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基于云边端协同架构的视觉识别应用技术研究

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成果主要完成人

姜 楠、李广山、李 刚、杨德明、巴特尔、孙佰明、王 强、贾 莉、程仁静、孙国辉

项目概况

伊敏煤电公司煤炭输送系统由113条皮带机(皮带全长42.22公里,坑下到原煤斗最远距离为8.29公里)、4套初级破碎系统、2套快速装车系统、3台斗轮机、8座缓冲仓、1套半连续系统等组成。承担伊敏煤电公司煤炭输送、外销、存储、机组供煤任务,是目前国内最复杂、最庞大的系统。2020年完成煤炭外销输送约1300万吨,机组供煤约1200万吨。系统地处高寒地区,生产环境恶劣,生产现场监管难度较大。 整套生产系统需要大量的人工巡检,人力成本较高,巡检时效性较低。通过伊敏电厂基于云边端协同架构的视觉识别建设,建立煤炭一体化智慧管控体系,进一步落实企业安全监管责任,提高企业对工程现场的远程管理水平,加快企业对工程现场安全隐患处理的速度。改变传统巡检方式,由被动监视变成主动监控,逐步减少巡检人员,能够实现设备故障的及时响应,保障输煤皮带、电机等关键设备的安全,避免故障扩大化,提高设备运行的可靠性。最终实现与集控系统深度融合,构建煤炭生产新模式,进而提升生产效率,降低管理成本,有效预防生产领域的各类安全事件。 基于云边端协同架构的视觉识别技术,建立伊敏煤电公司智能监控系统。在煤炭运输系统27处区域162个重要位置安装前端摄像机,定制化开发火源检测、皮带跑偏检测、冒煤,撒煤检测、人员检测等19种约448路算法,将算法加载到摄像机和智能终端内,实现摄像头各类监测功能;建立监控统一运维系统平台主要包含视频管理、人车管理、AI算法管理、热成像管理、智能巡检、告警管理、统计分析、系统管理等模块。 本项目的实施,实现了人的不安全行为实时监管。实现了故障的全方位监测。实现了与输煤程控系统联锁对于防止事故扩大,节省设备维护费用:通过视觉识别系统24小时不间断地监测,可及早发现事故,有效避免胶带撕裂、机械设备损坏、火险等发生,提高设备稳定运行性和煤炭产量,降低设备维护费用。将有效地促进发电厂减员增效,提高巡检效率,降低事故发生率,保障输煤系统的安全运行,提升发电厂输煤系统的安全管理水平和数字化管理水平。视觉识别系统采用人工智能技术多维度实时监测输煤现场情况,代替人工监屏、巡检,可避免巡检人员在高粉尘环境工作带来的职业病风险,推动输煤系统无人少人值守,实现本质安全具有重要的意义。