一、客户需求

某钢铁公司炼铁烧结矿槽上 2条成品皮带需要安装皮带防撕裂监测系统。成1皮带长 160 米，宽 650mm，速度 1.6m/s；成 2皮带长 365 米，宽 650mm，速度1.6m/s；需在皮带运行时，判断是否损坏并发送报警信号提醒。

二、解决方案

某钢铁公司炼铁烧结矿槽上 2 条成品皮带需要安装皮带防撕裂监测系统。现场成 1皮带的 6 个下料口相连（6 个下料口在 20 米以内），我们在下料口前面只做一组监测点；成 2皮带在下料口前面做一组监测点。现场温度比较高要在摄像头、激光发射器等设备增加水冷降温。

针对现场的恶劣环境，我司为当前项目提供 HD-AITT 输送皮带撕裂检测系统，该系统是以当前市面上最为先进的人工智能作为检测核心，由工业级高清摄像机将实时视频传输给人工智能 AI 系统，再由 AI 系统将接收到的视频通过神经网络方式进行智能分析，最后判断皮带是否损坏并发送报警信号提醒。此人工智能系统通过我司近数年以来不断的给予皮带撕裂的相关视频及图片进行分析学习，对于皮带撕裂相关画面判断准确性目前已经高达 99%以上。可以及时、准确检测皮带撕裂状态、减少事故损失、提高工作效率、保障生产工作运行。

三、HD-AITT 皮带撕裂检测系统介绍

3.1系统功能及特点

本系统为基于AI 智能分析的输送皮带撕裂检测系统。功能包括：机器视觉识别， 高功率激光线扫描皮带表面，人工智能深度学习+边缘计算检视觉测皮带撕裂状态并输出报警信号。

①　皮带撕裂检测功能。利用 AI 智能终端通过神经网络检测分析皮带是否撕裂，一旦输送皮带发生撕裂，将在第一时间声光报警并发出联动控制信号。视频截图保存，记录皮带撕裂点位置距离，时间；

②　报警查询功能。可以根据查询历史报警记录，查看报警位置、时间、当时视频截图（历史记录保留 3 个月以上）。

③　高清图像采集功能、实时播放、历史回放；

④　可以再次学习完善故障模型。AI 终端具备升级功能，可以根据新的需求不断升级完善识别内容；

⑤　自定义报警级别，分级报警并带有联动信号输出，方便联动其他设备；

⑥　智能系统自动调节功能。系统自动完成 PID 计算，摄像头模糊自动清洗，水箱缺水自动提示，摄像头照度，补光灯自动调节开启。

⑦　具备自身检测、自动识别、自动报警。（摄像头，码盘、LED 灯、AI 模块、水箱等）系统自身设备一旦发生故障立即报警，显示系统内部的故障

⑧　在报警同时，将输送带撕裂情况的图像抓拍保存到固定文件夹内，方便用户查看、分析具体问题以及修补（历史记录保留 3 个月以上）；

⑨　AI 传感器采用畸变摄像机，具有宽广的测量区域、106 度角。适合在在狭小空间可以安装。

⑩　测量精度高,可识别最小撕裂宽度：5mm，现场采用 300 万高清采集， 分析图片分辨率 1920*1080，存储和传输分辨率 640*480，低码流运行速度快， 高码流特征码采集精度高不会出现误动作。

⑪　当皮带撕裂长度达到 1m（可以自由设置）以上时,系统立即切断电机电源,使皮带机停机（一般情况<1m 以下撕裂不会漏料，只报警不输出停机信号）。

⑫　结合神经网络的 AI 智能图像分析，通过深度学习可以检测各种皮带撕裂状况（撕裂，跑偏，漏洞等）；

3.2 HD-AITT 智能的学习原理及优势

1.机器视觉采样。

2.神经网络学习和分析：通过神经网络深度学习可以检测各种皮带撕裂特征码， 通过特征码来识别撕裂状态。

3.边缘计算：由 AI 芯片组成的 AI 智能终端能独立完成分析和识别、无需服务器运算。

运用人工智能中的“深度学习”与“机械视觉”两大分支技术，功能丰富的机器视觉软件，系统可不断内部校优，实现“模板学习-检测-模板丰富-检测更精准-模板更丰富-检测更精准”的良性循环。借助客观的大数据来调整前端工艺，提供生产效率。

3.3系统组成

HD-AITT 输送皮带撕裂检测系统由前端专用**头，AI 智能分析终端，系统联动输出装置，激光辅助装置，皮带定位装置，现场上位机等组成。

3.3.1专用摄像头

专用摄像头配备智能清洗功能：AI 终端根据屏幕清晰程度自动控制清洗系统对镜头进行清洗，利用玻璃水清洗摄像头，干净彻底。支持玻璃水缺水报警功能。

3.3.2激光线辅助装置

在皮带上打出一条激光线辅助机器视觉分析撕裂情况。分析精确度高、减少误报。

3.3.3 AI 智能分析终端

（1）该设备可以通过AI 学习掌握事物特征对现场视频进行检测分析。

（2）采用先进的 AI 技术完成视频分析、边缘计算；

（3）TPU 支持RISC-V 生态；

（4）支持 DNN/CNN/RNN/LSTM 等神经网络模型分析；

（5）编译和调整在边缘设备中进行实时推理；

（6）快速部署现有的主流模型或训练好的神经网络模型。

3.3.4皮带定位装置

皮带定位采用定位编码器方式。并且在皮带上增加定位标签，通过读卡器识别定位标签给定位编码器的结果进行校验。

3.3.5现场上位机

现场上位机与AI 终端一起放置于主机柜之中。配合专用软件对设置数据调整、模糊分析定义、报警级别分类等操作。

3.3.6远端服务器（选配）

远端服务器可以集中观看各个监测点视频，集中报警信息，远程修改各个监测点的参数等功能。具体功能可以按照客户要求进行修改完善。

3.4HD-AITT 系统设备安装

摄像头，激光发射器，补光灯安装于上托辊的下方（上下皮带之间）,距皮带被测面一米左右； AI 智能分析终端，输出控制器，都安装在皮带通廊附近。检测点一般安装于下料口前 10 米以内的位置（这个位置发生撕裂的几率比较大）。