一种煤仓监测系统的制作方法

本发明涉及煤仓监测领域，具体涉及一种煤仓监测系统。

背景技术：

1、现有煤仓除少量已改造的煤仓外，大部分煤仓料位为人工观测方式，且煤仓料位检测方法存在的测量精度低、实时性差、无法网络化传输，煤仓基本为人工监控，缺乏及时、有效的监测手段；另外采制样方式为人工登车采样后制样，再将煤样送化验室检测，导致各厂（矿）在储煤、装车、计量等环节缺乏统一的信息化管理手段和及时准确的数据支持。

2、而且，煤仓的仓壁常有沾煤，现有的煤仓也不能精确获取仓壁沾煤量，不能直观呈现煤仓内部情况，时常发生煤仓堵煤的情况不能及时处理，仓内料位与煤仓粘壁情况的预警能力不好，处理仓内煤仓沾壁、检测料位、采样、装车等功能的联动性不好。

技术实现思路

1、本发明的目的是：克服现有技术中存在的不足，提供一种煤仓监测系统，能够监测煤仓内部的料位及沾壁情况，便于对煤质分层标注，发现堵煤及时启动对应空气炮，消除堵煤情况。

2、为实现上述目的，本发明采用了以下技术方案：一种煤仓监测系统，包括用于检测仓内煤位和煤质的信息采集系统，信息采集系统与数据处理系统通信连接，以汇总多个煤仓的信息并处理，数据处理系统与控制系统通信连接，数据处理系统同时用来存储煤仓过去一段时间信息采集系统所收集的信息，并能被随时调用；信息采集系统包括编码模块以及分别设置在每个煤仓的料位采集系统，料位采集系统用来采集煤仓内料位的料位高低、堆积形态以及煤仓内蓬煤、粘壁情况，并将信息传递给数据处理系统与预设处理值进行对比和预警，到达预设处理值则通过控制系统消除堵煤；数据处理系统收集信息采集系统的各个煤仓的料位信息后结合煤仓的几何边界尺寸分别建立对应的煤仓物料模型。

3、进一步的，数据处理系统能做到数据的收集、存储、使用、传输和提供；控制系统与信息显示单元连接，信息显示单元用于实时显示煤仓的相关信息，并直观显示煤仓物料模型，煤仓物料模型包括数据处理系统根据信息采集系统所收集的信息建立的物料储存模型以及分层煤质模型。

4、进一步的，料位采集系统包括间隔距离安装在煤仓内的料位计，实现煤仓总容量和料位的监测，同时收集煤仓粘壁情况；料位计将信息传递给数据处理系统，并受到控制系统调节。

5、进一步的，料位计包括3d雷达料位计和单点式雷达料位计；对预设容量的煤仓只采用单点式雷达料位计或者同时采用3d雷达料位计和单点式雷达料位计。

6、进一步的，还包括装车计量系统，装车计量系统分别与数据处理系统和控制系统通信连接，装车计量系统包括称重单元1，用来称量装煤车进入时的空车重量，装煤之后的整车重量，并将信息传递给信息采集系统，而后传递给数据处理系统，同时受到控制系统调节，对比料位采集系统准确更新煤仓内部料位情况；装车计量系统同时还包括车牌识别单元，记录车牌信息，并上传数据处理系统。

7、进一步的，还包括送煤系统，送煤系统包括将煤仓送料的送煤单元和设置在送煤单元上的称重单元2，称量送入煤仓的煤重；所有称重单元2上依次编码，并与信息采集系统通信连接，而后传递给数据处理系统，同时受到控制系统调节。

8、进一步的，煤仓内部对应给煤机处设置有采样系统，采样系统包括用于从送煤单元的传送皮带上取样的取样单元和送样单元，采样系统与信息采集系统通信连接，而后传递给数据处理系统，同时受到控制系统调节，控制取样单元采样和送样单元移动。

9、进一步的，还包括用于消除堵煤的仓壁处理系统，仓壁处理系统包括设置在煤仓上的消除单元，用于配合料位采集系统在装车前和装车后被料位计发现煤仓蓬煤、粘壁情况，传递给数据处理系统，控制系统启动消除单元调节位置后消除堵煤。

10、进一步的，还包括煤质检测单元，用于检测煤仓内灰分、水分和热值分布，煤质检测单元与数据处理系统通信连接，向其传递检测结果，同时受到控制系统调节。

11、本发明的有益效果是：与现有技术相比，本发明通过组建多系统、多方位的监测系统与进出煤的其他系统结合构建数字煤仓，为矿井、选煤厂、配煤中心提供煤仓动态管理、煤质分层跟踪等管理工具，并辅助煤炭运销、车辆调度，为集团调度指挥中心提供数据依据，加快煤炭物流智能化；通过煤质检测单元所得的信息可以将煤质分层标注，为入洗煤动态调配配比提供参考数据；通过利用消除堵煤的仓壁处理系统清除堵煤、粘壁和蓬煤等情况；通过接入装车计量系统，根据料位计、装车计量系统的称重单元1和给煤机上称重单元2等数据，实现对煤仓实际容量、煤仓粘壁情况的实时监测和分析预警能力，为料位清仓提供依据；同时本系统可结合边缘计算和机器学习的数字煤仓系统，通过算法优化，根据数据进行智能决策并采取相应措施。

技术特征：

1.一种煤仓监测系统，其特征在于：包括用于检测仓内煤位和煤质的信息采集系统，信息采集系统与数据处理系统通信连接，以汇总多个煤仓的信息并处理，数据处理系统与控制系统通信连接，数据处理系统同时用来存储煤仓过去一段时间信息采集系统所收集的信息，并能被随时调用；信息采集系统包括编码模块以及分别设置在每个煤仓的料位采集系统，料位采集系统用来采集煤仓内料位的料位高低、堆积形态以及煤仓内蓬煤、粘壁情况，并将信息传递给数据处理系统与预设处理值进行对比和预警，到达预设处理值则通过控制系统消除堵煤；数据处理系统收集信息采集系统的各个煤仓的料位信息后结合煤仓的几何边界尺寸分别建立对应的煤仓物料模型。

2.根据权利要求1所述的一种煤仓监测系统，其特征在于：数据处理系统能做到数据的收集、存储、使用、传输和提供；控制系统与信息显示单元连接，信息显示单元用于实时显示煤仓的相关信息，并直观显示煤仓物料模型，煤仓物料模型包括数据处理系统根据信息采集系统所收集的信息建立的物料储存模型以及分层煤质模型。

3.根据权利要求1所述的一种煤仓监测系统，其特征在于：料位采集系统包括间隔距离安装在煤仓内的料位计，实现煤仓总容量和料位的监测，同时收集煤仓粘壁情况；料位计将信息传递给数据处理系统，并受到控制系统调节。

4.根据权利要求3所述的一种煤仓监测系统，其特征在于：料位计包括3d雷达料位计和单点式雷达料位计；对预设容量的煤仓只采用单点式雷达料位计或者同时采用3d雷达料位计和单点式雷达料位计。

5.根据权利要求4所述的一种煤仓监测系统，其特征在于：还包括装车计量系统，装车计量系统分别与数据处理系统和控制系统通信连接，装车计量系统包括称重单元1，用来称量装煤车进入时的空车重量，装煤之后的整车重量，并将信息传递给信息采集系统，而后传递给数据处理系统，同时受到控制系统调节，对比料位采集系统准确更新煤仓内部料位情况；装车计量系统同时还包括车牌识别单元，记录车牌信息，并上传数据处理系统。

6.根据权利要求1所述的一种煤仓监测系统，其特征在于：还包括送煤系统，送煤系统包括将煤仓送料的送煤单元和设置在送煤单元上的称重单元2，称量送入煤仓的煤重；所有称重单元2上依次编码，并与信息采集系统通信连接，而后传递给数据处理系统，同时受到控制系统调节。

7.根据权利要求6所述的一种煤仓监测系统，其特征在于：煤仓内部对应给煤机处设置有采样系统，采样系统包括用于从送煤单元的传送皮带上取样的取样单元和送样单元，采样系统与信息采集系统通信连接，而后传递给数据处理系统，同时受到控制系统调节，控制取样单元采样和送样单元移动。

8.根据权利要求5所述的一种煤仓监测系统，其特征在于：还包括用于消除堵煤的仓壁处理系统，仓壁处理系统包括设置在煤仓上的消除单元，用于配合料位采集系统在装车前和装车后被料位计发现煤仓蓬煤、粘壁情况，传递给数据处理系统，控制系统启动消除单元调节位置后消除堵煤。

9.根据权利要求8所述的一种煤仓监测系统，其特征在于：还包括煤质检测单元，用于检测煤仓内灰分、水分和热值分布，煤质检测单元与数据处理系统通信连接，向其传递检测结果，同时受到控制系统调节。

技术总结
本发明涉及煤仓监测领域，公开了一种煤仓监测系统，包括信息采集系统，信息采集系统包括用于采集料位信息的料位计以及用于检测煤质的在线灰水仪，信息采集系统与数据处理系统通信连接，数据处理系统与控制系统通信连接；信息采集系统将信息传递给数据处理系统与预设处理值进行对比和预警，到达预设处理值则通过控制系统消除堵煤；数据处理系统收集信息采集系统的各个煤仓的料位信息后结合煤仓的几何边界尺寸分别建立对应的煤仓料位模型。本发明能够监测煤仓内部的料位及沾壁情况，同时对煤仓内煤质进行分层标注，发现堵煤及时启动对应空气炮，消除堵煤情况。

技术研发人员：王学记,刘庆礼,潘建武,宋晓东,侯金平,张胜朝,孟霖霖,张海韦,韩永强,李树彬,徐昊,韩浩然,王亚伟,王培思,周建超,王俊波,王远鹏,刘泽玺,王阳阳
受保护的技术使用者：中赟国际工程有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/14