[发明专利]粮仓储量监测系统及监测方法

摘要

本发明公开了一种粮仓储量监测系统及检测方法，该系统包括采集系统、控制处理单元、监控客户端及远程监控中心，该系统采用高精度伺服转台驱动激光测距机，采集粮仓各检测点距离信息，形成点云图阵；控制处理单元再利用数字信号处理技术，实现体积计算、状态识别；粮库监控客户端监测单一粮仓并保存数据；最后通过传输系统传到远程监控中心，对各个粮库情况进行汇总、显示、控制。该系统能够快速、高精度且有效的测量大型不规则形状粮堆的体积，判断凹坑状态，并可实现远程监控；监测方法，成本低廉，易于实施，获得数据精确。

主权项

1.一种粮仓储量监测系统，其特征是：该系统包括采集系统、控制处理单元、监控客户端及远程监控中心，其中采集系统为：在粮仓上部安装伺服云台，云台上安装激光测距机，在粮仓X、Y方向设置若干目标采样点，所述伺服云台的输入端与控制处理单元的控制信号输出端信号连接，伺服云台的输出端与控制处理单元的角度信号采集端信号连接，所述激光测距机由伺服云台驱动旋转，激光测距机输出端与控制处理单元的距离信息采集端信号连接，所述控制处理单元根据接收的角度信息和距离信息计算各测量点的高度信息，并转化为粮食的体积、状态信息，控制处理单元粮食体积信息输出端与监控客户端信号连接，监控客户端通过互联网技术连接远程监控中心；采集系统：完成各粮库目标采样点数据采集，获取点云图阵；控制处理单元：该单元通过控制板实现采集设备控制，点云数据处理，获取粮仓的体积、状态；其中状态识别是根据粮仓日常管理需要设定，包括粮仓体积变化、粮仓凹坑检测，粮仓凹坑检测，是指定位粮仓中凸起的粮堆、凹陷的粮坑位置；监控客户端：用于单个粮库的监测，存储粮库监测结果；远程监控中心：对各个粮库情况进行汇总、显示，远程控制；该系统可以同时监控多个粮库，每个粮库内储备有多个粮仓；通过粮仓X、Y方向的二维图像坐标结合其高度预设值形成目标采样点的三维空间坐标，目标采样点的高度预设值测算方法为：激光测距机分别采集以下正投影点：俯仰0°，水平0°；俯仰30°，水平0°、90°、180°、270°；俯仰60°，水平0°、90°、180°、270°共9个点的高度信息，控制处理单元通过对9个点的数据处理，获得一个预设高度值；获取云台和目标采样点的三维空间坐标，控制处理单元通过目标采样点的三维坐标值与云台安装位置的三维坐标值做计算，计算出云台需要转动的位置；以形成云台控制参数，控制处理单元向伺服云台传送控制信号，然后云台按照控制参数驱动激光测距机运动到指定角度采集距离信息，并向控制处理单元发送该角度反馈信息。