國內(nèi)盤煤儀的發(fā)展分三個階段: 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寬高,計算體積。缺點是:耗時且誤差很大。
<二>、初級階段的盤煤儀
2008-2010年,在此期間市場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%以上盤煤誤差。初級階段盤煤儀有以下缺點:
A、激光探頭測距短,無有效瞄準裝置,僅通過粗瞄器定向或者放大倍率只有兩倍的望遠鏡瞄準,遠距時(50米外)無法區(qū)別煤堆與其它無關(guān)背景,因而造成很多無用的測量點。
B、筆記本或平板功耗高,續(xù)航時間短,(東芝H1平板電腦功耗為18W)僅能支持2個小時。
C、筆記本或平板電腦體積大,不便于攜帶,分量重不便于長時間手持。無法滿足外部工作環(huán)境,尤其是北部寒冷地區(qū)。
1.市場上個別產(chǎn)品為取悅用戶,僅展示部分測量點的圖形,卻不控制測量點的密度或間距,造成采點疏密不均,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煤工作沒有實際意義,只有將全部煤堆測完后所出的數(shù)據(jù)才是有效的。
2.有些軟件采用全自動處理,忽略測量中的錯誤數(shù)據(jù)(如周圍樹木或圍墻的噪點數(shù)據(jù)),另外軟件自動生成的煤堆邊界結(jié)果往往有很大誤差(若不進行人工檢查會導致測量的土方數(shù)據(jù)錯誤)。
3.老款設(shè)備采點數(shù)據(jù)慢,采點總數(shù)約為1000-2000點(40*40m煤堆);顯示出的圖形與真實圖形差距較大。
4.有些盤煤儀廠家增加了GPS,原因在于其盤煤儀測角測距誤差過大,如果采用了高精度的測角測距設(shè)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米的距離會造成0.87771米的誤差。體積誤差在5%或更多。
<三>、階段的盤煤儀
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, 此儀器無需GPS,操作簡單,帶遠距離激光指向,盤煤精度一般在千分之五以內(nèi),軟件采用測繪行業(yè)內(nèi)專業(yè)軟件。新款盤煤儀的優(yōu)勢如下:
1、 測量煤堆時掃描半徑可達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/秒;每站測量用時約5分鐘,采點數(shù)量3000點左右;
2、測角精度高達2秒,其精度遠遠高于市場其他產(chǎn)品,不受周圍電磁環(huán)境影響(磁方位角設(shè)備會受到周圍金屬物體或磁場影響);
3、儀器半自動工作,工作時僅需人員轉(zhuǎn)動望遠鏡進行掃描,掃描數(shù)據(jù)直接存儲到內(nèi)存中;
4、專業(yè)三維建模Survey mapping軟件,功能強大,直接讀取內(nèi)存中掃描點數(shù)據(jù),生成DTM模型;可統(tǒng)計出體積、面積、表面積、體積差等空間數(shù)據(jù)信息;
5、體積小巧,重量僅重5.3公斤,攜帶方便;安裝快捷,比人工單點測量方式采集數(shù)據(jù)效率更高。
6、日間盤煤時,儀器采用500萬像素視頻照準(選配),在陽光下清晰可見的顯示屏,方便觀測取點。
7、配有激光指向器,全天候工作,夜間也可以正常使用。
8、當煤場內(nèi)存有積水時,新款盤煤儀可以通過測量反光靶,反算出積水底部各點位的三維坐標。
9、當煤堆靠墻堆放時,采用盤煤儀,通過測量圍墻邊界便可確定煤堆體積。
10、當煤場場地不平整,為一個凹凸不平的曲面時,采用盤煤儀可以先將此曲面形狀記錄下來,從而計算出曲面上煤堆的體積。
11、當需要晚上盤煤時,使用盤煤儀可打開紅色或綠色激光指向,根據(jù)激光束指引進行煤堆測量,測量人員無需看屏幕,只需要按照儀器的聲音指示便可確定采點密度。
12、當下雪時,使用盤煤儀測量覆有積雪的煤堆時,軟件可自動去除積雪的厚度;
13、當測量過程中有機械設(shè)備經(jīng)過產(chǎn)生噪點時,軟件可以將噪點去除。
14、當煤堆上蓋有煤棚時,測量一下煤棚的高度,即可將煤棚作為噪點全部去除。
15、軟件通過測量前一日與當日的測量數(shù)據(jù),即可計算出每日煤的消耗量。