一种实用的激光盘煤系统设计.pdfVIP

2011年第 1期 工业仪表与 自动化装置 ·57 · 一 种实用的激光盘煤 系统设计 范会敏，曹长剑 (西安工业大学 计算机科学与工程学院，西安710032) 摘要 ：为 了解决发电厂测量存煤量 ，提 出了一种 实用、便捷的激光盘煤系统方案 ，给 出了盘煤系 统的硬件组成及工作原理。软件设计部分包括数据预处理、三维重建 以及体积计算。详细给 出了 煤堆的数据采样方法，建煤堆观测网和空间坐标系，三维重建Delaunay实现算法，计算体积的方格 网算法。通过 VC和 OpenGL编程实现 了盘煤系统。 关键词 ：盘煤系统；煤堆测量 ；软件设计 ；三维重建 中图分类号 ：TP216 文献标志码 ：A 文章编号：1000-0682(2011)Ol-0057-03 Design ofapracticalsystem inlaserstocktakingofstoragecoalquantity FANHuimin，CAOChangjian (SchoolofComputerScience＆Engineering，XianTechnologicalUniversity，Xian710032，China) Abstract：Thispaperpresentsapracticalconvenientlaserstocktakingcoalsystem inordertosolve stocktakingofstoragecoalquantityinpowerplant，includinghardwareofstocktakingcoalsystem ，theory ofit，designofsoftwaresuch asdatapreprocessing，three-dimensionalreconstruction，computingvol— ume．Besides，itshowsdetailedlymethodofdatasamplingofcoalheap，createsobservationnetworkofcoal heap，spacecoordinate system ，implementationalgorithm ofDelaunayofthree—dimensionalreconsture— tion，algorithm computingvolume．Thestocktakingcoalsystem isimplementedbyVC andOpenGL． Keywords：stocktakingcoalquantitysystem ；measurementofcoalheap；softwaredesign；three—di。 m n岛ona1reeonstn】tion 转换为三维坐标 ，利用VC和OpenGL技术进行煤堆 0 引言 三维图形复现，用方格网算法计算煤堆的体积，最终 火力发电厂存煤量是核算发电成本的一个重要 用体积乘以煤的比重获得存煤量。 的经济指标。人们一直在寻求一种方法，可 以准确 硬件系统主要完成采集煤堆轮廓数据点，包括 地获得发电厂存煤量。早期人们用推煤机将不规则 2个设备，1个多功能测量设备用于采集数据 ，1个 煤堆整形，然后用尺子丈量，计算出煤堆的体积，再 手持电脑用于收发数据。如图 1所示 。 乘以煤的比重，得到存煤量。将这样 的过程称为盘 根据测量要求 ，多 煤。但是，这种方法测量结果误差较大。为了准确 功能测量设备选择美国 地获得火 电厂存煤量 ，节省发电成本 ，该文提出