本实用新型专利技术提供斗轮机无人化堆取料检测控制装置，包括高精度激光扫描仪、料高检测雷达、红外热像仪测温装置、输煤皮带测温设备、冗余定位装置、冗余通信装置、安全防护设备、高清红外摄像机、斗轮、臂架、测量激光扫描仪组成。本实用新型专利技术可实现煤场无人化堆取料，实时掌握煤场运行状态、提升煤场的管理运行效率。提升煤场的管理运行效率。提升煤场的管理运行效率。
【技术实现步骤摘要】
斗轮机无人化堆取料检测控制装置
[0001]本技术涉及一种斗轮机无人化堆取料检测控制装置。
技术介绍
[0002]斗轮堆取料机，是指一种用于大型干散货堆场的既能堆料又能取料的连续输送的高效装卸机械。由可俯仰和水平摆动的胶带输送臂及其前端的斗轮、机架、运行机构组成，胶带可双向运行，取料时由斗轮取料经输送臂送出，堆料时则由主输送机运来的货物经由输送臂投向堆场。斗轮堆取料机广泛用于煤场，用于煤料的取料和堆料。煤场分为封闭式和开放式煤场，具有占地面积广、自动化程度高、作业面大等特点，普通煤场面积大约2000平方米，斗轮机在运转过程中易出现磨损现象，易造成材质损伤，导致部件出现弯曲或断裂，甚至导致停机现象，严重时影响煤场的作业情况，需要人工对现场环境进行看守。为有效解决这些问题，提高煤场自动化作业水平，有必要及时掌握煤场的动态情况，特别是斗轮机的运转情况，通过精准定位、煤垛智能扫描及智能控制，实现斗轮机堆取料全过程的自动化，达到斗轮机无人值守及数字化煤场建设的目标。
技术实现思路
[0003]本技术需要解决的问题：解决煤场无人值守的问题，实现斗轮机堆取料全过程的自动化，提升煤场经济和安全运行效益。
[0004]本技术的目的是这样实现的，斗轮机无人化堆取料检测控制装置，包括高精度激光扫描仪、料高检测雷达、红外热像仪测温装置、输煤皮带测温设备、冗余定位装置、冗余通信装置、安全防护设备、高清红外摄像机、斗轮、臂架、测量激光扫描仪组成；高精度激光扫描仪固定在斗轮机框顶端，通过数据线与冗余通信装置连接，料高检测雷达安装在斗轮机悬臂顶端，通过数据线与冗余通信装置连接，红外热像仪测温装置安装在斗轮机头部，通过数据线与冗余通信装置连接，输煤皮带测温设备安装在斗轮机皮带起始端，通过数据线与冗余通信装置连接，冗余定位装置安装在斗轮机悬臂上，通过数据线与冗余通信装置连接，冗余通信装置安装在斗轮上，安全防护设备安装在斗轮机臂架上，高清红外摄像机安装在斗轮机臂架上部，测量激光扫描仪在悬臂的传送带上。
[0005]本技术是这样工作：斗轮机在运转过程中，在斗轮机大臂两侧的高精度激光扫描仪实现堆取料机工作过程中的料堆实时扫描，将煤场扫描数据传送给冗余通信装置，斗轮机头部安装的料高检测雷达，实现堆取料过程中实时料高检测，并将料高数据传送给冗余通信装置；斗轮机头部的红外热像仪测温装置，实现堆取料过程中，下方煤堆温度的实时扫描与报警，当煤堆温度超过阀值时，工作人员对煤堆进行降温处理；斗轮机悬臂皮带上的输煤皮带测温设备，实现堆取料过程中输煤皮带上煤温监测及报警；斗轮机上安装冗余定位装置采用GNSS定位与编码器定位的冗余配置，同时配置RFID绝对位置校准装置，保证斗轮堆取料机的定位准确性；斗轮机上的夜视功能的高清红外摄像机，结合气膜封闭后煤场昼夜光线，实现机上重要部位的实时监测，同时并入全煤厂视频监控系统，对动力、控制
拖行电缆分别加强视频在线监视；冗余通信装置为光纤通信，一种为无线通信，实现机上控制信号、数据信号及视频信号的实时流畅传输；防撞防护设备用于监测斗轮机和悬臂的防撞监测；斗轮机悬臂皮带上的煤流量实时测量激光扫描仪，实现堆取料过程中煤流量实时监测，同时提供跑偏及过载报警；整个斗轮机在运转过程中，设备开始工作，实时采集煤场状况、斗轮机设备状态数据，传送给监控平台，对煤场进行无人值守，实时监控。
[0006]本技术与
技术介绍
相比，具有如下优点：
[0007]1、本技术可实现煤场无人化堆取料，实时掌握煤场运行状态、提升煤场的管理运行效率；
[0008]2、本技术采用模块化设计，使得产品升级变得非常容易；
[0009]3、本技术用途广泛、易于扩展，可移植性好；
附图说明
[0010]图1是本技术斗轮机无人化堆取料检测控制装置结构图。
[0011]图2是本技术斗轮机无人化堆取料检测控制装置安全防护设备结构图。
[0012]图1结构图中：1、高精度激光扫描仪；2、高清红外摄像机；3、料高检测雷达；4、输煤皮带测温设备；5、冗余定位装置；6、冗余通信装置；7、安全防护设备；8、红外热像仪测温装置；9、臂架；10、斗轮；11、测量激光扫描仪。
具体实施方式
[0013]如图1所示，斗轮机无人化堆取料检测控制装置，图1结构图中：1、高精度激光扫描仪；2、高清红外摄像机；3、料高检测雷达；4、输煤皮带测温设备；5、冗余定位装置；6、冗余通信装置；7、安全防护设备；8、红外热像仪测温装置；9、臂架；10、斗轮；11、测量激光扫描仪。
[0014]所述的图1中的高精度激光扫描仪1，在斗轮机大臂两侧增加高精度激光扫描仪实现堆取料机工作过程中的料堆实时扫描。利用斗轮堆取料机工作过程中对煤垛轮廓进行实时扫描，实现当前作业煤堆三维轮廓的实时更新，为堆取料机下一次堆料或取料任务提供实时料场三维数据。
[0015]所述的图1中的料高检测雷达3，在斗轮机头部安装料高检测雷达，实现堆取料过程中实时料高检测。用于探测煤垛料高，参与全自动堆料时料高控制。可联动堆料安全防护功能，在斗轮堆取料机就地、远程手动、远程自动过程中均其到保护作用，保证斗轮机运行安全。
[0016]所述的图1中的红外热像仪测温装置8，在斗轮机头部安装红外热像仪测温装置，实现堆取料过程中，下方煤堆温度的实时扫描与报警。采用优质设备，热灵敏度应小于50mK，能够捕捉最细微的图像细节和温差信息，测温范围为
ꢀ‑
20
‑
650℃，防尘防水。
[0017]所述的图1中的煤皮带测温设备4，在斗轮机悬臂皮带上增加输煤皮带测温设备，实现堆取料过程中输煤皮带上煤温监测及报警。
[0018]所述的图1中的测量激光扫描仪11，在斗轮机悬臂皮带上增加煤流量实时测量激光扫描仪，实现堆取料过程中煤流量实时监测，同时提供跑偏及过载报警。
[0019]所述的图1中的冗余定位装置5，在斗轮机上安装冗余定位装置，定位装置要求采用GNSS定位与编码器定位的冗余配置，同时配置RFID绝对位置校准装置，保证斗轮堆取料
机的定位准确性。GNSS定位装置要求采用双频双天线设备，实现斗轮机工作过程中的实时行程、旋转、俯仰定位。
[0020]所述的图1中的冗余通信装置6，在斗轮机上增加冗余通信装置，其中一种为光纤通信，一种为无线通信，实现机上控制信号、数据信号及视频信号的实时流畅传输。
[0021]所述的图1中的高清红外摄像机2，在斗轮机上增加夜视功能的高清红外摄像机，结合气膜封闭后煤场昼夜光线，实现机上重要部位的实时监测，同时并入全煤厂视频监控系统，对动力、控制拖行电缆分别加强视频在线监视。
[0022]如图2所示，是本技术斗轮机无人化堆取料检测控制装置安全防护设备结构图，包括控制模块100、震动监测101、电流监测102、温度监测103、悬臂防撞激光扫描仪104、悬臂防撞微波对射开关105；震动监测101与控制模块100连接，电本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.斗轮机无人化堆取料检测控制装置，包括高精度激光扫描仪(1)、料高检测雷达(3)、红外热像仪测温装置(8)、输煤皮带测温设备(4)、冗余定位装置(5)、冗余通信装置(6)、安全防护设备(7)、高清红外摄像机(2)、斗轮(10)、臂架(9)、测量激光扫描仪(11)组成，其特征在于：高精度激光扫描仪(1)固定在斗轮机框顶端，通过数据线与冗余通信装置(6)连接，料高检测雷达(3)安装在斗轮机悬臂顶端，通过数据线与冗余通信装置(6)连接，红外热像仪测温装置(8)安装在斗轮机头部，通过数据线与冗余通信装置(6)连接，输煤皮带测温设备(4)安装在斗轮机皮带起始端，通过数据线与冗余通信装置(6)连接，冗余定位装置(5)安装在斗轮机悬臂上，通过数据线与冗余通信装置(6)连接，冗余通信装置(6)安装在斗轮(10)上，安全防护设备(7)安装在斗轮机臂架(9)上，高清红外摄像机(2)安装在斗轮机臂架(9)上部，测量激光扫描仪(11)在悬臂的传送带上。2.如权利要求1所述的斗轮机无人化堆取料检测控制装置，其特征在于：高精度激光扫描仪(1)，在斗轮机大臂两侧增加高精度激光扫描仪实现堆取料机工作过程中的料堆实时扫描。3.如权利要求1所述的斗轮机无人化堆取料检测控制装置，其特征在于：冗余定位装置(5)...
【专利技术属性】
技术研发人员：孙彦亮，常承志，刘猛，郑辉，王敏，
申请(专利权)人：河北建投沙河发电有限责任公司，
类型：新型
国别省市：
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