(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210438152.4 (22)申请日 2022.04.25 (71)申请人 天津城建大 学 地址 300000 天津市西青区津静 路26号 申请人 内蒙古东 蒙工贸有限责任公司 (72)发明人 王雪光　魏汝宁　苑铭萱　李大文　 窦润芃　胡晓东　 (51)Int.Cl. G01D 21/02(2006.01) E21F 17/18(2006.01) B65G 43/02(2006.01) B65G 15/32(2006.01) (54)发明名称 一种多源传感器一体化监测方法、 装置及巡 检机器人 (57)摘要 本发明涉及运输 设备技术领域， 具体涉及一 种多源传感器一体化监测方法、 装置及巡检机器 人。 该方法基于运输车辆上各监测点安装的多源 传感器对运行状态实时监测并采集信号数据； 将 故障特征参数 实时传输 保存到控制管理系统， 并 对故障特征参数进行分析， 若故障特征参数超出 预设的正常范围， 控制管理系统发出警报， 运输 车辆巡检平台停止运行， 并标记出 故障坐标位置 信息， 对运输车辆进行在线故障定位及故障诊 断。 通过检测及信息融合， 加强车辆自主环境感 知能力提高行驶安全性， 以实现主运输系统运行 状态实时监测， 诊断故障隐患， 及时预 警， 通过实 施智能化改造能够实现无人值守的输送带状态 检测、 故障诊断， 达 到节约人力成本的目的。 权利要求书2页 说明书8页 附图4页 CN 114877935 A 2022.08.09 CN 114877935 A 1.一种多源传感器一体化监测方法， 其特征在于， 所述多源传感器一体化监测方法包 括以下步骤： 基于运输车辆上 各监测点 安装的多源传感器对运行状态实时监测并采集信号数据； 对采集到的所述信号数据进行预处理， 将用于识别故障的故障特征参数作为故障证据 体， 提取数据特征； 将所述故障特征参数实时传输保存到控制管理系统， 并对故障特征参数进行分析， 若 所述故障特征参数超出预设的正常范围， 控制管理系统发出警报， 运输车辆巡检平台停止 运行， 并标记出故障坐标位置信息， 对运输车辆进行在线故障定位及故障诊断。 2.如权利要求1所述的多源传感器一体化监测方法， 其特征在于， 所述运输车辆上各监 测点安装的多源传感器用于实时监测传输带机头部以及皮带部的监测数据， 所述多源传感 器采集的信号数据以消息队列的形式排列。 3.如权利要求2所述的多源传感器一体化监测方法， 其特征在于， 所述监测数据通过工 业以太网或者5G网络发送至在线监测平台， 线监测平台远程同步历史数据， 所述监测数据 通过数据预处理后进行特征提取， 特征提取后通过DS决策融合， 根据得出的结果作最终决 策。 4.如权利要求3所述的多源传感器一体化监测方法， 其特征在于， 所述多源传感器实时 监测并采集信号数据包括皮带运输机的物料堆积信号、 噪声检测信号、 热成像检测信号以 及驱动电机温度信号。 5.一种多源传感器一体化监测装置， 其特征在于， 所述多源传感器一体化监测装置采 用权利要求 1‑4中任意一项 所述多源传感器一体化监测方法进 行实时监测运输车辆运行状 态； 所述多源传感器一体化 监测系统包括： 数据收集模块， 所述数据收集模块用于基于运输车辆上各监测点安装的多源传感器对 运行状态实时监测并采集信号数据； 数据控制模块， 所述数据控制模块用于对采集到的所述信号数据进行预处理， 将用于 识别故障的故障特 征参数作为故障证据体， 提取 数据特征； 预警控制模块， 所述预警控制模块用于将所述故障特征参数实时传输保存到控制管理 系统， 并对故障特征参数进行分析， 若 所述故障特征参数超出预设的正常范围， 控制管理系 统发出警报， 运输车辆巡检平台停止运行， 并标记出故障坐标位置信息， 对运输车辆进行在 线故障定位及故障诊断。 6.如权利要求5所述的多源传感器一体化监测装置， 其特征在于， 所述多源传感器为安 装在运输车辆上进行环境感知的感知传感器， 所述感知传感器包括用于实时判别车辆运输 路况的摄 像头、 毫米波雷达以及激光雷达传感器。 7.如权利要求6所述的多源传感器一体化监测装置， 其特征在于， 所述运输车辆为井下 有轨电机车， 实时监测井下有轨电机车 的机头部和皮带部的监测数据， 所述监测数据通过 工业以太网或者5G网络发送至在线监测平台。 8.如权利要求7所述的多源传感器一体化监测装置， 其特征在于， 所述机头部的监测点 安装的多源传感器还包括热成像仪， 所述热成像仪用于堆煤温度检测、 输送带跑偏 检测、 输 送带电气及动力设备事故隐患、 侵入检测； 用于监测设备内的火灾隐患、 每个目标物体的温 度超过设定温度即报警； 用于确认工作人员发生异常情况时， 立刻警报。权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 114877935 A 29.如权利要求8所述的多源传感器一体化监测装置， 其特征在于， 所述机头部的监测点 安装的多源传感器还 包括： 烟雾检测传感器， 用于检测煤矿井下皮带输送机胶带是否产生烟雾， 生成烟雾检测信 号； 红外线温度传感器， 用于对传感器视场内的被测目标测温。 10.一种巡检机器人， 其特征在于， 所述巡检机器人包括权利要求1 ‑7中任意一项所述 多源传感器一体化 监测装置； 所述巡检机器人还 包括： 机头巡检平台， 所述机头巡检平台安装在输送带机头上方， 所述机头巡检平台沿输送 带机头上方安装的圆形导轨巡检， 所述机头巡检平台上通过伸缩杆安装有防爆球形相 机， 用于调整伸缩杆的长度调整所述球形相机的视场， 实时获取机头和传动系统的采集信号数 据； 皮带巡检平台， 所述皮带巡检平台沿皮带和托辊的轨道自主行走， 所述皮带巡检平台 上安装有接近开关， 所述轨道上安装有接近开关感应孔， 所述皮带巡检平台用于根据接近 开关感应到接近开关感应孔的数量， 自动计算位置进行定位， 所述皮带巡检平台的检测层 安装有热成像仪、 噪声检测装置的传感器， 实时检测托辊信号数据， 对移动式输送带故障实 时监测。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 114877935 A 3