[发明专利]钢丝绳在线探伤监测系统、方法及矿用多绳摩擦提升系统

权利要求书

1.一种钢丝绳在线探伤监测系统，包括：探伤传感器、通讯模块和计算处理装置，所述探伤传感器通过所述通讯模块与所述计算处理装置进行通讯；其中，

所述探伤传感器设置在待检的钢丝绳周围，用于实时采集所述钢丝绳的缺陷信号；

所述通讯模块用于对所述钢丝绳的缺陷信号进行转换，并传递给所述计算处理装置；

所述计算处理装置用于从转换后的缺陷信号中提取故障特征值，并在预设的故障特征库查找与所述故障特征值对应的钢丝绳故障类别；

其中，所述计算处理装置具体包括：

故障特征提取模块，用于从转换后的缺陷信号中提取故障特征值；

故障特征库，预先设置在所述计算处理装置中，用于存储各种钢丝绳故障类别及其对应的故障特征值；

故障类别查找模块，用于在预设的故障特征库查找与所述故障特征值对应的钢丝绳故障类别；

时间记录模块，用于记录在钢丝绳上预先设置的两个相同故障类型的部位之间的顺序出现时间间隔；

速度计算模块，用于根据所述两个相同故障类型的部位之间的预设间距和所述顺序出现时间间隔计算钢丝绳的运行速度。

2.根据权利要求1所述的钢丝绳在线探伤监测系统，其中所述故障特征提取模块进一步包括：

小波去噪单元，用于对所述转换后的缺陷信号进行一维小波去噪处理，获得重构后的信号曲线；

特征值提取单元，用于对所述重构后的信号曲线进行特征值提取。

3.根据权利要求2所述的钢丝绳在线探伤监测系统，其中所述小波去噪单元具体包括：

预处理子单元，用于将所述转换后的缺陷信号进行预处理，以去除部分噪声；

一维小波分解子单元，用于对预处理后的缺陷信号采用小波变换，以实现多尺度分解；

分解系数处理子单元，用于计算各尺度的系数，并对各尺度的系数进行去噪处理；

一维小波重构子单元，用于根据小波分解的各尺度中最底层低频系数和各层高频系数进行一维小波的重构。

4.根据权利要求1所述的钢丝绳在线探伤监测系统，其中还包括图像采集摄像头，用于采集所述钢丝绳的故障图像；所述通讯模块还用于将所述钢丝绳的故障图像传递给所述计算处理装置；

所述计算处理装置还用于对所述钢丝绳的故障图像进行图像增强处理，并对增强后的故障图像进行呈现。

5.根据权利要求4所述的钢丝绳在线探伤监测系统，其中所述计算处理装置包括：

图像灰度变换模块，用于将所述钢丝绳的故障图像的灰度值表示为占据频率域的低频部分的入射光分量、入射光常量和占据频率域的高频部分的反射光分量；

光分量分离模块，用于以取对数法分离所述入射光分量、所述入射光常量和所述反射光分量；

低通滤波处理模块，用于对分离后的算式进行低通滤波处理；

图像高频增强模块，用于以分离后的算式减去经低通滤波后的算式，并保留所述入射光常量，再进行指数运算，以得到高频增强图像。

6.根据权利要求5所述的钢丝绳在线探伤监测系统，其中所述低通滤波处理模块为中值滤波器。

7.根据权利要求1所述的钢丝绳在线探伤监测系统，其中所述探伤传感器包括N个导磁式探伤模块，且平均分布在圆周上，各个所述导磁式探伤模块能覆盖所述钢丝绳的360/N度。

8.根据权利要求7所述的钢丝绳在线探伤监测系统，其中所述导磁式探伤模块包括感应线圈和磁通量大小相等且方向相反的两个激励线圈，所述两个激励线圈均连接能够供应交流电的激励源，当有缺陷的钢丝绳相对于所述导磁式探伤模块运动时，所述感应线圈感应出的电动势信号传递给所述通讯模块。

9.根据权利要求1所述的钢丝绳在线探伤监测系统，其中还包括固定架、高度调节机构和角度调节机构，所述探伤传感器安装在所述角度调节机构上，所述角度调节机构安装在所述高度调节机构上，能够调整所述探伤传感器的倾角，所述高度调节机构安装在所述固定架上，能够调整所述探伤传感器的高度。