一种料场智能监测方法及系统、监测装置及系统与流程

本发明属于煤场系统整体智能化技术领域，更具体的说，是涉及一种料场智能监测方法及系统、监测装置及系统。

背景技术：

在现有技术中，智能煤场相关技术的研究在燃煤系统整体智能化技术中居于核心地位，其中，煤场堆存情况的信息获取又是建立智能煤场的基础环节。目前，对于封闭煤场堆存情况的信息获取主要以激光扫描技术为主，具体实现方式可以包括：基于设备移动的线扫描、基于云台的自旋转扫描或多点固定式扫描等。但线扫描和固定式扫描方式无法实现堆取煤场堆存情况的实时刷新，虽然云台自旋转扫描方式可以实现推取煤场的监测，但要实现煤场的无死角扫描，其造价较高。

技术实现要素：

有鉴于此，本发明提供了一种料场智能监测方法及系统、监测装置及系统，以解决现有技术中

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种料场智能监测方法，包括：

在启动扫描动作后，获取煤场堆存情况的第一数据信息，所述第一数据信息包括：存煤位置及存煤形状；

将所述数据信息通过第一数据传输发送至处理器进行处理，得到处理后的第一数据并存储；

将所述处理后的第一数据以三维形式显示存煤位置及存煤形状。

优选的，该方法还包括：

获取燃料管理信息系统和煤场安全监测系统的第二数据信息，所述第二数据信息包括：存煤的煤质、煤量、存煤时间、煤堆温度以及煤场内的可燃气体浓度；

将所述第二数据信息通过数据传输发送至处理器进行处理，得到处理后的第二数据并存储；

将所述处理后的第二数据和所述处理后的第一数据发送至预设的防自燃决策模型，进行自燃风险判定。

优选的，该方法还包括：

通过无线通信方式将所述处理后的第一数据和所述处理后的第二数据中带位置和时间标签的煤场形状和温度数据实时发送至远程煤场监控系统。

一种料场智能监测系统，包括：

第一获取单元，用于在启动扫描动作后，获取煤场堆存情况的数据信息，所述数据信息包括：存煤位置及存煤形状；

第一处理单元，用于将所述数据信息通过数据传输发送至处理器进行处理，得到处理后的第一数据并存储；

显示单元，用于将所述处理后的第一数据以三维形式显示存煤位置及存煤形状。

优选的，该系统还包括：

第二获取单元，用于获取燃料管理信息系统和煤场安全监测系统的第二数据信息，所述第二数据信息包括：存煤的煤质、煤量、存煤时间、煤堆温度以及煤场内的可燃气体浓度；

第二处理单元，用于将所述第二数据信息通过数据传输发送至处理器进行处理，得到处理后的第二数据并存储；

判断单元，用于将所述处理后的第二数据和所述处理后的第一数据发送至预设的防自燃决策模型，进行自燃风险判定。

优选的，该系统还包括：

发送单元，用于通过无线通信方式将所述处理后的第一数据和所述处理后的第二数据中带位置和时间标签的煤场形状和温度数据实时发送至远程煤场监控系统。

一种料场智能监测装置，包括：检测单元、数据接口单元、数据传输单元、数据存储单元、数据处理单元、三维显示单元和决策管理单元，其中：

所述检测单元，用于在启动扫描动作后，获取煤场堆存情况的第一数据信息；

所述数据接口单元，用于与燃料管理信息系统和煤场安全监测系统进行通信，获取第二数据信息；

所述数据传输单元，用于接收所述第一数据和所述第二数据，并发送至数据处理器；

所述数据处理单元和所述数据存储单元，用于对接收到的所述第一数据和所述第二数据进行数据处理，得到处理后的第一数据和处理后的第二数据；

所述三维显示单元，用于将所述处理后的第一数据以三维形式显示存煤位置及存煤形状；

所述决策管理单元，用于将所述处理后的第二数据和所述处理后的第一数据发送至预设的防自燃决策模型，进行自燃风险判定。

一种料场智能监测系统，包括上述所述的智能监测装置，还包括：

设置在煤场顶部的运行轨道，所述智能监测装置沿所述运行轨道进行料场扫描，更新料场情况。

其中，所述运行轨道为沿煤场顶部通长方向的运行轨道或沿煤场顶部圆周方向的运行轨道。

经由上述的技术方案可知，与现有技术相比，本发明公开一种料场智能监测方法及系统、监测装置及系统，实现独立于煤场设备的堆存情况移动测量装置，料场智能监测装置可自动启停扫描动作，可在煤场中精确定位，并通过集成存煤位置、形状、煤质、存煤时间和煤堆温度，自动判断存煤的自燃风险；另外，可通过无线通讯方式将带位置和时间标签的煤场形状和温度数据实时回传至远程的煤场监控系统，为堆煤、配煤、取煤和燃煤采购决策提供可靠的数据参考。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的一种料场智能监测方法流程示意图；

图2为本发明实施例提供的一种料场智能监测方法流程示意图；

图3为本发明实施例公开的一种料场智能监测系统结构示意图；

图4为本发明实施例公开的一种料场智能监测系统结构示意图；

图5为本发明实施例提供的一种料场智能监测装置的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明通过设计一种料场智能监测方法及系统、监测装置及系统，实现独立于煤场设备的堆存情况移动测量装置，料场智能监测装置可自动启停扫描动作，可在煤场中精确定位，并通过集成存煤位置、形状、煤质、存煤时间和煤堆温度，自动判断存煤的自燃风险。另外，可通过无线通讯方式将带位置和时间标签的煤场形状和温度数据实时回传至远程的煤场监控系统，为堆煤、配煤、取煤和燃煤采购决策提供可靠的数据参考。

请参阅附图1，图1为本发明实施例提供的一种料场智能监测方法流程示意图。如图1所示，本发明公开了一种料场智能监测方法，具体该方法包括如下步骤：

S101、在启动扫描动作后，获取煤场堆存情况的第一数据信息，第一数据信息包括：存煤位置及存煤形状。

在本实施例中，需要说明的是，在启动扫描动作后，前端采用激光扫描技术获取煤场堆存情况，可以生成存煤位置和存煤形状的确定。

S102、将第一数据信息通过第一数据传输发送至处理器进行处理，得到处理后的第一数据并存储。

在本实施例中，需要说明的是，将获取的存煤位置和存煤形状的数据信息通过数据传输和处理器的处理，得到可以进行分析的数据并进行存储，以便后续工作需要调用。

S103、将处理后的第一数据以三维形式显示存煤位置及存煤形状。

在本实施例中，需要说明的是，对于存煤位置及存煤形状通过三维技术进行三维形式进行显示出来，可以方便煤场管理人员进行实时的监控。

本实施例提供了一种料场智能监测方法，通过该方法可以实现推取煤场堆存情况的实时刷新，且对于煤场的扫描可以做到无死角监控。

本实施例在上述步骤的基础上，请参阅附图2，该方法具体还可以包括如下步骤：

S104、获取燃料管理信息系统和煤场安全监测系统的第二数据信息，第二数据信息包括：存煤的煤质、煤量、存煤时间、煤堆温度以及煤场内的可燃气体浓度。

在本实施例中，需要说明的是，在上述获取信息的基础上，可以通过其他方式获取燃料管理信息系统和煤场安全监测系统的第二数据信息，第二数据信息包括：存煤的煤质、煤量、存煤时间、煤堆温度以及煤场内的可燃气体浓度，以便后续进行自燃风险的判断。

S105、将第二数据信息通过数据传输发送至处理器进行处理，得到处理后的第二数据并存储。

在本实施例中，需要说明的是，将获取的存煤的煤质、煤量、存煤时间、煤堆温度以及煤场内的可燃气体浓度等数据信息通过数据传输和处理器的处理，得到可以进行分析的数据并进行存储，以便后续工作需要调用。

S106、将处理后的第二数据和处理后的第一数据发送至预设的防自燃决策模型，进行自燃风险判定。

在本实施例中，需要说明的是，需要预先设定一个防自燃决策模型，结合存煤的煤质、存煤时间和煤堆温度，自动判断自燃风险。存煤时间越长，挥发分、硫分含量越高，表面温度越高，自燃风险级别就越高。结合煤堆的位置信息，实现某堆煤的自燃预警，并以三维图形的方式展示，提醒相关人员进行翻堆、压实、优先取煤加仓等操作。

本实施例在上述步骤的基础上，该方法具体还可以包括如下步骤：

S107、通过无线通信方式将处理后的第一数据和处理后的第二数据中带位置和时间标签的煤场形状和温度数据实时发送至远程煤场监控系统。

在本实施例中，需要说明的是，还可以通过无线通讯方式将带位置和时间标签的煤场形状和温度数据实时回传至远程的煤场监控系统，为堆煤、配煤、取煤和燃煤采购决策提供可靠的数据参考。

在上述公开的方法基础上，本发明还公开了一种系统。

请参阅附图3，图3为本发明实施例公开的一种料场智能监测系统结构示意图。如图3所示，本发明公开了一种料场智能监测系统，具体该系统包括：第一获取单元301、第一处理单元302和显示单元303，其中：

第一获取单元301，用于在启动扫描动作后，获取煤场堆存情况的数据信息，数据信息包括：存煤位置及存煤形状；第一处理单元302，用于将数据信息通过数据传输发送至处理器进行处理，得到处理后的第一数据并存储；显示单元303，用于将处理后的第一数据以三维形式显示存煤位置及存煤形状。

本实施例提供了一种料场智能监测系统，通过该系统可以实现推取煤场堆存情况的实时刷新，且对于煤场的扫描可以做到无死角监控。

本实施例在上述步骤的基础上，请参阅附图4，该系统具体还可以包括：第二获取单元304、第二处理单元305和判断单元306，其中：

第二获取单元304，用于获取燃料管理信息系统和煤场安全监测系统的第二数据信息，第二数据信息包括：存煤的煤质、煤量、存煤时间、煤堆温度以及煤场内的可燃气体浓度；第二处理单元305，用于将第二数据信息通过数据传输发送至处理器进行处理，得到处理后的第二数据并存储；判断单元306，用于将处理后的第二数据和处理后的第一数据发送至预设的防自燃决策模型，进行自燃风险判定。

本实施例在上述步骤的基础上，请参阅附图4，该系统具体还可以包括：发送单元307，用于通过无线通信方式将处理后的第一数据和处理后的第二数据中带位置和时间标签的煤场形状和温度数据实时发送至远程煤场监控系统。

本发明还公开了一种料场智能监测装置，请参阅附图5，图5为本发明实施例提供的一种料场智能监测装置的结构示意图。如图5所示，该料场智能监测装置，具体结构包括：检测单元501、数据接口单元502、数据传输单元503、数据存储单元504、数据处理单元505、三维显示单元506和决策管理单元507，其中：

检测单元501，用于在启动扫描动作后，获取煤场堆存情况的第一数据信息；数据接口单元502，用于与燃料管理信息系统和煤场安全监测系统进行通信，获取第二数据信息；数据传输单元503，用于接收第一数据和第二数据，并发送至数据处理器；数据处理单元504和数据存储单元505，用于对接收到的第一数据和第二数据进行数据处理，得到处理后的第一数据和处理后的第二数据；三维显示单元506，用于将处理后的第一数据以三维形式显示存煤位置及存煤形状：决策管理单元507，用于将处理后的第二数据和处理后的第一数据发送至预设的防自燃决策模型，进行自燃风险判定。

在上述公开的智能监测装置的基础上，本发明还公开了一种料场智能监测系统，该系统包括提供的智能监测装置基础上，还需要包括：设置在煤场顶部的运行轨道，智能监测装置沿运行轨道进行料场扫描，更新料场情况。

具体的，运行轨道为沿煤场顶部通长方向的运行轨道或沿煤场顶部圆周方向的运行轨道。

对于条形煤场，智能监测装置沿煤场顶部通长方向的轨道运行，运行的起点和终点为轨道两端；对于圆形煤场，智能监测装置沿煤场顶部圆周方向的轨道运行，运行的起点即是终点。

对于智能监测装置通过无线方式与料场堆取料机PLC建立通讯，获取堆取料机的作业情况(包括作业动作和位置)，当堆取料机的回转、俯仰、行走动作信号由有转无间隔一段时间后，表示煤场内存煤可能发生了变化(有料堆进来，或有料被取出)，且堆取料作业已告一段落，则智能监测装置自动启动，沿轨道开始运动进行料场扫描，更新料场情况。对于条形煤场，当智能监测装置沿轨道从起点运动到终点时，即完成一次煤场扫描更新过程，则智能监测装置自动停止。对于圆形煤场，当智能监测装置沿轨道重又回到起点时，即完成一次煤场扫描更新过程，则智能监测装置自动停止。

另外，当堆取料机未动作，但是装载机或推煤机等辅助设备作业，导致存煤形状发生变化时，通过与煤场视频信号联动，智能监测装置自动启动。完成一次煤场扫描更新过程后，智能监测装置自动停止。

智能监测装置完成一次煤场的扫描更新过程后，将扫描数据处理后建立煤场表面数字模型，以三维的图形的方式实时显示存煤情况。

智能监测装置完成一次煤场的扫描更新后，即可获得存煤位置、形状数据信息。煤质、煤量、存煤时间数据通过与燃料管理信息系统通讯获得，煤堆温度及煤场内的可燃气体浓度数据通过与煤场安全监测系统通讯获得。

综上所述，本发明公开一种料场智能监测方法及系统、监测装置及系统，实现独立于煤场设备的堆存情况移动测量装置，料场智能监测装置可自动启停扫描动作，可在煤场中精确定位，并通过集成存煤位置、形状、煤质、存煤时间和煤堆温度，自动判断存煤的自燃风险；另外，可通过无线通讯方式将带位置和时间标签的煤场形状和温度数据实时回传至远程的煤场监控系统，为堆煤、配煤、取煤和燃煤采购决策提供可靠的数据参考。

需要说明的是，本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可。

以上结合附图对本发明所提出的方法进行了示例性描述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的核心思想。对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。