帶式輸送機(jī)是現(xiàn)代化生產(chǎn)中連續(xù)運(yùn)輸設(shè)備、大型運(yùn)轉(zhuǎn)機(jī)械，具有運(yùn)量大、運(yùn)距遠(yuǎn)、能耗小、運(yùn)費(fèi)低、效率高、運(yùn)行平穩(wěn)、裝卸方便等優(yōu)點(diǎn)，與汽車、火車一起成為三大主力工業(yè)運(yùn)輸工具，已廣泛應(yīng)用于煤炭、礦山、港口、電力、冶金、化工、水泥等領(lǐng)域。帶式輸送機(jī)主要由輸送帶、機(jī)架、托輥、滾筒、張緊裝置、傳動(dòng)裝置等組成，其中輸送帶是帶式輸送機(jī)的牽引和承載關(guān)鍵部件。由于輸送帶長(zhǎng)期在惡劣、復(fù)雜環(huán)境下使用，而產(chǎn)生老化，載荷量增加，帶載啟動(dòng)，鋼絲繩芯接頭搭接和硫化不好，被廢鋼鐵、煤矸石等危險(xiǎn)源劃傷、刺穿，帶式輸送機(jī)安裝調(diào)整不當(dāng)，轉(zhuǎn)載點(diǎn)處落料位置不正造成的負(fù)載不均勻等原因，經(jīng)常產(chǎn)生縱向撕裂、跑偏等故障，一旦發(fā)生故障將會(huì)造成重大斷帶、縱向撕裂安全事故，停產(chǎn)、運(yùn)輸物料損耗、設(shè)備損壞和人員傷亡、巨大經(jīng)濟(jì)損失，嚴(yán)重影響安全生產(chǎn)。
我國(guó)《國(guó)家安全生產(chǎn)規(guī)劃》要求遏制重特大事故，《煤礦安全規(guī)程》、《智慧礦山信息系統(tǒng)通用技術(shù)規(guī)范》（GB/T 34679—2017）和《帶式輸送機(jī)工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》（GB50431-2020）等文件要求安裝帶式輸送機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)，具有防斷帶、縱向撕裂等功能。
目前，縱向撕裂檢測(cè)主要采用人工巡檢，壓力、電磁、紅外線、紅外溫度等傳感器和激光、紅外線的機(jī)器視覺(jué)技術(shù)等檢測(cè)方法。人工巡檢法是靠人眼觀察輸送帶外部情況來(lái)判斷輸送帶縱向撕裂故障，耗費(fèi)大量的工時(shí)及工費(fèi)，勞動(dòng)強(qiáng)度大；檢測(cè)準(zhǔn)確率差，易出現(xiàn)漏檢現(xiàn)象。壓力、電磁、紅外線、紅外溫度等傳感器檢測(cè)法是利用傳感器檢測(cè)輸送帶的物料泄露、橡膠脫落或溫度變化等狀態(tài)，判斷縱向撕裂故障，在無(wú)漏料時(shí)檢測(cè)不到，易出現(xiàn)漏檢現(xiàn)象，準(zhǔn)確性差；易損壞和受環(huán)境干擾，可靠性差。激光或紅外線的機(jī)器視覺(jué)技術(shù)的輸送帶縱向撕裂檢測(cè)方法是將“一字形”線激光或紅外光源照射在輸送帶表面上，利用面陣相機(jī)采集圖像，每采集一幅圖像只有光源線寬部分為有用信息，數(shù)據(jù)冗余量大，傳輸效率低，實(shí)時(shí)性差；分辨率為采集相鄰兩幅圖像所用時(shí)間輸送帶運(yùn)行距離，檢測(cè)精度低；由于水能夠吸收激光或紅外線，產(chǎn)生散射，當(dāng)輸送帶表面有水時(shí)，圖像中顯示不出來(lái)激光或紅外線，易造成誤判；當(dāng)相機(jī)和光源粘有水、煤泥等附著物時(shí)，圖像模糊、質(zhì)量差，檢測(cè)準(zhǔn)確性差。
跑偏故障檢測(cè)采用跑偏開關(guān)傳感器檢測(cè)法，在機(jī)架兩側(cè)安裝二組跑偏開關(guān)，當(dāng)輸送帶跑偏觸動(dòng)一組開關(guān)動(dòng)作，發(fā)出報(bào)警信號(hào)；如果繼續(xù)跑偏觸動(dòng)另一組開關(guān)動(dòng)作，給出停機(jī)信號(hào)，只能檢測(cè)兩個(gè)固定位置的跑偏，不能檢測(cè)連續(xù)位置跑偏，無(wú)法判斷跑偏程度，經(jīng)常報(bào)警，且跑偏開關(guān)易損壞，可靠性和準(zhǔn)確性差。由于跑偏故障不能得到有效地檢測(cè)，造成輸送帶斷帶、縱向撕裂安全事故時(shí)有發(fā)生。
2010年天津市恒一機(jī)電科技有限公司與天津工業(yè)大學(xué)合作，提出了音視頻輸送帶縱向撕裂及帶速和跑偏監(jiān)測(cè)方法，在國(guó)家自然科學(xué)基金和天津市科技支撐計(jì)劃重點(diǎn)等項(xiàng)目支持下，經(jīng)過(guò)十余年艱苦的技術(shù)攻關(guān)，上千次的實(shí)驗(yàn)，研制出ZJSYS127型音視頻礦用輸送帶縱向撕裂檢測(cè)裝置。2022年6月通過(guò)天津市科技評(píng)價(jià)中心組織鑒定，達(dá)到國(guó)際領(lǐng)先水平；獲得了天津市科學(xué)技術(shù)進(jìn)步一等獎(jiǎng)1項(xiàng)，國(guó)家發(fā)明專利4件、國(guó)際發(fā)明專利1件、實(shí)用新型專利13件、軟件著作權(quán)1件，以及礦用產(chǎn)品安全標(biāo)志證書等。
該裝置能夠通過(guò)音視頻分析方法在線監(jiān)測(cè)、預(yù)防輸送帶縱向撕裂故障，以及監(jiān)測(cè)跑偏和打滑故障，及時(shí)報(bào)警，在監(jiān)測(cè)到縱向撕裂時(shí)輸出停機(jī)控制信號(hào)，具有技術(shù)先進(jìn)、安全可靠、安裝使用方便、準(zhǔn)確性高、實(shí)時(shí)性好、顯示直觀等優(yōu)點(diǎn)；避免重大斷帶、縱向撕裂安全事故的發(fā)生，設(shè)備的損壞，停產(chǎn)和人員傷亡，減少運(yùn)輸物料損耗和經(jīng)濟(jì)損失，保證輸送帶安全可靠運(yùn)行，提高生產(chǎn)效率，具有顯著的社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益，可廣泛應(yīng)用于煤炭、礦山、港口、電力、化工等領(lǐng)域，特別適用于煤礦生產(chǎn)中縱向撕裂故障的監(jiān)測(cè)，已在山西、陜西、內(nèi)蒙古和天津等地推廣應(yīng)用，成功解決了帶式輸送機(jī)縱向撕裂監(jiān)測(cè)的難題，受到了用戶的好評(píng)。
