一種料場重量檢測方法及系統(tǒng)的制作方法
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明主要涉及到庫存監(jiān)控設備領域，特指一種基于壓力傳感的動態(tài)盤料監(jiān)控方 法及系統(tǒng)。
【背景技術】
[0002] 對于倉儲、物流等領域而言，如何對庫存進行實時監(jiān)控，是一個至關重要的問題， 尤其是對一些不規(guī)則物料的庫存進行監(jiān)控，至今都未能有一個合適的辦法。如，大型人工砂 石料場、港口倉庫、人工堆山等，由于體積巨大，無法用常規(guī)的檢測手段實現(xiàn)料場的人工稱 重，給貨場管理帶來不便。
[0003] W電廠用燃煤的庫存管理為例，對電廠燃煤的庫存進行盤點，作為整個燃料管理 系統(tǒng)中的一個環(huán)節(jié)，有著舉足輕重的重要性。人們一直在尋求一種方法，可W準確地獲得發(fā) 電廠存煤量。早期人們用推±機將不規(guī)則煤堆整形，然后用尺子丈量，計算出煤堆的體積， 再乘W煤的比重，得到存煤量，將該樣的過程稱為"盤煤"。但是，該種方法測量結果誤差較 大。
[0004] 為了準確地獲得火電廠存煤量，節(jié)省發(fā)電成本，有從業(yè)者提出了使用激光盤煤測 量裝置。該系統(tǒng)大大改善了工人的勞動強度，減少了人為因素產(chǎn)生的測量誤差，實現(xiàn)了煤場 的自動化盤煤。但是，現(xiàn)有的激光盤煤測量裝置也存在W下不足：1、精度低。目前技術的 激光盤煤儀雖然便攜式的比固定式的在煤堆分布適用性、測量范圍適應性等都有所提高， 但是基本的技術原理仍然是取點、建模及計算的過程。在取點方面，由于是間斷取點，取點 數(shù)量又有限，所W系統(tǒng)誤差較大；另一方面，如果取點數(shù)量太大，又會導致測量的效率低下。 現(xiàn)存技術只能在W上兩方面進行權衡取舍。在建模方面，任何的理論模型都只是一個近似 的模擬方法，實際中煤堆的形狀和分布形態(tài)隨機極其不規(guī)則，千變?nèi)f化，系統(tǒng)同樣存在不可 消除的較大的誤差。在計算方面，雖然計算體積模型的誤差可W忽略，但是對測量煤堆的密 度估算同樣存在著較大的系統(tǒng)誤差。由于整個系統(tǒng)集合了W上所有的分系統(tǒng)誤差，直接導 致傳統(tǒng)的激光盤煤裝置精度偏低的不足。所W很多電廠發(fā)現(xiàn)，激光盤煤儀買來之后，發(fā)現(xiàn)實 際盤點結果的精度遠遠達不到某些廠家標稱的精度值。2、可靠性不高。傳統(tǒng)激光盤煤儀的 工作過程比較復雜，其中包括煤堆取點(包括距離測量、方向角測量、垂直角測量)、數(shù)據(jù)轉 換(轉換為H維坐標)、H維建模、體積計算環(huán)節(jié)，繁瑣的工作過程導致可靠性不高。3、適應 性不高。激光在雨雪、揚塵及霧靈天氣里在空氣中的傳播容易受到影響，該會影響到取點及 距離、角度的等測量。所W激光盤煤儀在W上環(huán)境條件下測量結果很不可靠，環(huán)境適應性不 高。4、效率低。為了使盤煤儀能夠達到一定的測量精度，必須在允許條件下盡可能多的取 點（每個點測量距離、方向角度、垂直角度）；軟件H維建模時也就必須處理大量測量點的數(shù) 據(jù)來建立模型。W上兩點都會導致整個盤煤過程的時間延長，使盤煤儀的工作效率低下。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本發(fā)明要解決的技術問題就在于；針對現(xiàn)有技術存在的技術問題，本發(fā)明提供一 種原理簡單、操作方便、穩(wěn)定性好、精度高、適用范圍廣、效率好的料場重量檢測方法及系 統(tǒng)。
[0006] 為解決上述技術問題，本發(fā)明采用W下技術方案：
[0007] -種料場重量檢測方法，在料場處的地基上布設壓力傳感裝置，所述壓力傳感裝 置用來實時檢測作用面積上的壓力，并將所述壓力換算成料場上物料的重量。
[0008] 作為本發(fā)明方法的進一步改進；將所述料場分割劃分成若干個檢測單元，所述壓 力傳感裝置的布設采用陣列的形式，即由多個陣列單位組成，每個陣列單位對應一個檢測 單元。
[0009] 作為本發(fā)明方法的進一步改進；在每個壓力傳感裝置的周圍布設安裝一個溫度計 W進行溫度補償、修正測量數(shù)據(jù)。
[0010] 作為本發(fā)明方法的進一步改進：所述壓力傳感裝置為振弦式±壓力計或光纖傳感 器。
[0011] 本發(fā)明進一步提供一種料場重量檢測系統(tǒng)，包括布設于料場處地基上的壓力傳感 組件，所述壓力傳感組件檢測作用面積上的壓力并將所述壓力換算成料場上物料的重量。
[0012] 作為本發(fā)明系統(tǒng)的進一步改進；所述壓力傳感組件包括多個壓力傳感器，所述壓 力傳感器布設在地基上；所述料場分割劃分成若干個檢測單元，每個壓力傳感器與一個檢 測單元對應。
[0013] 作為本發(fā)明系統(tǒng)的進一步改進；所述檢測單元的中央安放一平板，所述壓力傳感 器安裝于平板上，所述壓力傳感器固接于平板上后，在檢測單元范圍內(nèi)回填顆粒物，所述回 填顆粒物的厚度高出壓力傳感器；所述回填顆粒物的表面上設置有覆蓋層。
[0014] 所述應力傳感器通過鋼板固定于地基上，上面填充有細沙層，所述細沙層的頂部 用多層煤巧石層進行分層巧實。
[0015] 作為本發(fā)明系統(tǒng)的進一步改進；所述每個壓力傳感器的周圍安裝有溫度計W進行 溫度補償、修正測量數(shù)據(jù)。
[0016] 作為本發(fā)明系統(tǒng)的進一步改進；多個所述壓力傳感器沿料場的邊界橫向或者縱向 方向上布置，每一個橫向或縱向方向上的壓力傳感器串聯(lián)成一條檢測線路；每條檢測線路 布設個至少一個溫度計作為溫度補償。
[0017] 作為本發(fā)明系統(tǒng)的進一步改進；還包括檢測室，所有檢測線路通過光纜引線引至 檢測室。
[0018] 與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明的優(yōu)點在于：
[0019] 1、本發(fā)明通過將壓力傳感壯漢子布置在料場處，由其產(chǎn)生的變化光信號通過光纖 回傳至計算機進行分析處理，由局部物料重量累計出全部的物料質量。壓力傳感裝置能夠 對料場處庫存量的信息進行準確、及時、高效的掌握，給庫存智能化管控提供了依據(jù)。
[0020] 2、系統(tǒng)穩(wěn)定。本發(fā)明的系統(tǒng)在料場內(nèi)"一次"預先鋪設光纖網(wǎng)絡，可供長期使用， 壽命周期內(nèi)系統(tǒng)穩(wěn)定性、可靠性高，雨雪、揚塵、霧靈氣候環(huán)境因素對測量系統(tǒng)無任何影響， 可進行全天候精確測量。同時，光纖傳感器為無源元件，可簡化系統(tǒng)結構。
[0021] 3、精度高。本發(fā)明提高了采集數(shù)據(jù)的精度，也大大降低了軟件系統(tǒng)數(shù)據(jù)處理產(chǎn)生 的系統(tǒng)誤差，使該技術的精度較傳統(tǒng)的盤煤裝置有了質的提高。而且，傳感器與軟件系統(tǒng)信 息傳輸不間斷進行，可保證數(shù)據(jù)的實時性，可實施物料在線監(jiān)測。
[0022] 4、效率高。本發(fā)明的系統(tǒng)具有"一次"系統(tǒng)裝調(diào)、"直接"質量采集、"實時"信息更 新的優(yōu)點，使該技術免去了傳統(tǒng)方式中對系統(tǒng)經(jīng)常調(diào)整且調(diào)試困難、每次盤料周期過長等 問題，使效率得到了很大的提高，可W用于物料總量、進出量等的在線動態(tài)監(jiān)測與預警。
【附圖說明】
[0023] 圖1是本發(fā)明方法的流程示意圖。
[0024] 圖2是本發(fā)明系統(tǒng)的框架結構原理示意圖。
[0025] 圖3是本發(fā)明系統(tǒng)中光纖傳感器的安裝示意圖。
[0026] 圖4是本發(fā)明在另一種實例中的框架結構原理示意圖。
[0027] 圖5是本發(fā)明系統(tǒng)中應力傳感器的另一種安裝方式示意圖。
[002引圖6是本發(fā)明在又一種實例中的框架結構原理示意圖。
[0029] 圖例說明：
[0030] 1、物料；2、光纖傳感器；3、光纖溫度計；4、平板；5、檢測室；6、覆蓋層；7、地基；8、 回填顆粒物；9、檢測單元；10、檢測線路；11、鋼板；12、細沙層；13、煤巧石層；16、信號發(fā)射 單元；17、信號接收單元。
【具體實施方式】
[0031] W下將結合說明書附圖和具體實施例對本發(fā)明做進一步詳細說明。
[0032] 本發(fā)明的料場重量檢測方法，尤其適用于對料場進行動態(tài)的實時監(jiān)測和管理。在 料場處的地基7上布設壓力傳感裝置。壓力傳感裝置用來實時檢測作用面積上的壓力，并 將所述壓力換算成料場上物料1的重量。本發(fā)明可W適用于各種料場，例如大型人工砂石 料場、港口倉庫、人工堆山等等，W實現(xiàn)料場、堆山的實時稱重。所述壓力傳感裝置通常有振 弦式和光纖傳感器兩種，本實例中選用光纖傳感器為例。光纖傳感器可W選擇一個W上的 光纖壓力計，光纖壓力計W其靈敏度高、量程大、準分布檢測、穩(wěn)定耐久性好、抗腐蝕適用于 長期檢測的特點，結合一定的檢測布設方式，可完全解決大型料場、倉庫、人工堆山的人工 稱重問題。
[0033] 光纖壓力計可W根據(jù)實際需要采用布拉格光柵FBG結構或布里淵化illouin散射 或拉曼Raman散射結構。
[0034] W下W所述壓力傳感裝置采用光纖傳感器組成光纖傳感組件為例對本發(fā)明的料 場重量檢測方法加W說明。
[0035] 作為較佳的實施例，本實例中進一步將料場分割劃分成若干個檢測單元9,光纖傳 感組件的布設采用陣列的形式，即由多個陣列單位組成，每個陣列單位對應一個檢測單元， 一個陣列單位即為一個光纖光柵壓力計，從而實現(xiàn)了料場的均分細化等效稱重，提高了測 量數(shù)值的準確度。優(yōu)選地，所有檢測單元9均為大小相等。
[0036] W下通過長寬為50mX100m大小的場地為例，將50mX100m大小的場地，按5mX5m 的規(guī)格劃分為若干檢測單元9