带式输送机具有运量大、运距长、效率高、可连续运输、工作安全、噪声小等特点，是我国煤矿井下原煤运输的主要设备之一。随着运输装备智能化的提升，传统的通信控制装置只能实现简单保护、设备启停，已不能满足主运系统智能运行的需求。为实现煤矿带式输送机运输系统安全、高效运行，中煤科工集团常州研究院有限公司（以下简称常州研究院）研制了新一代煤矿井下智能通信控制装置。

煤矿井下智能通信控制装置采用模块化、标准化、本安化、平台化设计，将数字传输技术、开放式可编程控制技术、基于机器视觉的增强型保护检测技术充分融合，实现了煤矿井下带式输送机、采掘工作面运输设备的智能通信与控制。该装置采用全数字传输方式，将数据、语音融合数字传输，抗电磁干扰性能强，语音无传输衰减。沿线传输信号由原来的4种（电平、编码脉冲、总线、语音）减少为1种（总线），普通屏蔽电缆即可满足传输要求。KTC199煤矿井下智能通信控制装置采用分布式架构设计，扩展性强, 避免降尘、保护等各子系统孤立的问题。采用编程语言，可实现协同控制、调速等不同工艺的功能需求。该装置具备故障诊断功能，便于故障查找与分析。系统软件支持远程诊断与升级，降低了故障停机时间。此外，装置通信功能较强，具有2个以太网电接口，2个以太网光接口，5个RS485接口，以及3个CAN接口，可与环境监控、人员定位等系统实现井下就地融合。

 

KTC199煤矿井下智能通信控制装置组成

 

主运智能增强保护装置

针对传统物理性传感器在井下恶劣环境中不可靠、精度低、功能单一等问题，研发了主运智能增强保护装置，可对转载点卡堵、带面撕裂、异物等运行工况进行实时、准确、稳定地检测、度量和分析。KTC199煤矿井下智能通信控制装置采用一台主机+多相机的设计模型，现场通过相机和主机灵活组合的方式构建多功能综合检测任务，从而形成产品标准化、架构轻量化、功能多样化的技术优势。研发深度学习和图像处理相结合的视觉算法框架，对关键算法节点进行深入优化。针对特定的检测应用类型，定制视觉分析流程和任务分配。采用多传感融合的方式提高检测的鲁棒性。针对特定的检测应用，采用融合多帧图像和其他传感器数据等方式，有效地提升了检测结果的抗干扰性。

煤流测量的准确性是协同控制系统常态化运行的关键，因此，设计了基于物理检测和视觉测量相融合的载荷分布检测装置。由物理检测和视觉测量相结合对煤流量进行准确测量，并结合带式输送机实时运行状态，测量出整条带式输送机的煤量分布，从而实现单台带式输送机的调速控制和带式输送机群的协同控制。

煤矿井下智能通信控制装置已推广应用60多套，实现了长运距、大运量、变频驱动带式输送机稳定、安全、高效运行；对运输系统人- 机-环进行综合监测，提高了系统安全性；对全煤流线带面载荷分布进行准确感知，应用协同控制策略，实现了采、掘、运经济协同运行。