[发明专利]粮仓中粮食存储量的监测方法

摘要

本发明公开了一种粮仓中粮食存储量的监测方法，本发明的监测方法可对空仓时、每次进粮后及每次出粮后的粮仓内粮食上表面进行扫描；分别获得空仓时刻、每次进粮后时刻及每次出粮后时刻的粮仓储粮面的三维坐标点集；计算机中的软件根据各个时刻的三维坐标点集分别构建与各个时刻相对应的粮仓模型；计算粮仓模型的体积，计算第i次进粮或出粮后的粮食储存体积，根据粮食的密度和粮食储存体积计算第i次进粮或出粮后的粮食存储量，将Mi存储到计算机中。本发明具有可以实时监测粮食存储量及每次进粮、出粮时粮食变动量；计量精度高；可及时发现粮仓内粮食的异常情况，将损失降低到最小；监测过程简便、快捷，降低了人力成本的特点。

主权项

一种粮仓中粮食存储量的监测方法，所述监测方法适用于一种粮食存储量监测装置，所述监测装置设于粮仓顶部，所述监测装置与计算机（1）相连接；所述监测装置包括设于粮仓顶部的一个电机（2）、报警器（7）和与电机相连接的二维转台（3）；所述电机的转轴与二维转台相连接；所述二维转台下部设有测距传感器（4）；所述计算机分别与报警器、电机及测距传感器电连接；所述二维转台包括左右转动轴（5）和前后转动轴（6）；其特征是，包括如下步骤： （1‑1）对空仓时、每次进粮后及每次出粮后的粮仓内粮食上表面进行扫描：步骤1，计算机根据粮仓的长度和宽度，预先设定二维转台转动的角度范围，使测距传感器的探测范围≥粮仓内粮食上表面的范围；根据二维转台转动的角度范围设定测距传感器扫描的行数p及每行的扫描点数k，设定左右转动轴每次转动的角度值m，设定前后转动轴每次转动角度值n，设定行数i的起始值为1，设定列数j的起始值为1；步骤2，计算机通过电机控制二维转台转动至第i行第j列的扫描点的位置，计算机控制测距传感器向粮仓内粮食上表面发射探测信号，测距传感器根据接收到的反射信号计算出测距传感器距离粮仓内粮食上表面的距离，计算机根据信号发射的角度及测得的距离进行计算，得到第i行j列的扫描点的三维坐标，并将三维坐标值存储到计算机中；步骤3，计算机通过电机控制二维转台转动角度m，计算机控制 测距传感器向粮仓内粮食上表面发射探测信号，测距传感器根据接收到的反射信号计算出测距传感器距离粮仓内粮食上表面的距离，计算机根据信号发射的角度及测得的距离进行计算，得到第i行j+1列的扫描点的三维坐标，并将坐标值存储到计算机中；步骤4，当j＜k‑1，使j值增加1，重复步骤3的过程；步骤5，当i＜p，使i值增加1，重复步骤2至步骤4的过程；获得空仓时刻、每次进粮后时刻及每次出粮后时刻的粮仓储粮面的三维坐标点集Sk,0=1,…,n；其中S0为空仓时的粮仓储粮面的三维坐标点集；（1‑2）计算机中的软件根据各个时刻的三维坐标点集分别构建与各个时刻相对应的粮仓模型；粮仓模型由粮仓底面、三维坐标点集构成的粮食上表面和粮仓外周面围成；将粮仓模型分割成若干个立方体，计算每个立方体的体积，将各个立方体的体积相加，得到粮仓模型的体积Vk,k=0,…,n，其中V0为空仓时的粮仓模型的体积； （1‑3）利用公式|Vk‑V0|计算第k次进粮或出粮后的粮食储存体积；根据粮食的密度计算出第k次进粮或出粮后的粮食储存质量Mk，将Mk存储到计算机中。