車載煤炭質量檢測裝置制造方法及圖紙

本實用新型專利技術涉及一種車載煤炭質量檢測裝置，包括激光測距裝置、計算機裝置；激光測距裝置有一個箱式橫梁，箱式橫梁中沿一直線等距設有多個測距激光頭；箱式橫梁的兩端各設有一個行走裝置，兩個行走裝置分別安裝在兩條平行設置的高架軌道上；計算機裝置中設有串行通訊卡、數據采集卡和匹配的數據處理軟件，測距激光頭的高度數據輸出端與的計算機裝置的高度數據輸入端電連接；計算機裝置中設有PLC可編程控制器，PLC可編程控制器用于控制所述的行走裝置。本實用新型專利技術可對車載煤炭質量進行快速、精確檢測；與稱重裝置結合，可為煤炭品質的監督提供一種行之有效的檢測裝置。（*該技術在2022年保護過期，可自由使用*）

【技術實現步驟摘要】

本技術涉及一種車載煤炭質量檢測裝置，該檢測裝置包括激光測距裝置、計算機裝置、行走裝置，激光測距裝置上設有多個測距激光頭，測距激光頭的高度數據輸出端與計算機裝置的高度數據輸入端電連接。
技術介紹
礦車運輸是煤礦原煤運輸的重要方式之一。目前，礦車計量原煤主要是采用電子稱重裝置對礦車進行稱重，在得到礦車和原煤的總質量后，計量主控器自動扣除礦車的皮 重得到礦車裝載原煤的重量。在運輸過程中，存在利用劣質煤替換優質煤的作假行為。中國專利CN 101718576 A提出了一種基于圖像處理的礦車計量監控系統。該基于圖像處理的礦車計量監控系統包括軌道式傳感器，用于對礦車稱重，還包括位于所述軌道式傳感器正上方的攝像頭和與所述攝像頭通信連接的主控器，其中，所述主控器根據所述攝像頭采集到的礦車圖像數據對所述礦車運行方向進行判別，對所述礦車的運行速度進行計算，并對所述礦車進行計數。該系統結合軌道式傳感器和稱重，對礦車計量數據的可靠性、真實性進行準確、全面的監控。該系統采用計算車載原煤比重與堆積密度進行比較的方式，但是不能對車載煤炭質量進行快速、精確的檢測；從而判斷車載煤炭品質是否真實可靠，發現煤炭作假行為。所以，需要提出一種車載煤炭質量檢測裝置。
技術實現思路
本技術的目的在于提供一種車載煤炭質量檢測裝置，該檢測裝置包括激光測距裝置、計算機裝置、行走裝置，激光測距裝置上設有多個測距激光頭，測距激光頭的高度數據輸出端與計算機裝置的高度數據輸入端電連接。本技術可對車載煤炭質量進行快速、精確的檢測；通過與稱重裝置(如電子稱)稱量結果的比對，可判斷車載煤炭品質是否真實可靠，發現煤炭作假行為。本技術的目的是由下述技術方案實現的一種車載煤炭質量檢測裝置，包括激光測距裝置、計算機裝置；所述激光測距裝置有一個箱式橫梁，所述箱式橫梁中沿一直線等距設有多個測距激光頭；所述箱式橫梁的兩端各設有一個行走裝置，所述行走裝置設有行走輪和驅動電機，所述的兩個行走裝置分別安裝在兩條平行設置的高架軌道上；所述計算機裝置中設有RS485串行通訊卡、數據采集卡和匹配的數據處理軟件；所述測距激光頭的高度數據輸出端與所述的計算機裝置的高度數據輸入端電連接；所述計算機裝置中設有PLC可編程控制器，所述PLC可編程控制器與所述激光測距裝置信號連接。本技術與現有技術相比具有如下優點I、本技術以國家煤質分類數據為基礎，建立包含不同煤質指標/煤種/粒度/來源地的煤炭的堆積密度數據的數據庫，結合現場采集數據(電子稱重裝置、車型、載荷質量、煤炭來源地等)進行回歸驗證，修正堆積密度數據。使煤炭質量計算結果更加精確。2、本技術通過對采集的數據進行邊界分析、曲面擬合、微分運算、積分求和等運算，得到有效容積，利用煤炭堆積密度數據計算出合理質量數據，通過合理質量數據與稱重裝置的實際質量數據進行比對，根據質量偏差程度，判斷煤炭品質的真實可靠性。可以應對次煤替換好煤、改變車廂容積等作假方式。3、本技術可對車載煤炭質量進行快速、精確檢測；與稱重裝置結合，可為煤炭品質的監督提供一種行之有效的檢測裝置。以下結合附圖及實施例對本技術作進一步說明。圖I是本技術的車載煤炭質量檢測裝置的結構示意圖；圖2是網格狀檢測點的高度數據的示意圖。 具體實施方式實施例一參見圖I、圖2，本技術的車載煤炭質量檢測裝置，包括激光測距裝置I、計算機裝置3 ;所述激光測距裝置有一個箱式橫梁，所述箱式橫梁中沿一直線等距設有12個測距激光頭7 ;所述箱式橫梁的兩端各設有一個行走裝置2，所述行走裝置設有行走輪5和驅動電機6，所述的兩個行走裝置分別安裝在兩條平行設置的高架軌道4上；所述計算機裝置中設有RS485串行通訊卡、數據采集卡和匹配的數據處理軟件；所述測距激光頭的高度數據輸出端與所述的計算機裝置的高度數據輸入端電連接；所述計算機裝置中設有PLC可編程控制器，所述PLC可編程控制器與所述激光測距裝置信號連接。在本實施例中，所述激光測距裝置的型號是GLS-B40，測距激光頭的激光點直徑0 =4/5m，光束波長范圍620 690nm，測量精度± 1mm，測程O. 05 40m。在本實施例中，所使用的計算機裝置的一個優選配置如下CPU主頻雙核3000兆赫以上；內存IG以上；SCSI 硬盤 60GB 以上；網絡接口能力1000M ;在本實施例中，所述測距激光頭的高度數據輸出端與所述的計算機裝置的高度數據輸入端電連接；所述測距激光頭設有RS485串行通訊接口，計算機裝置的RS485串行通訊卡通過傳輸線纜與測距激光頭的RS485串行通訊接口連接，計算機裝置與測距激光頭按RS485標準通訊協議實現數據傳輸。所述計算機裝置中設有PLC可編程控制器，所述PLC可編程控制器與所述激光測距裝置信號連接。所述可編程控制器的型號SIMATIC S7-400。PLC可編程控制器設有運動控制模塊，可以控制行走裝置的動作，通過設定的程序控制激光測距裝置的步長。在本實施例中，使用本技術的車載煤炭質量檢測裝置對車載煤炭進行質量檢測的步驟是A、載有待檢測煤炭的車輛進入所述激光測距裝置的工作區內，所述激光測距裝置啟動并按步進方式沿所述高架軌道移動，所述激光測距裝置每移動一個步長，所述測距激光頭采集一次所對應的檢測點的高度數據，連續完成網格狀檢測點的高度數據的采集；所述計算機裝置根據設定的程序控制所述行走裝置驅動所述激光測距裝置沿所述高架軌道移動，所述測距激光頭采集車載煤炭表面的高度數據；在本實施例中，激光測距裝置的步長是300毫米，每兩個測距激光頭之間的距離是300毫米；所述激光測距裝置的移動速度是300毫米/秒；B、所述激光測距裝置將采集的高度數據實時傳送給所述計算機裝置，所述計算機裝置對采集的高度數據進行邊界分析，邊界分析的條件為=Zi^DKH,其中=Zij為檢測點的測量數據、DH為車廂底板的高度數據、H為測距激光頭距地面的物理高度數據；C、所述計算機裝置計算出車載煤炭表面的高度數據的最小值 = (H - DH -Zij)，Hmin=Iiiin (Hij);將車載煤炭表面按照檢測點劃分為k個柱體，依次對k個柱體的高度數據進行擬合運算，同時計算出每個柱體容積MZk=((氏」+!1(1+1)」+故(J+1)+H(i+1) (J+1))/4) -Hmin) XWXD,ff為柱體寬度數據、D為柱體長度數據；在本實施例中，W=300毫米，D=300毫米；·D、所述計算機裝置計算出車廂的有效容積M=MA+ T^MZ, , MA=HminXffaXDa, Wa為數據庫中車廂寬度數據、Da為數據庫中車廂長度數據；E、所述計算機裝置計算出車載煤炭的合理質量V=VZXM，VZ為堆積密度；VZ堆積密度存儲在計算機裝置的數據庫中，該數據庫包含不同煤質指標/煤種/粒度/來源地的各種煤炭的堆積密度，以國家煤質分類數據為基礎，結合現場采集數據(電子稱重裝置、車型、載荷質量、煤炭來源地等)進行回歸驗證，修正堆積密度數據；使煤炭質量計算結果更加精確；F、所述計算機裝置對車載煤炭進行質量數據運算和比對，計算出質量偏差數據DV=V-Ve, Ve為電子稱車輛載荷質量數據，將質量偏差數據DV大于電子稱車輛載荷質量數據Ve的5%的車載煤炭定為不合格煤炭，本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種車載煤炭質量檢測裝置，其特征在于：包括激光測距裝置、計算機裝置；所述激光測距裝置有一個箱式橫梁，所述箱式橫梁中沿一直線等距設有多個測距激光頭；所述箱式橫梁的兩端各設有一個行走裝置，所述行走裝置設有行走輪和驅動電機，所述的兩個行走裝置分別安裝在兩條平行設置的高架軌道上；所述計算機裝置中設有RS485串行通訊卡、數據采集卡；所述測距激光頭的高度數據輸出端與所述的計算機裝置的高度數據輸入端電連接；所述計算機裝置中設有PLC可編程控制器，所述PLC可編程控制器與所述激光測距裝置信號連接。

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：李向利，張振華，林建就，劉藝，
申請(專利權)人：北京華夏力鴻商品檢驗有限公司，
類型：實用新型
國別省市：