比较器将获得的最终土石方料的颗粒级配数据与颗粒级配要求标准进行比对，确定检测的土石方料是否符合颗粒级配要求。
[0017]实施例一
本实施例涉及一种土石方料的颗粒级配检测方法，在图1、图2的检测系统上进行，该方法包括以下步骤:
步骤一、进料车沿进料平台将一车土石方料运送并倾倒至落料仓形成落料流；
步骤二、各高速摄像机以2000Hz的测量频率采集落料流的图像，并将获取的落料流的图像实时传送至处理器；
步骤三、在处理器控制下，第一比较器将图像中的颗粒的粒径值与粒径范围值存储模块中存储的粒径范围值进行比对，确定颗粒所在的粒径范围；
步骤四、在处理器的控制下，第一计算器对确定粒径范围的各颗粒所占图像的比例进行计算，将获得的每张图像中各粒径范围值内的颗粒的比例进行统计，确定落料流中各粒径范围值内的颗粒的总比例；
步骤五、当落料流的图像采集完毕，第二计算器对各第一计算器获得的落料流中各粒径范围值之内的颗粒总比例进行均值计算，获得最终的土石方料的颗粒级配分布情况；步骤六、第二比较器将最终的土石方料的颗粒级配数据与颗粒级配要求标准进行比对，得到该车土石方料符合颗粒级配要求的结论，然后将检测完毕盛接在出料车内的土石方料沿出料平台运出，送至工程现场进行施工。
[0018]采用常规筛分拌合法检测该车土石方料的颗粒级配，得到颗粒级配分布数据，与本发明的检测方法获得的数据一致。
[0019]实施例二
本实施例涉及一种土石方料的颗粒级配检测方法，在图1、图2的检测系统上进行，该方法包括以下步骤:
步骤一、进料车沿进料平台将一车土石方料运送并倾倒至落料仓形成落料流；
步骤二、各高速摄像机以2000Hz的测量频率采集落料流的图像，并将获取的落料流的图像实时传送至处理器；
步骤三、在处理器控制下，第一比较器将图像中的颗粒的粒径值与粒径范围值存储模块中存储的粒径范围值进行比对，确定颗粒所在的粒径范围；
步骤四、在处理器的控制下，第一计算器对确定粒径范围的各颗粒所占图像的比例进行计算，将获得的每张图像中各粒径范围值下的颗粒的比例进行统计，确定落料流中各粒径范围值下的颗粒的总比例；
步骤五、当落料流的图像采集完毕，第二计算器对各第一计算器获得的落料流中各粒径范围值之内的颗粒总比例进行均值计算，获得最终的土石方料的颗粒级配分布数据；步骤六、第二比较器将最终的土石方料的颗粒级配数据与颗粒级配要求标准进行比对，得到该车土石方料不符合颗粒级配要求的结论，然后将检测完毕盛接在出料车内的土石方料沿出料平台运出，送至进料平台，重复进行颗粒级配检测，若三次检测结果都不符合颗粒级配要求，将土石方料退回。
[0020]实施例三
本实施例涉及一种土石方料的颗粒级配检测方法，在与实施例一大致相同的检测系统上进行，不同之处在于，本实施例的检测系统中没有设置第二比较器，高速摄像机的测量频率为1000Hz，该方法包括以下步骤:
步骤一、进料车沿进料平台将一车土石方料运送并倾倒至落料仓形成落料流；
步骤二、各高速摄像机以1000Hz的测量频率采集落料流的图像，并将获取的落料流的图像实时传送至处理器；
步骤三、在处理器控制下，第一比较器将图像中的颗粒的粒径值与粒径范围值存储模块中存储的粒径范围值进行比对，确定颗粒所在的粒径范围；
步骤四、在处理器的控制下，第一计算器对确定粒径范围的各颗粒所占图像的比例进行计算，将获得的每张图像中各粒径范围值下的颗粒的比例进行统计，确定落料流中各粒径范围值内的颗粒的总比例；
步骤五、当落料流的图像采集完毕，第二计算器对各第一计算器获得的落料流中各粒径范围值之内的颗粒总比例进行均值计算，获得最终的土石方料的颗粒级配分布数据； 步骤六、通过人工将最终的土石方料的颗粒级配数据与颗粒级配要求标准进行比对，得到该车土石方料符合颗粒级配要求的结论，然后将检测完毕盛接在出料车内的土石方料沿出料平台运出，送至工程现场进行施工。
[0021]采用常规筛分拌合法检测该车土石方料的颗粒级配，得到颗粒级配分布数据，与本发明的检测方法获得的数据一致。
[0022]本发明的土石方料的颗粒级配检测方法，对土石方料的颗粒进行直接测量，测量精度高，可满足粒径大于0.075mm 土石方料的测量要求；对于单车次(一般30t)土石方料的颗粒级配检测时间小于5分钟，效率高，适用于现场土石料填方量巨大的情况。通过本发明的土石方料的颗粒级配检测方法能够控制施工使用的土石方料的颗粒级配，而且对土石方料不进行筛分，保持了土石方料的结构特点，利于提高涉及压实土石方工程的施工质量。
【主权项】
1.一种土石方料的颗粒级配检测系统，用于对经漏斗形落料仓落料而形成落料流的、粒径大于0.075mm的土石方料的颗粒级配进行检测，包括处理器，其特征在于还包括: 高速摄像机，被环布设置于落料流周向，数量至少两个，以获取落料流的图像，并将图像实时传送给处理器，所述各高速摄像机的工作频率为500~2000Hz ; 粒径范围值存储模块，与所述高速摄像机数量相应且对应设置，各粒径范围值存储模块与所述处理器相连，所述粒径范围值存储模块内存储有多个相衔接的粒径范围值； 第一比较器，与所述高速摄像机数量相应且对应设置，各第一比较器与所述处理器相连，所述第一比较器在处理器控制下，将高速摄像机获取的图像中的颗粒的粒径值与粒径范围值存储模块中存储的粒径范围值进行比对，以确定颗粒所在的粒径范围； 第一计算器，与所述第一比较器对应设置且数量相应，各第一计算器与所述处理器相连，所述第一计算器在处理器的控制下，对确定粒径范围的各颗粒所占图像的比例进行计算，以确定落料流中各粒径范围值内的颗粒的总比例； 第二计算器，对各第一计算器获得的落料流中各粒径范围值之内的颗粒总比例进行均值计算，以获得最终的土石方料的颗粒级配数据。2.根据权利要求1所述的土石方料的颗粒级配检测系统，其特征在于还包括: 第二比较器，将第二计算器获得的土石方料的颗粒级配数据与土石方料的颗粒级配要求标准进行比对，以确定土石方料的颗粒级配是否符合要求。3.根据权利要求1或2所述的土石方料的颗粒级配检测系统，其特征在于:所述各高速摄像机设置于同一水平面。4.根据权利要求1或2所述的土石方料的颗粒级配检测系统，其特征在于:所述高速摄像机的测量频率为2000Hz。5.一种土石方料的颗粒级配检测方法，其特征在于采用如权利要求1所述的土石方料的颗粒级配检测系统，该方法包括以下步骤: 步骤一、土石方料在落料仓落料形成落料流； 步骤二、各高速摄像机以500~2000Hz的测量频率采集落料流的图像，并将获取的落料流的图像实时传送至处理器； 步骤三、在处理器控制下，第一比较器将图像中的颗粒的粒径值与粒径范围值存储模块中存储的粒径范围值进行比对，确定颗粒所在的粒径范围； 步骤四、在处理器的控制下，第一计算器对确定粒径范围的各颗粒所占图像的比例进行计算，以确定落料流中各粒径范围值内的颗粒的总比例； 步骤五、当落料流的图像采集完毕，第二计算器对各第一计算器获得的落料流中各粒径范围值之内的颗粒总比例进行均值计算，以获得最终的土石方料的颗粒级配数据。6.根据权利要求5所述的土石方料的颗粒级配检测方法，其特征在于该方法还包括: 步骤六、第二比较器将获得的最终土石方料的颗粒级配数据与颗粒级配要求标准进行比对，确定检测的土石方料的颗粒级配是否符合要求的结论。
【专利摘要】本发明涉及一种土石方料的颗粒级配检测系统，用于对经漏斗形落料仓落料而形成落料流、粒径大于0.075mm的土石方料的颗粒级配进行检测。获得的检测系统是对土石方料颗粒级配的直接检测，并且检测精度高、检测速度快。采用该检测系统的颗粒级配检测方法不用通过筛分处理，检测速度快，利于实现填方量巨大的土石方料颗粒级配的实时控制，可保障涉及土石方料压实工程的施工质量，适用于填料颗粒粗、填料量巨大的施工现场。
【IPC分类】G01N15/02
【公开号】CN105043947
【申请号】CN201510477925
【发明人】邓刚, 陈锐, 李维朝, 刘坚, 于沭, 张茵琪, 张幸幸
【申请人】中国水利水电科学研究院, 哈尔滨工业大学深圳研究生院
【公开日】2015年11月11日
【申请日】2015年8月7日