基于底面压强统计量与储量方程的粮仓检测方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术属于粮仓数量检测技术领域，具体涉及基于底面压强统计量与储量方程的粮仓检测方法及装置。本发明专利技术利用底面两圈压力传感器的输出值或者底面单圈压力传感器的输出值来确定底面压强均值和侧面压强均值，代入至构建的粮仓储量数量模型中，便可确定粮仓储粮数量。本发明专利技术的特点为引入了粮堆高度和粮仓储粮数量的关系来构建粮仓储粮数量模型，以提高粮仓储粮数量检测模型的鲁棒性与泛化能力，适应于平房仓等结构类型，便于远程在线粮仓数量检测等特点，可满足平房仓等粮仓储粮数量远程在线检测的需要。

【技术实现步骤摘要】
基于底面压强统计量与储量方程的粮仓检测方法及装置
本专利技术属于粮仓数量检测
，具体涉及一种基于底面压强统计量与储量方程的粮仓检测方法及装置。
技术介绍
粮食数量在线检测是国家粮食数量安全的重要保障技术，开展这方面的研究与应用事关国家粮食安全，具有重要的意义，并将产生巨大的社会经济效益。由于粮食在国家安全中的重要地位，要求粮食数量在线检测准确、快速和可靠。同时由于粮食数量巨大，价格低，要求粮食数量在线检测设备成本低、简单方便。因此检测的高精度与检测系统的低成本是粮食数量在线检测系统开发必需解决的关键课题。比如，申请公布号为CN110823338A的中国专利技术专利公开了一种基于底面单圈标准差对数模型的粮仓检测方法及系统，该方法在粮仓底面设置单圈压力传感器，利用传感器输出值确定底面压强均值、粮堆高度、以及侧面单位面积平均摩擦力估计项，确定完这三个参数后便能确定粮仓储粮数量。又比如，申请公布号为CN110823344A的中国专利技术专利公开了一种基于底面双圈标准差SVM对数模型的粮仓检测方法及系统，该方法在粮仓底面设置本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于底面两圈压强统计量的粮仓储量检测方法，其特征在于，包括如下步骤：/n1)检测粮仓底面设置的两圈压力传感器的输出值，并确定内圈压力传感器输出值均值

【技术特征摘要】
1.一种基于底面两圈压强统计量的粮仓储量检测方法，其特征在于，包括如下步骤：
1)检测粮仓底面设置的两圈压力传感器的输出值，并确定内圈压力传感器输出值均值外圈压力传感器输出值均值内圈压力传感器输出值标准差SD(sInner)和外圈压力传感器输出值标准差SD(sOuter)；
2)根据内圈压力传感器输出值均值和外圈压力传感器输出值均值确定底面压强均值
3)根据内圈压力传感器输出值均值外圈压力传感器输出值均值内圈压力传感器输出值标准差SD(sInner)和外圈压力传感器输出值标准差SD(sOuter)，确定侧面压强均值
4)将底面压强均值和侧面压强均值代入至构建的粮仓储粮数量模型中，得到粮仓储粮数量W；所述粮仓储粮数量模型为：
W＝ABQBNF(s)




或4
式中，AB为粮堆底面面积；QBNF(s)为粮仓底面等效平均压强；H为粮堆高度；Kc为粮堆几何形状参数，Kc＝CB/AB，CB为粮堆底面周长；fF为粮堆侧面与粮仓侧面之间的平均摩擦系数；bH1、bH2、…、bHk为系数。


2.根据权利要求1所述的基于底面两圈压强统计量的粮仓储量检测方法，其特征在于，所述底面压强均值的估计为：






其中，aB(m)为估计项的系数，m＝1,...,NB，NB为估计多项式的阶数；为底面两圈压力传感器输出值均值。


3.根据权利要求1所述的基于底面两圈压强统计量的粮仓储量检测方法，其特征在于，所述侧面压强均值的估计为：






其中，bF(n)为估计项的系数，n＝1,...,NF,NF为估计多项式的阶数，KSD为方差之差项系数。


4.根据权利要求3所述的基于底面两圈压强统计量的粮仓储量检测方法，其特征在于，k＝2,3,或4时，粮仓储粮数量模型中与系数bH1、bH2、…、bHk对应相乘的侧面压强均值的估计中ID(s)项的阶数NF不同。


5.根据权利要求1所述的基于底面两圈压强统计量的粮仓储量检测方法，其特征在于，步骤1)中，还对检测得到的两圈压力传感器的输出值进行过滤；所述过滤的方法为：仅保留QBS(sInner)中的内圈压力传感器的输出值；其中，QBS(sInner)为：
QBS(sInner)＝{QB(sInner(j))|-TSDSDMed(sInner)≤QB(sInner(j))-QMed(sInner)≤CISkTSDSDMed(sInner)}
其中，CISk内圈压力传感器输出值偏态分布系数；TSD为内圈压力传感器点去除阈值系数；
QB(sInner(i))为内圈压力传感器输出值序列QB(sInner)的第j个元素值，i＝1,2,...,NI，NI为内圈压力传感器个数；SDMed(sInner)为基于过滤的内圈压力传感器输出值的标准差；QMed(sInner)根据内圈压力传感器输出值中值得出；
仅保留QBS(sOuter)中的外圈压力传感器的输出值；其中，QBS(sOuter)为：
QBS(sOuter)＝{QB(sOuter(i))|-CTSDTSDSDMed(sOuter)≤QB(sOuter(i))-QMed(sOuter)≤COSkCTSDTSDSDMed(sOuter)}
其中，COSk为外圈传感器点偏态分布系数；CTSD为外圈传感器点去除阈值系数；TSD为内圈传感器点去除阈值系数；QB(sOuter(i))为外圈传感器输出值序列QB(sOuter)的第i个元素值，i＝1,2,...,NO，NO为内圈传感器个数；SDMed(sOuter)为基...

【专利技术属性】
技术研发人员：张德贤，张弈晨，张苗，邓淼磊，
申请(专利权)人：河南工业大学，
类型：发明
国别省市：河南;41