塊,例如所述物料堆參數(shù)測(cè)量裝置100包括的軟件功能模塊或計(jì)算機(jī)程序。
[0031] 其中,存儲(chǔ)器103可以是,但不限于,隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(Random Access Memory, RAM),只讀存儲(chǔ)器(Read Only Memory,R0M),可編程只讀存儲(chǔ)器(Programmable Read-Only Memory,PR0M),可擦除只讀存儲(chǔ)器(Erasable Programmable Read-Only Memory,EPR0M), 電可擦除只讀存儲(chǔ)器(Electric Erasable Programmable Read-Only Memory,EEPR0M)等。 其中,存儲(chǔ)器103用于存儲(chǔ)程序,所述處理器105在接收到執(zhí)行指令后,執(zhí)行所述程序,前述 本發(fā)明實(shí)施例任一實(shí)施例揭示的流過(guò)程定義的服務(wù)器102所執(zhí)行的方法可以應(yīng)用于處理器 105中,或者由處理器105實(shí)現(xiàn)。
[0032] 處理器105可能是一種集成電路芯片,具有信號(hào)的處理能力。上述的處理器105可 以是通用處理器,包括中央處理器(Central Processing Unit,簡(jiǎn)稱CPU)、網(wǎng)絡(luò)處理器 (Network Processor,簡(jiǎn)稱NP)等;還可以是數(shù)字信號(hào)處理器(DSP)、專用集成電路(ASIC)、 現(xiàn)成可編程門陣列(FPGA)或者其他可編程邏輯器件、分立門或者晶體管邏輯器件、分立硬 件組件。可以實(shí)現(xiàn)或者執(zhí)行本發(fā)明實(shí)施例中的公開的各方法、步驟及邏輯框圖。通用處理器 105可以是微處理器或者該處理器105也可以是任何常規(guī)的處理器105等。需要說(shuō)明的是,本 發(fā)明實(shí)施例提供的一種物料堆參數(shù)測(cè)量系統(tǒng)所提供的處理器105的功能,可通過(guò)軟件實(shí)現(xiàn) 也可以通過(guò)實(shí)體的硬件實(shí)現(xiàn)(例如,通過(guò)處理器105的集成電路(1C)實(shí)現(xiàn)上述的功能),在此 不做限制。
[0033] 所述外設(shè)接口 106將各種輸入/輸入裝置耦合至處理器105以及存儲(chǔ)器103。在一些 實(shí)施例中,外設(shè)接口 106,處理器105以及存儲(chǔ)控制器104可以在單個(gè)芯片中實(shí)現(xiàn)。在其他一 些實(shí)例中,他們可以分別由獨(dú)立的芯片實(shí)現(xiàn)。
[0034]請(qǐng)參閱圖3,是本發(fā)明較佳實(shí)施例提供的一種物料堆參數(shù)測(cè)量裝置100的功能單元 示意圖。所述物料堆參數(shù)測(cè)量裝置100包括物料拉力值接收單元301、判斷單元302、結(jié)果輸 出單元303、差值計(jì)算單元304、對(duì)比拉力值選中單元305、物料計(jì)算參數(shù)獲取單元306、物料 堆參數(shù)獲得單元307。
[0035]需要說(shuō)明的是,本發(fā)明實(shí)施例所說(shuō)的物料是指顆粒狀或者粉末狀的物料,例如,小 麥、玉米、顆粒狀藥材、面粉等顆粒狀或者粉末狀的物料。
[0036]物料拉力值接收單元301,用于接收一拉力傳感模塊101發(fā)送的一測(cè)量件111受到 的物料拉力值。
[0037] 如圖4所示,本實(shí)施例中,拉力傳感模塊101包括拉力傳感器107、模數(shù)轉(zhuǎn)換電路 108、變送器109以及數(shù)據(jù)總線110,拉力傳感器107、模數(shù)轉(zhuǎn)換電路108、變送器109以及數(shù)據(jù) 總線110依次電連接。
[0038] 具體地,如圖5所示,可將一吊鉤112固定連接于物料倉(cāng)的倉(cāng)頂,再將拉力傳感器 107與吊鉤112固定連接,然后將測(cè)量件111與拉力傳感模塊101固定連接,然后將測(cè)量件111 從物料堆的最高點(diǎn)插至倉(cāng)底,測(cè)量件111會(huì)受到物料堆施加的拉力信號(hào),并傳遞至拉力傳感 器107,模數(shù)轉(zhuǎn)換電路108用于將拉力信號(hào)轉(zhuǎn)換為物料拉力值,變送器109用于物料拉力值轉(zhuǎn) 變?yōu)榭杀惶幚砥?05識(shí)別的信息通過(guò)數(shù)據(jù)總線110發(fā)出。需要說(shuō)明的是,本實(shí)施例中,所述 測(cè)量件111可以為鋼纜、塑料線纜、木桿等等,在此不做限制。
[0039] 判斷單元302,判斷預(yù)存儲(chǔ)的物料堆參數(shù)查找表是否存在與所述物料拉力值匹配 的對(duì)比拉力值。
[0040] 物料堆參數(shù)查找表是預(yù)存儲(chǔ)于物料堆參數(shù)測(cè)量裝置100的表格。其中,如表1所示, 物料堆參數(shù)查找表包括待測(cè)量的物料堆參數(shù)、對(duì)比拉力值。本實(shí)施例所說(shuō)的物料堆參數(shù)為 物料堆高度參數(shù)或者物料堆重量參數(shù),當(dāng)然地不僅僅可以為上述的物料堆參數(shù),也可以物 料堆寬度參數(shù)、物料堆體積參數(shù)等等,只要可對(duì)物料堆進(jìn)行量化的一個(gè)參數(shù)即可。
[0041]
[0042] 表 1
[0043] 其中,物料堆參數(shù)查找表的對(duì)比拉力值可在預(yù)先通過(guò)以下方式獲得:
[0044] 先計(jì)算出物料倉(cāng)的水力半徑P,當(dāng)物料倉(cāng)為圓柱形時(shí),p = r/4,其中,r為圓柱形的 底面直徑,當(dāng)物料倉(cāng)為正多棱柱時(shí),P = d/4,其中,d為正多棱柱的底面的內(nèi)切圓直徑。當(dāng)物 料倉(cāng)為長(zhǎng)方體時(shí),P = ab/2(a+b),其中,a為長(zhǎng)方體的底面的寬度,b為長(zhǎng)方體的底面的長(zhǎng)度。 再計(jì)算出物料側(cè)拉力系數(shù)K,通過(guò)算式K = tg2 (45-Θ/2)計(jì)算出物料側(cè)拉力系數(shù)K,Θ為物料的 內(nèi)摩擦角。
[0045] 再計(jì)算出深度s的水平面上的靜態(tài)垂直側(cè)壓力標(biāo)準(zhǔn)值Pv,其中s為當(dāng)物料堆的頂部 為水平面時(shí),從物料堆的頂部到計(jì)算截面處的高度或者當(dāng)物料堆的頂端部分為圓錐時(shí),從
圓錐的中心到算起到計(jì)算截面的高度。通過(guò)算式 側(cè)壓力標(biāo)準(zhǔn)值Pv,其中,K為物料側(cè)拉力系數(shù),μ為物料對(duì)倉(cāng)壁的摩擦系數(shù),e為自然對(duì)數(shù)的 底。最后通過(guò)算式T= (s γ-PV)計(jì)算出對(duì)比拉力值T,其中,γ物料重力密度,T為物料對(duì)比拉 力值。
[0046] 結(jié)果輸出單元303,用于如果預(yù)存儲(chǔ)的物料堆參數(shù)查找表存在與所述物料拉力值 匹配的對(duì)比拉力值,則依據(jù)所述物料堆參數(shù)查找表輸出與該對(duì)比拉力值對(duì)應(yīng)的物料堆參 數(shù)。
[0047] 以表1為例,當(dāng)接收到的物料拉力值為6.42時(shí),則可查找到物料堆參數(shù)查找表的對(duì) 比拉力值6.42時(shí),結(jié)果輸出單元?jiǎng)t輸出物料堆高度參數(shù)6.81米,物料堆重量參數(shù)545米。
[0048] 差值計(jì)算單元304,用于如果預(yù)存儲(chǔ)的物料堆參數(shù)查找表不存在與所述物料拉力 值匹配的對(duì)比拉力值,則將接收到的物料拉力值與物料堆參數(shù)查找表預(yù)存儲(chǔ)的所述對(duì)比拉 力值作差值計(jì)算獲取多個(gè)差值。
[0049] 由于物料堆參數(shù)查找表提供的對(duì)比拉力值有限,因此不一定物料堆參數(shù)查找表存 在與獲得物料拉力值匹配的對(duì)比拉力值,因此需要利用差值計(jì)算單元對(duì)獲得的物料拉力值 進(jìn)行上述的差值計(jì)算。
[0050] 對(duì)比拉力值選中單元305,分別選中所述差值為負(fù)數(shù)時(shí)的絕對(duì)值最小值的對(duì)比拉 力值Τι、所述差值為正數(shù)時(shí)的最小值的對(duì)比拉力值T 2。
[0051 ]例如,獲得的差值分別為-3、-2、-1、1.1、2、3,則所述差值為負(fù)數(shù)時(shí)的絕對(duì)值最小 值為1,所述差值為正數(shù)時(shí)的最小值為1.1。
[0052]物料計(jì)算參數(shù)獲取單元306,用于分別依據(jù)所述對(duì)比拉力值!^和所述對(duì)比拉力值 Τ2,在所述物料堆參數(shù)查找表中獲取與所述對(duì)比拉力值!^對(duì)應(yīng)的物料計(jì)算參數(shù)Xi、所述對(duì)比 拉力值T 2對(duì)應(yīng)的物料計(jì)算參數(shù)X2。
[0053]在計(jì)算得到1和1.1后,即可找到分別與物料拉力值作差得到1和1.1的對(duì)比拉力值 Ti和對(duì)比拉力值Τ2,并可依據(jù)對(duì)比拉力值h找到對(duì)應(yīng)的物料計(jì)算參數(shù)Xi、所述對(duì)比拉力值Τ2 找到對(duì)應(yīng)的物料計(jì)算參數(shù)Χ2。
[0054] 物料堆參數(shù)獲得單元307,用于依據(jù)算式XTiXi+UrfiMlm-TO/OVTi)計(jì)算出物 料堆參數(shù)Χτ,其中,Tm為所述物料拉力值。
[0055]