國內盤(pán)煤儀的發(fā)展分三個(gè)階段: 1、原始階段煤堆體積測量;
2、初級階段;
3、階段,
下面分別介紹這幾個(gè)階段的產(chǎn)品:
<一>、原始階段煤堆體積測量
在2008年以前,一般是人工用測距儀器量煤堆的長(cháng)寬高,計算體積。缺點(diǎn)是:耗時(shí)且誤差很大。
<二>、初級階段的盤(pán)煤儀
2008-2010年,在此期間市場(chǎng)上采用低精度測距儀(測距誤差10-30cm)和角度編碼器(測角精度:0.5度,0.5度水平角度誤差在100米處造成的水平位置偏移為0.87米,垂直角度誤差在100米處造成的垂直高程誤差為0.87米)簡(jiǎn)單拼裝而成,外形笨重,需要比較厚重的筆記本配合,測量誤差很大,一般在5%以上盤(pán)煤誤差。初級階段盤(pán)煤儀有以下缺點(diǎn):
A、激光探頭測距短,無(wú)有效瞄準裝置,僅通過(guò)粗瞄器定向或者放大倍率只有兩倍的望遠鏡瞄準,遠距時(shí)(50米外)無(wú)法區別煤堆與其它無(wú)關(guān)背景,因而造成很多無(wú)用的測量點(diǎn)。
B、筆記本或平板功耗高,續航時(shí)間短,(東芝H1平板電腦功耗為18W)僅能支持2個(gè)小時(shí)。
C、筆記本或平板電腦體積大,不便于攜帶,分量重不便于長(cháng)時(shí)間手持。無(wú)法滿(mǎn)足外部工作環(huán)境,尤其是北部寒冷地區。
1.市場(chǎng)上個(gè)別產(chǎn)品為取悅用戶(hù),僅展示部分測量點(diǎn)的圖形,卻不控制測量點(diǎn)的密度或間距,造成采點(diǎn)疏密不均,難易達到理想的測量成果。煤堆測量完成前,生成的煤堆局部圖形對于盤(pán)煤工作沒(méi)有實(shí)際意義,只有將全部煤堆測完后所出的數據才是有效的。
2.有些軟件采用全自動(dòng)處理,忽略測量中的錯誤數據(如周?chē)鷺?shù)木或圍墻的噪點(diǎn)數據),另外軟件自動(dòng)生成的煤堆邊界結果往往有很大誤差(若不進(jìn)行人工檢查會(huì )導致測量的土方數據錯誤)。
3.老款設備采點(diǎn)數據慢,采點(diǎn)總數約為1000-2000點(diǎn)(40*40m煤堆);顯示出的圖形與真實(shí)圖形差距較大。
4.有些盤(pán)煤儀廠(chǎng)家增加了GPS,原因在于其盤(pán)煤儀測角測距誤差過(guò)大,如果采用了高精度的測角測距設備,則可以不用配GPS,減少測量人員的操作難度,減少采購單位的預算支出。
5.老款盤(pán)煤儀采用低精度測距儀加低精度測角傳感器,每 0.5度的水平誤差在100米的距離會(huì )造成0.87771米的誤差。體積誤差在5%或更多。
<三>、階段的盤(pán)煤儀
2010年以后,采用zui精度測距儀和角度編碼器,測角精度在0.0005度(2秒),測距誤差小于2cm, 此儀器無(wú)需GPS,操作簡(jiǎn)單,帶遠距離激光指向,盤(pán)煤精度一般在千分之五以?xún)?,軟件采用測繪行業(yè)內專(zhuān)業(yè)軟件。新款盤(pán)煤儀的優(yōu)勢如下:
1、 測量煤堆時(shí)掃描半徑可達200米,測量其它高反射物體可達1500米,精度小于2厘米;測量速度平均10點(diǎn)/秒;每站測量用時(shí)約5分鐘,采點(diǎn)數量3000點(diǎn)左右;
2、測角精度高達2秒,其精度遠遠高于市場(chǎng)其他產(chǎn)品,不受周?chē)姶怒h(huán)境影響(磁方位角設備會(huì )受到周?chē)饘傥矬w或磁場(chǎng)影響);
3、儀器半自動(dòng)工作,工作時(shí)僅需人員轉動(dòng)望遠鏡進(jìn)行掃描,掃描數據直接存儲到內存中;
4、專(zhuān)業(yè)三維建模Survey mapping軟件,功能強大,直接讀取內存中掃描點(diǎn)數據,生成DTM模型;可統計出體積、面積、表面積、體積差等空間數據信息;
5、體積小巧,重量?jì)H重5.3公斤,攜帶方便;安裝快捷,比人工單點(diǎn)測量方式采集數據效率更高。
6、日間盤(pán)煤時(shí),儀器采用500萬(wàn)像素視頻照準(選配),在陽(yáng)光下清晰可見(jiàn)的顯示屏,方便觀(guān)測取點(diǎn)。
7、配有激光指向器,全天候工作,夜間也可以正常使用。
8、當煤場(chǎng)內存有積水時(shí),新款盤(pán)煤儀可以通過(guò)測量反光靶,反算出積水底部各點(diǎn)位的三維坐標。
9、當煤堆靠墻堆放時(shí),采用盤(pán)煤儀,通過(guò)測量圍墻邊界便可確定煤堆體積。
10、當煤場(chǎng)場(chǎng)地不平整,為一個(gè)凹凸不平的曲面時(shí),采用盤(pán)煤儀可以先將此曲面形狀記錄下來(lái),從而計算出曲面上煤堆的體積。
11、當需要晚上盤(pán)煤時(shí),使用盤(pán)煤儀可打開(kāi)紅色或綠色激光指向,根據激光束指引進(jìn)行煤堆測量,測量人員無(wú)需看屏幕,只需要按照儀器的聲音指示便可確定采點(diǎn)密度。
12、當下雪時(shí),使用盤(pán)煤儀測量覆有積雪的煤堆時(shí),軟件可自動(dòng)去除積雪的厚度;
13、當測量過(guò)程中有機械設備經(jīng)過(guò)產(chǎn)生噪點(diǎn)時(shí),軟件可以將噪點(diǎn)去除。
14、當煤堆上蓋有煤棚時(shí),測量一下煤棚的高度,即可將煤棚作為噪點(diǎn)全部去除。
15、軟件通過(guò)測量前一日與當日的測量數據,即可計算出每日煤的消耗量。