預(yù)均化堆場物料體積自動測量系統(tǒng)的設(shè)計與研究.pdf

1、隨著工業(yè)4.0時代的到來，智能化、自動化已成為助推工業(yè)發(fā)展再次騰飛的關(guān)鍵因素，由其是在水泥產(chǎn)業(yè)。預(yù)均化堆場作為分散及存儲水泥的倉庫，在水泥的生產(chǎn)過程中起著至關(guān)重要的作用，但由于預(yù)均化堆場內(nèi)物料流動性強，變化性大，并且工業(yè)環(huán)境惡劣，粉塵密布，其體積測量技術(shù)很難達(dá)到自動測量的程度。因此設(shè)計一套適用于預(yù)均化堆場內(nèi)物料體積自動測量系統(tǒng)顯得尤為關(guān)鍵，使其準(zhǔn)確、快速、高效的完成物料體積測量結(jié)果與模擬三維成像圖的顯示。
　　在預(yù)均化堆場物料體積

2、自動測量系統(tǒng)中，將從點云數(shù)據(jù)采集子系統(tǒng)中采集到的數(shù)據(jù)，包括激光測距儀采集到的距離信息、水平步進(jìn)電機(jī)的距離信息、垂直步進(jìn)電機(jī)的角度信息及軌道段位信息，通過ESP8266無線模塊發(fā)射端按照一定的通信規(guī)約傳輸至數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)及顯示子系統(tǒng)，在子系統(tǒng)的ESP8266無線模塊接收端接收后，將其按照約定的通信協(xié)議由以太網(wǎng)傳輸?shù)竭h(yuǎn)程服務(wù)器，并將其實時存入數(shù)據(jù)庫中，當(dāng)點云原始數(shù)據(jù)采集完成后，調(diào)用三維空間坐標(biāo)轉(zhuǎn)換公式對其進(jìn)行處理，得到三維空間點云坐標(biāo)集，再經(jīng)散亂

3、點插值算法擬合出掃描的整個曲面，并得到相應(yīng)的模擬三維成像圖及物料的體積信息，隨之將其存入MySQL數(shù)據(jù)庫中，以方便企業(yè)員工進(jìn)行查詢。
　　論文主要完成了該系統(tǒng)的整體設(shè)計，在硬件方面實現(xiàn)了系統(tǒng)機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計、硬件電路組成模塊、芯片選擇、電路圖及PCB的設(shè)計;在軟件方面采用C語言編寫了點云數(shù)據(jù)采集子系統(tǒng)、水平電機(jī)驅(qū)動子系統(tǒng)、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)及顯示子系統(tǒng)的程序，同時完成了系統(tǒng)通信協(xié)議設(shè)計、服務(wù)器程序設(shè)計、數(shù)據(jù)庫設(shè)計及客戶端軟件設(shè)計，并采用Linu