子丈量误差达万吨左右甚至更高。
除此之外耗费人力物力太大使得盘煤成为复杂而不可接近的难题。
根据煤场煤堆的特点可以利用中的测量方法来解决盘煤问题目前在测量方面有很多成熟的测量方案如等高线测量法、三角网生成法、数字高程模型格网模型等【引这些方法都是打破传统思路即卷尺丈量的办法而是采用建立在数学坐标系为基础的方法来进行测量即在地球上设成三维坐标系也叫大地坐标系。
我国有关部门已将陕西省咸阳市中部的泾阳县永乐镇定为大地原点从这里引坐标到要测量的地方即我国范围内的所有地点都在统一的大地坐标系下但这样的做代价太大因为煤场的面积没有那么山体大通常山体长达上百公里。
因此以大地坐标系为启发引入独立的空间坐标系就是在煤场上建立空间坐标系整个煤场的煤堆在此空间坐标系下。
由数学常识可知点是三维图形的基本单位由多个点构成线包括直线和曲线多个线可以构成面多个面构成三维立体。
反过来目前发电企业煤场的煤堆是三维图形那么煤堆是由多个面构成如四个面或面、或个面等等每个面又是由多条线组成每条线又是由多个点构成】。
每个点在空间坐标系下点是由空间坐标值表示。
随着计算机的发展三维图形可以利用计算机来解决只要将三维坐标值数据传送给计算机利用开发工具软件和函数库生成煤堆三维图形【…。
但是仅仅是生成煤堆三维图形可以从不同的侧面的看到煤场的煤堆不用去煤场绕大圈察看其实质的问题煤堆的体积没有解决因此煤场存煤量也不会解决。
结合微积分思想将大物体体积的划分成小物体来计算】。
即将大物体体积的划分成西安丁业大学硕士学位论文小物体来计算。
具体思路为将煤堆用一张方格网分隔成一个个近似的小长方体网格大小可以自己设定计算每个煤堆的小长方体体积只要知道长宽高即可结合前面提到的煤场独立坐标系将这些切成的小长方体都在坐标系内每个长方体顶点对应着一个、、坐标值先计算沿着轴方向的第一行长方体体积坐标作为高坐标值减去坐标值作为长注为轴方向第一个顶点坐标值坐标值减去坐标值作为宽注走方向为第一个顶点坐标值第二个长方体长为坐标值减去第三个长方体长为坐标值减去坐标值……第个长方体长为坐标值减去坐标值为分割的等分数从第二个长方体丌始宽都是坐标值减去坐标值。
然后开始计算沿着轴方向的第二行长方体体积它们的宽与第一行长方体的宽一样长为变为坐标值减的坐标值。
依次类推计算沿着轴方向的第三行长方体体积宽的值不变与第一行一样长为坐标值减的坐标值直到第行宽还是不变长为坐标值减的坐标值。
最后将这些计算的长方体体积相加就是煤堆的总体积。
当然分割煤堆网格越小精度将越高。
如果用人力去做这张大网显然是不符合实际所以可以用计算机软件形成的煤堆三维图形在计算机上搭建这张网是非常容易的分割起来也非常的简便而且可以根据实际情况进行选择分割的大小如分割份或份等等。
因此利用计算机程序实现小长方体体积的计算的方法简便。
中获取三维图形数据点的坐标值通常是通过全站仪等来获取三维坐标但是需要非常全面的测量学专业知识而且经过参阅大量测量和方面的资料一般全站仪精度不高测量结果误差大但国外设备都在几十万元人民币性价比不高【】。
因此需要另辟蹊径经市场调研考察可知有一种多功能测距设备可测量获得三维坐标点的极坐标值而且经过多年验证测量精度高而且手持式的体积非常小符合便携式轻快、单人操作的要求。
但是由于煤场煤堆高约—米所以一个点根本不能测到整个煤堆轮廓点就要换到另外的盲区去测量煤堆轮廓点。
由测量学可知要解决这样问题必须用到测量学中建立测量控制网即在煤堆四周选取观测点其实就是观测立体煤堆各个面的视点观测点的数量可以根据实际情况来定通常是到个。
这些观测点可以获取煤堆形状的轮廓点通过测量设备的串口传输到计算机。
计算机.
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