方案总体设计

总体架构

方案拓扑

图1 方案拓扑图

方案说明

方案前端设备主要由介可视全景扫描系统和体积成像主机组成，全景扫描系统通过扫描获得堆料数据，体积成像主机接收数据后计算获得堆料体积，同时配合平台实现体积数据的展示和管理，提升企业的生产效率和管理水平，实现材料库存量的实时性、准确性和数字化。

系统工作流程

全景扫描系统通过发射和接收，获取目标的距离和方位角度信息，并通过云台旋转，实现探测距离内目标点云数据，以全景扫描系统为原点建立三维坐标系，采集堆料表面点位坐标，坐标数据按网格模型重组，每个网格作为最小计算的体积微元，累加求和得到整个堆料的体积。经过边缘智能终端数据处理，实现目标轮廓扫描，微积分计算，最终实现堆料目标体积的精确测量。后端平台可以对数据进行展示以及高度超阈值报警推送等功能。

图2 系统工作流程图

设备安装部署

介可视全景扫描系统通过二维轴向360°旋转，最终达到3D扫描成像的效果，用户可根据全景扫描系统呈现出来的效果进行盘库、目标识别、体积测量等相关功能。全景扫描系统安装在库房顶部，在料堆上方吊装；现场库房较大，也可以安装多个全景扫描系统，最终数据汇总到平台进行整合拼接工作。

安装示意图如下图所示：

图3 检测分布示意图

长形堆棚

堆棚为长拱形结构，库房长宽高尺寸为170m*30m*，最高位置20m，，内部为石油焦炭。

堆棚点位俯视图

堆棚点位侧视图

堆棚使用4台介可视全景扫描系统1台体积成像主机进行成像拼接，以覆盖全部区域，分一排安装；

安装位置需预留24V直流电源线与千兆以太网线；

配电箱在库房靠近地面位置，配电箱处预留220V电源线；

网线尽量不要超过100m，若超过100m需要增加交换机或改为光纤；

吊装，尽量保证雷达水平架设。

设备清单

设备清单如下：

表1 设备清单

方案优势

高效精准

人工盘库准确率取决于工人的经验判断，不同工人，甚至同一工人在不同时期估算的体积都有较大误差，而雷达盘库采用科学的网格模型计算堆场体积，结果的准确性和一致性远高于人工盘库。

安全环保

很多堆料库内的物料多为煤堆、矿石、砂石料等，普遍粉尘较大；熟料库中温度较高，测量起来比较困难，工人工作环境恶劣，在测量时易引起身体不适甚至诱发职业病。而通过全景扫描系统进行体积自动测量，可以减少人工在恶劣环境下的作业时间，保障工作人员安全。

场景适用性强

针对堆料检测的普通场景、粉尘较大场景、高温场景等复杂需求应用场景，提供毫米波、激光、耐高温毫米波等相对应的产品应用方案，场景适用性强，应用广泛。

方案业务完整

本方案针对堆料体积的完整业务流程，提供前端感知探测设备、成像主机设备、后端管理平台等一整套全面的产品应用方案。