方案總體設(shè)計(jì)

總體架構(gòu)

方案拓?fù)?/span>

圖1 方案拓?fù)鋱D

方案說(shuō)明

方案前端設(shè)備主要由介可視全景掃描系統(tǒng)和體積成像主機(jī)組成，全景掃描系統(tǒng)通過(guò)掃描獲得堆料數(shù)據(jù)，體積成像主機(jī)接收數(shù)據(jù)后計(jì)算獲得堆料體積，同時(shí)配合平臺(tái)實(shí)現(xiàn)體積數(shù)據(jù)的展示和管理，提升企業(yè)的生產(chǎn)效率和管理水平，實(shí)現(xiàn)材料庫(kù)存量的實(shí)時(shí)性、準(zhǔn)確性和數(shù)字化。

系統(tǒng)工作流程

全景掃描系統(tǒng)通過(guò)發(fā)射和接收，獲取目標(biāo)的距離和方位角度信息，并通過(guò)云臺(tái)旋轉(zhuǎn)，實(shí)現(xiàn)探測(cè)距離內(nèi)目標(biāo)點(diǎn)云數(shù)據(jù)，以全景掃描系統(tǒng)為原點(diǎn)建立三維坐標(biāo)系，采集堆料表面點(diǎn)位坐標(biāo)，坐標(biāo)數(shù)據(jù)按網(wǎng)格模型重組，每個(gè)網(wǎng)格作為最小計(jì)算的體積微元，累加求和得到整個(gè)堆料的體積。經(jīng)過(guò)邊緣智能終端數(shù)據(jù)處理，實(shí)現(xiàn)目標(biāo)輪廓掃描，微積分計(jì)算，最終實(shí)現(xiàn)堆料目標(biāo)體積的精確測(cè)量。后端平臺(tái)可以對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行展示以及高度超閾值報(bào)警推送等功能。

圖2 系統(tǒng)工作流程圖

設(shè)備安裝部署

介可視全景掃描系統(tǒng)通過(guò)二維軸向360°旋轉(zhuǎn)，最終達(dá)到3D掃描成像的效果，用戶可根據(jù)全景掃描系統(tǒng)呈現(xiàn)出來(lái)的效果進(jìn)行盤庫(kù)、目標(biāo)識(shí)別、體積測(cè)量等相關(guān)功能。全景掃描系統(tǒng)安裝在庫(kù)房頂部，在料堆上方吊裝；現(xiàn)場(chǎng)庫(kù)房較大，也可以安裝多個(gè)全景掃描系統(tǒng)，最終數(shù)據(jù)匯總到平臺(tái)進(jìn)行整合拼接工作。

安裝示意圖如下圖所示：

圖3 檢測(cè)分布示意圖

長(zhǎng)形堆棚

堆棚為長(zhǎng)拱形結(jié)構(gòu)，庫(kù)房長(zhǎng)寬高尺寸為170m*30m*，最高位置20m，，內(nèi)部為石油焦炭。

堆棚點(diǎn)位俯視圖

堆棚點(diǎn)位側(cè)視圖

堆棚使用4臺(tái)介可視全景掃描系統(tǒng)1臺(tái)體積成像主機(jī)進(jìn)行成像拼接，以覆蓋全部區(qū)域，分一排安裝；

安裝位置需預(yù)留24V直流電源線與千兆以太網(wǎng)線；

配電箱在庫(kù)房靠近地面位置，配電箱處預(yù)留220V電源線；

網(wǎng)線盡量不要超過(guò)100m，若超過(guò)100m需要增加交換機(jī)或改為光纖；

吊裝，盡量保證雷達(dá)水平架設(shè)。

設(shè)備清單

設(shè)備清單如下：

表1 設(shè)備清單

方案優(yōu)勢(shì)

高效精準(zhǔn)

人工盤庫(kù)準(zhǔn)確率取決于工人的經(jīng)驗(yàn)判斷，不同工人，甚至同一工人在不同時(shí)期估算的體積都有較大誤差，而雷達(dá)盤庫(kù)采用科學(xué)的網(wǎng)格模型計(jì)算堆場(chǎng)體積，結(jié)果的準(zhǔn)確性和一致性遠(yuǎn)高于人工盤庫(kù)。

安全環(huán)保

很多堆料庫(kù)內(nèi)的物料多為煤堆、礦石、砂石料等，普遍粉塵較大；熟料庫(kù)中溫度較高，測(cè)量起來(lái)比較困難，工人工作環(huán)境惡劣，在測(cè)量時(shí)易引起身體不適甚至誘發(fā)職業(yè)病。而通過(guò)全景掃描系統(tǒng)進(jìn)行體積自動(dòng)測(cè)量，可以減少人工在惡劣環(huán)境下的作業(yè)時(shí)間，保障工作人員安全。

場(chǎng)景適用性強(qiáng)

針對(duì)堆料檢測(cè)的普通場(chǎng)景、粉塵較大場(chǎng)景、高溫場(chǎng)景等復(fù)雜需求應(yīng)用場(chǎng)景，提供毫米波、激光、耐高溫毫米波等相對(duì)應(yīng)的產(chǎn)品應(yīng)用方案，場(chǎng)景適用性強(qiáng)，應(yīng)用廣泛。

方案業(yè)務(wù)完整

本方案針對(duì)堆料體積的完整業(yè)務(wù)流程，提供前端感知探測(cè)設(shè)備、成像主機(jī)設(shè)備、后端管理平臺(tái)等一整套全面的產(chǎn)品應(yīng)用方案。