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如何挑選三維激光盤(pán)煤儀

更新日期: 2015-08-10
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 市場(chǎng)上盤(pán)煤儀的性能參差不齊,新用戶(hù)面對眾多盤(pán)煤產(chǎn)品往往不知道該如何選擇,本文將從不同方面幫助用戶(hù)挑選出正確的產(chǎn)品。    
一、盤(pán)煤儀的關(guān)鍵性能指標:  
1、 測角精度:主流盤(pán)煤儀測角精度為1°、0.5°、0.1°,少數產(chǎn)品為0.0005° 
2、 測距精度:主流盤(pán)煤儀測距精度為0.3米、0.1米、0.05米,少數產(chǎn)品為0.02米 
3、 采點(diǎn)速度:主流盤(pán)煤儀采點(diǎn)速度為1點(diǎn)/秒、3點(diǎn)/秒,少數產(chǎn)品為14點(diǎn)/秒 
4、 采點(diǎn)間距:主流盤(pán)煤儀采點(diǎn)間距約為5-10米,少數產(chǎn)品采點(diǎn)間距為1-2米 
5、 軟件功能:軟件應該具備噪點(diǎn)去除,斜坡上體積計算,三維立體建模 
 
二、激光盤(pán)煤儀盤(pán)煤原理:  盤(pán)煤儀通過(guò)測量煤堆表面上的有限特征點(diǎn)的空間位置信息(X,Y,Z坐標),利用這些點(diǎn)建立煤堆的立體模型,計算模型的體積,進(jìn)而結合經(jīng)驗得到的料堆的密度,進(jìn)而計算出料堆的重量(質(zhì)量)。 
三、國內盤(pán)煤儀的發(fā)展分三個(gè)階段:  
1、原始階段煤堆體積測量;
2、初級階段;
3、階段.
下面分別介紹這幾個(gè)階段的產(chǎn)品 
《一》、原始階段煤堆體積測量  在2008年以前,一般是人工用測距儀器量煤堆的長(cháng)寬高,計算體積。缺點(diǎn)是:耗時(shí)且誤差很大。 
《二》、初級階段的盤(pán)煤儀  2008-2010年,在此期間市場(chǎng)上采用低精度測距儀(測距誤差10-30cm)和角度編碼器(測角精度:0.5度,0.5度水平角度誤差在100米處造成的水平位置偏移為8.7米,垂直角度誤差在100米處造成的垂直高程誤差為8.7米)簡(jiǎn)單拼裝而成,外形笨重,需要比較厚重的筆記本配合,測量誤差很大,一般在5%以上盤(pán)煤誤差。
初級階段盤(pán)煤儀有以下缺點(diǎn):  
A、激光探頭測距短,無(wú)有效瞄準裝置,僅通過(guò)粗瞄器定向或者放大倍率只有兩倍的望遠鏡瞄準,遠距時(shí)(50米外)無(wú)法區別煤堆與其它無(wú)關(guān)背景,因而造成很多無(wú)用的測量點(diǎn)。  
B、筆記本或平板功耗高,續航時(shí)間短,(東芝H1平板電腦功耗為18W)僅能支持2個(gè)小時(shí)。   C、筆記本或平板電腦體積大,不便于攜帶,分量重不便于長(cháng)時(shí)間手持。無(wú)法滿(mǎn)足外部工作環(huán)境,尤其是北部寒冷地區。   
1.市場(chǎng)上個(gè)別產(chǎn)品為取悅用戶(hù),僅展示部分測量點(diǎn)的圖形,卻不控制測量點(diǎn)的密度或間距,造成采點(diǎn)疏密不均,難易達到理想的測量成果。煤堆測量完成前,生成的煤堆局部圖形對于盤(pán)煤工作沒(méi)有實(shí)際意義,只有將全部煤堆測完后所出的數據才是有效的。   
2.有些軟件采用全自動(dòng)處理,忽略測量中的錯誤數據(如周?chē)鷺?shù)木或圍墻的噪點(diǎn)數據),另外軟件自動(dòng)生成的煤堆邊界結果往往有很大誤差(若不進(jìn)行人工檢查會(huì )導致測量的土方數據錯誤)。  
3.老款設備采點(diǎn)數據慢,采點(diǎn)總數約為1000-2000點(diǎn)(40*40m煤堆);顯示出的圖形與真實(shí)圖形差距較大。   
4.有些盤(pán)煤儀廠(chǎng)家增加了GPS,原因在于其盤(pán)煤儀測角測距誤差過(guò)大,如果采用了高精度的側角測距設備,則可以不用配GPS,減少測量人員的操作難度,減少采購單位的預算支出。  
5.老款盤(pán)煤儀采用低精度測距儀加低精度測角傳感器,每 0.5度的水平誤差在100米的距離會(huì )造成8.7771米的誤差。體積誤差在5%或更多。  
《三》、階段的盤(pán)煤儀  2010年以后,采用zui精度測距儀和角度編碼器,測角精度在0.0005度(2秒),測距誤差小于2cm, 此儀器無(wú)需GPS,操作簡(jiǎn)單,帶遠距離激光指向,盤(pán)煤精度一般在千分之五以?xún)取?/div>
 
新款盤(pán)煤儀的優(yōu)勢如下: 
 1、 測量煤堆時(shí)掃描半徑可達200米,測量其它高反射物體可達1500米,精度小于2厘米;測量速度平均14點(diǎn)/秒;每站測量用時(shí)約5分鐘,采點(diǎn)數量3000點(diǎn)左右;  
2、測角精度高達2秒,其精度遠遠高于市場(chǎng)其他產(chǎn)品,不受周?chē)姶怒h(huán)境影響(磁方位角設備會(huì )受到周?chē)饘傥矬w或磁場(chǎng)影響);  
3、儀器半自動(dòng)工作,工作時(shí)僅需人員轉動(dòng)望遠鏡進(jìn)行掃描,掃描數據直接存儲到內存中; 
4、專(zhuān)業(yè)三維建模Survey mapping軟件,功能強大,直接讀取內存中掃描點(diǎn)數據,生成DTM模型; 可統計出體積、面積、表面積、體積差等空間數據信息;  
5、體積小巧,重量?jì)H重5.8公斤,攜帶方便;安裝快捷,比人工單點(diǎn)測量方式采集數據效率更高。  
6、日間盤(pán)煤時(shí),儀器采用500萬(wàn)像素視頻照準(選配),在陽(yáng)光下清晰可見(jiàn)的顯示屏,方便觀(guān)測取點(diǎn)。 
7、配有激光指向器,全天候工作,夜間也可以正常使用。  
8、當煤場(chǎng)內存有積水時(shí),新款盤(pán)煤儀可以通過(guò)測量反光靶,反算出積水底部各點(diǎn)位的三維坐標。 
9、當煤堆靠墻堆放時(shí),采用SW-21型盤(pán)煤儀,通過(guò)測量圍墻邊界便可確定煤堆體積。 
10、當煤場(chǎng)場(chǎng)地不平整,為一個(gè)凹凸不平的曲面時(shí),采用SW-21盤(pán)煤儀可以先將此曲面形狀記錄下來(lái),從而計算出曲面上煤堆的體積。  
11、當需要晚上盤(pán)煤時(shí),使用SW-21盤(pán)煤儀可打開(kāi)紅色激光指向,根據激光束指引進(jìn)行煤堆測量,測量人員無(wú)需看屏幕,只需要按照儀器的聲音指示便可確定采點(diǎn)密度。  
12、當下雪時(shí),使用SW-21盤(pán)煤儀測量覆有積雪的煤堆時(shí),軟件可自動(dòng)去除積雪的厚度 
13、當測量過(guò)程中有機械設備經(jīng)過(guò)產(chǎn)生躁點(diǎn)時(shí),軟件可以將躁點(diǎn)去除。 
14、當煤堆上蓋有煤棚時(shí),測量一下煤棚的高度,即可將煤棚作為躁點(diǎn)全部去除。 
15、軟件通過(guò)測量前一日與當日的測量數據,即可計算出每日煤的消耗量。
 
四、新款盤(pán)煤儀可應用的領(lǐng)域: 
1.電廠(chǎng)定期盤(pán)煤 
2.露天礦堆體測量 
3.巖石剖面分析   
4.水泥廠(chǎng)堆料測量盤(pán)點(diǎn)
5.貨運物流(煤、鹽、電石、石灰)  
6. 化工廠(chǎng)化工原料體積盤(pán)點(diǎn) 
7.糧食體積測量 
8.鉆探爆破測量   
9.地表體積與形態(tài)掃描測量建模
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