本發(fā)明涉及石英砂揚塵控制，具體涉及石英砂天然堆場揚塵控制系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

1、石英石在堆場露天堆放，長期干燥石英砂表面在石英砂的開采、儲存和運輸過程中，由于風(fēng)力、車輛行駛和人為操作等原因產(chǎn)生的粉塵飄散現(xiàn)象，這些粉塵主要來源于石英砂的破碎、裝卸、運輸和堆存等環(huán)節(jié)，揚塵不僅會對環(huán)境造成污染，還會對周邊居民的健康產(chǎn)生不良影響，長期吸入這些粉塵可能會導(dǎo)致呼吸道疾病、咳嗽和其他健康問題，因此，采取有效的措施來控制和減少石英砂天然堆場揚塵至關(guān)重要；

2、專利公開號為cn109613866a的專利中公開了一種揚塵監(jiān)控系統(tǒng)，涉及房建施工領(lǐng)域，旨在解決現(xiàn)有的降塵系統(tǒng)非必要用水量大，造成水資源浪費的問題，其技術(shù)方案要點是：包括檢測裝置、控制裝置以及降塵裝置，所述檢測裝置包括粉塵傳感器，所述控制裝置包括本地控制器，所述降塵裝置包括噴淋組件，施工場地劃分出多個揚塵區(qū)，所述噴淋組件和粉塵傳感器均為多個，多個所述噴淋組件和粉塵傳感器分別設(shè)置于各個揚塵區(qū)內(nèi)，所述本地控制器預(yù)設(shè)粉塵污染范圍值，當(dāng)所述粉塵傳感器反饋粉塵檢測值至本地控制器，且符合粉塵污染范圍值，所述本地控制器控制粉塵傳感器所處揚塵區(qū)內(nèi)的噴淋組件做噴淋動作，該專利的揚塵監(jiān)控系統(tǒng)，其可以用于工地降塵，并節(jié)省用水；

3、然而，在通過設(shè)置覆蓋整個堆場的高清攝像頭，當(dāng)出現(xiàn)移動目標(biāo)時，如運輸?shù)V石的卡車、轉(zhuǎn)運礦石的鏟車等，信號傳遞給控制中心，控制中心根據(jù)攝像頭捕捉到的移動目標(biāo)的位置，將信號傳遞給能夠覆蓋到其位置的廣角霧化噴淋裝置，對其作業(yè)區(qū)域進行點對點的灑水抑塵時，沒有考慮到霧化噴淋裝置之間的噴灑范圍存在重疊，當(dāng)移動目標(biāo)出現(xiàn)在重疊區(qū)域內(nèi)時，會同時觸發(fā)多個霧化噴淋裝置進行作業(yè)，導(dǎo)致資源浪費；基于此，提出石英砂天然堆場揚塵控制系統(tǒng)。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的在于提供石英砂天然堆場揚塵控制系統(tǒng)，解決了當(dāng)控制中心根據(jù)攝像頭捕捉到的移動目標(biāo)的位置，將信號傳遞給能夠覆蓋到其位置的廣角霧化噴淋裝置，對其作業(yè)區(qū)域進行點對點的灑水抑塵時，沒有考慮到霧化噴淋裝置之間的噴灑范圍存在重疊，當(dāng)移動目標(biāo)出現(xiàn)在重疊區(qū)域內(nèi)時，會同時觸發(fā)多個霧化噴淋裝置進行作業(yè)，導(dǎo)致資源浪費的技術(shù)問題。

2、本發(fā)明的目的可以通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)：

3、石英砂天然堆場揚塵控制系統(tǒng)，包括：

4、噴灑范圍獲取模塊：結(jié)合霧化噴淋裝置的技術(shù)參數(shù)可視化每個裝置的噴灑區(qū)域；

5、交叉范圍獲取模塊：分析每個噴淋對中兩個噴淋裝置噴灑范圍的重疊部分，獲得每個噴淋對的交叉范圍；

6、交叉標(biāo)點獲取模塊：將每個噴淋對的交叉范圍的中心點作為交叉標(biāo)點；

7、噴淋中位線獲取模塊：依次連接每個交叉標(biāo)點獲得噴淋中位線，同時將各個交叉標(biāo)點作為控制點；

8、偏向標(biāo)記判斷模塊：根據(jù)車輛實時定位判斷車輛相對于各個控制點的位置，并生成相應(yīng)的偏向標(biāo)記；

9、噴淋控制模塊：根據(jù)各個控制點的偏向標(biāo)記，控制對應(yīng)側(cè)的霧化噴淋裝置進行開啟。

10、作為本發(fā)明進一步的方案：獲得每個噴淋分別對應(yīng)的交叉范圍的具體方式為；

11、首先將位于對向位置上的兩個霧化噴淋裝置定義為一個噴淋對，然后將每個噴淋對中兩個霧化噴淋裝置的噴灑范圍之間的重疊范圍標(biāo)記為交叉范圍。

12、作為本發(fā)明進一步的方案：獲得每個噴淋對交叉范圍交叉標(biāo)點的具體方式為：

13、將每個噴淋對交叉范圍的中心點的坐標(biāo)，作為其對應(yīng)的交叉標(biāo)點坐標(biāo)，進而獲得每個噴淋對應(yīng)的交叉標(biāo)點的坐標(biāo)。

14、作為本發(fā)明進一步的方案：獲得各個控制點對應(yīng)偏向標(biāo)記的具體方式為：

15、偏向標(biāo)記為左側(cè)偏向標(biāo)記、右側(cè)偏向標(biāo)記和中立標(biāo)記；

16、根據(jù)車輛的實時定位，通過距離判斷公式獲得車輛的行徑方向上第一個控制點之間的實時距離，獲得實時距離小于預(yù)設(shè)的距離值時車輛定位點c的坐標(biāo)(x3,y3)；

17、如果中位線是一條直線，則使用噴淋中位線兩個端點a(x1,y1)和b(x2,y2)來定義噴淋中位線的兩個端的向量ab，同時構(gòu)造向量ac，并計算它與向量ab的叉乘，叉乘大于0，則生成左側(cè)偏向標(biāo)記，叉乘小于0，則生成右側(cè)偏向標(biāo)記，叉乘等于0，則生成中立標(biāo)記，隨著車輛移動，持續(xù)執(zhí)行上述步驟來更新各個控制點對應(yīng)偏向標(biāo)記。

18、作為本發(fā)明進一步的方案：獲得向量ac與ab的叉乘的具體方式為：通過r＝(x2-x1)(y3-y1)-(y2-y1)(x3-x1)計算ab和ac叉乘r

19、作為本發(fā)明進一步的方案：如果中位線是一條曲線，則將曲線劃分為多個階段線，每一段由的向量階段線的端點d(x4，y4)和e(x5，y5)進行構(gòu)造，找到車輛所在的階段線，構(gòu)造相應(yīng)的向量dc(x3-x4,y3-y4)并計算與該階段線的向量de的叉乘r，根據(jù)叉乘r的值判斷車輛定位點c相對于階段線的位置，并生成相應(yīng)的偏向標(biāo)記，叉乘大于0，則生成左側(cè)偏向標(biāo)記，叉乘小于0，則生成右側(cè)偏向標(biāo)記，叉乘等于0，則生成中立標(biāo)記，隨著車輛移動，持續(xù)執(zhí)行上述步驟來更新各個控制點對應(yīng)偏向標(biāo)記，對于最后一個控制點，將其與其作為末端端點的階段線進行分析，判定生成此控制點的偏向標(biāo)記。

20、作為本發(fā)明進一步的方案：根據(jù)各個控制點的偏向標(biāo)記，控制對應(yīng)側(cè)的霧化噴淋裝置進行開啟的具體方式為：

21、左側(cè)偏向標(biāo)記則控制位于控制點左邊的霧化噴淋裝置開啟進行噴淋作業(yè)，右側(cè)偏向標(biāo)記則控制位于控制點右邊的霧化噴淋裝置開啟進行噴淋作業(yè)，中立標(biāo)記則隨機控制位于控制點左右兩側(cè)任意一個的霧化噴淋裝置開啟進行噴淋作業(yè)。

22、作為本發(fā)明進一步的方案：通過距離判斷公式獲得車輛的行徑方向上第一個控制點之間的實時距離的具體方式為：

23、將在車輛行進方向上將噴淋中位線上的第一個控制點的坐標(biāo)標(biāo)記為(kx,ky)，車輛實時定位標(biāo)記為(lx,ly)通過距離公式計算獲得車輛實時定位與第一個控制點之間的實時距離j，當(dāng)j小于預(yù)設(shè)的距離值y1時，則生成獲取此刻的車輛定位點c的坐標(biāo)，反之則不作處理。

24、作為本發(fā)明進一步的方案：判斷噴淋中位線為直線還是曲線的具體方式為：

25、首先收集噴淋中位線上各個控制點對應(yīng)的坐標(biāo)，通過距離公式直接計算每相鄰兩個控制點之間的距離fa，獲取距離fa的離散值u，當(dāng)u小于等于預(yù)設(shè)值y2時，則判斷噴淋中位線為直線，當(dāng)u大于預(yù)設(shè)值y2時，則判斷噴淋中位線為曲線。

26、本發(fā)明的有益效果：

27、本發(fā)明，通過對噴淋中位線上各個控制點對應(yīng)的偏向標(biāo)記進行逐一判斷，進而獲得對應(yīng)的控制策略，實現(xiàn)根據(jù)車輛實時行駛狀態(tài)對兩側(cè)霧化噴淋裝置進行控制的目的，實現(xiàn)了對石英砂天然堆場揚塵的有效控制，通過實時監(jiān)測車輛位置和動態(tài)調(diào)整對應(yīng)方向噴淋裝置，確保在需要時及時啟動噴淋作業(yè)，最大程度地減少揚塵污染的同時，避免車輛位于交叉范圍內(nèi)，噴淋裝置同時開啟，造成水資源浪費，進一步提高抑塵效果的同時，達到高效節(jié)水的目的。

技術(shù)特征：

1.石英砂天然堆場揚塵控制系統(tǒng)，其特征在于，包括：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的石英砂天然堆場揚塵控制系統(tǒng)，其特征在于，獲得每個噴淋分別對應(yīng)的交叉范圍的具體方式為；

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的石英砂天然堆場揚塵控制系統(tǒng)，其特征在于，獲得每個噴淋對交叉范圍交叉標(biāo)點的具體方式為：

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的石英砂天然堆場揚塵控制系統(tǒng)，其特征在于，獲得各個控制點對應(yīng)偏向標(biāo)記的具體方式為：

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的石英砂天然堆場揚塵控制系統(tǒng)，其特征在于，如果中位線是一條曲線，則將曲線劃分為多個階段線，每一段由的向量階段線的端點d(x4，y4)和e(x5，y5)進行構(gòu)造，找到車輛所在的階段線，構(gòu)造相應(yīng)的向量dc(x3-x4,y3-y4)并計算與該階段線的向量de的叉乘r，根據(jù)叉乘r的值判斷車輛定位點c相對于階段線的位置，并生成相應(yīng)的偏向標(biāo)記，叉乘大于0，則生成左側(cè)偏向標(biāo)記，叉乘小于0，則生成右側(cè)偏向標(biāo)記，叉乘等于0，則生成中立標(biāo)記，隨著車輛移動，持續(xù)執(zhí)行上述步驟來更新各個控制點對應(yīng)偏向標(biāo)記，對于最后一個控制點，將其與其作為末端端點的階段線進行分析，判定生成此控制點的偏向標(biāo)記。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的石英砂天然堆場揚塵控制系統(tǒng)，其特征在于，根據(jù)各個控制點的偏向標(biāo)記，控制對應(yīng)側(cè)的霧化噴淋裝置進行開啟的具體方式為：

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的石英砂天然堆場揚塵控制系統(tǒng)，其特征在于，通過距離判斷公式獲得車輛的行徑方向上第一個控制點之間的實時距離的具體方式為：

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的石英砂天然堆場揚塵控制系統(tǒng)，其特征在于，判斷噴淋中位線為直線還是曲線的具體方式為：

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的石英砂天然堆場揚塵控制系統(tǒng)，其特征在于，獲得向量ac與ab的叉乘的具體方式為：通過r＝(x2-x1)(y3-y1)-(y2-y1)(x3-x1)計算ab和ac叉乘r。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開了石英砂天然堆場揚塵控制系統(tǒng)，涉及石英砂揚塵控制技術(shù)領(lǐng)域，包括噴灑范圍獲取模塊、交叉范圍獲取模塊、交叉標(biāo)點獲取模塊、噴淋中位線獲取模塊、偏向標(biāo)記判斷模塊和噴淋控制模塊；通過對噴淋中位線上各個控制點對應(yīng)的偏向標(biāo)記進行逐一判斷，進而獲得對應(yīng)的控制策略，實現(xiàn)根據(jù)車輛實時行駛狀態(tài)對兩側(cè)霧化噴淋裝置進行控制的目的，實現(xiàn)了對石英砂天然堆場揚塵的有效控制，通過實時監(jiān)測車輛位置和動態(tài)調(diào)整對應(yīng)方向噴淋裝置，確保在需要時及時啟動噴淋作業(yè)，最大程度地減少揚塵污染的同時，避免車輛位于交叉范圍內(nèi)，噴淋裝置同時開啟，造成水資源浪費，進一步提高抑塵效果的同時，達到高效節(jié)水的目的。

技術(shù)研發(fā)人員：陳龍,張凱,章輝平,楊洋,李靖,張國良,黃恒毅
受保護的技術(shù)使用者：安徽祥源科技股份有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/9/9