徐 琳

（烟台光基物联网科技有限公司，山东 烟台 264006）

目前筛选煤矸石方法中的射线成像检测方法及可见光波段检测方法分别存在高射线危害及识别准确率低的问题。湿法排矸由于液体介质使用导致的环境污染、水质破坏不具备可持续应用的前景。太赫兹波是一种非电离辐射的电磁波，其对煤炭具有特定的频谱特性，通过分析煤炭及煤矸石相对于太赫兹波的透射特征并分析透射图像的灰度分布找到煤与煤矸石的灰度阈值，并以此作为筛选煤矸石的参考值，以解决煤矸石筛选中筛选精度低、工作强度大、安全性低的难题。太赫兹煤矸石筛选对减少环境污染、提高资源利用率等方面具有重要的意义。

1 系统设计实现

太赫兹煤矸石筛选系统选用TeraSense 公司的TeraFAST-256-HS-100 线性太赫兹相机、IMPATT-100-LS-fH/mirr100GHZ 太赫兹发射源作为煤矸石筛选系统的核心组件。太赫兹煤矸石筛选系统主要由上位机、太赫兹发射源、太赫兹线性相机、成像识别软件、传送带、辅助机械装置、PLC 部件组成。太赫兹发射源发射的太赫兹波穿透煤样并最终在线性相机上成像，经过线性相机的成像及成像软件的图像拼接和图像分析鉴别出被检测煤样中的煤矸石。

图1 煤矸石筛选系统结构图

图中：1 为100 GHz 太赫兹发射源；2 为水平100 GHz 太赫兹发射源；3 为太赫兹波导管；4 为水平放置太赫兹波导管；5 为太赫兹发射透镜；6 为水平放置太赫兹透镜；7 为传送带；8 为太赫兹线阵探测器；9 为太赫兹线阵探测器；10 为成像软件及图像处理模块；……