煤場(chǎng)堆取料機(jī)定位系統(tǒng)的建立目的：通過定位堆取料機(jī)在軌道的位置，以及定位堆取料機(jī)取煤區(qū)域的位置，從而實(shí)時(shí)獲取各區(qū)域的取煤位置信息，計(jì)算各區(qū)域向原煤倉的輸煤量和不同煤種的儲(chǔ)煤量。有了堆取料機(jī)精確的位置信息以后，還能實(shí)現(xiàn)堆取料機(jī)的防碰撞保護(hù)，避免生產(chǎn)安全事故的發(fā)生。
目前堆取料機(jī)位置檢測(cè)大多采用的是人眼定位、激光位移傳感器、行走限位開關(guān)、RFID方式、加裝刻度標(biāo)尺精確定位系統(tǒng)的檢測(cè)技術(shù)。
以上幾種位置檢測(cè)方式均存在一定的缺陷，具體表現(xiàn)為：
a.人眼定位受制于眼睛健康狀況和精神狀態(tài)，環(huán)境影響比較大，作業(yè)時(shí)間長(zhǎng)；
b.激光位移傳感器在不潔凈環(huán)境會(huì)失去作用，軌道沉降導(dǎo)致車輛走行抖動(dòng)會(huì)使反光板靶位不準(zhǔn)，亦會(huì)導(dǎo)致位置檢測(cè)不準(zhǔn)；
c. 行走限位開關(guān)由于是點(diǎn)定位，對(duì)連續(xù)性位置檢測(cè)存在盲區(qū)；
d. RFID方式是無線點(diǎn)定位，存在漏讀現(xiàn)象, 延時(shí)較大；
e. 加裝刻度條方式成本高，安裝復(fù)雜，在現(xiàn)場(chǎng)惡劣的環(huán)境下容易磨損。
1. 封閉煤場(chǎng)內(nèi)部堆取料機(jī)定位解決方案
堆取料機(jī)在封閉煤場(chǎng)內(nèi)部無法采用衛(wèi)星定位技術(shù)，基于室內(nèi)的各種定位技術(shù)中目前精度、的為UWB定位技術(shù)。UWB無線定位的一般精度為10cm，精度可達(dá)到5cm以內(nèi)。
UWB無線定位原理：無線基站位置已知，標(biāo)簽發(fā)出無線脈沖信號(hào)，根據(jù)標(biāo)簽到達(dá)每個(gè)基站的時(shí)間乘以光速，得到標(biāo)簽至每個(gè)基站的距離，再通過算法求解，最終得到標(biāo)簽的位置，從而實(shí)現(xiàn)標(biāo)簽定位。
通過在每個(gè)封閉煤場(chǎng)頂部和馬道上安裝多個(gè)室內(nèi)定位基站，在堆取料機(jī)上安裝定位終端，實(shí)現(xiàn)堆取料機(jī)的精確定位。通過堆取料機(jī)定位系統(tǒng)的精確定位信息，實(shí)現(xiàn)按計(jì)劃的堆取料機(jī)取煤規(guī)范管理，當(dāng)取煤區(qū)域與計(jì)劃取煤區(qū)域位置不符合時(shí)，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的自動(dòng)聲光報(bào)警，提示堆取料機(jī)操作員。實(shí)時(shí)監(jiān)控斗輪機(jī)的位置信息，降低堆取料機(jī)撞擊風(fēng)險(xiǎn)。
2. 露天煤場(chǎng)堆取料機(jī)定位解決方案
露天煤場(chǎng)堆取料機(jī)主要采用差分基站定位技術(shù)，利用基于載波相位觀測(cè)值的實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)定位（RTK）技術(shù)，能夠?qū)崟r(shí)地提供測(cè)站點(diǎn)在坐標(biāo)系中的三維定位結(jié)果，并達(dá)到厘米級(jí)精度。在RTK作業(yè)模式下，基準(zhǔn)站通過數(shù)據(jù)鏈將其觀測(cè)值和測(cè)站坐標(biāo)信息一起傳送給流動(dòng)站。流動(dòng)站不僅通過數(shù)據(jù)鏈接收來自基準(zhǔn)站的數(shù)據(jù)，還要采集北斗/GPS觀測(cè)數(shù)據(jù)，并在系統(tǒng)內(nèi)組成差分觀測(cè)值進(jìn)行實(shí)時(shí)處理，同時(shí)給出厘米級(jí)定位結(jié)果。
