CN213713085U - 新型生活垃圾焚烧发电厂投炉口溜槽料位测量系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于垃圾处理技术领域，具体涉及一种新型生活垃圾焚烧发电厂投炉口溜槽料位测量系统，其包括：上位机、数据库和若干检测装置；所述检测装置设置在相应垃圾吊上，且随相应垃圾吊行车移动；所述检测装置适于检测相应垃圾吊对应的投炉口料位数据，并将该投炉口料位数据发送至所述上位机；所述上位机适于根据投炉口料位数据生成相应投炉口溜槽的点云数据，以获取投炉口溜槽内垃圾料位分布数据，以及将相应投炉口溜槽的点云数据发送至所述数据库存储，实现了精确获取投炉口溜槽内垃圾料位分布数据，并且可以精确确定位投炉口的位置，为后续的垃圾吊半自动及全自动操作提供投炉口料位信息和缺料情况判断，同时也可以辅助操作人员投炉操作。

Description

新型生活垃圾焚烧发电厂投炉口溜槽料位测量系统

技术领域

本实用新型属于垃圾处理技术领域，具体涉及一种新型生活垃圾焚烧发电厂投炉口溜槽料位测量系统。

背景技术

生活垃圾焚烧发电厂投炉口一般设计位于垃圾吊控制室的远端，操作人员无法直接观察投炉口溜槽内的料位情况，目前垃圾焚烧电厂投炉口溜槽料位监视多采用视频监控的方式，垃圾吊操作人员通过查看实时视频图像了解当前溜槽的料位高低，判断补料时机。在操作垃圾吊投料的同时，操作人员通过观察投炉口的视频监控，来辅助完成垃圾的均匀抛洒，避免半边缺料或垃圾搭桥等现象的发生。

视频监控的方式虽然可以满足当前人工操作垃圾吊的基本需求，但监控摄像头安装在投炉口上，受到垃圾仓内恶劣环境的影响，故障率较高，而且因摄像头安装位置靠投炉口较近，垃圾投料时粉尘较大，监控经常因镜头污染致使图像模糊，维护工作量大。随着自动化、智能化、工业4.0等概念的不断升级发展，无人化项目层出不穷，全自动控制垃圾吊势必取代人工手动操作，普通视频监控的图像信号不能转换成控制系统所能识别的数字信号，难以满足自动化控制的需求。

因此，基于上述技术问题需要设计一种新的新型生活垃圾焚烧发电厂投炉口溜槽料位测量系统。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种新的新型生活垃圾焚烧发电厂投炉口溜槽料位测量系统，以解决精确获取投炉口溜槽内垃圾料位分布数据的技术问题。

为了解决上述技术问题，本实用新型提供了一种新型生活垃圾焚烧发电厂投炉口溜槽料位测量系统，包括：

上位机、数据库和若干检测装置；

所述检测装置设置在相应垃圾吊上，且随相应垃圾吊行车移动；

所述检测装置适于检测相应垃圾吊对应的投炉口料位数据，并将该投炉口料位数据发送至所述上位机；

所述上位机适于根据投炉口料位数据生成相应投炉口溜槽的点云数据，以获取投炉口溜槽内垃圾料位分布数据，以及将相应投炉口溜槽的点云数据发送至所述数据库存储。

进一步，所述检测装置包括：控制模块，与该控制模块电性连接的通讯模块和激光扫描仪；

所述控制模块适于获取垃圾吊的行车位置信息；

所述激光扫描仪设置在相应垃圾吊上，且随相应垃圾吊行车移动；

所述激光扫描仪适于检测相应垃圾吊对应的投炉口料位数据；

所述通讯模块适于将投炉口料位数据和行车位置信息发送至所述上位机。

进一步，所述上位机适于根据投炉口料位数据生成相应投炉口溜槽的点云数据，并且所述上位机适于根据相应投炉口溜槽的点云数据和行车位置信息构建三维点云地图，以在三维点云图中获取投炉口的精确位置以及投炉口溜槽内垃圾料位分布数据。

进一步，所述上位机与各检测装置之间设置有交换机；

各检测装置发送的投炉口料位数据经过交换机后发送至所述上位机。

本实用新型的有益效果是，本实用新型通过上位机、数据库和若干检测装置；所述检测装置设置在相应垃圾吊上，且随相应垃圾吊行车移动；所述检测装置适于检测相应垃圾吊对应的投炉口料位数据，并将该投炉口料位数据发送至所述上位机；所述上位机适于根据投炉口料位数据生成相应投炉口溜槽的点云数据，以获取投炉口溜槽内垃圾料位分布数据，以及将相应投炉口溜槽的点云数据发送至所述数据库存储，实现了精确获取投炉口溜槽内垃圾料位分布数据，并且可以精确确定位投炉口的位置，为后续的垃圾吊半自动及全自动操作提供投炉口料位信息和缺料情况判断，同时也可以辅助操作人员投炉操作。

本实用新型的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本实用新型而了解。本实用新型的目的和其他优点在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型所涉及的新型生活垃圾焚烧发电厂投炉口溜槽料位测量系统的原理框图.

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

图1是本实用新型所涉及的新型生活垃圾焚烧发电厂投炉口溜槽料位测量系统的原理框图.

如图1所示，本实施例型提供了一种新型生活垃圾焚烧发电厂投炉口溜槽料位测量系统，包括：上位机、数据库和若干检测装置；所述可以但不限于采用计算机站内的计算机；所述检测装置可以为三个，以对应三个垃圾吊；所述检测装置设置在相应垃圾吊上，且随相应垃圾吊行车移动；检测装置安装位置较高，且虽行车移动有效的避免的粉尘的影响；所述检测装置适于检测相应垃圾吊对应的投炉口料位数据，并将该投炉口料位数据发送至所述上位机；所述上位机适于根据投炉口料位数据生成相应投炉口溜槽的点云数据(上位机内的解析软件将投炉口料位数据生成相应投炉口溜槽的点云数据)，以获取投炉口溜槽内垃圾料位分布数据，以及将相应投炉口溜槽的点云数据发送至所述数据库存储(以便于其他系统通过数据接口调取使用数据库中存储的数据)，实现了精确获取投炉口溜槽内垃圾料位分布数据，并且可以精确确定位投炉口(投料口) 的位置，为后续的垃圾吊半自动及全自动操作提供投炉口料位信息和缺料情况判断，同时也可以辅助操作人员投炉操作。

在本实施例中，所述检测装置包括：控制模块，与该控制模块电性连接的通讯模块和激光扫描仪；所述控制模块可以但不限于采用PLC；所述通讯模块可以但不限于采用光纤；所述控制模块适于获取垃圾吊的行车位置信息；所述激光扫描仪设置在相应垃圾吊上，且随相应垃圾吊行车移动；所述激光扫描仪适于检测相应垃圾吊对应的投炉口料位数据(通过激光扫描仪可精确扫描出投炉口以及溜槽内垃圾的三维形状)，通过激光扫描仪激光扫描获取投炉口料位数据；所述通讯模块适于将投炉口料位数据和行车位置信息发送至所述上位机；随着行车日常抓门、投炉、翻底作业，不断往来投炉口，激光扫描则会更新投炉口溜槽料位数据，若30分钟内数据溜槽料位无更新行车调度系统会调度行车强制移动至溜槽口进行料位扫描，保证了料位的及时性与准确性。

在本实施例中，所述上位机适于根据投炉口料位数据生成相应投炉口溜槽的点云数据，并且所述上位机适于根据相应投炉口溜槽的点云数据和行车位置信息构建三维点云地图，以在三维点云图中获取投炉口的精确位置以及投炉口及投炉口溜槽内垃圾料位分布数据；通过三维点云地图识别的投炉口有明确的空间坐标位置，可使控制系统(垃圾吊的控制系统)精确定位投炉口的位置；获取投炉口的垃圾高度及分布情况，可辅助均匀投料，避免垃圾搭桥和偏料。

在本实施例中，所述上位机与各检测装置之间设置有交换机；各检测装置发送的投炉口料位数据经过交换机后发送至所述上位机。

在本实施例中，以光大环保能源(南京)有限公司二期垃圾吊为例，该新型生活垃圾焚烧发电厂投炉口溜槽料位测量系统可以配合垃圾吊全自动控制改造，南京能源二期共有三台670t/d焚烧炉，垃圾仓长90.3米，宽30米，三个投投炉口分别长12米，宽6米，配置三台德马格垃圾吊负责三台焚烧炉喂料；全自动无人操作垃圾吊首先需要解决的问题是“何时需要投料”，这需要对溜槽料位进行精准判断，当前视频监控无法满足自动化需求，通过激光扫描仪的使用情况，引入至垃圾焚烧发电厂投炉口溜槽料位测量；当前#5、#6、#7炉处于停炉期间，#5、#6炉视频监控下的溜槽处于走空状态，#7炉底部有少许料，新型生活垃圾焚烧发电厂投炉口溜槽料位测量系统测量的料位数据#5、#6炉为25.4m(溜槽最底部基础标高，即0料位)，#7炉料位数据为左侧25.7m，右侧 25.5m，即有约0.2m高的残余垃圾在溜槽上；三维激光扫描与视频图像一致且数据化，更直观的了解当前溜槽的料位信息，便于后续控制和判断。

综上所述，本实用新型通过上位机、数据库和若干检测装置；所述检测装置设置在相应垃圾吊上，且随相应垃圾吊行车移动；所述检测装置适于检测相应垃圾吊对应的投炉口料位数据，并将该投炉口料位数据发送至所述上位机；所述上位机适于根据投炉口料位数据生成相应投炉口溜槽的点云数据，以获取投炉口溜槽内垃圾料位分布数据，以及将相应投炉口溜槽的点云数据发送至所述数据库存储，实现了精确获取投炉口溜槽内垃圾料位分布数据，并且可以精确确定位投炉口的位置，为后续的垃圾吊半自动及全自动操作提供投炉口料位信息和缺料情况判断，同时也可以辅助操作人员投炉操作。

本领域普通技术人员可以意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、计算机软件或者二者的结合来实现，为了清楚地说明硬件和软件的可互换性，在上述说明中已经按照功能一般性地描述了各示例的组成及步骤。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本实用新型的范围。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为了描述的方便和简洁，上述描述的系统、装置和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的系统、装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另外，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口、装置或单元的间接耦合或通信连接，也可以是电的，机械的或其它的形式连接。

所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实用新型实施例方案的目的。

另外，在本实用新型各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以是两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。

所述集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本实用新型的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分，或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本实用新型各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-OnlyMemory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。处理器可以是一个或多个中央处理器(central processing unit，CPU)，在处理器是一个CPU的情况下，该CPU可以是单核CPU，也可以是多核CPU。通信接口可以为数据传输接口、通信接口或接收器等可被配置用于接收信息的电路或组件，

以上述依据本实用新型的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项实用新型技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项实用新型的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。

Claims (4)

1.一种新型生活垃圾焚烧发电厂投炉口溜槽料位测量系统，其特征在于，包括：

上位机、数据库和若干检测装置；

所述检测装置设置在相应垃圾吊上，且随相应垃圾吊行车移动；

所述检测装置适于检测相应垃圾吊对应的投炉口料位数据，并将该投炉口料位数据发送至所述上位机；

所述上位机适于根据投炉口料位数据生成相应投炉口溜槽的点云数据，以获取投炉口溜槽内垃圾料位分布数据，以及将相应投炉口溜槽的点云数据发送至所述数据库存储。

2.如权利要求1所述的新型生活垃圾焚烧发电厂投炉口溜槽料位测量系统，其特征在于，

所述检测装置包括：控制模块，与该控制模块电性连接的通讯模块和激光扫描仪；

所述控制模块适于获取垃圾吊的行车位置信息；

所述激光扫描仪设置在相应垃圾吊上，且随相应垃圾吊行车移动；

所述激光扫描仪适于检测相应垃圾吊对应的投炉口料位数据；

所述通讯模块适于将投炉口料位数据和行车位置信息发送至所述上位机。

3.如权利要求2所述的新型生活垃圾焚烧发电厂投炉口溜槽料位测量系统，其特征在于，

所述上位机适于根据投炉口料位数据生成相应投炉口溜槽的点云数据，并且所述上位机适于根据相应投炉口溜槽的点云数据和行车位置信息构建三维点云地图，以在三维点云图中获取投炉口的精确位置以及投炉口溜槽内垃圾料位分布数据。

4.如权利要求1所述的新型生活垃圾焚烧发电厂投炉口溜槽料位测量系统，其特征在于，

所述上位机与各检测装置之间设置有交换机；

各检测装置发送的投炉口料位数据经过交换机后发送至所述上位机。

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