CN102419202A - 一种料台安全报警系统和方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种料台安全报警系统及方法，该系统包括：重力传感器单元，安装在料台中即时感应重量生成传感器信号；荷载处理单元，将所述传感器信号转换为与重力荷载相对应的传感器荷载值，并根据传感器荷载值和设置的料台自重值计算得到物料荷载值，判断所述物料荷载值是否大于设置的额定荷载值，在大于时发送超载信号，否则再次进行重力传感器的感应以及是否大于额定荷载值的判断；声光报警单元，用于接收所述超载信号后采用声音和/或光线进行报警。本发明通过在物料荷载值超过额定荷载时对操作人员进行提示，且还能实时显示堆积物料荷载，在超载时以短信形式通知远程安全管理人员，在恢复安全荷载时，解除报警提示，从而保障了料台的安全使用。

Description

一种料台安全报警系统和方法

技术领域

本发明涉及料台技术，更具体地说，涉及一种料台安全报警系统和方法。

背景技术

现有建筑施工所用料台在堆积物料时，都是仅凭工人经验和观察判断堆积的物料有没有超出额定的载量，并且在堆放物料时和在超载时也没有直观的现场显示和提示，使得操作人员不能及时地了解堆积的重量，也不能即时通知远程安全管理人员，因此很容易因为超载造成料台破坏，存在安全隐患，造成重大安全事故。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于，针对现有料台在堆积物料仅凭工人经验和观察判断是否超出额定量因而容易因超载造成料台破坏的缺陷，提供一种料台安全报警系统和方法。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种料台安全报警系统，包括：

重力传感器单元，安装在料台中即时感应重量生成传感器信号；

荷载处理单元，与所述重量传感器单元相连，将所述传感器信号转换为与重力荷载相对应的传感器荷载值，并根据传感器荷载值和设置的料台自重值计算得到物料荷载值，判断所述物料荷载值是否大于设置的额定荷载值，在大于时发送超载信号，否则再次进行重力传感器的感应以及是否大于额定荷载值的判断；

声光报警单元，与所述荷载处理单元相连，用于接收所述超载信号后采用声音和/或光线进行报警。

在本发明所述的料台安全报警系统中，所述荷载处理单元还在发送超载信号后继续判断再次通过重力传感器单元采集获得的即时的物料荷载值是否小于额定荷载值，在小于时发送安全信号，否则再次进行重力传感器单元的感应以及是否小于额定荷载值的判断；且所述声光报警单元在接收所述安全信号后停止报警。

在本发明所述的料台安全报警系统中，所述料台安全报警系统还包括：短信处理单元，与所述荷载处理单元相连，存储指定电话号码和预先编辑的报警短信和安全短信，在接收到荷载处理单元输出的超载信号后，通过移动电话模块向指定的电话号码发送所述报警短信；在接收到荷载处理单元输出安全信号后，通过移动电话模块向指定的电话号码发送所述安全短信。

在本发明所述的料台安全报警系统中，所述料台安全报警系统还包括：信息显示单元，与所述荷载处理单元相连，用于根据设置显示荷载处理单元处理的荷载值和显示值状态。

在本发明所述的料台安全报警系统中，所述荷载处理单元中预先设定有所述料台自重值。

在本发明所述的料台安全报警系统中，所述料台安全报警系统还包括与所述荷载处理单元连接的：

料台自重值设定单元，用于接收用户输入的料台自重值设置信号发送给所述荷载处理单元，所述荷载处理单元将通过重力传感器单元采集的即时的传感器荷载值存储为料台自重值；

料台自重值清零单元，用于接收用户输入的料台自重值清零信号，发送给所述荷载处理单元，所述荷载处理单元将所述料台自重值清零；

额定荷载值设定单元，用于接收用户输入的额定荷载值并存储至所述荷载处理单元中。

本发明还提供了一种料台安全报警方法，包括：

感应步骤，由安装在料台中的重力传感器单元即时感应重量生成传感器信号；

荷载处理步骤，将所述传感器信号转换为与重力荷载相对应的传感器荷载值，并根据传感器荷载值和设置的料台自重值计算得到物料荷载值；

报警判断步骤，判断所述物料荷载值是否大于设置的额定荷载值，在大于时发送超载信号启动声光报警步骤，否则再次执行感应步骤；

声光报警步骤，接收超载信号后控制声光报警单元采用声音和/或光线进行报警。

在本发明所述的料台安全报警方法中，所述料台安全报警方法还包括声光报警步骤之后执行的：

停止报警判断步骤，再次通过感应步骤和荷载处理步骤获取即时的物料荷载值，并判断即时的物料荷载值是否小于额定荷载值，在小于时发送安全信号启动停止声光报警步骤，否则再次执行停止报警判断步骤；

停止声光报警步骤，接收超载信号后控制声光报警单元停止报警。

在本发明所述的料台安全报警方法中，所述料台安全报警方法还包括：短信处理步骤，在接收到超载信号后，通过移动电话模块向指定的电话号码发送所述报警短信；在接收到安全信号后，通过移动电话模块向指定的电话号码发送所述安全短信。

在本发明所述的料台安全报警方法中，所述料台安全报警方法还包括：信息显示步骤，根据设置显示荷载处理步骤处理的荷载值和显示值状态。

在本发明所述的料台安全报警方法中，所述荷载处理步骤中所述料台自重值可以为预先设置。

在本发明所述的料台安全报警方法中，所述料台安全报警方法还包括：

料台自重值设定步骤，接收用户输入的料台自重值设置信号，将通过重力传感器单元采集的即时的传感器荷载值存储为料台自重值；

料台自重值清零步骤，接收用户输入的料台自重值清零信号，将存储的所述料台自重值清零；

额定荷载值设定步骤，接收用户输入的额定荷载值并存储。

实施本发明的料台安全报警系统和方法，具有以下有益效果：本发明通过在料台中安装重力传感器，并由荷载处理单元将传感器信号转换为与重力荷载相对应的传感器荷载值，并计算物料荷载值，在超过额定荷载时对操作人员进行提示，从而保障了料台的安全使用。

此外，本发明还能实时显示堆积物料荷载，在超过额定荷载时对以短信形式通知远程安全管理人员，在物料荷载恢复小于限定荷载时，解除提示并即时以短信通知远程安全管理人员，解除了料台使用过程中的安全隐患。

附图说明

下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明，附图中：

图1为本发明优选实施例中料台安全报警系统的模块示意图；

图2为本发明优选实施例中料台安全报警方法的流程图；

图3为本发明优选实施例中料台安全报警方法的停止报警子流程。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。

请参阅图1，为本发明优选实施例中料台安全报警系统的模块示意图。如图1所示，该实施例提供的料台安全报警系统至少包括：重力传感器单元10、荷载处理单元20和声光报警单元30。

其中，重力传感器单元10安装在料台中即时感应重量生成传感器信号。优选地，重力传感器单元10可以设置一台或者多台重力传感器，当有多台时，荷载处理单元20设置有多台传感器信号输入接口。

荷载处理单元20的传感器信号输入接口与重力传感器单元10相连，接收传感器信号，现有的传感器通常是电压或频率信号或其他线性信号或数字信号，输入到荷载处理单元20，荷载处理单元将传感器信号转换为与重力荷载相对应的传感器荷载值a’。如果设置有多台重力传感器，且每台重力传感器荷载值分别为a1’、a2’……an’，此时荷载处理单元的传感器总荷载值为a’＝a1’+a2’+……+an’，并以此总荷载值作为后续计算使用的传感器荷载值。

荷载处理单元20还根据传感器荷载值和设置的料台自重值计算得到物料荷载值b’。例如设置的料台自重值为d’，则物料荷载值b’＝a’-d’。

荷载处理单元20随后判断该物料荷载值b’是否大于设置的额定荷载值c’，在b’＞c’时发送超载信号，否则再次进行重力传感器单元10的感应，并再次获取并计算即时的物料荷载值，并判断重新获取的物料荷载值是否大于额定荷载值的判断。因此，当荷载处理单元20启动之后，将不断地实时获取当前的物料荷载值，并不断地判断其是否大于额定荷载值，直至大于额定荷载值时发送超载信号。

声光报警单元30，与荷载处理单元20相连，在接收超载信号后采用声音和/或光线进行报警。例如，驱动发光元件如灯泡、发光二极管等发光和驱动发声元件如喇叭、蜂鸣器等发出声音。

在本发明的另一优选实施例中，荷载处理单元20还在发送超载信号后继续不断地实时获取当前的物料荷载值b’，并不断地判断其是否小于额定荷载值c’，如果b’＜c’时则代表料台上物料的重量减轻且处于安全范围内，此时系统可以解除警报，因此将发送安全信号，如果仍然等于或者大于额定荷载值，则继续通过重力传感器单元10获取即时的物料载荷值，并进行是否小于额定荷载值的判断。声光报警单元30在接收到荷载处理单元20发送的安全信号后将停止报警。在上述过程中，在物料荷载值b’大于额定荷载值c’期间输出的超载信号可以为一次或者间隔多次或者连续触发声光报警单元。同理，在输出超载信号后，当物料荷载值b’小于额定荷载值c’后，荷载处理单元20输出安全信号也可以一次或间隔多次触发声光报警单元。

在本发明的另一优选实施例中，该料台安全报警系统还可以包括短信处理单元40，短信处理单元40可以存储指定电话号码和预先编辑的短信，例如报警短信和安全短信。短信处理单元40接收到荷载处理单元20输出的超载信号后，通过移动电话模块向指定的电话号码发送预先存储的报警短信，提醒远程安全管理人员料台已超载，存在安全隐患。短信处理单元40在接收到荷载处理单元20输出的安全信号后，再通过移动电话模块向指定的电话号码发送预先存储的安全短信，告知远程安全管理人员报警提示已解除。同理，在上述过程中，荷载处理单元20在物料荷载值b’大于额定荷载值c’期间输出的超载信号可以为一次或者间隔多次或者连续触发短信处理单元40。在输出超载信号后，当物料荷载值b’小于额定荷载值c’后，荷载处理单元20输出安全信号也可以一次或间隔多次触发短信处理单元40。

在本发明的另一优选实施例中，该料台安全报警系统还包括信息显示单元50，与荷载处理单元20相连，用于荷载处理单元20中设置的显示模式，显示荷载处理单元20处理的相关荷载值和显示值状态。显示值状态为以下几种：A传感器荷载值状态，B物料荷载值状态，C额定荷载值状态，这几种显示方式可单独显示或同时显示，对应的数值分别为传感器荷载值a’、物料荷载值b’和额定荷载值c’，其中额定荷载值c’为常数，通过预设获得。

在本发明的另一优选实施例中，料台安全报警系统还包括与荷载处理单元20连接的：料台自重值设定单元60、料台自重值清零单元70和/或额定荷载值设定单元80。

料台自重值设定单元60上设有设定料台自重值接口或按钮，当用户按下设定料台自重值按钮时，料台自重值设定单元60接收到了用户输入的该料台自重值设置信号，并发送给所述荷载处理单元20，荷载处理单元20将通过重力传感器单元10采集的即时的传感器荷载值a’存储为料台自重值d’。因此，此时在设定了料台自重值之后，荷载处理单元20通过信息显示单元50显示的显示值状态为物料荷载值状态B，即为经过计算得出的物料荷载值b’＝a’-d’。

料台自重值清零单元70上设有料台自重值清零接口或按钮，用于接收用户输入的料台自重值清零信号，并发送给荷载处理单元20，所述荷载处理单元20将前述设置的料台自重值清零，从而以传感器荷载值a’作为物料荷载值b’，或者便于用户再次通过料台自重值设定单元60设定更新的料台自重值。当荷载处理单元20将料台自重值d’清零后，通过信息显示单元50显示的状态为A，即传感器荷载值状态，因为此时计算得出的荷载值为传感器荷载值a’。料台自重值d’也可以通过预先在荷载处理单元设定获得。

额定荷载值设定单元80上设有设定额定荷载值和额定荷载值增减的接口或按钮，从而接收用户输入的额定荷载值并存储至荷载处理单元20中。即通过设定额定荷载值按钮进入额定荷载值设定状态，此时信息显示单元50显示额定荷载值c’，显示状态为C，通过额定荷载值增减按钮对额定荷载进行增减，再按设定额定荷载值按钮进行确认并将该值进行存储，信息显示单元50显示回到设定额定荷载值之前的状态。额定荷载值c’也可以通过预先在荷载处理单元设定获得。

请参阅图2，为本发明优选实施例中料台安全报警方法的流程图。如图2所示，该方法包括以下步骤：

首先，在步骤S201中，执行感应步骤，由安装在料台中的重力传感器单元即时感应重量生成传感器信号。优选地，重力传感器单元可以设置一台或者多台重力传感器，当有多台时需要设置多台传感器信号输入接口。

随后，在步骤S202中，执行荷载处理步骤，将接收的传感器信号转换为与重力荷载相对应的传感器荷载值。现有的传感器通常是电压或频率信号或其他线性信号或数字信号，在该步骤中将传感器信号转换为与重力荷载相对应的传感器荷载值a’。如果设置有多台重力传感器，且每台重力传感器荷载值分别为a1’、a2’……an’，此时荷载处理单元的传感器总荷载值为a’＝a1’+a2’+……+an’，并以此总荷载值作为后续计算使用的传感器荷载值。

随后，在步骤S203中，根据传感器荷载值和设置的料台自重值计算得到物料荷载值b’。例如设置的料台自重值为d’，则物料荷载值b’＝a’-d’。

随后，在步骤S204中，执行报警判断步骤，判断该物料荷载值b’是否大于设置的额定荷载值c’，在b’＞c’时转步骤S205，否则转步骤S201；

最后，在步骤S205中，执行声光报警步骤，发送超载信号控制声光报警单元采用声音和/或光线进行报警。例如，驱动发光元件如灯泡、发光二极管等发光和驱动发声元件如喇叭、蜂鸣器等发出声音。优选地，在该步骤中还可以发送超载信号、通过移动电话模块向指定的电话号码发送报警短信，提醒远程安全管理人员料台已超载，存在安全隐患。在该步骤中，在物料荷载值b’大于额定荷载值c’期间输出的超载信号可以为一次或者间隔多次或者连续触发声光报警和发送报警短信。

请参阅图3，为本发明优选实施例中料台安全报警方法的停止报警子流程。如图3所示，在图2的步骤S205之后，系统可以开始执行图3的流程以判断料台是否安全以撤销报警：

首先，在步骤S301中，开始执行停止报警判断步骤，由安装在料台中的重力传感器单元即时感应重量生成传感器信号；同上述步骤S201。

随后，在步骤S302中，将所述传感器信号转换为与重力荷载相对应的传感器荷载值；同上述步骤S202。

随后，在步骤S303中，根据传感器荷载值和设置的料台自重值计算得到物料荷载值；同上述步骤S203。

随后，在步骤S304中，判断所述物料荷载值b’是否小于设置的额定荷载值c’，如果b’＜c’时代表料台上物料的重量减轻且处于安全范围内，此时系统可以解除警报，则转步骤S305，否则转步骤S301；

最后，在步骤S305中，开始执行停止声光报警步骤，发送安全信号启动停止声光报警步骤。优选地，该步骤中还可包括发送安全信号通过移动电话模块向指定的电话号码发送安全短信，告知远程安全管理人员报警提示已解除。在输出超载信号后，当物料荷载值b’小于额定荷载值c’后，输出的安全信号也可以一次或间隔多次触发停止声光报警和发送安全短信。

在本发明的另一优选实施例中，还可包括信息显示步骤，根据设置显示荷载处理步骤处理的荷载值和显示值状态。显示值状态为以下几种：A传感器荷载值状态，B物料荷载值状态，C额定荷载值状态，这几种显示方式可单独显示或同时显示，对应的数值分别为传感器荷载值a’、物料荷载值b’和额定荷载值c’，其中额定荷载值c’为常数，通过预设获得。

在本发明的另一优选实施例中，该料台安全报警方法还包括：料台自重值设定步骤、料台自重值清零步骤和/或额定荷载值设定步骤。

其中，在料台自重值设定步骤中接收用户输入的料台自重值设置信号，将通过重力传感器单元采集的即时的传感器荷载值存储为料台自重值。系统上可以设有设定料台自重值接口或按钮，当用户按下设定料台自重值按钮时，系统接收到了用户输入的该料台自重值设置信号，将通过重力传感器单元采集的即时的传感器荷载值a’存储为料台自重值d’。因此，此时在设定了料台自重值之后，信息显示步骤显示的显示值状态为物料荷载值状态B，即为经过计算得出的物料荷载值b’＝a’-d’。该料台自重值也可以在系统中预先设置。

在料台自重值清零步骤中，接收用户输入的料台自重值清零信号，将存储的所述料台自重值清零。系统上可以设有料台自重值清零接口或按钮，用于接收用户输入的料台自重值清零信号，将前述设置的料台自重值清零，从而以传感器荷载值a’作为物料荷载值b’，或者便于用户再次通过料台自重值设定步骤设定更新的料台自重值。将料台自重值d’清零后，通过信息显示步骤显示的状态为A，即传感器荷载值状态，因为此时计算得出的荷载值为传感器荷载值a’。

在额定荷载值设定步骤中，接收用户输入的额定荷载值并存储。系统可以设有设定额定荷载值和额定荷载值增减的接口或按钮，用户通过设定额定荷载值按钮进入额定荷载值设定状态，此时信息显示步骤显示额定荷载值c’，显示状态为C，通过额定荷载值增减按钮对额定荷载进行增减，再按设定额定荷载值按钮进行确认并将该值进行存储，信息显示步骤中的显示回到设定额定荷载值之前的状态。额定荷载值c’也可以通过预先系统中设定获得。

综上所示，本发明通过在料台下安装重力传感器，并由荷载处理单元将传感器信号转换为与重力荷载相对应的传感器荷载值，并计算物料荷载值，在超过额定荷载时对操作人员进行提示，从而保障了料台的安全使用。此外，本发明还能实时显示堆积物料荷载，在超过额定荷载时对以短信形式通知远程安全管理人员，在物料荷载恢复小于限定荷载时，解除提示并即时以短信通知远程安全管理人员，解除了料台使用过程中的安全隐患。

本发明是根据特定实施例进行描述的，但本领域的技术人员应明白在不脱离本发明范围时，可进行各种变化和等同替换。此外，为适应本发明技术的特定场合或材料，可对本发明进行诸多修改而不脱离其保护范围。因此，本发明并不限于在此公开的特定实施例，而包括所有落入到权利要求保护范围的实施例。

Claims (12)

1.一种料台安全报警系统，其特征在于，包括：

重力传感器单元，安装在料台中即时感应重量生成传感器信号；

荷载处理单元，与所述重量传感器单元相连，将所述传感器信号转换为与重力荷载相对应的传感器荷载值，并根据传感器荷载值和设置的料台自重值计算得到物料荷载值，判断所述物料荷载值是否大于设置的额定荷载值，在大于时发送超载信号，否则再次进行重力传感器的感应以及是否大于额定荷载值的判断；

声光报警单元，与所述荷载处理单元相连，用于接收所述超载信号后采用声音和/或光线进行报警。

2.根据权利要求1所述的料台安全报警系统，其特征在于，所述荷载处理单元还在发送超载信号后继续判断再次通过重力传感器单元采集获得的即时的物料荷载值是否小于额定荷载值，在小于时发送安全信号，否则再次进行重力传感器单元的感应以及是否小于额定荷载值的判断；且所述声光报警单元在接收所述安全信号后停止报警。

3.根据权利要求2所述的料台安全报警系统，其特征在于，所述料台安全报警系统还包括：

短信处理单元，与所述荷载处理单元相连，存储指定电话号码和预先编辑的报警短信和安全短信，在接收到荷载处理单元输出的超载信号后，通过移动电话模块向指定的电话号码发送所述报警短信；在接收到荷载处理单元输出安全信号后，通过移动电话模块向指定的电话号码发送所述安全短信。

4.根据权利要求1所述的料台安全报警系统，其特征在于，所述料台安全报警系统还包括：

信息显示单元，与所述荷载处理单元相连，用于根据设置显示荷载处理单元处理的荷载值和显示值状态。

5.根据权利要求1-4中任意一项所述的料台安全报警系统，其特征在于，所述荷载处理单元中预先设定有所述料台自重值。

6.根据权利要求1-4中任意一项所述的料台安全报警系统，其特征在于，所述料台安全报警系统还包括与所述荷载处理单元连接的：

料台自重值设定单元，用于接收用户输入的料台自重值设置信号发送给所述荷载处理单元，所述荷载处理单元将通过重力传感器单元采集的即时的传感器荷载值存储为料台自重值； 

料台自重值清零单元，用于接收用户输入的料台自重值清零信号，发送给所述荷载处理单元，所述荷载处理单元将所述料台自重值清零；

额定荷载值设定单元，用于接收用户输入的额定荷载值并存储至所述荷载处理单元中。

7.一种料台安全报警方法，其特征在于，包括：

感应步骤，由安装在料台中的重力传感器单元即时感应重量生成传感器信号；

荷载处理步骤，将所述传感器信号转换为与重力荷载相对应的传感器荷载值，并根据传感器荷载值和设置的料台自重值计算得到物料荷载值；

报警判断步骤，判断所述物料荷载值是否大于设置的额定荷载值，在大于时发送超载信号启动声光报警步骤，否则再次执行感应步骤；

声光报警步骤，接收超载信号后控制声光报警单元采用声音和/或光线进行报警。

8.根据权利要求7所述的料台安全报警方法，其特征在于，所述料台安全报警方法还包括声光报警步骤之后执行的：

停止报警判断步骤，再次通过感应步骤和荷载处理步骤获取即时的物料荷载值，并判断即时的物料荷载值是否小于额定荷载值，在小于时发送安全信号启动停止声光报警步骤，否则再次执行停止报警判断步骤；

停止声光报警步骤，接收超载信号后控制声光报警单元停止报警。

9.根据权利要求8所述的料台安全报警方法，其特征在于，所述料台安全报警方法还包括：

短信处理步骤，在接收到超载信号后，通过移动电话模块向指定的电话号码发送所述报警短信；在接收到安全信号后，通过移动电话模块向指定的电话号码发送所述安全短信。

10.根据权利要求7所述的料台安全报警方法，其特征在于，所述料台安全报警方法还包括：

信息显示步骤，根据设置显示荷载处理步骤处理的荷载值和显示值状态。

11.根据权利要求7-10中任意一项所述的料台安全报警方法，其特征在于，所述荷载处理步骤中所述料台自重值为预先设置。

12.根据权利要求7-10中任意一项所述的料台安全报警方法，其特征在于，所述料台安全报警方法还包括：

料台自重值设定步骤，接收用户输入的料台自重值设置信号，将通过重力传感器单元采集的即时的传感器荷载值存储为料台自重值； 

料台自重值清零步骤，接收用户输入的料台自重值清零信号，将存储的所述料台自重值清零；

额定荷载值设定步骤，接收用户输入的额定荷载值并存储。

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