终结储量“模糊账”!3D智能料仓监测系统全天候守护煤仓安全运行

   

建设目标



为在煤炭、粮食等行业构建智能料仓安全监测体系,本项目融合非重复激光扫描、毫米波测距与AI算法分析技术,实时监测煤仓料位动态、精准测量挂壁堆积、实际仓容体积以及井下仓壁冲蚀深度等关键参数,为安全生产提供高可靠性的数据支撑。在此基础上,系统可实现与清仓机、皮带机等作业设备的联动控制,形成“监测-决策-执行”一体化管理链条,推动企业安全管理向高效智能模式升级,全面提升安全生产智能化管控水平


行业痛点


1、储料计量误差大

传统雷达料位计测点稀疏,难以观测全貌;同时,对挂壁、板结等异常物料状态缺乏识别能力,导致实际仓容计量误差大,干扰生产调度与库存管理。


2、缺乏实时预警

传统设备无法实时监测挂壁、仓壁冲蚀等风险,严重依赖人工巡检,存在人眼难以察觉的仓内细微环境变化,导致效率低下、预警滞后,治理成本高。


3、仓内环境恶劣

在粉尘、高温、暗光等复杂场景下,传统测距设备数据穿透力弱、建模精度低,运行稳定性差,受环境干扰大,导致数据采集可靠性降低。


4、数据过度分散

同一厂区内各储仓数据相互孤立,生产调度高度依赖经验判断,决策响应滞后,缺乏统一管控与可视化平台,难以实现集中化、数字化的高效调度。


5、智能化水平较低

传统料仓监测系统功能单一,仅用于料位高度测量,数据价值有限,无法支撑清仓机、皮带机等作业设备的智能调度,严重制约储料环节的自动化与智能化管控水平。


解决方案



当前,煤炭、粮食、火电等大规模物料储存场景正加速向数字化、智能化转型,传统测量仪器因功能有限,已无法满足精益化管理的需求。市场迫切需要自动测量、形貌真实还原、数据精准的3D料仓监测系统,提升库存管理效率,精准掌握库存状态,为企业数字化转型提供有力支撑。

为满足矿山等行业智能化发展的需求,智兀科技持续攻克储仓监测技术难题,历时两年技术攻关和现场验证,基于先进的智能感知和特种雷达技术重磅推出适用于3D料仓监测的“探仓神器”——ZW-Scan 系列3D料仓监测系统。团队自主研发并突破“光波融合技术”,实现3D激光点云与微波数据的深度融合,显著提升了传感器透尘抗干扰能力。与此同时,系统集成先进的AI语义分割、强化学习处理算法,攻克了“挂壁识别和仓壁冲蚀监测”难题,成功实现了煤仓真实容量的精准计量和可卸出煤量的实时监控


ZW-Scan 系列3D料仓监测系统


该3D智能料仓监测系统采用"感知层-控制层-应用层"三层架构,实现全流程数据闭环管理。感知层部署扫描仪、多维环境传感器等,实时采集仓内料位、环境及设备运行数据;控制层通过独立控制箱运行单仓算法,完成数据预处理与边缘计算;应用层依托系统服务器集群,提供协议对接、数据融合及灾害预警等服务,并通过集控室大屏实现三维可视化展示。系统支持第三方网络接入,确保多仓数据互联互通,形成从实时监测到智能决策的一体化管控体系,有效解决传统仓储管理中的数据孤岛与响应滞后问题。

应用层-控制层-感知层




核心特色



1、AI挂壁识别

系统通过超精密点云采集技术,快速完成仓壁分割,直观展示挂壁区域的体积、分布、高度与厚度,实现挂壁煤“无所遁形”。此外,施工人员可根据3D挂壁模型真实、可视的仓内挂壁体量及形态分布,制定更为科学合理的清除作业方案,有效避免因作业不当导致内部坍塌及相关安全事故。


平台AI挂壁识别展示


2、3D AI去皮

支持一键空仓快照,可实现对仓内的精细扫描。3D AI去皮功能可有效核减挂壁体积,实现储仓物料的如实计量。通过语义分割技术和3DGIS引擎,三维展示仓壁原貌及物料分布,计算真实可用容量,为生产调度提供精准可靠的数据。

3D AI去皮技术示意图

3、冲蚀监测

通过超精密点云采集、AI语义分割和侵蚀仓壁可视化功能,实时监测仓壁的健康状态。根据形变大小和区域面积实时预警,及时发现仓壁冲蚀潜在危害,尽早进行修补,既防患于未然,又保障生产安全高效。

平台冲蚀监测展示

4、光波融合技术

团队自主研发并突破“光波融合技术”,实现3D激光点云数据与微波数据的深度融合,结合先进的人工智能数据处理算法,提升透尘抗干扰能力的同时,实现对煤仓冲蚀区域的精准识别和智能分割,成功实现了煤仓“立体式体检扫描”

光波融合技术示意图


5、3D可视化平台

系统支持每秒30万点的高密度激光扫描,即使在粉尘环境下,也能清晰呈现煤仓内物料状态。画面支持自由旋转、缩放、视角切换,并可灵活隐藏挂壁、物料、冲蚀等区域,帮助管理者一键掌握仓内实况,快速识别隐患,保障作业高效与安全


平台界面部分可视化演示



系统优势


1、精度高、速度快     每秒30万点超稠密激光扫描,秒级获取物料形貌并完成厘米级三维重构,体积计量误差<1%。10秒内实现全仓体检,快速识别挂壁并生成实时3D模型,达成“快速、高效、精准”扫描与实时显示。


2、智能化程度高

系统搭载自主研发的ZWCG-Pson与ZWCG-Fill算法,支持点云三维重构、多设备拼接及空洞智能修补。结合AI语义分割能力,系统可自动识别冲蚀区域、量化挂壁厚度,并赋予风险等级标签,赋能清仓作业决策。


3. 兼容扩展、智能自诊断

支持兼容光、波、热、力、气等传感器,灵活适配单仓或集团-矿区-仓位多级扩展,满足跨区域集中管控需求。实时监控雷达扫描仪、数据终端及环境监测设备等核心模块状态。针对点云数据超时未落、设备断连、离线等异常可及时预警。


4、资质齐全

依托核心原创技术,产品已获得10余项国家专利,关键性能参数通过CNAS认证,并取得国家防爆产品合格认证及煤矿专用安全标志证书(煤安认证),全面满足工业现场安全合规需求。


5、 部署简单、稳定可靠

系统采用模块化设计,部署便捷、即装即用,降低人工依赖,提高系统上线效率与使用便捷性。内嵌链路自诊断,故障秒级定位,全链路可溯。工业防爆外壳与双冗余通信,保障高湿粉尘强震等极端环境长期稳定运行。


方案价值


1、精准

厘米级测距+AI算法,体积测算误差≤1%,可精准识别挂壁与冲蚀形态 ,终结人工估算 “模糊账”,实现料仓储量数据的精准可溯与透明管理。


2、高效

搭载超密激光扫描+实时边缘运算,实现秒级成像与测算 ,替代传统人工测量与巡检,支撑生产调度的即时决策。


3、安全

具备工业级防爆、IP67防护及非接触式安全设计,结合智能预警机制,有效防范溢仓、堵仓、溃仓等风险,全面保障作业安全。


4、智能

AI算法自动识别储仓异常并预警,同步完成探头积尘自检与清洁,显著减少人工干预,助力料仓管理从“被动响应”向“主动预判”转型升级。

本站使用百度智能门户搭建 管理登录
黑ICP备2024023492号-1 黑公网安备23010302001135号