基于三維激光掃描的糧食倉儲智能監(jiān)控系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種基于三維激光掃描的糧食倉儲智能監(jiān)控系統(tǒng)，用于糧食儲量監(jiān)測領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]我國既是糧食生產(chǎn)大國，更是糧食消費大國。糧食安全始終是關(guān)系我國國民經(jīng)濟發(fā)展、社會穩(wěn)定和國家自立的全局性重大戰(zhàn)略問題。準(zhǔn)確掌握儲備糧食庫存是國家進行宏觀調(diào)控的重要依據(jù)，確保糧食庫存相符和真實可靠，對穩(wěn)定糧食市場，保障糧食安全，維持社會穩(wěn)定具有重要意義。
[0003]庫存儲備糧的數(shù)量和質(zhì)量是糧食安全的關(guān)鍵，也是儲備糧管理工作的重點和難點。儲備糧傳統(tǒng)的管理方式是定期進行庫存檢查，即通過人工測量糧食數(shù)量和化驗糧食質(zhì)量，對糧食數(shù)量和質(zhì)量進行監(jiān)控，確保糧食數(shù)量和質(zhì)量安全。由于儲備糧庫地域的分散性，國家每年的清倉查庫需要耗費大量的人力、物力和財力(2009年全國糧食清倉查庫歷時數(shù)月)，而且人工進行庫存檢查存在較大的局限性:一方面，由于糧食儲存庫點位于不同市縣，檢查工作一般分成多個檢查組同時進行；另一方面，同一儲備庫內(nèi)糧食儲存在多個糧倉內(nèi)，逐倉檢查費時費力，檢查大多采用抽查方式，檢查不及時和不準(zhǔn)確。因此開發(fā)出一個能夠方便、快捷、準(zhǔn)確的儲備糧在線監(jiān)控系統(tǒng)勢在必行。
[0004]三維激光掃描技術(shù)在又被稱為實景復(fù)制技術(shù)，在文物古跡保護、建筑、土木工程、軍事分析等領(lǐng)域應(yīng)用較多，然而在糧食行業(yè)應(yīng)用較少。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本實用新型的目的是提供一種基于三維激光掃描的糧食倉儲智能監(jiān)控系統(tǒng)，其利用糧倉頂部安裝的三維激光掃描儀，垂直旋轉(zhuǎn)方式向糧堆上部各點發(fā)射激光脈沖信號，獲得糧倉內(nèi)部糧堆各點坐標(biāo)和糧堆體積，并計算糧食數(shù)量，實現(xiàn)對糧食數(shù)量的監(jiān)控；系統(tǒng)軟件與倉內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)化的糧情測控設(shè)備對接，通過監(jiān)測糧食溫度變化實現(xiàn)對儲備糧質(zhì)量的監(jiān)控，確保儲糧質(zhì)量安全；系統(tǒng)可與儲備庫的環(huán)流熏蒸設(shè)備、機械通風(fēng)設(shè)備、氣調(diào)儲糧設(shè)備、膜下環(huán)流風(fēng)機等硬件設(shè)備結(jié)合使用，實現(xiàn)相關(guān)糧食倉儲業(yè)務(wù)的智能化控制。
[0006]本實用新型的技術(shù)方案是這樣實現(xiàn)的:基于三維激光掃描的糧食倉儲智能監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于:三維激光掃描儀布置在糧倉頂棚中間位置，溫度傳感器、氣溫傳感器、害蟲傳感器構(gòu)成倉內(nèi)糧情測控系統(tǒng)布置在糧倉中的糧堆內(nèi)，糧倉外部安裝有機械風(fēng)機、環(huán)流熏蒸機、谷物冷卻機設(shè)備；三維激光掃描儀、溫度傳感器、氣溫傳感器、害蟲傳感器和糧倉外部的機械風(fēng)機、環(huán)流熏蒸機、谷物冷卻機通過數(shù)據(jù)線與智能監(jiān)控系統(tǒng)主控電腦連接。
[0007]本實用新型的積極效果是其利用糧倉頂部安裝的三維激光掃描儀，垂直旋轉(zhuǎn)方式向糧堆上部各點發(fā)射激光脈沖信號，獲得糧倉內(nèi)部糧堆各點坐標(biāo)和糧堆體積，并計算糧食數(shù)量，實現(xiàn)對糧食數(shù)量的監(jiān)控；系統(tǒng)軟件與倉內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)化的糧情測控設(shè)備對接，通過監(jiān)測糧食溫度變化實現(xiàn)對儲備糧質(zhì)量的監(jiān)控，確保儲糧質(zhì)量安全；系統(tǒng)可與儲備庫的環(huán)流熏蒸設(shè)備、機械通風(fēng)設(shè)備、氣調(diào)儲糧設(shè)備、膜下環(huán)流風(fēng)機等硬件設(shè)備結(jié)合使用，實現(xiàn)相關(guān)糧食倉儲業(yè)務(wù)的智能化控制。
【附圖說明】
[0008]圖1為本實用新型的布置結(jié)構(gòu)圖。
[0009]圖2為質(zhì)量監(jiān)測及智能控制功能流程圖。
【具體實施方式】
[0010]下面結(jié)合附圖對本實用新型做進一步說明:如圖1所示，基于三維激光掃描的糧食倉儲智能監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于:三維激光掃描儀1布置在糧倉6頂棚中間位置，溫度傳感器、氣溫傳感器、害蟲傳感器構(gòu)成倉內(nèi)糧情測控系統(tǒng)4 ;倉內(nèi)糧情測控系統(tǒng)4布置在糧倉中的糧堆2內(nèi)，糧倉外部5安裝有機械風(fēng)機、環(huán)流熏蒸機、谷物冷卻機設(shè)備；三維激光掃描儀1、倉內(nèi)糧情測控系統(tǒng)4、糧倉外部5的設(shè)備通過數(shù)據(jù)線與智能監(jiān)控系統(tǒng)主控電腦3連接。
[0011]如圖2所示，三維激光掃描儀1，安裝在糧倉6頂部中間位置，數(shù)量監(jiān)控時，由智能監(jiān)控系統(tǒng)主控電腦3控制三維激光掃描儀1掃描糧堆上部空間，獲得糧倉內(nèi)糧堆各點的點云數(shù)據(jù)(相對與掃描儀的三維坐標(biāo))。智能監(jiān)控系統(tǒng)主控電腦3對點云數(shù)據(jù)進行擬合處理，得到糧堆三維圖像并進行建模，軟件自動計算出糧堆體積后，根據(jù)糧食密度(容重)計算出糧食數(shù)量，實現(xiàn)對糧食數(shù)量的監(jiān)控。
[0012]質(zhì)量監(jiān)控及智能控制過程，由智能監(jiān)控系統(tǒng)主控電腦3讀取倉內(nèi)糧情測控系統(tǒng)4的糧情信息(糧堆和周圍空間溫濕度變化、害蟲活動情況等數(shù)據(jù))，系統(tǒng)智能分析和判斷，糧倉外部設(shè)備5進行智能通風(fēng)、環(huán)流熏蒸、氣調(diào)儲糧、谷物冷卻等設(shè)備的開啟或關(guān)閉，實現(xiàn)相關(guān)業(yè)務(wù)的智能化控制。
【主權(quán)項】
1.基于三維激光掃描的糧食倉儲智能監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于:三維激光掃描儀布置在糧倉頂棚中間位置，溫度傳感器、氣溫傳感器、害蟲傳感器構(gòu)成倉內(nèi)糧情測控系統(tǒng)布置在糧倉中的糧堆內(nèi)，糧倉外部安裝有機械風(fēng)機、環(huán)流熏蒸機、谷物冷卻機設(shè)備；三維激光掃描儀、溫度傳感器、氣溫傳感器、害蟲傳感器和糧倉外部的機械風(fēng)機、環(huán)流熏蒸機、谷物冷卻機通過數(shù)據(jù)線與智能監(jiān)控系統(tǒng)主控電腦連接。
【專利摘要】本實用新型涉及一種基于三維激光掃描的糧食倉儲智能監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于：三維激光掃描儀布置在糧倉頂棚中間位置，溫度傳感器、氣溫傳感器、害蟲傳感器構(gòu)成倉內(nèi)糧情測控系統(tǒng)布置在糧倉中的糧堆內(nèi)，糧倉外部安裝有機械風(fēng)機、環(huán)流熏蒸機、谷物冷卻機設(shè)備；三維激光掃描儀、倉內(nèi)糧情測控系統(tǒng)和糧倉外部的設(shè)備通過數(shù)據(jù)線與智能監(jiān)控系統(tǒng)主控電腦連接。其利用糧倉頂部安裝的三維激光掃描儀，垂直旋轉(zhuǎn)方式向糧堆上部各點發(fā)射激光脈沖信號，獲得糧倉內(nèi)部糧堆各點坐標(biāo)和糧堆體積，并計算糧食數(shù)量，實現(xiàn)對糧食數(shù)量的監(jiān)控；通過監(jiān)測糧食溫度變化實現(xiàn)對儲備糧質(zhì)量的監(jiān)控，確保儲糧質(zhì)量安全。
【IPC分類】G05B19/048
【公開號】CN204965121
【申請?zhí)枴緾N201520761035
【發(fā)明人】劉冰, 胡韜綱, 王洪慶, 喬洪太
【申請人】吉林省糧油科學(xué)研究設(shè)計院
【公開日】2016年1月13日
【申請日】2015年9月29日