[发明专利]捞渣机渣量数据采集系统

说明书

本发明涉及捞渣机渣量数据采集系统，其控制主机通过控制驱动电机驱动传送链条以使得传送道移动，以及控制激光扫描仪对传送道上的刮板进行扫描，得到物渣的多帧子点云数据；对多帧子点云数据进行过滤及补偿，得到三维点云数据；构建三角格网模型，采用投影处理方式将物渣的总体积变换为三角格网模型中各个进行投影处理的三角形为顶面的三棱柱，计算所有三棱柱的体积，并求和得到物渣总体积；从而计算渣量。本发明通过激光扫描仪扫描捞渣机爬坡道上刮板的渣量，其测量数据准确、稳定，避免测量数据异常，运行人员可直观的监测渣量，避免运行人员疲劳操作捞渣机不当导致捞渣机故障，从而保证机组安全和经济运行。

技术领域

本发明属于计算机技术领域，具体涉及捞渣机渣量数据采集系统。

背景技术

火力发电厂的湿除渣需要从锅炉渣井排出的炉渣被刮板捞渣机捞出后，经刮板输送机进入渣仓中外运。捞渣机溢流水排入集水池，通过底渣排水泵送至渣水系统高效浓缩机。灰渣在高效浓缩机斜板上加快了沉淀，浓缩后的灰渣，由高效浓缩机排污泵返回至捞渣机上升段，再由捞渣机捞出至渣仓外运。

相关技术中，捞渣机在运行时，转速不能自动控制，运行人员需根据经验调整捞渣机转速，在炉膛渣量大时，如果未及时提高转速，捞渣机船体内的渣不能及时排出，易积攒在船体内，渣量积攒过多，导致捞渣机卡涩，停止。影响机组安全稳定运行，影响机组负荷接待，同时渣量积攒过多，捞渣机停止，需要进行被动放渣，污染周边环境，且危险因素多，危及检修人员人身安全。而炉膛渣量较少时，运行人员未根据渣量及时减缓捞渣机转速，捞渣机运行过快，加速链条磨损，缩短捞渣机链条运行寿命，增加备品备件投入费用。

综上所述，目前存在无法对捞渣机上的渣量进行准确计算的问题。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供捞渣机渣量数据采集系统，以解决现有技术中无法对捞渣机上的渣量进行准确计算的问题。

为实现以上目的，本发明采用如下技术方案：捞渣机渣量数据采集系统，包括：捞渣机、激光扫描仪及控制主机，所述捞渣机包括机体和驱动电机，所述机体内安装有传送链条，以及安装所述传送链条的传送道，所述驱动电机用于驱动所述传送链条，以使得所述传送道移动；所述传送道上设有平道和爬坡道，在所述爬坡道上端两侧的槽体上安装门式支架，所述门式支架用于放置激光扫描仪，所述平道和爬坡道上均设有刮板，所述刮板用于放置物渣，所述激光扫描仪、驱动电机分别与所述控制主机连接；所述控制主机的控制方法，包括：

控制所述驱动电机驱动传送链条以使得所述传送道移动，以及控制所述激光扫描仪对所述传送道上的刮板进行扫描，得到物渣的多帧子点云数据；

根据高斯滤波算法对多帧子点云数据进行过滤及补偿，得到三维点云数据；

基于所述三维点云数据构建三角格网模型，采用投影处理方式将物渣的总体积变换为三角格网模型中各个进行投影处理的三角形为顶面的三棱柱，计算所有三棱柱的体积，并求和得到物渣总体积；

利用所述物渣总体积及所述物渣的密度参数，计算渣量。

进一步的，还包括：

将渣量与预设映射表进行对比，根据对比结果控制驱动电机驱动传送链条，以改变所述传送道的移动速度；所述映射表中设有渣量与对应的传送道移动速度。

进一步的，相邻的子点云数据之间具有预设百分比的重合区域。

进一步的，所述根据高斯滤波算法对多帧子点云数据进行过滤及补偿，得到三维点云数据，包括：

计算每个子点云到临近子点云的距离，得到各点到其所有临近点的平均距离；

根据高斯滤波算法，将各点的平均距离与标准距离进行对比，如果子点云的平均距离超出标准距离，则认为所述子点云为离群点，进行删除；