[發明專利]一種車載煤炭質量檢測方法及裝置

有效

• 申請號: 201210119231.5
• 申請日: 2012-04-23
• 公開（公告）號: CN102636404A
• 公開（公告）日: 2012-08-15
• 發明（設計）人: 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
• 主分類號: G01N5/00
• 分類號: G01N5/00
• 代理公司: 北京國林貿知識產權代理有限公司 11001
• 代理人: 刁玉生

技術領域

本發明涉及一種車載煤炭質量檢測方法及裝置，本發明使用一個激光測距裝置采集車載煤炭表面的高度數據，使用一個計算機裝置根據所采集的高度數據進行運算處理。?

背景技術

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方法及裝置。?

發明內容

本發明的目的在于提供一種車載煤炭質量檢測方法及裝置，本發明使用一個激光測距裝置采集車載煤炭表面的高度數據，使用一個計算機裝置根據所采集的高度數據進行運算處理。本發明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。

本發明的目的是由下述技術方案實現的：一種車載煤炭質量檢測方法，使用一個激光測距裝置采集車載煤炭表面的高度數據，使用一個計算機裝置根據所采集的高度數據進行運算處理；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可編程控制器用于控制所述的行走裝置；車載煤炭質量檢測步驟是：

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；

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：Z_ij+DH<H，其中：Z_ij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_ij=（H－DH－Z_ij）,H_min=min（H_ij）；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：MZ_k=（（H_ij+H_{（i+1）j+Hi（j+1）}+H_{（i+1）（j+1）}）/4）-H_min）×W×D，W為柱體寬度數據、D為柱體長度數據；

D、所述計算機裝置計算出車廂的有效容積：M=MA+????????????????????????????????????????????????，MA=H_min×Wa×Da，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=VZ×M，VZ為堆積密度；

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，所述計算機裝置生成車載煤炭質量檢測報告并打印輸出。