露天煤场存煤量的自动检测

露天煤场存煤量的自动检测

朱海波[1]2002年在《露天煤场存煤量的自动检测》文中研究指明本文通过对火力发电厂露天煤场存煤量的自动检测系统的研究,深入分析了光学叁角测量方法的原理,并将其应用于大型曲面测量;阐述了激光测距原理和角度测量原理;对大型曲面测量的实现方法、畸变光斑图像的几何中心的准确定位等几个方面的关键技术进行了探讨;分析了大范围测量时影响测量精度的主要因素。 本文提出一种随被测物点距离变化按档调节镜头焦距的变倍测量方案,并对其设计和参数选择方法进行了研究。根据本应用中激光光斑图像的特点,对Hough变换算法进行了改进,提高了检测速度,使其便于实时应用。 本文所讨论研究的系统是集光、机、电、算于一体的自动检测系统,可以实现煤场存煤量的自动测量,测量速度快,精度高,便于携带,可有效地替代传统的人工测量方法,提高电厂的生产管理水平。

韦山[2]2004年在《便携式计算机的车载激光扫描盘煤系统研究》文中研究表明目前大多数电厂的煤场采用人工丈量测存煤量,这种计量方法,不仅浪费人力物力,而且测量结果精度差。人工丈量需要推土机整形,耗时耗力,耽误堆煤、取煤,计量精度差不利于管理数据化,不利于提高管理水平,不利于提高经济效益。为此,我们和合肥科德公司合作开发了《KDS2004激光扫描盘煤系统》。 本文以火力发电厂露天煤场存煤量的自动检测系统为研究对象,该系统是集激光、机械、微电子、计算机等技术于一体,为激光扫描单元车载结构,由激光扫描单元、位移传感器、起停传感器、下位机、便携式计算机和小车组成。系统的基本原理是采用脉冲式激光单元扫描测量煤堆到往返目标时间来获取煤堆高度值,将激光扫描技术与传感技术相结合来测量煤堆的体积。该系统实现了高密度数据的快速采集、高速度数据处理与分析、高精度体积计算和简便的叁维重建操作。 本文提出了车载激光扫描系统的测量实施方案;深入分析了便携式计算机的车载激光扫描系统的测量原理;对整个系统的设计方案和参数选择进行了研究,设计了系统的部分硬件,并证明了其设计的合理性和可行性;利用Delphi、C++Builder以及叁维图形软件标准接口OpenGL语言开发了上位机软件,该软件包括上位机的通讯模块、煤堆叁维图形的生成模块、体积计算模块等;用汇编语言编写下位机数据采集和通讯部分的程序;详细地阐述了基于限定矩形区域的Delaunay叁角剖分算法,实现了煤堆表面离散点的平面叁角剖分和空间拓扑;从理论上详尽地分析了系统的体积误差,先从测量误差、截断误差、粗大误差入手,然后误差合成得出体积测量的误差,最后提出解决误差的方法。 本系统与传统的人工测量方法相比,极大地提高了测量效率和测量精度,克服了人为因素对测量结果的影响。解决了露天煤场存煤量测量这一长期困扰国内各大火力发电厂的难题,具有较强的实用性和推广价值。可有效地替代传统的人工测量方法,提高电厂的生产管理水平。较之于门式激光盘煤系统,该系统克服了其体积测量精度不高的缺点;较之于安装在斗轮机上的激光盘煤系统,克服了其成本太高的缺点。较之于目前广泛使用的CCD摄像盘煤系统,克服了其阴天工作效果不佳的缺点。

杨耀权, 于希宁, 施仁[3]1999年在《煤场存煤量测量中煤堆叁维立体图生成方法研究》文中指出对大型露天煤场存煤量测量中激光扫描采集到的叁维不规则数据场的显示方法进行了研究,提出了一种基于平面域叁角剖分的显示算法。首先对叁维深度数据在矩形平面域上投影,并对平面域内的采样点按Delaunay优化准则进行叁角剖分,然后把网格节点变换到叁维曲面上,从而实现了煤堆叁维立体图的显示。它可直观地给出煤场存煤体积的测量结果,并可提高体积计算的精度。该算法已成功用于露天煤场存煤量测量系统。实验结果表明了该方法的有效性。图4表1参4

杨耀权, 施仁, 高镗年[4]1998年在《基于光学叁角原理的视觉检测系统及应用》文中研究表明介绍基于光学叁角原理的计算机视觉检测系统的构成及工作原理。分析比较了主动叁角形法和立体视觉方法的特点及在实际应用中存在的问题,并对其在电力工业中的应用进行了研究。提出了用于火力发电厂大型露天煤场存煤量自动检测系统的实施方案,给出了系统结构框图。实验表明,该系统可以满足火电厂煤场存煤量自动检测的需要。

葛文博[5]2009年在《露天煤场激光盘煤系统的研究》文中研究表明煤场存煤量的盘点是火力发电厂生产管理的一个重要组成部分,关系到电厂煤耗的计算和经济性指标。本文通过对立体视觉系统的分析,阐述了光学叁角测量方法的原理,并将其应用在火力发电厂盘煤系统对于煤场表面的测量当中。本文提出了一种定点激光源扫描系统,可以实现煤场储煤量测量的要求,首先从整个测量系统的角度出发,阐述了系统的设计思想、组成、工作原理、功能的实现;然后深入分析了曲面拟合算法。最后,应用上面的理论对实际的“煤场激光盘煤系统”进行了实现,编制了应用软件“曲面显示及体积计算软件”。

参考文献:

[1]. 露天煤场存煤量的自动检测[D]. 朱海波. 长春理工大学. 2002

[2]. 便携式计算机的车载激光扫描盘煤系统研究[D]. 韦山. 安徽农业大学. 2004

[3]. 煤场存煤量测量中煤堆叁维立体图生成方法研究[J]. 杨耀权, 于希宁, 施仁. 动力工程. 1999

[4]. 基于光学叁角原理的视觉检测系统及应用[J]. 杨耀权, 施仁, 高镗年. 华北电力大学学报. 1998

[5]. 露天煤场激光盘煤系统的研究[D]. 葛文博. 华北电力大学(北京). 2009

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