一,，固定式激光盤煤儀工作原理及系統(tǒng)組成

固定式激光盤煤儀的技術核心是兩個：二維激光掃描儀,，斗輪機定位系統(tǒng),，盤煤數(shù)據處理軟件。

二維激光掃描儀,，沿著煤場橫向掃描,，得到一個煤堆橫斷剖面的輪廓數(shù)據。當航車行走時,，就得到一系列連續(xù)的煤堆橫斷面輪廓數(shù)據,。這些系列數(shù)據按照航車的運行位置進行分配后，就得到了整個煤堆表面的輪廓數(shù)據,，也就是我們常說的三維點云數(shù)據,。這些數(shù)據經過盤煤數(shù)據處理軟件的加工和處理，終得到煤場的體積數(shù)據,、重量數(shù)據、分區(qū)信息,、分層信息,、高度信息、剖面信息等我們需要的有價值的數(shù)據信息,。

當我們在煤棚上布設多套激光掃描儀或者有多套掃描儀數(shù)據時,，盤煤數(shù)據處理軟件會把所有激光掃描儀掃描得到的數(shù)據進行拼接、過濾,、建模,，形成一個整體，從而計算得出整個煤場的存煤量信息,。

一套完整的固定式激光盤煤系統(tǒng),，一般由以下幾個子系統(tǒng)組成：

1. 激光掃描儀：進口的高精度、高速激光掃描儀,；

2. 掃描儀定位系統(tǒng),。根據現(xiàn)場情況，可選用不同的技術方案：

• 摩擦式角度編碼器定位：老式的定位方式,；該定位方式可靠性差,，故障率高,，安裝維護復雜；目前*系統(tǒng)已經不再采用該方法來定位,；

• 衛(wèi)星定位：高精度衛(wèi)星定位系統(tǒng),，可以提供1厘米的水平定位精度和2厘米的高度方向上的定位精度，通過數(shù)學解算可以得出掃描頭的姿態(tài)數(shù)據,；優(yōu)點是可靠性高,，安裝維護簡單；缺點是不能在煤棚里面使用,；

• UWB超寬帶電子定位：是目前比較*軌道式系統(tǒng)定位方式,；可以在露天煤場中使用，也可以在煤棚內使用,；

• 旋轉式重力效應編碼器定位：,。精度高，成本低,，無線定位方式,；

1. 數(shù)據采集和處理軟件：采集掃描數(shù)據和定位定姿數(shù)據，然后過濾,，融合,，建模，計算,，直至

   后給出報告,；

2. 其它輔助設備和材料：支架，電源,，數(shù)據網絡,，交換機等；

    

   二,，固定式激光盤煤儀的設計和建造

   一般來說,，設計和建造一套固定式激光盤煤儀系統(tǒng)的過程是這樣的：

1. 現(xiàn)場調研和測繪：料場的環(huán)境，料場場的尺寸,，料堆的大小,，軌道式機具的尺寸；

2. 了解客戶的要求：詳細聽取客戶的要求和想法,；經過討論后,，形成書面的需求書；

3. 初步設計：根據客戶的需求書和現(xiàn)場調研,、測繪情況,，進行系統(tǒng)的初步設計；

4. 項目預算和施工進度表：在初步設計的基礎上,，給出大致項目預算和施工進度表,，交由客戶討論,；

5. 定稿：根據客戶討論的結果，完善設計方案,，細化項目預算和施工方案,；交由客戶確認；

6. 簽訂合同,；

7. 項目實施,；

    

   三，系統(tǒng)盤煤工作流程描述

   GD100型固定式激光盤煤儀是一款高度自動化的盤煤系統(tǒng),，盤煤作業(yè)流程如下：

   根據我們的設計,，每個航車上有兩個測量位置。先把掃描儀安裝到一個位置上,，按上述操作流程作業(yè)完后,，再把掃描儀換裝到第二個位置上，重復以上流程,。兩次的數(shù)據合并,，得到全部煤場的盤點結果數(shù)據。

    

   四,，系統(tǒng)組成（供貨清單）

五，系統(tǒng)主要性能參數(shù)

系統(tǒng)總體技術特點：

• 盤煤結果精度：優(yōu)于99.5%,；

• 數(shù)據處理自動化程度：全自動化,；

• 斗輪機、粉塵數(shù)據噪點處理：全自動剔除,；

• 分區(qū)功能：有,；

• 全域位置點坐標獲取：有,，任何位置點云的平面坐標和高程實時顯示,；

• 數(shù)據共享：中間數(shù)據和結果數(shù)據，實時共享,；

• 系統(tǒng)防護等級：IP67,；

• 維護模式：全免維護,；

  三維激光掃描儀技術參數(shù)及特點

數(shù)據處理電腦：

- 處理器：i7 第八代 8700K CPU,，六核，十二線程,；

- 內存規(guī)格：DDR4 64GB,；

- 存儲規(guī)格：512G固態(tài)硬盤 + 2T SATA硬盤；

- GTX 1080TI 8G顯存專業(yè)顯卡,；

- 網絡通信：千兆網卡,；

- 軟件系統(tǒng)：Windows10專業(yè)版；

- 其它參數(shù)：I/O接口8×USB接口（2個前置,，6個后置）1×串口糾錯

盤煤數(shù)據處理軟件主要功能：

- 軟件運行平臺Windows7專業(yè)版,，Win 10專業(yè)版；

- 一鍵開啟盤煤功能,；

- 自動盤煤設定功能,；

- 自動數(shù)據接收,同時接收全部掃描儀數(shù)據；

- 自動數(shù)據拼接,，多臺掃描儀掃描數(shù)據自動拼接成一個完成的煤場數(shù)據,；

- 自動數(shù)據過濾，粉塵數(shù)據,、斗輪機數(shù)據,、車輛人員數(shù)據、煤棚等噪點數(shù)據自動剔除過濾,；

- 自動數(shù)據建模,，自動生成地面模型和煤堆模型；

- 自動體積計算,；

- 自動報告生成,；

- 煤場區(qū)域與地面編輯功能；

- 煤場分區(qū)設置,；

- 數(shù)據共享設置,；

- 不可見地面處理功能：對于地面深埋于煤堆下的情況，可用該功能自動處理,，消除誤差,；