本发明涉及通信技术领域，具体而言，涉及一种斗轮堆取料机智能化监控系统及方法。
背景技术：
针对仓储物料管理，例如，对燃料的管理，比如说煤炭，后续以对燃料管理为例进行说明，相关技术中的管理方式基本上是通过人工在现场操作机械设备实现燃料的堆放、刮取及整形，操作人员在驾驶室控制机械臂的旋转和俯仰角度，现场工作环境恶劣，存在高粉尘污染，对长时间操作人员身体产生的伤害较大，同时人员手工操作设备切入点不准确，堆取料不均匀，影响整个堆取煤系统的安全，经济运行。
此外，现在国内对于堆取料控制画面大多还是基于二维图形呈现的，通过简单的图形反应设备运行状态和燃料存储情况，并不能从整体上反应燃料全过程场景，传统的二维画面抽象，反应内容简单有效，对于不熟悉现场的工作人员来说无法快速操作控制系统。
针对上述效率低下的物料管理问题，目前尚未提出有效的解决方案。
技术实现要素：
本发明目的在于提供了一种斗轮堆取料机智能化监控系统及方法，以解决相关技术中物料管理效率低的问题。
为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：
一种物料堆取智能化监控系统，其特征在于，包括：模型系统，用于提供物料全过程三维模型，其中，所述三维模型包括物料传输设备的模型、物料仓库的模型以及物料堆取机械设备的模型；
信息管理接口，连接所述模型系统、信息管理系统以及控制系统，用于获取所述信息管理系统中记录的物料堆取数据以及所述物料传输设备和所述物料堆取机械设备的运行数据并将获取的数据提供给所述模型系统，以及将所述模型系统下发的执行指令写入所述控制系统中；
所述控制系统，连接至所述物料传输设备和所述物料堆取机械设备，用于依据所述执行指令控制所述物料传输设备和所述物料堆取机械设备对所述物料进行处理。
进一步的，所述系统还包括：
激光扫描系统，连接至所述模型系统，用于实时采集所述物料仓库内的物料的点云数据并提供给所述模型系统，以使所述模型系统在所述物料全过程三维模型中对所述物料的点云数据进行渲染显示，
视频联动系统，连接至所述模型系统，用于执行以下操作至少之一：
监控现场的物料全过程的工艺流程，以及，存储监控得到的监控视频资源和/或将监控得到的监控视频资源传输给所述模型系统，以在所述模型系统上进行播放；
在检测到报警信号被触发时，调取已关联到所述报警信号的视频资源，并在预定播放设备上播放调取的所述视频资源。
进一步的，所述激光扫描系统还用于：
采集所述物料堆取机械设备在进行物料的堆取时所转过的扇形区域数据并提供给所述模型系统，以使所述模型系统在所述物料全过程三维模型中对所述物料堆取机械设备所转过的所述扇形区域数据进行更新，并渲染；
通过所述物料堆取机械设备的斗轮机悬臂两侧设置的激光扫描仪获取所述物料堆取机械设备两侧数据，其中，所述两侧数据用于后台程序计算分析设备进行碰撞预警，所述碰撞预警包括所述物料堆取机械设备在对所述物料进行处理的过程中防止所述物料堆取机械设备的斗轮机悬臂与所述物料或其他障碍物发生碰撞的预警。
进一步的，所述物料全过程三维模型是通过如下方式得到的：
基于所述物料仓库的预先设置的建设数据按比例建立仿真三维模型；
基于所述物料传输设备以及所述物料堆取机械设备的规格尺寸建立对应的设备模型；
基于获取的物料实时点云数据建立物料动态三维模型，并建立所述物料堆取机械设备的偏转角度和俯仰角度的映射表；
基于所述仿真三维模型、所述设备模型以及所述动态三维模型和所述映射表得到所述物料全过程三维模型。
进一步的，所述信息管理接口获取所述信息管理系统中记录的物料堆取数据以及所述物料传输设备和所述物料堆取机械设备的运行数据包括：
所述信息管理接口获取所述信息管理系统中记录的所述物料的入料信息和出料信息，以及所述物料传输设备和所述物料堆取机械设备的运行状态和实时数据；
其中，所述入料信息包括：入料料种，入料料量；所述出料信息包括：出料料种，出料料量。
进一步的，所述激光扫描系统实时采集所述物料仓库内的物料的点云数据并提供给所述模型系统包括：
所述激光扫描系统实时采集所述物料仓库内的物料的点云数据；
对采集到的所述点云数据进行压缩轻量化处理，生成预定位数的比特位图bmp；
将生成的所述bmp提供给所述模型系统。
进一步的，所述bmp为灰度图，且所述灰度图中各个像素点的灰度值用于指示所述物料对应位置的高度值。
进一步的，所述控制系统用于依据所述执行指令控制所述物料传输设备和所述物料堆取机械设备执行以下操作至少之一：堆料、取料、物料整形、盘料。
一种物料堆取智能化监控方法，其特征在于，应用于权利要求1至8中任一项所述的物料堆取智能化监控系统中，包括：
所述模型系统通过所述信息管理接口向所述控制系统发送所述执行指令；
所述控制系统基于所述执行指令控制所述物料传输设备和所述物料堆取机械设备对所述物料进行处理。
进一步的，所述方法还包括以下至少之一：
所述模型系统接收来自所述物料堆取智能化监控系统中包括的激光扫描系统所采集的所述物料仓库内的物料的点云数据，所述模型系统在所述物料全过程三维模型中对所述物料的点云数据进行渲染显示；
所述模型系统接收来自所述物料堆取智能化监控系统中包括的激光扫描系统所采集的所述物料堆取机械设备在进行物料的堆取时所转过的扇形区域数据，所述模型系统在所述物料全过程三维模型中对所述物料堆取机械设备所转过的所述扇形区域数据进行更新，并渲染；
所述模型系统接收来自所述物料堆取智能化监控系统中包括的视频联动系统的监控视频资源，其中，所述监控视频资源为所述视频联动系统通过监控现场的物料全过程的工艺流程所得到的；
所述模型系统播放所述监控视频资源。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明提供了一种斗轮堆取料机智能化监控系统，包括：模型系统，用于提供物料全过程三维模型，其中，所述三维模型包括物料传输设备的模型、物料仓库的模型以及物料堆取机械设备的模型；信息管理接口，连接所述模型系统、信息管理系统以及控制系统，用于获取所述信息管理系统中记录的物料堆取数据以及所述物料传输设备和所述物料堆取机械设备的运行数据并将获取的数据提供给所述模型系统，以及将所述模型系统下发的执行指令写入所述控制系统中；所述控制系统，连接至所述物料传输设备和所述物料堆取机械设备，用于依据所述执行指令控制所述物料传输设备和所述物料堆取机械设备对所述物料进行处理。
本发明的另一个提供了一种物料堆取智能化监控方法，应用于前述实施例所述的物料堆取智能化监控系统中，包括：所述模型系统通过所述信息管理接口向所述控制系统发送所述执行指令；所述控制系统基于所述执行指令控制所述物料传输设备和所述物料堆取机械设备对所述物料进行处理。通过本发明，是由模型系统下发的物料处理指令，从而可以自动的控制物料传输设备和物料堆取机械设备对物料进行处理，而无需人工处理物料，提高物料处理的精度，此外，本发明中的模型系统是能够提供物料全过程三维模型，因此，可以有效地反映物料全过程场景。解决了相关技术中存在的物料管理效率低下的问题，进而达到了提高物料管理效率的效果。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1是根据本发明实施例的智能堆取料控制系统三维场景效果图；
图2是根据本发明实施例的激光扫描系统的示意图；
图3是根据本发明实施例的斗轮机三维模型示意图。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。
需要说明的是，本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本发明的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
在本实施例中提供了一种物料堆取智能化监控系统，该系统包括：模型系统，用于提供物料全过程三维模型(或者称为物料全过程三维生成工艺模型)，其中，所述三维模型包括物料传输设备的模型、物料仓库的模型以及物料堆取机械设备的模型；信息管理接口，连接所述模型系统、信息管理系统以及控制系统，用于获取所述信息管理系统中记录的物料堆取数据以及所述物料传输设备和所述物料堆取机械设备的运行数据并将获取的数据提供给所述模型系统，以及将所述模型系统下发的执行指令写入所述控制系统中；所述控制系统，连接至所述物料传输设备和所述物料堆取机械设备，用于依据所述执行指令控制所述物料传输设备和所述物料堆取机械设备对所述物料进行处理。
在上述实施例中，由于是由模型系统下发的物料处理指令，从而可以自动的控制物料传输设备和物料堆取机械设备对物料进行处理，而无需人工处理物料，提高物料处理的精度，此外，本发明中的模型系统是能够提供物料全过程三维模型，因此，可以有效地反映物料全过程场景。解决了相关技术中存在的物料管理效率低下的问题，进而达到了提高物料管理效率的效果。
在一个可选的实施例中，上述系统还包括：激光扫描系统，连接至所述模型系统，用于实时采集所述物料仓库内的物料的点云数据并提供给所述模型系统，以使所述模型系统在所述物料全过程三维模型中对所述物料的点云数据进行渲染显示。在本实施例中，激光扫描系统可以自动实时扫描仓库内燃料的堆取情况，获取点云数据，实现自动盘煤和指导控制系统智能化堆取料操作。模型系统可以通过激光扫描系统(例如，激光扫描仪)实时采集仓库内物料的点云数据并渲染动态三维模型，实现物料全过程工艺流程、机械设备、物料存储的动态三维仿真监管。控制系统可以根据入煤信息，自动将燃料堆放在指定区域，基于激光扫描仪提供的实时的点云数据，自动计算刮板机械臂旋转和俯仰角度，实现智能化自动取料。
在一个可选的实施例中，所述激光扫描系统还用于采集所述物料堆取机械设备在进行物料的堆取时所转过的扇形区域数据并提供给所述模型系统，以使所述模型系统在所述物料全过程三维模型中对所述物料堆取机械设备所转过的所述扇形区域数据进行更新，并渲染以及，通过所述物料堆取机械设备的斗轮机悬臂两侧设置的激光扫描仪获取所述物料堆取机械设备两侧数据，其中，所述两侧数据用于后台程序计算分析设备进行碰撞预警，所述碰撞预警包括所述物料堆取机械设备在对所述物料进行处理的过程中防止所述物料堆取机械设备的斗轮机悬臂与所述物料或其他障碍物发生碰撞的预警。在本实施例中，后台程序计算分析设备在进行碰撞预警时，可以基于两侧数据以及获得的其他数据(例如，物料的存储区域信息，其他障碍物的位置信息等)进行碰撞预警。
在一个可选的实施例中，所述物料全过程三维模型是通过如下方式得到的：基于所述物料仓库的预先设置的建设数据(例如，物料存储、运输等规划设计信息)按比例建立仿真三维模型；基于所述物料传输设备以及所述物料堆取机械设备的规格尺寸建立对应的设备模型；基于获取的物料实时点云数据建立动态三维模型，并建立所述物料堆取机械设备的偏转角度和俯仰角度的映射表；基于所述仿真三维模型、所述设备模型以及所述动态三维模型和所述映射表得到所述物料全过程三维模型。在本实施例中，三维场景中的各个机械设备全部接入运行数据，实时在画面中反映工艺流程、设备运行、报警等状态信息。
在一个可选的实施例中，所述信息管理接口获取所述信息管理系统中记录的物料堆取数据以及所述物料传输设备和所述物料堆取机械设备的运行数据包括：所述信息管理接口获取所述信息管理系统中记录的所述物料的入料信息和出料信息，以及所述物料传输设备和所述物料堆取机械设备的运行状态和实时数据；其中，所述入料信息包括：入料料种，入料料量；所述出料信息包括：出料料种，出料料量。
在一个可选的实施例中，所述激光扫描系统实时采集所述物料仓库内的物料的点云数据并提供给所述模型系统包括：所述激光扫描系统实时采集所述物料仓库内的物料的点云数据；对采集到的所述点云数据进行压缩轻量化处理，生成预定位数的比特位图bmp；将生成的所述bmp提供给所述模型系统。例如，激光扫描系统可以实时获取激光扫描仪扫描煤堆(以物料是煤为例进行说明)的激光扫描仪数据转换成以斗轮机中心为原点的标准(x,y,z)数据，同时建立精确的煤堆3d模型和通过点云数据平面映射生成bmp(bitmap)图片，将最新的点云数据更新至数据库，依据最新数据计算仓库内燃料存储量，实现盘煤。
在一个可选的实施例中，所述bmp为灰度图，且所述灰度图中各个像素点的灰度值用于指示所述物料对应位置的高度值。
在一个可选的实施例中，所述控制系统用于依据所述执行指令控制所述物料传输设备和所述物料堆取机械设备执行以下操作至少之一：堆料、取料、物料整形、盘料。具体地，在本实施例中，可以通过控制系统执行以下操作：堆料过程中通过控制模块控制回转机构进行回转堆料，同时通过堆料机械臂上的料位检测设备判断堆料高度限位，同时堆料机械臂回转区域进行激光扫描获取煤堆(以物料是煤为例进行说明)实时点云数据并更新数据库数据；取料过程中，通过计算实时的点云数据得到计划取料区域的偏转角和俯仰角，并将指令下发给刮板，实现自动刮料，同时通过刮板两侧的激光扫描仪扫描刮板回转过的区域，实时更新数据库中点云数据；整形过程中，刮板通过点云数据计算得到的切入点进行煤堆整形，提供取煤效率；盘煤过程中，依据数据库中最新的煤堆的点云数据，计算煤仓内燃料总量或者每个扇形区域的总量。
在一个可选的实施例中，所述系统还包括：视频联动系统，连接至所述模型系统，用于执行以下操作至少之一：
监控现场的物料全过程的工艺流程，以及，存储监控得到的监控视频资源和/或将监控得到的监控视频资源传输给所述模型系统，以在所述模型系统上进行播放；
在检测到报警信号被触发时(即，检测到有报警信号发生时)，调取(例如，自动调取)已关联到所述报警信号的视频资源(该关联操作可以是预先执行的，可以预先配置多种报警信号，并且配置和各报警信号关联的已接收到的视频资源)，并在预定播放设备(例如，前端)上播放调取的所述视频资源。
通过视频联动系统，可以使监控设备关联燃料全过程工艺流程及报警，系统可自动调取相关的视频资源，做到全程视频监管。
下面以燃料为例，结合具体实施例对本发明进行说明：
图1是根据本发明实施例的智能堆取料控制系统三维场景效果图，在本实施例中，该系统可以是一种新型的斗轮堆取料机智能化监控系统，本实施例中的智能堆取料控制系统包括：
模型系统，用于提供燃料全过程的生产工艺、机械设备的三维模型；信息管理接口：用于与生产信息管理系统连接，获取燃料进出计划以及设备的实时运行状态和数据；激光扫描系统：用于实时获取煤堆的三维动态点云数据，同步更新数据库中数据，数据做压缩处理生成bmp图；控制系统：用于实现燃料智能化自动堆料、取料、整形和盘煤工作。视频联动系统：用于实现视频监控设备与生产工艺流程和设备关联，自动获取相应的视频资源进行监管。
通过上述的实施例，模型系统为燃料全过程提供三维仿真模型，实现整个场景的动态模拟；信息管理接口用于建立燃料管理系统和控制系统的数据通信，获取燃料的进出计划和各个设备的运行状态和数据，并在三维仿真场景中图形化显示数据，同时向控制系统写入上位机指令；同时控制系统执行结果，其中包括机械设备的偏转角度、俯仰角度、生产工艺流程的运行数据反馈到上位机画面，做到同步实时监测；堆料机械臂和取料机械臂执行偏转动作时，激光扫描系统自动运行，获取偏转过的扇形区域的最新点云数据并进行坐标转换后同步更新到数据库中，根据最新的点云数据计算当前煤仓内燃料总量或指定扇形区域的燃料总量，同时通过后台程序将空间点云数据平面映射轻量化处理生成bmp图片；视频联动系统自动采集现场设备视频资源，并将视频信息与燃料全过程三维仿真场景关联，从而实现通过三维仿真场景实时控制和监管燃料全过程。
可选地，模型系统可以通过如下步骤获取燃料全过程三维仿真模型：根据燃料仓库规划建设信息，构建等比例三维模型；根据设备尺寸信息构建设备的三维模型；在同一个坐标系下，将模型按照相对位置植入；机械臂的旋转、俯仰动作通过数据接口读取控制系统中设备的实时数据，并在三维场景中模拟执行动作；系统中燃料的三维模型通过在软件的控件中导入bmp图后自动做空间拉伸生成。通过该实施例，建立燃料全过程完善、信息准确的三维仿真模型。
根据本发明上述实施例，通过信息管理接口可以执行如下步骤：获取各个设备的运行状态和实时数据；获取燃料进出计划并记录于数据库；依据堆料取料计划，判断煤种(煤作为燃料的一种示例，但不仅限于煤，也可以是其他的燃料)堆存区域，向下位机下达执行指令。
根据本发明的上述实施例，激光扫描系统如图2所示，图2中1、2分别为斗轮机悬臂左右两侧激光扫描仪安装位置，通过激光扫描系统可以执行如下步骤：在执行堆料任务的时候，安装在堆料臂上的激光扫描仪自动启动，扫描堆料臂回转过的区域，获取该区域的点云数据；在执行取料任务的时候，当斗轮机悬臂向左侧方向回转取料，那么安装在斗轮机悬臂左侧的激光扫描仪自动启动，扫描斗轮机悬臂回转过的区域，获取该区域的点云数据；当斗轮机悬臂向右侧回转取料，那么启动斗轮机悬臂右侧的激光扫描仪，扫描斗轮机悬臂回转过的区域，获取该区域的点云数据。同时将实时获取点云数据根据自定义的坐标进行转换，更新至数据库中，并计算构建三维煤堆的地理形貌模型，同时将点云数据压缩轻量化处理，生成8位bmp格式灰度图，图像中各个像素点的灰度值代表煤堆相应位置的高度。根据获取到的点云数据，可实现仓库内所有燃料盘煤或指定扇形区域燃料盘煤，燃料体积的计算模型为
通过本发明的上述实施例，所谓堆取料设备，即露天斗轮机，如图3所示，包括堆料机械臂1、取料机械臂2、燃料入口3以及相应的检测模块和控制模块。
在本发明实施例中，通过控制系统可以执行如下操作：
当执行自动堆料任务时，控制系统接收堆料区域指令，自动启动堆料设备，同时检测偏转限位、堆料限位等数据，产生报警时，立即推送到上位机显示；当达到料位限位时，控制系统自动调整堆料臂偏转角度，并继续堆料。当执行手动堆料任务时，控制系统接收上位机发来的指令，依据指令执行动作。
当执行自动取料任务时，控制系统接收取料区域指令，控制斗轮机悬臂自动回转到指定角度，刮板自动调整俯仰角度实施刮煤操作，在刮煤的过程中，控制系统实时检测刮板电机电流，自动调整刮板的俯仰角度以防负载过大或空转。当执行手动取料任务时，控制系统接收操作员手动操作指令，控制斗轮机悬臂回转和刮板俯仰，实现手动取料。
当执行自动整形任务时，控制系统接收整形区域指令，依据点云数据计算提供的切入点，即偏转角度和俯仰角度，系统自动控制斗轮机悬臂旋转、刮板俯仰到指定位置进行整形操作，削掉煤堆尖峰，平整该区域存放的燃料，可达到立即取料的效果，提高燃料供应效率。当执行手动整形任务时，控制系统接收操作员手动操作指令，控制斗轮机悬臂回转和刮板俯仰，实现手动整形。
根据本发明的上述实施例，通过视频联动系统执行如下步骤：智能化控制系统执行堆料或者取料工艺流程的时，系统自动调取与工艺流程相关的视频资源并在软件画面上呈现实时画面。
在本实施例中提供了一种运行于上述的任一项实施例中的智能化监控系统的物料处理方法，该处理方法的流程包括如下步骤：
步骤s402，所述模型系统通过所述信息管理接口向所述控制系统发送所述执行指令；
步骤s404，所述控制系统基于所述执行指令控制所述物料传输设备和所述物料堆取机械设备对所述物料进行处理。
通过上述实施例，由于是由模型系统下发的物料处理指令，从而可以自动的控制物料传输设备和物料堆取机械设备对物料进行处理，而无需人工处理物料，提高物料处理的精度，此外，本发明中的模型系统是能够提供物料全过程三维模型，因此，可以有效地反映物料全过程场景。解决了相关技术中存在的物料管理效率低下的问题，进而达到了提高物料管理效率的效果。
在一个可选的实施例中，所述方法还包括以下至少之一：
所述模型系统接收来自所述智能化监控系统中包括的激光扫描系统所采集的所述物料仓库内的物料的点云数据，所述模型系统在所述物料全过程三维模型中对所述物料的点云数据进行渲染显示。
所述模型系统接收来自所述智能化监控系统中包括的激光扫描系统所采集的所述物料堆取机械设备在进行物料的堆取时所转过的扇形区域数据，所述模型系统在所述物料全过程三维模型中对所述物料堆取机械设备所转过的所述扇形区域数据进行更新，并渲染。
在一个可选的实施例中，所述方法还包括：
所述模型系统接收来自所述智能化监控系统中包括的视频联动系统的监控视频资源，其中，所述监控视频资源为所述视频联动系统通过监控现场的物料全过程的工艺流程所得到的；
所述模型系统播放所述监控视频资源。
通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到根据上述实施例的方法可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件，但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质(如rom/ram、磁碟、光盘)中，包括若干指令用以使得一台终端设备(可以是手机，计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述的方法。
本领域的技术人员应该明白，上述的本发明的各模块或各步骤可以用通用的计算装置来实现，它们可以集中在单个的计算装置上，或者分布在多个计算装置所组成的网络上，可选地，它们可以用计算装置可执行的程序代码来实现，从而，可以将它们存储在存储装置中由计算装置来执行，并且在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤，或者将它们分别制作成各个集成电路模块，或者将它们中的多个模块或步骤制作成单个集成电路模块来实现。这样，本发明不限制于任何特定的硬件和软件结合。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
1.一种物料堆取智能化监控系统，其特征在于，包括：模型系统，用于提供物料全过程三维模型，其中，所述三维模型包括物料传输设备的模型、物料仓库的模型以及物料堆取机械设备的模型；
信息管理接口，连接所述模型系统、信息管理系统以及控制系统，用于获取所述信息管理系统中记录的物料堆取数据以及所述物料传输设备和所述物料堆取机械设备的运行数据并将获取的数据提供给所述模型系统，以及将所述模型系统下发的执行指令写入所述控制系统中；
所述控制系统，连接至所述物料传输设备和所述物料堆取机械设备，用于依据所述执行指令控制所述物料传输设备和所述物料堆取机械设备对所述物料进行处理。
2.根据权利要求1所述的物料堆取智能化监控系统，其特征在于，所述系统还包括：
激光扫描系统，连接至所述模型系统，用于实时采集所述物料仓库内的物料的点云数据并提供给所述模型系统，以使所述模型系统在所述物料全过程三维模型中对所述物料的点云数据进行渲染显示，
视频联动系统，连接至所述模型系统，用于执行以下操作至少之一：
监控现场的物料全过程的工艺流程，以及，存储监控得到的监控视频资源和/或将监控得到的监控视频资源传输给所述模型系统，以在所述模型系统上进行播放；
在检测到报警信号被触发时，调取已关联到所述报警信号的视频资源，并在预定播放设备上播放调取的所述视频资源。
3.根据权利要求2所述的物料堆取智能化监控系统，其特征在于，所述激光扫描系统还用于：
采集所述物料堆取机械设备在进行物料的堆取时所转过的扇形区域数据并提供给所述模型系统，以使所述模型系统在所述物料全过程三维模型中对所述物料堆取机械设备所转过的所述扇形区域数据进行更新，并渲染；
通过所述物料堆取机械设备的斗轮机悬臂两侧设置的激光扫描仪获取所述物料堆取机械设备两侧数据，其中，所述两侧数据用于后台程序计算分析设备进行碰撞预警，所述碰撞预警包括所述物料堆取机械设备在对所述物料进行处理的过程中防止所述物料堆取机械设备的斗轮机悬臂与所述物料或其他障碍物发生碰撞的预警。
4.根据权利要求2所述的物料堆取智能化监控系统，其特征在于，所述物料全过程三维模型是通过如下方式得到的：
基于所述物料仓库的预先设置的建设数据按比例建立仿真三维模型；
基于所述物料传输设备以及所述物料堆取机械设备的规格尺寸建立对应的设备模型；
基于获取的物料实时点云数据建立物料动态三维模型，并建立所述物料堆取机械设备的偏转角度和俯仰角度的映射表；
基于所述仿真三维模型、所述设备模型以及所述动态三维模型和所述映射表得到所述物料全过程三维模型。
5.根据权利要求1所述的物料堆取智能化监控系统，其特征在于，所述信息管理接口获取所述信息管理系统中记录的物料堆取数据以及所述物料传输设备和所述物料堆取机械设备的运行数据包括：
所述信息管理接口获取所述信息管理系统中记录的所述物料的入料信息和出料信息，以及所述物料传输设备和所述物料堆取机械设备的运行状态和实时数据；
其中，所述入料信息包括：入料料种，入料料量；所述出料信息包括：出料料种，出料料量。
6.根据权利要求2所述的物料堆取智能化监控系统，其特征在于，所述激光扫描系统实时采集所述物料仓库内的物料的点云数据并提供给所述模型系统包括：
所述激光扫描系统实时采集所述物料仓库内的物料的点云数据；
对采集到的所述点云数据进行压缩轻量化处理，生成预定位数的比特位图bmp；
将生成的所述bmp提供给所述模型系统。
7.根据权利要求6所述的物料堆取智能化监控系统，其特征在于，所述bmp为灰度图，且所述灰度图中各个像素点的灰度值用于指示所述物料对应位置的高度值。
8.根据权利要求1所述的物料堆取智能化监控系统，其特征在于，所述控制系统用于依据所述执行指令控制所述物料传输设备和所述物料堆取机械设备执行以下操作至少之一：堆料、取料、物料整形、盘料。
9.一种物料堆取智能化监控方法，其特征在于，应用于权利要求1至8中任一项所述的物料堆取智能化监控系统中，包括：
所述模型系统通过所述信息管理接口向所述控制系统发送所述执行指令；
所述控制系统基于所述执行指令控制所述物料传输设备和所述物料堆取机械设备对所述物料进行处理。
10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述方法还包括以下至少之一：
所述模型系统接收来自所述物料堆取智能化监控系统中包括的激光扫描系统所采集的所述物料仓库内的物料的点云数据，所述模型系统在所述物料全过程三维模型中对所述物料的点云数据进行渲染显示；
所述模型系统接收来自所述物料堆取智能化监控系统中包括的激光扫描系统所采集的所述物料堆取机械设备在进行物料的堆取时所转过的扇形区域数据，所述模型系统在所述物料全过程三维模型中对所述物料堆取机械设备所转过的所述扇形区域数据进行更新，并渲染；
所述模型系统接收来自所述物料堆取智能化监控系统中包括的视频联动系统的监控视频资源，其中，所述监控视频资源为所述视频联动系统通过监控现场的物料全过程的工艺流程所得到的；
所述模型系统播放所述监控视频资源。
技术总结