[实用新型]一种准确计量渣土体积的测量系统

说明书

本实用新型公开了一种准确计量渣土体积的测量系统，涉及渣土体积测试的技术领域，本实用新型包括渣土车，所述系统包括速度采集单元、无线发射单元、无线接收单元、上位机、断面扫描单元、车辆识别读写单元、车辆识别芯片单元一、车辆识别芯片单元二、数据显示终端，所述速度采集单元1的信号通过无线发射单元传输给无线接收单元，无线接收单元将数据信号传送给上位机，所述速度采集单元设置在渣土车上，所述断面扫描单元悬挂设置在渣土车顶部，所述速度采集单元包含旋转编码器及其连接装置，所述断面扫描单元为二维激光雷达，本实用新型能够准备的测量渣土体积，从而确保施工过程中使出土量与盾构开挖量保持平衡，确保盾构开挖面的稳定状态。

技术领域

本实用新型涉及渣土体积测量的技术领域，更具体的是涉及一种准确计量渣土体积的测量系统。

背景技术

盾构施工过程中出土量控制是土压平衡盾构施工管理中的重要内容，盾构机刀盘切削土体，渣土经螺旋机输出到皮带运输机，后经皮带运输机倒入渣土车的土舱中，渣土车由电瓶车牵引至井口后，利用井口上方的龙门吊将土舱吊出，倾倒到指定的渣土存放点。龙门吊上具有计量装置，可以对输出的渣土量进行计量。由于渣土的粘性，每次采用龙门吊进行计量的系统会有留存，导致计量不准，并且此种计量方法比较滞后，不能预防超挖现象。

另外一种方式在皮带运输机上装有皮带称重系统，可以对输出的渣土量进行计量。皮带运输机上的皮带称重系统，由于输出的渣土不均匀，且输送的过程中皮带会上下颠簸，导致称重系统也不准确。

因此根据上述技术问题设计了一种准确计量渣土体积的测量系统。

实用新型内容

本实用新型的目的在于：为了解决现有渣土量计算称量不准导致超挖现象的问题，设计了一种准确计量渣土体积的测量系统。

本实用新型为了实现上述目的具体采用以下技术方案：一种准确计量渣土体积的测量系统，包括渣土车，所述系统包括速度采集单元、无线发射单元、无线接收单元、上位机、断面扫描单元、车辆识别读写单元、车辆识别芯片单元一、车辆识别芯片单元二、数据显示终端，所述速度采集单元1的信号通过无线发射单元传输给无线接收单元，无线接收单元将数据信号传送给上位机，所述速度采集单元设置在渣土车上，所述断面扫描单元悬挂设置在渣土车顶部，所述速度采集单元包含旋转编码器及其连接装置，所述断面扫描单元为二维激光雷达。

进一步地，所述的车辆识别芯片单元一和车辆识别芯片单元二分别位于渣土车的前部和后部。

进一步地，所述速度采集单元设置在渣土车车轮上。

进一步地，断面扫描单元扫描的数据通过MODBUS TCP/IP Server协议在上位机中合成点云数据，并与速度采集单元进行积分后计算生成渣土体积数据，所述计算生成渣土体积公式为：T:渣土体积、H:激光扫描分辨率、X：激光点与雷达的距离、i：当前扫描到的激光点数、Δh：激光点与激光点位间隔距离、ΔL：渣土辆位移距离。

工作原理：渣土车包括多节车厢当渣土车向前运行接近盾构机时，安装在盾构机最后一节渣土车车厢的车辆识别读写单元读取渣土车前部的车辆识别芯片单元一，启动断面扫描单元，当车辆识别读写单元读取渣土车后部的车辆识别芯片单元二时，停止断面扫描单元，得到了计算出空车的数据，当渣土车向后运行离开盾构机时，安装在盾构机最后一节渣土车车厢上的车辆识别读写单元读取渣土车后部的车辆识别芯片单元二，启动断面扫描单元，当车辆识别读写单元读取渣土车后部的车辆识别芯片单元一时，停止断面扫描单元，然后得到了进一步测量出的数据，两个数据进行相减，即得到这次渣土的准确体积，最终上位机计算的体积数据通过MODBUS TCP/IP Server协议在数据显示终端呈现。

本实用新型的有益效果如下：