CN102324061B - 一种泵车及搅拌车联合作业调度系统及方法 - Google Patents
一种泵车及搅拌车联合作业调度系统及方法 Download PDFInfo
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Abstract
本发明涉及一种泵车及搅拌车联合作业调度系统及方法。调度系统包括调度单元，多个信息通信单元，所述调度单元根据接收到的每个搅拌车的作业信息与预设的判断基准进行比较分析，判断其中是否存在符合与泵车协同作业要求的搅拌车，一旦有符合要求的，则向该搅拌车上的信息通信单元发送泵车的作业信息，为该台搅拌车提供泵车的作业工况相关信息，如泵车的换向频率、换向周期、泵送的排量、地理位置等，为该台搅拌车与泵车协同作业提供准备。当该台搅拌车卸料完成后，另一搅拌车就位，调度中心又重复上述分析判断动作。周而复始，使每台搅拌车能够不间断的与泵车之间形成卸料、泵料的协同作业。如判断否则不发送泵车的作业信息。
Description
技术领域
本发明涉及一种泵车及搅拌车联合作业调度系统。另外，本发明还涉及一种泵车及搅拌车联合作业调度方法。
背景技术
目前混凝土泵车在现场施工时调整泵送排量来满足混凝土的浇灌需求，排量越大，泵送方量越大，混凝土出料越快；而搅拌车则在泵车进料口依靠人工操作，进行卸料快慢的调整，以满足泵车料斗进料的需求。这种各自独立的作业方式，工人往往无法进行精确的卸料控制，容易造成料的浪费，施工效率低；而且工人必须时刻注意泵车料斗料的变化，劳动强度大。
图1为混凝土机械施工的场景。左边的机械为混凝土运输搅拌车、右边的机械为混凝土泵车。混凝土运输搅拌车将商品混凝土从混凝土搅拌站运送到施工现场，搅拌车再将混凝土倾倒入混凝土泵车的料斗中，混凝土泵车再将料斗中的混凝土料泵送到施工地点。搅拌车的搅拌筒21用于装混凝土料，在卸料时混凝土通过卸料槽22进入泵送设备的料斗23中，料斗23中的混凝土通过输送缸24泵送，输送缸24由主油缸25做功，主油缸25带动输送缸24中的砼活塞往复运动。料斗23中的混凝土料不断的被吸入输送缸24，然后又经由输送缸24泵送到施工现场。
搅拌车放料是需要人手工操作的。操作员将操作一个手柄来控制搅拌车的放料速度。然而泵车料斗中的混凝土料的剩余量不容易观察到。操作员只能凭经验控制搅拌车放料速度。经常出现的问题是，放料速度很难控制，总是时快时慢。1）放料速度太快，泵车料斗中混凝土料会溢出，造成浪费；操作员往往会拿铁锹把溢出的混凝土料铲回到料斗中，耗费体力，增加操作员的劳动强度。2）放料速度太慢，料斗中的混凝土会很快耗尽，泵车泵送系统将会吸空，影响泵送效率，同时也容易引起臂架大幅振荡。
为了更好的控制搅拌车放料速度，泵车料斗中的混凝土剩余容量必须可以实时监控到，或者泵车泵料的速度或泵料量要与搅拌车卸料速度或卸料量保持一致，从而实现混凝土的料斗中混凝土量维持在一定的水平，实现卸料与泵料的协同作业。
目前，现有技术中已开始针对上述问题提出解决方案。但对于搅拌站与施工现场之间的协同作业而言，还存在无法协同作业的问题。在施工时，搅拌站与施工现场之间往往要通过数台搅拌车往来运送混凝土料，多台搅拌车有的处于与搅拌站配合接料的工况、有的在路途中、有的则在施工现场与泵送设备协同工作，当搅拌车与泵车协同工作卸料完成，下一台搅拌车如何与泵车继续协同作业，保证泵车持续泵料，搅拌车持续运料、卸料，整个过程不间断，是目前有待解决的问题。不同的搅拌车，其工作状况不同，如何将这些搅拌车进行有效的监控、调度，使混凝土料能够不间断的从搅拌站到泵车、直到泵料场地是本发明所要解决的问题。
发明内容
为了解决上述现有技术中的问题，本发明提供一种泵车及搅拌车联合作业调度系统。
另外，本发明还提供一种泵车及搅拌车联合作业调度方法。本发明提供的一种泵车及搅拌车联合作业调度系统，包括：
调度单元，用于接收泵车的作业信息和搅拌车的作业信息；
多个信息通信单元，分别应用于泵车与搅拌车上；
应用于泵车上的所述信息通信单元，用于将泵车的作业信息传输至所述调度单元；
应用于搅拌车上的所述信息通信单元，用于将搅拌车的作业信息传输至所述调度单元；
所述调度单元根据接收到的每个搅拌车的作业信息与预设的判断基准进行比较分析，判断其中是否存在符合所述预设的判断基准的搅拌车，如判断是则向符合所述预设的判断基准的搅拌车上的所述信息通信单元发送泵车的作业信息；如判断否则不发送泵车的作业信息；
所述应用于搅拌车上的信息通信单元还根据所述泵车的作业信息调整相应搅拌车的作业工况。
优选的，所述调度单元预设的判断基准为：预定的地理位置和/或预定的搅拌筒的旋转方向。
优选的，所述搅拌车的作业信息包括搅拌车作业时的地理位置数据信息、和/或搅拌筒的旋转方向数据信息。
优选的，所述泵车的作业信息包括泵车作业时的排量数据信息、换向次数数据信息和地理位置数据信息。
优选的，所述应用于搅拌车上及应用于泵车上的信息通信单元与调度单元之间采用无线通信方式。
本发明提供的一种泵车及搅拌车联合作业调度方法，包括如下步骤：
a、采集泵车的作业信息和每台搅拌车的作业信息；
b、根据采集到的每台搅拌车的作业信息与预设的判断基准进行比较分析，判断其中是否存在符合所述预设的判断基准的搅拌车，如判断是则向符合所述预设的判断基准的搅拌车发送泵车的作业信息，使该搅拌车作业工况改变，进行卸料，如判断否则不发送泵车的作业信息。
优选的，所述预设的判断基准为：预定的地理位置和/或预定的搅拌筒的旋转方向。
优选的，所述搅拌车的作业信息包括搅拌车作业时的地理位置数据信息、和/或搅拌筒的旋转方向数据信息，所述泵车的作业信息包括泵车作业时的排量数据信息、换向次数数据信息和地理位置数据信息。
采用本发明提供的一种泵车及搅拌车联合作业调度系统带来的有益效果为：（1）本调度系统通过信息通信单元，将每台搅拌车、泵车的作业信息发送到调度单元，调度单元将接收的每台搅拌车的作业信息分别与预设的判断基本进行比较分析，如该台搅拌车的地理位置信息是否符合、搅拌筒旋转方向数据是否符合等。判断其中是否存在符合与泵车协同作业要求的搅拌车，一旦有符合要求的，则向该搅拌车上的信息通信单元发送泵车的作业信息，为该台搅拌车提供泵车的作业工况相关信息，如泵车的换向频率、换向周期、泵送的排量、地理位置等，为该台搅拌车与泵车协同作业提供准备。当该台搅拌车卸料完成后，另一搅拌车就位，调度中心又重复上述分析判断动作。周而复始，使每台搅拌车能够不间断的与泵车之间形成卸料、泵料的协同作业。（2）调度单元与信息通信单元之间采用无线通信方式，便于形成调度控制中心或控制站，由操作员集中监控。不受场地限制。（3）利用信息通信单元，在调度单元中将每台搅拌车、泵车的地理位置、排量、卸料速度、泵料速度等信息进行采集及共享。
采用本发明提供的一种泵车及搅拌车联合作业调度方法带来的有益效果为：该方法采集每台搅拌车与泵车的作业信息，并对每台搅拌车的作业信息与预设的判断基准进行比较分析，如搅拌车的地理位置信息是否符合、搅拌筒旋转方向数据是否符合等。判断其中是否存在符合与泵车协同作业要求的搅拌车，一旦有符合要求的，则向该搅拌车发送泵车的作业信息，为该台搅拌车提供泵车的作业工况相关信息，如泵车的换向频率、换向周期、泵送的排量、地理位置等，为该台搅拌车与泵车协同作业提供准备。当该台搅拌车卸料完成后，另一搅拌车就位，调度中心又重复上述分析判断动作。周而复始，使每台搅拌车能够不间断的与泵车之间形成卸料、泵料的协同作业。
附图说明
图1为现有混凝土泵送设备与卸料车之间协同作业的整体结构示意图。
图2为本发明联合作业调度系统的框图。
图3为本发明联合作业调度方法的流程图。
具体实施方式
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作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
如图2所示，为本发明提供的一种泵车及搅拌车联合作业调度系统，其特征在于，包括：调度单元，用于接收泵车和搅拌车的作业信息。泵车的作业信息反映了泵车作业时的泵送排量数据信息、输送缸换向周期频率信息、地理位置信息等，搅拌车的作业信息反映了搅拌车不同工况下（如运输时、卸料时）时的搅拌筒的旋转方向、旋转速度、地理位置、卸料速度信息等。这些信息输入到调度单元，一方面为调度单元的监控提供数据，另一方面也通过调度单元的分析判断，向搅拌车发送泵车的作业信息，提供信息共享及协同作业前的调整、准备。另一方面，所述调度单元根据接收到的泵车和搅拌车的作业信息，可以对泵车和搅拌车的作业工况进行监控，为操作人员提供数据信息参考。
多个信息通信单元，分别应用于泵车与搅拌车上；本发明中的实施例，信息通信单元为GPS通信模块，将搅拌车、泵车的作业信息发送至调度单元。同时也用于接收来自调度单元发送的泵车、或搅拌车的作业信息，为搅拌车与泵车的协同作业提供参考信息。
应用于泵车上的所述信息通信单元，用于将泵车的作业信息传输至所述调度单元。泵车的作业信息通过信息通信单元传输给调度单元，为调度单元向其他搅拌车提供信息，以便接收泵车的作业信息的搅拌车调整其作业工况，实现与泵车的协同作业。
应用于搅拌车上的所述信息通信单元，用于将搅拌车的作业信息传输至所述调度单元。另外，还用于接收来自调度单元的所述泵车的作业信息，以便在调度单元通过对搅拌车的作业信息与预设的判断基准比较后向其发送泵车的作业信息，使其根据该信息调整搅拌车作业工况，以实现与泵车的协同的作业。
所述调度单元根据接收到的每个搅拌车的作业信息与预设的判断基准进行比较分析，判断其中是否存在符合与泵车协同作业要求的搅拌车，如判断是则向符合协同作业要求的搅拌车上的所述信息通信单元发送泵车的作业信息，使搅拌车卸料与泵车泵料之间协同作业，如判断否则不发送泵车的作业信息。
所述调度单元预设的判断基准为：搅拌车的作业信息所反映的搅拌车作业工况是否符合搅拌车与泵车协同作业时搅拌车的作业工况。在本实施例中，所述搅拌车的作业信息包括搅拌车作业时的地理位置数据信息、和/或搅拌筒的旋转方向数据信息。所述泵车的作业信息包括泵车作业时的排量数据信息、换向次数数据信息和地理位置数据信息。
本实施例中，所述信息通信单元与调度单元之间采用无线通信方式。
本实施例提供的调度系统通过信息通信单元，将每台搅拌车、泵车的作业信息发送到调度单元，调度单元将接收的每台搅拌车的作业信息分别与预设的判断基本进行比较分析，如该台搅拌车的地理位置信息是否符合、搅拌筒旋转方向数据是否符合等。判断其中是否存在符合与泵车协同作业要求的搅拌车，一旦有符合要求的，则向该搅拌车上的信息通信单元发送泵车的作业信息，为该台搅拌车提供泵车的作业工况相关信息，如泵车的换向频率、换向周期、泵送的排量、地理位置等，为该台搅拌车与泵车协同作业提供准备。当该台搅拌车卸料完成后，完成卸料作业的搅拌车，其自身作业工况发生变化，如地理位置改变、搅拌筒旋转方向改为反转等，这些改变的作业信息发送到调度单元后，经调度单元与所述的预设的判断基准比较后，调度单元会停止向其发送泵车的作业信息。另一搅拌车就位，调度单元又重复上述分析判断动作。周而复始，使每台搅拌车能够不间断的与泵车之间形成卸料、泵料的协同作业。
本发明除了提供上述控制系统外，还提供一种泵车及搅拌车联合作业调度方法，如图3所示，包括如下步骤：
a、采集泵车的作业信息和每台搅拌车的作业信息；
b、根据采集到的每台搅拌车的作业信息与预设的判断基准进行比较分析，判断其中是否存在符合与泵车协同作业要求的搅拌车，如判断是则向符合协同作业要求的搅拌车发送泵车的作业信息，使其卸料与泵车泵料之间协同作业，如判断否则不发送泵车的作业信息。
所述预设的判断基准为：搅拌车的作业信息所反映的搅拌车作业工况是否符合搅拌车与泵车协同作业时搅拌车的作业工况。在本实施例中，所述搅拌车的作业信息包括搅拌车作业时的地理位置数据信息、和/或搅拌筒的旋转方向数据信息，所述泵车的作业信息包括泵车作业时的排量数据信息、换向次数数据信息和地理位置数据信息。
另外，本发明还提供一种搅拌车，其改进之处在于包括上述方案中所述的泵车及搅拌车联合作业调度系统。为搅拌车与泵车的协同作业提供数据，同时该信息通信单元还用于接收调度单元发来的泵车的作业信息，搅拌车信息通信单元接收调度单元发来的泵车的作业信息后，根据该作业信息调整自己的作业工况，如搅拌筒的旋转方向、卸料速度、搅拌筒转速等，做好泵车协同作业的准备，卸料的速度与泵车泵料的速度向匹配，从而更好的与泵车协同作业。
同样，本发明还提供一种泵车，其改进之处在于包括上述方案中所述的泵车及搅拌车联合作业调度系统。为调度单元提供泵车作业工况情况的同时，也为调度单元协同调度提供自身工况情况，使接收其作业信息的搅拌车可以与其协调工作。
本领域普通技术人员可以理解，实现上述实施例方法中的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件完成，所述的程序可以存储于一计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，包括如上述方法实施例的步骤，所述的存储介质，如：磁碟、光盘、只读存储记忆体（Read-Only Memory，ROM）或随机存储记忆体（Random Access Memory，RAM）等。在本发明各方法实施例中，所述各步骤的序号并不能用于限定各步骤的先后顺序，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，对各步骤的先后变化也在本发明的保护范围之内。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，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。
Claims (8)
1.一种泵车及搅拌车联合作业调度系统，其特征在于，包括：
调度单元，用于接收泵车的作业信息和搅拌车的作业信息；
多个信息通信单元，分别应用于泵车与搅拌车上；
应用于泵车上的所述信息通信单元，用于将泵车的作业信息传输至所述调度单元；
应用于搅拌车上的所述信息通信单元，用于将搅拌车的作业信息传输至所述调度单元；
所述调度单元根据接收到的每个搅拌车的作业信息与预设的判断基准进行比较分析，判断其中是否存在符合所述预设的判断基准的搅拌车，如判断是则向符合所述预设的判断基准的搅拌车上的所述信息通信单元发送泵车的作业信息；如判断否则不发送泵车的作业信息；
所述应用于搅拌车上的信息通信单元还根据所述泵车的作业信息调整相应搅拌车的作业工况。
2.根据权利要求1所述泵车及搅拌车联合作业调度系统，其特征在于：所述预设的判断基准为：预定的地理位置和/或预定的搅拌筒的旋转方向。
3.根据权利要求2所述泵车及搅拌车联合作业调度系统，其特征在于：所述搅拌车的作业信息包括搅拌车作业时的地理位置数据信息、和/或搅拌筒的旋转方向数据信息。
4.根据权利要求1或3所述泵车及搅拌车联合作业调度系统，其特征在于：所述泵车的作业信息包括泵车作业时的排量数据信息、换向次数数据信息和地理位置数据信息。
5.根据权利要求1或3所述泵车及搅拌车联合作业调度系统，其特征在于：所述应用于搅拌车上及应用于泵车上的信息通信单元与调度单元之间采用无线通信方式。
6.一种泵车及搅拌车联合作业调度方法，其特征在于，包括如下步骤：
a、采集泵车的作业信息和每台搅拌车的作业信息；
b、根据采集到的每台搅拌车的作业信息与预设的判断基准进行比较分析，判断其中是否存在符合所述预设的判断基准的搅拌车，如判断是则向符合所述预设的判断基准的搅拌车发送泵车的作业信息，使该搅拌车作业工况改变，进行卸料，如判断否则不发送泵车的作业信息。
7.根据权利要求6所述泵车及搅拌车联合作业调度方法，其特征在于：所述预设的判断基准为：预定的地理位置和/或预定的搅拌筒的旋转方向。
8.根据权利要求6所述泵车及搅拌车联合作业调度方法，其特征在于：所述搅拌车的作业信息包括搅拌车作业时的地理位置数据信息、和/或搅拌筒的旋转方向数据信息，所述泵车的作业信息包括泵车作业时的排量数据信息、换向次数数据信息和地理位置数据信息。
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