能轉(zhuǎn)運(yùn)車、工業(yè)機(jī)器人和煤質(zhì)快速分析設(shè)備；

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述煤炭機(jī)械采樣機(jī)包括：

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述煤樣自動封裝裝置包括：

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述處理后的煤樣通過檢測皮帶送至煤質(zhì)快速分析裝置。

5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述工業(yè)機(jī)器人用于從所述原煤樣智能轉(zhuǎn)運(yùn)車上抓取集樣桶，將抓取的集樣桶中的煤樣搖勻，將煤樣倒出至所述檢測皮帶后，將所述集樣桶送至原煤樣智能轉(zhuǎn)運(yùn)車。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述原煤樣智能轉(zhuǎn)運(yùn)車包括：

7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述煤質(zhì)快速分析設(shè)備包括nirs模塊、xrf模塊、視覺模塊和分析模塊；

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述分析模塊中的分析算法為機(jī)器學(xué)習(xí)算法，所述機(jī)器學(xué)習(xí)算法為gbdt回歸算法、隨機(jī)森林算法、xgboost回歸算法、lstm算法中的至少一種。

9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述煤質(zhì)快速分析設(shè)備還包括輸出模塊；

10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述系統(tǒng)還包括日志模塊，所述日志模塊用于將所述煤炭機(jī)械采樣機(jī)、煤樣自動封裝裝置、原煤樣智能轉(zhuǎn)運(yùn)車、工業(yè)機(jī)器人和煤質(zhì)快速分析設(shè)備的操作日志、狀態(tài)日志、故障日志進(jìn)行收集并集中存儲。

技術(shù)總結(jié)
本申請?zhí)峁┝艘环N煤質(zhì)快速檢測系統(tǒng)，涉及煤炭檢測技術(shù)領(lǐng)域。其中，一種煤質(zhì)快速檢測系統(tǒng)，包括：煤炭機(jī)械采樣機(jī)、煤樣自動封裝裝置、原煤樣智能轉(zhuǎn)運(yùn)車、工業(yè)機(jī)器人和煤質(zhì)快速分析裝置；所述煤炭機(jī)械采樣機(jī)用于獲取煤樣；所述煤樣自動封裝裝置用于將所述煤樣進(jìn)行封裝；所述原煤樣智能轉(zhuǎn)運(yùn)車用于將封裝后的煤樣運(yùn)送至目的地；所述工業(yè)機(jī)器人用于獲取并處理煤樣后將處理后的煤樣送至煤質(zhì)快速分析裝置；所述煤質(zhì)快速分析裝置用于基于輸入的煤樣得到分析結(jié)果。本系統(tǒng)用于實(shí)現(xiàn)包括煤炭自動采樣、運(yùn)輸、檢測、存儲過程的自動化。

技術(shù)研發(fā)人員：張杰,崔青汝,楊愛勇,竇有權(quán),呂舜,王斌,李祥
受保護(hù)的技術(shù)使用者：國電環(huán)境保護(hù)研究院有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/9/12