一种矿石筛选设备及筛选方法
【技术领域】
[0001 ]本发明涉及采矿冶炼领域，具体而言，涉及一种矿石筛选设备及筛选方法。
【背景技术】
[0002] 矿石的分选过程，矿石首先经过一个传输机构，经振动传输后到达光源和相机捕 捉工作现场，矿石呈运动状态，运动状态的物体在通过相机捕捉时需要线光源和线相机，线 光源和线相机是指相机的照射面是一条线，由约8-lOmm宽的线光斑组成。
[0003] 在进行组合调光过程中，现有技术中均是采用RGB三色光源，这种RGB组合调光一 般都是三色组合调光，这种三色调光模式在组合出线性白光时，由于是三色组合比例出的 白光，所以白光的照度值不够，这样照射在矿石上成像并不清晰，通过明暗度筛选矿石的效 果就不够精准，造成需要多次反复筛选的情况，既增加成本同时生产效率低下。
【发明内容】
[0004] 本发明提供了一种矿石筛选设备及筛选方法，旨在改善上述技术问题。
[0005] 本发明是这样实现的：
[0006] -种矿石筛选设备，包括RGWB四色光源系统、CCD高速相机、光谱分析系统和计算 机，所述光谱分析系统与所述RGWB四色光源系统电连接，所述计算机分别与所述RGWB四色 光源系统、所述CCD高速相机和所述光谱分析系统电连接。
[0007] 所述RGWB四色光源系统包括并联设置的多个灯珠板，所述灯珠板上串联设置有多 个RGBW四色光源灯珠。
[0008] 所述RGBW四色光源灯珠包括基座和固定在基座上的外壳，所述基座上设置有基 板，所述基板上设置有灯珠，所述灯珠包括红色灯珠、绿色灯珠、蓝色灯珠和白色灯珠，所述 红色灯珠、所述绿色灯珠、所述蓝色灯珠和所述白色灯珠并联设置，所述基板连接有引脚， 所述灯珠通过引脚导电。
[0009] 非金属矿如钾长石矿等矿物，由于表面物理颜色的不同，可能需要不同的颜色的 光照射下，矿石表面对不同光谱即不同颜色的光反射率不同。
[0010] 借鉴光电视觉成像拣选原理，利用钾长石矿石表面颜色差异，在多波段可调光源 的照明条件下，CCD高清相机将被摄取目标转换成图像信号，传送给计算机图像处理系统， 根据像素分布、颜色和亮度等信息，转变成数字化信号，完成图像采集，然后进行矿石判别 与控制分拣。
[0011] 所述RGWB四色光源系统上的RGBW四色光源灯珠通过各种颜色灯珠照射强度的组 合，可以发射出不同颜色的光，尤其是可以产生高强度的白光。
[0012] 在本申请中，R代表red，即红色;G代表green，即绿色;B代表blue，即蓝色;W代表 whi te，即白色。通过在灯珠中加入白色灯珠，本技术方案中提供的RGBW四色光源灯珠发出 的白色光不再是一条线性光源，白色灯珠起到补光作用，提高白光的照度，在利用到选矿上 时，能大幅提尚矿石的筛选速率和生广工效。
[0013] 进一步地，所述红色灯珠、所述绿色灯珠、所述蓝色灯珠和所述白色灯珠中任意一 种或多种可以为多颗，多颗同种颜色灯珠串联后与其他颜色灯珠并联。
[0014] 使用多颗同一颜色的灯珠可以起到对该颜色的加强作用，提高光照强度，例如:若 需要进一步加强白光强度，可以将白色灯珠的数量增加，设置时将所有白色灯珠在基座上 串联起来，再通过引脚与外界电源连接。需要增强其他颜色的光照强度时，采用相同的设置 方式即可。
[0015] 进一步地，所述灯珠板上的所述RGBW四色光源灯珠沿同一直线依次排列。
[0016]如前所述，RGBW四色光源灯珠是串联设置的，其排列方式相应的有很多种，将其沿 直线排列后，在应用到选矿设备上时，其射出的白光宽度更大，当其射出的白光照射在选矿 设备的传送装置上时，矿石受到的光照时间更长，更利用精确选矿。
[0017] 经发明人长期的实践总结，得出了在选矿设备上较为合适的光照宽度，并依次设 计了最佳的RGBW四色光源系统。进一步地，所述光源板上设置有五个灯珠板，每个所述灯珠 板上设置有六个所述RGBW四色光源灯珠。
[0018] 进一步地，所述引脚为四组，四组引脚分别与所述红色灯珠、所述绿色灯珠、所述 蓝色灯珠和所述白色灯珠电连接。
[0019]进一步地，每组所述引脚包括两根引针，两根所述引针对称设置在所述壳体的两 侧。
[0020] 引脚是成对设置的，每一个不同颜色的灯珠分别电连接两个引脚，两个引脚对称 设置在基座的两侧，更优选的是每个灯珠所连接的引脚平行排列，这样方便引脚与外界的 电源进行连接
[0021] 进一步地，所述引针包括内芯和电镀层，所述电镀层设置在所述内芯的表面。
[0022] 进一步地，所述内芯为铜芯。
[0023] 进一步地，所述电镀层为镍镀层。内芯也可以采用铁芯等材料，电镀层也可以是铝 链层。
[0024] 进一步地，所述灯珠板为铝基板。
[0025] 铝基板是一种具有良好散热功能的金属基覆铜板，一般单面板由三层结构所组 成，分别是电路层(铜箱）、绝缘层和金属基层。用于高端使用的也有设计为双面板，结构为 电路层、绝缘层、铝基、绝缘层、电路层。极少数应用为多层板，可以由普通的多层板与绝缘 层、铝基贴合而成。LED发热量较大，铝基板有导热快的特点，因此非常适合用作LED灯具的 线路板。
[0026] 根据上述设备进行矿石筛选的方法是:包括以下步骤：
[0027] a、分别测定所需分选矿石的精矿和尾矿的反射率曲线，选取相对反射率2 30%的 波段作为该矿石的筛选光，所述相对反射率为：.
其中，E1为精矿的反射率，
:为尾矿的反射率，
[0028] b、通过光谱分析系统调控RGWB四色光源系统发射筛选光照射矿石，CXD高速相机 对矿石成像并将图像信号传递给计算机，计算机将所述图像信号与该矿石的标准色进行对 比，判断矿石种类并控制设备分选矿石。
[0029] 此处所述的反射率是指：当某一波长的光照射在物体表面后，物体将部分光反射 回去，反射光与入射光的比值即为反射率。也就是物体表面反射光照的能力的量度。反射率 的测定通过现有技术中的光谱仪便可实现。CCD高速相机对矿石成像后，矿石的表面会显示 出不同的颜色，每一种颜色相应的便对应着一个波长的光，信号传递给计算机后，计算机分 析矿石表面反射的颜色并与最佳波长对应的波长值进行比较，得出所照射的矿石是否是需 要的矿石的结论。其后计算机控制选矿系统的分拣装置将矿石分拣即可。其中f (λ)为精矿 的反射率曲线函数，f'（λ)为尾矿的反射率曲线函数。
[0030] 此处所述的矿石的标准色是指该矿石的纯矿所表现出的颜色。
[0031] 通过对矿石的反射率进行测定，可以筛除一些杂色光，直接使用筛选光照射，这些 波段的光对该矿石的反射率高，CCD高速相机成像更清晰，同时杂色较浅，计算机获得图像 信号后更易区分出杂质。避免直接用白光照射矿石产生的矿石颜色混杂，不易区分的弊端。 提高筛选精度，避免了重复筛选的麻烦，提高生产工效。
[0032]本发明的有益效果是：本发明提供的矿石筛选设备采用RGBW四色光源灯珠及系 统，该系统通过在基座中加入四种不同颜色的灯珠，通过调控不同颜色灯珠的光照强度，可 以照射出各种不同颜色的光，通过CCD相机成像，筛选效率和准确率均显著提高。
【附图说明】
[0033] 为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附 图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对 范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这 些附图获得其他相关的附图。
[0034] 图1是本发明实施例1提供的矿石筛选设备的结构框图；
[0035] 图2是本发明实施例1提供的矿石筛选设备中光源板的结构示意图；
[0036] 图3是是本发明实施例1提供的矿石筛选设备中RGBW四色光源灯珠的结构示意图； [0037]图4本发明实施例1提供的RGBW四色光源灯珠的电路的框图；
[0038]图5本发明实施例2中钾长石矿的反射率曲线图。
[0039]图中标记分别为：
[0040] 控制芯片10;电流输入电路20; LED灯组30;开关电路组40; RGBW四色光源灯珠100; 基座101;基板102;灯珠103;引脚104;引针105;灯珠板200;连接端201。
【具体实施方式】
[0041]为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例 中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是 本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员 在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。因此， 以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范 围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没 有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
[0042] 应注意到:相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一 个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
[0043] 在本发明的描述中，需要说明的是，术语"中心"、"上"、"下"、"左"、"右"、"竖直"、 "水平"、"内"、"外"等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该 发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不 是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不 能理解为对本发明的限制。此外，术语"第一"、"第二"、"第三"等仅用于区分描述，而不能理 解为指示或暗示相对重要性。
[0044]在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语"设置"、 "安装"、"相连"、"连接"应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一 体地连接;可以是机械连接，也可以是电连接;可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接 相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上 述术语在本发明中的具体含义。
[0045] 实施例1，参阅图1至图4
[0046] 如图