基于無線網(wǎng)絡(luò)對(duì)稱激光測(cè)距的電廠自動(dòng)盤煤方法
【專利摘要】一種基于無線網(wǎng)絡(luò)對(duì)稱激光測(cè)距的電廠自動(dòng)盤煤方法，該方法采用由計(jì)算機(jī)、無線交換機(jī)、測(cè)量系統(tǒng)和無線局域網(wǎng)組網(wǎng)組成的系統(tǒng)。測(cè)量系統(tǒng)包括左區(qū)測(cè)量系統(tǒng)和右區(qū)測(cè)量系統(tǒng)，它們由導(dǎo)軌、滑動(dòng)平臺(tái)、數(shù)控機(jī)電盒、掃描測(cè)距機(jī)電盒、轉(zhuǎn)軸、激光測(cè)距機(jī)、底座、固定安裝螺栓、數(shù)控機(jī)電盒無線接入點(diǎn)、掃描測(cè)距機(jī)電盒無線接入點(diǎn)組成。采用左右分區(qū)相加的方式得到截面的面積；采用層狀體積元累加的方式計(jì)算出煤堆的體積。本發(fā)明由于采用了左右分區(qū)對(duì)稱同步激光測(cè)距的層析體積計(jì)算方法，更易消除死角，提高盤煤速度。固定式安裝，采用無線網(wǎng)絡(luò)對(duì)左右分區(qū)進(jìn)行同步控制與數(shù)據(jù)分析，實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)發(fā)電廠盤煤，消除了常規(guī)盤煤儀需要專業(yè)人員操作使用的缺點(diǎn)。
【專利說明】基于無線網(wǎng)絡(luò)對(duì)稱激光測(cè)距的電廠自動(dòng)盤煤方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種全自動(dòng)電廠盤煤方法，采用了無線網(wǎng)絡(luò)對(duì)稱激光測(cè)距方法，屬于 光電測(cè)試【技術(shù)領(lǐng)域】。

【背景技術(shù)】
[0002] 火力發(fā)電需要用煤，隨著火電廠機(jī)組的擴(kuò)大和煤價(jià)的提高，盤煤已經(jīng)越發(fā)成為發(fā) 電企業(yè)不可缺少的一個(gè)重要環(huán)節(jié)。所謂盤煤就是火電廠盤點(diǎn)電場(chǎng)的存煤量。最初的盤煤方 式為人工盤煤，即首先將堆積的煤炭通過斗輪堆取料機(jī)（用來堆取煤炭的載體）進(jìn)行整形， 一般將其整成比較規(guī)則梯形或矩形。再通過人工采用皮尺進(jìn)行丈量，根據(jù)計(jì)算得其體積再 根據(jù)密度得出重量。這種方法耗時(shí)耗力，效率低下，現(xiàn)在已基本被淘汰。
[0003] 現(xiàn)今的盤煤技術(shù)主要為激光盤煤儀，其利用高精度的激光掃描儀對(duì)煤堆表面進(jìn)行 采集。通過計(jì)算機(jī)處理煤堆輪廓數(shù)據(jù)，重建出料場(chǎng)的3D圖形，計(jì)算出煤堆的體積等信息。結(jié) 合設(shè)定的密度，將得到煤堆的重量。
[0004] 目前，常規(guī)的激光盤煤儀在對(duì)煤堆表面進(jìn)行數(shù)據(jù)坐標(biāo)采集時(shí)，需要人工選取若干 個(gè)工作點(diǎn)，然后在這些工作點(diǎn)上架設(shè)激光盤煤儀，人工控制激光測(cè)距掃描方式，采集該工作 點(diǎn)視場(chǎng)范圍的空間激光掃描點(diǎn)坐標(biāo)數(shù)據(jù)，然后將所有工作點(diǎn)下的數(shù)據(jù)作一個(gè)綜合匯總，用 軟件進(jìn)行計(jì)算。這種方式對(duì)操作人員的要求極高，工作點(diǎn)的選擇、掃描的方式、數(shù)據(jù)的匯總 計(jì)算，一般人員無法完成。
[0005] 還有一些激光盤煤方式適合有斗輪機(jī)或龍門吊的煤場(chǎng)，將激光測(cè)距儀架設(shè)到龍門 吊或斗輪機(jī)的懸臂上，隨著懸臂的移動(dòng)，系統(tǒng)測(cè)出被測(cè)物體表面特征點(diǎn)的三維坐標(biāo)，經(jīng)過電 腦軟件處理、計(jì)算，得出被測(cè)物體的體積和重量等數(shù)據(jù)，同時(shí)可再現(xiàn)被測(cè)堆體的三維立體 圖。這些激光盤煤方式僅適合有斗輪機(jī)或龍門吊的煤場(chǎng)，且即使有斗輪機(jī)或龍門吊，因受斗 輪機(jī)或龍門吊懸臂控制方式及工作區(qū)間的限制，很難做到完全自動(dòng)化。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 本發(fā)明的目的是，針對(duì)傳統(tǒng)的激光盤煤方法中的問題，提供一種無線網(wǎng)絡(luò)左右分 區(qū)對(duì)稱同步激光測(cè)距的層析體積計(jì)算方法，該方法采用無線網(wǎng)絡(luò)對(duì)左右分區(qū)進(jìn)行同步控制 與數(shù)據(jù)分析，能夠?qū)崿F(xiàn)全自動(dòng)發(fā)電廠盤煤，解決電廠中一般煤場(chǎng)的煤堆體積及質(zhì)量計(jì)量問 題。
[0007] 本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣來實(shí)現(xiàn)的：
[0008] 電廠當(dāng)中待盤煤的煤堆堆放在煤場(chǎng)上，煤場(chǎng)的矩形區(qū)域長度為1、寬度為w。將其 沿分區(qū)線分為寬度相等均為w/2的兩個(gè)區(qū)域，左區(qū)和右區(qū)。
[0009] 本發(fā)明采用一種基于無線網(wǎng)絡(luò)對(duì)稱激光測(cè)距的電廠自動(dòng)盤煤系統(tǒng)，包括：
[0010] 計(jì)算機(jī)，用于支持主控軟件工作，發(fā)送指令及接收數(shù)據(jù)；控制測(cè)量系統(tǒng)各部件滑動(dòng) 平臺(tái)、轉(zhuǎn)軸、激光測(cè)距機(jī)的工作；
[0011] 無線交換機(jī)，用于通過大功率天線發(fā)射無線信號(hào)，數(shù)控機(jī)電盒無線接入點(diǎn)、掃描測(cè) 距機(jī)電盒無線接入點(diǎn)接收無線信號(hào)配置IP地址，組成無線局域網(wǎng)；
[0012] 測(cè)量系統(tǒng)包括左區(qū)測(cè)量系統(tǒng)和右區(qū)測(cè)量系統(tǒng)，用于發(fā)出激光測(cè)距線，激光沿其光 軸形成的激光測(cè)距線對(duì)煤場(chǎng)煤堆從下至上進(jìn)行水平層面掃描。
[0013] 所述左區(qū)測(cè)量系統(tǒng)與右區(qū)測(cè)量系統(tǒng)完全一樣。所述左區(qū)測(cè)量系統(tǒng)由第一導(dǎo)軌、第 一滑動(dòng)平臺(tái)、第一數(shù)控機(jī)電盒、第一掃描測(cè)距機(jī)電盒、第一轉(zhuǎn)軸、第一激光測(cè)距機(jī)、第一底 座、第一固定安裝螺栓、第一數(shù)控機(jī)電盒無線接入點(diǎn)、第一掃描測(cè)距機(jī)電盒無線接入點(diǎn)組 成；所述右區(qū)測(cè)量系統(tǒng)由第二導(dǎo)軌、第二滑動(dòng)平臺(tái)、第二數(shù)控機(jī)電盒、第二掃描測(cè)距機(jī)電盒、 第二轉(zhuǎn)軸、第二激光測(cè)距機(jī)、第二底座、第二固定安裝螺栓、第二數(shù)控機(jī)電盒無線接入點(diǎn)、第 二掃描測(cè)距機(jī)電盒無線接入點(diǎn)組成；。所述第一導(dǎo)軌和第二導(dǎo)軌的長度均大于被測(cè)煤堆的 最大高度。
[0014] 計(jì)算機(jī)通過網(wǎng)線直接聯(lián)接無線交換機(jī)，無線交換機(jī)通過大功率天線發(fā)射無線信 號(hào)，數(shù)控機(jī)電盒無線接入點(diǎn)、掃描測(cè)距機(jī)電盒無線接入點(diǎn)接收無線信號(hào)配置IP地址，組成 無線局域網(wǎng)。計(jì)算機(jī)中的主控軟件通過局域網(wǎng)對(duì)數(shù)控機(jī)電盒及掃描測(cè)距機(jī)電盒進(jìn)行雙向傳 輸，即發(fā)送指令進(jìn)行控制及接收數(shù)據(jù)。
[0015] 左區(qū)測(cè)量系統(tǒng)中，第一數(shù)控機(jī)電盒包含電源、控制電路、飼服電機(jī)、滾珠絲杠螺母 畐0、其中伺服電機(jī)做執(zhí)行元件驅(qū)動(dòng)滾珠絲杠，滾珠絲杠螺母帶動(dòng)第一滑塊平臺(tái)在第一導(dǎo)軌 上運(yùn)動(dòng)，完成直線方向的運(yùn)動(dòng)?？刂齐娐吠ㄟ^第一數(shù)控機(jī)電盒無線接入點(diǎn)接收計(jì)算機(jī)中的 主控軟件的指令進(jìn)行第一滑動(dòng)平臺(tái)的運(yùn)動(dòng)控制。為了加強(qiáng)穩(wěn)定性，左區(qū)測(cè)量系統(tǒng)配有第一 底座，通過第一固定安裝螺栓牢固安裝在工作地點(diǎn)。工作地點(diǎn)在煤場(chǎng)的中線上，第一轉(zhuǎn)軸距 左區(qū)長邊的距離為d。
[0016] 第一掃描測(cè)距機(jī)電盒安裝在第一滑動(dòng)平臺(tái)上，隨其一起運(yùn)動(dòng)。第一掃描測(cè)距機(jī)電 盒包含驅(qū)動(dòng)第一轉(zhuǎn)軸運(yùn)動(dòng)的飼服電機(jī)及其驅(qū)動(dòng)控制電路，還包含第一激光測(cè)距機(jī)的驅(qū)動(dòng)控 制電路。第一激光測(cè)距機(jī)固定在第一轉(zhuǎn)軸上，隨其一起轉(zhuǎn)動(dòng)。第一轉(zhuǎn)軸軸線與地面垂直，第 一激光測(cè)距機(jī)的光軸與地面平行，當(dāng)?shù)谝晦D(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，第一激光測(cè)距機(jī)隨之轉(zhuǎn)動(dòng)，激光沿其 光軸形成的激光測(cè)距線與地面平行掃描。第一掃描測(cè)距機(jī)電盒通過第一掃描測(cè)距機(jī)電盒無 線接入點(diǎn)接收計(jì)算機(jī)中的主控軟件的指令進(jìn)行第一轉(zhuǎn)軸的旋轉(zhuǎn)控制及第一激光測(cè)距機(jī)的 測(cè)距控制，并發(fā)送測(cè)距數(shù)據(jù)至計(jì)算機(jī)中的主控軟件。
[0017] 右區(qū)測(cè)量系統(tǒng)中的各部分組成與工作方式完全與左區(qū)測(cè)量系統(tǒng)相同。工作地點(diǎn)在 煤場(chǎng)的中線上，第二轉(zhuǎn)軸距煤場(chǎng)右區(qū)長邊的距離為d。
[0018] 一種基于無線網(wǎng)絡(luò)對(duì)稱激光測(cè)距的電廠自動(dòng)盤煤方法，所述方法按以下步驟進(jìn) 行：在進(jìn)行自動(dòng)盤煤時(shí)，
[0019] ⑴復(fù)位操作，即
[0020] 計(jì)算機(jī)中的主控軟件發(fā)出指令，同步控制滑動(dòng)平臺(tái)沿垂直方向z向下移動(dòng)到最低 點(diǎn)，此時(shí)激光測(cè)距機(jī)的光軸與地面的垂直距離為tv
[0021] 接著，計(jì)算機(jī)中的主控軟件發(fā)出指令，同步控制轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)至激光測(cè)距機(jī)的光軸與 中線平行。
[0022] (2)截面面積測(cè)量，
[0023] 將包含激光測(cè)距機(jī)的光軸且平行于地面的平面與煤堆相交所形成的曲線所包圍 的平面，定義為截面。
[0024] 此時(shí)截面的面積為Si，包括左區(qū)測(cè)量和右區(qū)測(cè)量。以右區(qū)測(cè)量為例，建立直角坐標(biāo) 系，即作一包含分區(qū)線的垂直于截面的平面，其與截面的交線為X軸；作一包含中線的垂直 于截面的平面，其與截面的交線為y軸。
[0025] 計(jì)算機(jī)中的主控軟件發(fā)出指令，啟動(dòng)激光測(cè)距機(jī)進(jìn)行激光測(cè)距，激光測(cè)距機(jī)發(fā)射 出的激光沿其光軸前進(jìn)，形成激光測(cè)距線。當(dāng)激光測(cè)距線遇到障礙時(shí)，測(cè)出距離值lv
[0026] 啟動(dòng)正掃程序，即計(jì)算機(jī)中的主控軟件發(fā)出指令，控制轉(zhuǎn)軸順時(shí)針帶動(dòng)激光測(cè)距 機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)，每次轉(zhuǎn)動(dòng)Δφ，并進(jìn)行測(cè)距，則在第η次轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，轉(zhuǎn)過的角度φ=ηΔφ，測(cè)得的距離為 k+n。將該數(shù)據(jù)傳送至計(jì)算機(jī)中的主控軟件進(jìn)行有效性判定，對(duì)第η次轉(zhuǎn)動(dòng)，其極限距離為

【權(quán)利要求】
1. 一種基于無線網(wǎng)絡(luò)對(duì)稱激光測(cè)距的電廠自動(dòng)盤煤系統(tǒng)， 其特征在于，所述系統(tǒng)包括： 計(jì)算機(jī)，用于支持主控軟件工作，發(fā)送指令及接收數(shù)據(jù)；控制測(cè)量系統(tǒng)各部件滑動(dòng)平 臺(tái)、轉(zhuǎn)軸、激光測(cè)距機(jī)的工作； 無線交換機(jī)，通過大功率天線發(fā)射無線信號(hào)，接收測(cè)量系統(tǒng)發(fā)出的測(cè)量信號(hào)傳輸給計(jì) 算機(jī)；將計(jì)算機(jī)發(fā)出的指令發(fā)送給測(cè)量系統(tǒng)； 測(cè)量系統(tǒng)，用于發(fā)出激光測(cè)距線，實(shí)現(xiàn)激光對(duì)煤場(chǎng)煤堆從下至上進(jìn)行的水平層面掃 描； 所述計(jì)算機(jī)通過網(wǎng)線直接聯(lián)接無線交換機(jī)，無線交換機(jī)通過大功率天線發(fā)射無線信 號(hào)，數(shù)控機(jī)電盒無線接入點(diǎn)、掃描測(cè)距機(jī)電盒無線接入點(diǎn)接收無線信號(hào)配置IP地址，組成 無線局域網(wǎng)；計(jì)算機(jī)中的主控軟件通過局域網(wǎng)對(duì)測(cè)量系統(tǒng)的數(shù)控機(jī)電盒及掃描測(cè)距機(jī)電盒 進(jìn)行雙向傳輸，發(fā)送指令進(jìn)行控制及接收數(shù)據(jù)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求書1所述基于無線網(wǎng)絡(luò)對(duì)稱激光測(cè)距的電廠自動(dòng)盤煤系統(tǒng)，其特征在 于，所述測(cè)量系統(tǒng)包括左區(qū)測(cè)量系統(tǒng)和右區(qū)測(cè)量系統(tǒng)；所述左區(qū)測(cè)量系統(tǒng)與右區(qū)測(cè)量系統(tǒng) 完全一樣，它們由導(dǎo)軌、滑動(dòng)平臺(tái)、數(shù)控機(jī)電盒、掃描測(cè)距機(jī)電盒、轉(zhuǎn)軸、激光測(cè)距機(jī)、底座、 固定安裝螺栓、數(shù)控機(jī)電盒無線接入點(diǎn)、掃描測(cè)距機(jī)電盒無線接入點(diǎn)組成；所述導(dǎo)軌的長度 大于煤堆的最大高度。
3. 根據(jù)權(quán)利要求書1所述基于無線網(wǎng)絡(luò)對(duì)稱激光測(cè)距的電廠自動(dòng)盤煤系統(tǒng)，其特征 在于，所述左區(qū)測(cè)量系統(tǒng)中，第一數(shù)控機(jī)電盒包含電源、控制電路、飼服電機(jī)、滾珠絲杠螺母 畐0、其中伺服電機(jī)做執(zhí)行元件驅(qū)動(dòng)滾珠絲杠，滾珠絲杠螺母帶動(dòng)第一滑動(dòng)平臺(tái)在第一導(dǎo)軌 上運(yùn)動(dòng)，完成直線方向的運(yùn)動(dòng)；控制電路通過第一數(shù)控機(jī)電盒無線接入點(diǎn)接收計(jì)算機(jī)中的 主控軟件的指令進(jìn)行第一滑動(dòng)平臺(tái)的運(yùn)動(dòng)控制；左區(qū)測(cè)量系統(tǒng)配有第一底座，通過第一固 定安裝螺栓牢固安裝在工作地點(diǎn)；工作地點(diǎn)在煤場(chǎng)的中線上，第一轉(zhuǎn)軸距煤場(chǎng)左區(qū)長邊的 距離為d ; 第一掃描測(cè)距機(jī)電盒安裝在第一滑動(dòng)平臺(tái)上，隨其一起運(yùn)動(dòng)；第一掃描測(cè)距機(jī)電盒包 含驅(qū)動(dòng)第一轉(zhuǎn)軸運(yùn)動(dòng)的飼服電機(jī)及其驅(qū)動(dòng)控制電路，還包含第一激光測(cè)距機(jī)的驅(qū)動(dòng)控制電 路；第一激光測(cè)距機(jī)固定在第一轉(zhuǎn)軸上，隨其一起轉(zhuǎn)動(dòng)；第一轉(zhuǎn)軸軸線與地面垂直，第一激 光測(cè)距機(jī)的光軸與地面平行，當(dāng)?shù)谝晦D(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，第一激光測(cè)距機(jī)隨之轉(zhuǎn)動(dòng)，激光沿其光軸 形成的激光測(cè)距線與地面平行掃描；第一掃描測(cè)距機(jī)電盒通過第一掃描測(cè)距機(jī)電盒無線接 入點(diǎn)接收計(jì)算機(jī)中的主控軟件的指令進(jìn)行第一轉(zhuǎn)軸的旋轉(zhuǎn)控制及第一激光測(cè)距機(jī)的測(cè)距 控制，并發(fā)送測(cè)距數(shù)據(jù)至計(jì)算機(jī)中的主控軟件。
4. 根據(jù)權(quán)利要求書1所述基于無線網(wǎng)絡(luò)對(duì)稱激光測(cè)距的電廠自動(dòng)盤煤系統(tǒng)，其特征在 于，所述右區(qū)測(cè)量系統(tǒng)中的各部分組成與工作方式完全與左區(qū)測(cè)量系統(tǒng)相同；工作地點(diǎn)在 煤場(chǎng)的中線上，第二轉(zhuǎn)軸距煤場(chǎng)右區(qū)長邊的距離為d。
5. -種基于無線網(wǎng)絡(luò)對(duì)稱激光測(cè)距的電廠自動(dòng)盤煤方法，其特征在于，所述方法包括 以下步驟： (1)復(fù)位操作，即： 計(jì)算機(jī)中的主控軟件發(fā)出指令，同步控制滑動(dòng)平臺(tái)沿垂直方向z向下移動(dòng)到最低點(diǎn)， 此時(shí)激光測(cè)距機(jī)的光軸與地面的垂直距離為&; 接著，計(jì)算機(jī)中的主控軟件發(fā)出指令，同步控制轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)至激光測(cè)距機(jī)的光軸與中線 平行； (2)截面面積測(cè)量， 將包含激光測(cè)距機(jī)的光軸且平行于地面的平面與煤堆相交所形成的曲線所包圍的平 面，定義為截面；此時(shí)截面的面積為&，包括左區(qū)測(cè)量和右區(qū)測(cè)量； 建立直角坐標(biāo)系，即作一包含分區(qū)線的垂直于所述截面的平面，其與所述截面的交線 為X軸；作一包含中線的垂直于所述截面的平面，其與所述截面的交線為y軸； 計(jì)算機(jī)中的主控軟件發(fā)出指令，啟動(dòng)激光測(cè)距機(jī)進(jìn)行激光測(cè)距，激光測(cè)距機(jī)發(fā)射出的 激光沿其光軸前進(jìn)，形成激光測(cè)距線；當(dāng)激光測(cè)距線遇到障礙時(shí)，測(cè)出距離值k〇; 啟動(dòng)正掃程序，即計(jì)算機(jī)中的主控軟件發(fā)出指令，控制轉(zhuǎn)軸順時(shí)針帶動(dòng)激光測(cè)距機(jī) 轉(zhuǎn)動(dòng)，每次轉(zhuǎn)動(dòng)Δφ，并進(jìn)行測(cè)距，則在第η次轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，轉(zhuǎn)過的角度φ=ηΔφ，測(cè)得的距離為 k+n ;將該數(shù)據(jù)傳送至計(jì)算機(jī)中的主控軟件進(jìn)行有效性判定，對(duì)第η次轉(zhuǎn)動(dòng)，其極限距離為
，即激光測(cè)距線與X軸相交的長度； 若
1說明激光測(cè)距點(diǎn)打到了煤堆，測(cè)距點(diǎn)有效，此時(shí)該測(cè)距點(diǎn)定義 為特征點(diǎn)，計(jì)算特征點(diǎn)的坐標(biāo)為：
9 若
1說明激光測(cè)距線在右區(qū)經(jīng)過處沒有煤堆，即測(cè)距點(diǎn)無效，此時(shí) 將激光測(cè)距線與X軸的交點(diǎn)定義為特征點(diǎn)，其坐標(biāo)為：
9 若第η次轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)第一次遇到測(cè)距點(diǎn)無效之后，接著第η+1次轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)再次遇到測(cè)距點(diǎn)無 效，說明已經(jīng)越過右區(qū)煤堆的范圍，順掃過程結(jié)束；此時(shí)，將最終轉(zhuǎn)動(dòng)次數(shù)η記為& ; 啟動(dòng)歸位程序，即計(jì)算機(jī)中的主控軟件發(fā)出指令，控制轉(zhuǎn)軸逆時(shí)針帶動(dòng)激光測(cè)距機(jī)轉(zhuǎn) 動(dòng)至其光軸與y軸重合，即初始位置； 啟動(dòng)反掃程序，即計(jì)算機(jī)中的主控軟件發(fā)出指令，控制轉(zhuǎn)軸逆時(shí)針帶動(dòng)激光測(cè)距機(jī)轉(zhuǎn) 動(dòng)，每次轉(zhuǎn)動(dòng)Δφ，并進(jìn)行測(cè)距，則在第η次轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，轉(zhuǎn)過的角度?φ= -ηΔφ，測(cè)得的距離為 k_n;將該數(shù)據(jù)傳送至計(jì)算機(jī)中的主控軟件進(jìn)行有效性判定，對(duì)第η次轉(zhuǎn)動(dòng)，其極限距離為 Κ^ ="二::2，即激光測(cè)距線與X軸相交的長度； 若Hax = '/ + U"2，說明激光測(cè)距點(diǎn)打到了煤堆，測(cè)距點(diǎn)有效，此時(shí)該測(cè)距點(diǎn)定義 coscp 為特征點(diǎn)，計(jì)算特征點(diǎn)的坐標(biāo)為：
若
，說明激光測(cè)距線在右區(qū)經(jīng)過處沒有煤堆，即測(cè)距點(diǎn)無效，此時(shí) 將激光測(cè)距線與X軸的交點(diǎn)定義為特征點(diǎn)，其坐標(biāo)為：
9 若第η次轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)第一次遇到測(cè)距點(diǎn)無效之后，接著第n+1次轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)再次遇到測(cè)距點(diǎn)無 效，說明已經(jīng)越過右區(qū)煤堆的范圍，反掃過程結(jié)束：此時(shí)，將最終轉(zhuǎn)動(dòng)次數(shù)η記為N2 ; 再次啟動(dòng)歸位程序，即計(jì)算機(jī)中的主控軟件發(fā)出指令，控制轉(zhuǎn)軸順時(shí)針帶動(dòng)激光測(cè)距 機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)至其光軸與y軸重合，即初始位置； 將所有的特征點(diǎn)順序連接，形成一折線，折線與X軸圍成的區(qū)域由若干梯形面積元組 成，可近似地看成截面在右區(qū)部分的面積SHght ;按下式計(jì)算該區(qū)域面積：
左區(qū)測(cè)量與右區(qū)測(cè)量完全一樣，類似地，可得到截面在左區(qū)部分的面積Slrft ;則有截面 5 面積 Si - Sright+Sleft ； ⑶同步上移，即： 計(jì)算機(jī)中的主控軟件發(fā)出指令，同步控制滑動(dòng)平臺(tái)沿垂直方向z向上移動(dòng)距離h，此時(shí) 激光測(cè)距機(jī)的光軸與地面的垂直距離為hfh ; (4) 重復(fù)步驟（2)，此時(shí)截面5的面積為S2 ; (5) 重復(fù)步驟（3)和（4)，此時(shí)激光測(cè)距機(jī)的光軸與地面的垂直距離為b+Zh，截面的面 積為S3 ; (6) 不斷重復(fù)步驟（5)，分別得到S4，…，Si，Si+1，…直到測(cè)得的截面5面積SM+1小于一個(gè) 預(yù)先設(shè)定的小面積值； (7) 重復(fù)步驟（1); (8) 盤煤計(jì)算，即： 計(jì)算機(jī)中的主控軟件中保留截面面積從Si到SM ;將煤堆的體積看成是若干個(gè)層狀體積 元的體積之和，按下式計(jì)算煤堆的體積
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【文檔編號(hào)】G01B11/00GK104251664SQ201410497549
【公開日】2014年12月31日 申請(qǐng)日期:2014年9月25日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月25日
【發(fā)明者】萬雄 申請(qǐng)人:國家電網(wǎng)公司, 國網(wǎng)江西省電力科學(xué)研究院