CN102773921A - 混凝土搅拌车及其和混凝土泵送设备的匹配作业方法、系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种混凝土搅拌车和混凝土泵送设备的匹配作业方法，包括卸料步骤和移车步骤，在卸料步骤中，混凝土搅拌车向混凝土泵送设备卸料，并且监控混凝土搅拌车的物料是否卸完；在移车步骤中，当混凝土搅拌车物料卸完后，移走混凝土搅拌车。本发明还公开一种实现该匹配作业方法的匹配作业系统，包括用于监控混凝土搅拌车物料是否卸完的卸料监控系统，从而及时移走混凝土搅拌车。本发明还公开了一种使用所述匹配作业系统的混凝土搅拌车。由于本发明提供的匹配作业方法和系统能够监控混凝土搅拌车的物料是否卸完，因此在物料卸完后能够及时移走混凝土搅拌车并更换新的混凝土搅拌车，因此能够有效提升匹配作业效率，并有效防止泵送设备发生吸空。

Description

混凝土搅拌车及其和混凝土泵送设备的匹配作业方法、系统

技术领域

本发明涉及混凝土搅拌车和混凝土泵送设备的匹配作业领域，具体地，涉及一种混凝土搅拌车和混凝土泵送设备的匹配作业方法和实现该匹配作业方法的匹配作业系统，以及使用该匹配作业系统的混凝土搅拌车。

背景技术

在混凝土搅拌车的工作过程中，通常包括三种状态，第一，混凝土搅拌车需要从混凝土搅拌站接收放料，第二，将混凝土运输到指定工地，第三，将混凝土卸出到混凝土泵送设备，例如混凝土泵车以用于施工。目前，在这三种状态中，均需要一定数量的操作人员及时观察例如混凝土搅拌站放料是否过多，混凝土搅拌车在运输过程中的是否发生物料被盗，以及混凝土泵送设备是否发生溢料或吸空等问题，从而造成相关人员的人力浪费。

发明内容

本发明的一个目的是提供一种混凝土搅拌车和混凝泵送设备的匹配作业方法，该匹配作业方法能够有效提升二者匹配作业的效率，并能够防止泵送设备发生吸空。

本发明的另一个目的是提供一种混凝土搅拌车和混凝泵送设备的匹配作业系统，该匹配作业系统能够有效提升二者匹配作业的效率，并能够防止泵送设备发生吸空。

本发明的再一目的是提供一种混凝土搅拌车，该混凝土搅拌车使用本发明提供的匹配作业系统。

为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供一种混凝土搅拌车和混凝土泵送设备的匹配作业方法，其中，所述匹配作业方法包括卸料步骤和移车步骤，在所述卸料步骤中，所述混凝土搅拌车向所述混凝土泵送设备卸料，并且监控所述混凝土搅拌车的物料是否卸完；在所述移车步骤中，当所述混凝土搅拌车物料卸完后，移走该混凝土搅拌车。

优选地，所述卸料步骤包括预设步骤、检测步骤和判断步骤，在所述预设步骤中，预设所述混凝土泵送设备的料斗中的料位差的最大值，该料位差为在所述混凝土泵送设备的泵送速度一定时，所述料斗中的第一料位预设值与第二料位预设值之差，其中所述第一料位预设值为所述混凝土搅拌车卸料及时时的料位，所述第二料位预设值为所述混凝土搅拌车卸料不及时时的料位；在所述检测步骤中，检测所述料斗内的料位实际值，并通过将该料位实际值与所述第一料位预设值做差得到料位差实际值；在所述判断步骤中，当所述料位差实际值大于所述料位差的最大值时，判断所述混凝土搅拌车物料卸完。

优选地，所述卸料步骤包括预设步骤、检测步骤和判断步骤，在所述预设步骤中，预设所述混凝土泵送设备的料斗中的无物料补充时间极大值，该无物料补充时间为在所述混凝土泵送设备的泵送速度一定时，该料斗内无物料的时间；在所述检测步骤中，检测所述料斗内的无物料补充时间实际值；在所述判断步骤中，当所述无物料补充时间实际值大于所述无物料补充时间极大值时，判断所述混凝土搅拌车物料卸完。

优选地，所述卸料步骤包括预设步骤、检测步骤和判断步骤，所述混凝土搅拌车包括搅拌筒和驱动该搅拌筒的液压系统，在所述预设步骤中，预设第二油压预设值，该第二油压预设值为所述混凝土搅拌车空载时所述液压系统的油压值，在所述检测步骤中，检测所述液压系统的油压实时值，在所述判断步骤中，当所述油压实时值等于所述第二油压预设值时，判断所述混凝土搅拌车物料卸完。

根据本发明的另一方面，提供一种混凝土搅拌车和混凝土泵送设备的匹配作业系统，其中，所述匹配作业系统包括卸料监控系统，所述卸料监控系统用于监控所述混凝土搅拌车的物料是否卸完，从而及时移走该混凝土搅拌车。

优选地，所述卸料监控系统包括相互电连接的第二检测装置和第四控制器，所述第二检测装置用于检测所述料斗内的料位差实际值并反馈给所述第四控制器；在所述第四控制器中，预设有所述混凝土泵送设备的料斗中的料位差的最大值，该料位差为在所述混凝土泵送设备的泵送速度一定时，所述料斗中的第一料位预设值与第二料位预设值之差，其中所述第一料位预设值为所述混凝土搅拌车卸料及时时的料位，所述第二料位预设值为所述混凝土搅拌车卸料不及时时的料位；当所述料位差实际值大于所述料位差最大值时，所述第四控制器判断所述混凝土搅拌车物料卸完。

优选地，所述卸料监控系统包括相互电连接的第二检测装置、计时器和第四控制器，所述第二检测装置用于检测所述料斗内有无物料并反馈给所述第四控制器；所述第四控制器根据所述料斗内的有无料信息控制所述计时器计时，该计时器的计时信息能够反馈给所述第四控制器，在所述第四控制器中，预设有所述混凝土泵送设备的料斗中的无物料补充时间极大值，该无物料补充时间为在所述混凝土泵送设备的泵送速度一定时，该料斗内无物料的时间；当所述无物料补充时间实际值大于所述无物料补充时间极大值时，所述第四控制器判断所述混凝土搅拌车物料卸完。

优选地，所述第二检测装置为料位传感器。

优选地，所述混凝土搅拌车包括搅拌筒和驱动该搅拌筒的液压系统，所述卸料监控系统包括第一检测装置和第二控制器，所述第一检测装置检测所述液压系统的油压实时值并反馈该所述第二控制器，所述第二控制器内预设有第二油压预设值，该第二油压预设值为当所述混凝土搅拌车空载时所述液压系统的油压值，当所述油压实时值等于该第二油压值时，所述第二控制器判断所述混凝土搅拌车物料卸完。

优选地，所述第一检测装置检测所述液压系统中的液压泵输出的油压实时值。

优选地，所述第一检测装置为安装在所述液压泵的压力控制阀上的压力传感器。

优选地，所述卸料监控系统包括：摄像装置，该摄像装置用于监视所述混凝土搅拌车的物料是否卸完；和显示装置，该显示装置与所摄像装置电连接并显示该摄像装置所拍摄的视频信号。

优选地，所述匹配作业系统还包括匹配系统，该匹配系统用于使得所述混凝土泵送设备识别所述混凝土搅拌车，其中所述匹配系统包括：第二信号源，该第二信号源安装在所述混凝土搅拌车上并记录有该混凝土搅拌车的信息；第二信号接收装置，该第二信号接收装置能够获取所述第二信号源记录的所述混凝土搅拌车的信息；

优选地，所述第二信号源和所述第二信号接收装置为无线通讯模块或蓝牙通讯模块。

优选地，所述卸料监控系统包括相互电连接的图像处理装置和第五控制器，所述图像处理装置能够获取所述混凝土泵送设备的料斗内的料位实际值并反馈给所述第五控制器；所述第五控制器内预设有料位最大值和料位最小值，当所述料位实际值大于所述料位最大值时，所述第五控制器控制所述混凝土搅拌车降低卸料速度；当所述料位实际值小于所述料位最小值时，所述第五控制器控制所述混凝土搅拌车增加卸料速度。

优选地，所述图像处理装置包括连拍照相机、图像分析软件和信号处理器，所述图像分析软件能够对所述连拍照相机连续拍摄的图像进行分析，并由所述信号处理器计算出所述料位实际值后反馈给所述第五控制器。

根据本发明的再一方面，提供一种混凝土搅拌车，所述混凝土搅拌车包括本发明提供的匹配作业系统。。

通过上述技术方案，由于本发明提供的匹配作业方法和系统能够监控混凝土搅拌车的物料是否卸完，因此在物料卸完后能够及时移走混凝土搅拌车并更换新的混凝土搅拌车，因此能够有效提升混凝土搅拌车和混凝土泵送设备的匹配作业效率，而且能够有效防止泵送设备发生吸空。

本发明的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

附图是用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本发明，但并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1是本发明提供的混凝土搅拌站向混凝土搅拌车放料的放料控制系统的结构原理；

图2是本发明提供的混凝土搅拌车的物料防盗系统的结构原理图；

图3是本发明提供的混凝土搅拌车的物料防盗系统的工作流程图；

图4是本发明提供的混凝土搅拌车和混凝土泵送设备进行匹配作业的结构示意图；

图5是本发明提供的匹配作业方法的工作流程图；

图6是本发明提供的匹配作业系统的第一实施方式和第二实施方式的结构原理图；

图7是本发明提供的匹配作业系统的第三实施方式的结构原理图；

图8是本发明提供的匹配作业系统的第四实施方式的结构原理图；

图9是本发明提供的匹配作业系统的第五实施方式的结构示意图；

图10是图4中A部结构的放大示意图。

附图标记说明

101第一信号源        102第一信号接收装置

103第一控制器

201第一检测装置      202第二控制器

204装卸料监控系统    205位置监控系统

206第三控制器        207报警装置

301匹配系统          302卸料监控系统

303第二检测装置

304第四控制器        305计时器

306第二信号源        307第二信号接收装置

308第五控制器        309图像处理装置

310连拍照相机        311图像分析软件

312信号处理器        313摄像装置

314显示装置

400混凝土泵送设备    401料斗

500混凝土搅拌车      501搅拌筒

502出料槽            503驾驶室

504进料斗            505后台

506人梯              507防护罩

600混凝土搅拌站

具体实施方式

以下结合附图对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。

在本发明中，在未作相反说明的情况下，使用的方位词如“上、下、前、后”通常是在本发明提供的混凝土搅拌车正常行驶的情况下定义的，具体地可参考图4所示的图面方式，其中“前”为图面方向中的左侧方向，而“后”为图面方向的右侧方向。

如图1至图9所示，本发明致力于解决混凝土搅拌车500在各种工作状态中的存在占用大量人员的问题，并且能够满足在混凝土搅拌车500和混凝土搅拌站600以及混凝土泵送设备400之间的良好匹配，还能够优化混凝土搅拌车500在运输过程中的物料被盗问题。为了方便说明，下面分别主要以混凝土搅拌车的三种工作状态，对本发明进行详细说明。

[混凝搅拌车和混凝土搅拌站]

如图1所示，为了节省在混凝土搅拌车500接收混凝土搅拌站600的放料时的观察人员和控制人员，以及保证混凝土搅拌车不承载超过最大承载量的混凝土料，本发明提供一种控制混凝土搅拌站向混凝土搅拌车放料的放料控制系统，该放料控制系统包括第一信号源101、第一信号接收装置102和第一控制器103，该第一信号源101安装在混凝土搅拌车500上并记录有该混凝土搅拌车500的最大承载量，该第一信号接收装置102能够获取第一信号源101记录的最大承载量，该第一控制器103和第一信号接收装置102电连接，因此，第一信号接收装置所接收的混凝土搅拌车500最大承载量的信息能够反馈给第一控制器103，从而使得第一控制器103能够根据第一信号接收装置102获取的最大承载量控制混凝土搅拌站600向混凝土搅拌车500的放料量，使得该放料量小于或等于最大承载量。其中，第一信号接收装置102可和第一控制器103均设置在混凝土搅拌站600上。因此，既能够保证混凝土搅拌站600的放料量和混凝土搅拌车500的最大承载量相匹配，而且不需设置专门的观察人员和控制人员，从而提供本发明提供的混凝土搅拌车500和混凝土搅拌站600的实用性。

需要说明的，能够实现上述技术方案的实施方式有多种，例如第一信号源101和第一信号接收装置102的种类。其中为了操作方便，优选地，第一信号源101和第一信号接收装置102为无线通讯模块。更具体地，第一信号源101和第一信号接收装置102为近距离通讯稳定、传输速度较快的蓝牙通讯模块。在实际工作中，第一信号接收装置102可自动搜索其他蓝牙终端设备，当安装有第一信号源101的混凝土搅拌车500进入搜寻范围内时，通常为10米以内。第一信号装置102能够和第一信号源101相互匹配并且接收该第一信号源101记录的最大承载量信息，从而实现本发明的目的。此处出蓝牙通讯模块外，还可以采用例如GPRS通讯模块等本领域公知的通讯模块，对于此类变形，均应落在本发明的保护范围中。

除上述无线通讯方式外，还可采用无线识别方式，即，第一信号源101和第一信号接收装置102为无线识别模块。更具体地，第一信号源101和第一信号接收装置102为编码识别模块。或者，第一信号源101和第一信号接收装置102为条码识别模块。即当混凝土搅拌车500接近混凝土搅拌站600后，第一信号接收装置102能够通过识别方式获取第一信号源101记录的最大承载量信息。具体地，在编码识别中，第一信号源101具有代表某一型号混凝土搅拌车500最大承载量的唯一编码值。而在条码识别中，第一信号源101则具有代表某一型号混凝土搅拌车500最大承载量的唯一条码。无论是编码或条码均能够实现本发明的目的。

另外，本发明还可采用图像识别的方式进行最大承载量的获取。即，第一信号源101和第一信号接收装置102为图像识别模块，此时，第一信号源101可以为混凝土搅拌车上的某一特征或标识，而第一信号接收装置102可包括照相机、图像处理软件和信号处理器，在实际工作中，照相机可将第一信号源101拍摄，所得到的图像经过图像处理软件和信号处理器的处理后发生给第一控制器103，则同样能够实现本发明的目的。

此外，除上述无线方式外，在条件允许的情况，本发明也可以采用有线方式进行。即，第一信号源101和第一信号接收装置102为有线插接模块，即二者通过可插拔的数据线进行信号传输。在实际工作中，当混凝土搅拌车500就位后，数据线处于连通状态，而放料完成后，则只需将数据线断开即可。

另外，在本发明的优选实施方式中，第一信号接收装置102和第一控制器103均安装在混凝土搅拌站600上，以方便根据第一信号源101的信号控制混凝土搅拌站600的放料量。当然在其他为提及的实施方式中，第一信号接收装置102和第一控制器103，尤其是第一控制器103则可设置在任意能够完成对混凝土搅拌站600放料量控制的位置，例如安装在搅拌车500上也可。对于此类变形均应落在本发明的保护范围中。

对于上述的各种实施方式，本领域技术人员还可进行各种能够想到的变形，只要能够实现本发明的目的，均应落在本发明的保护范围中。。

[混凝土搅拌车]

在接收完混凝土后，混凝土搅拌车将混凝土运输至指定工地，这期间可能会出现物料被盗的问题，从而给工地和搅拌站带来不必要的纠纷。因此，混凝土搅拌车上通常设置有物料防盗系统，以避免发生此类问题。

如图2和图3所示，本发明提供一种混凝土搅拌车的物料防盗系统，在该物料防盗系统中，主要工作原理为：当混凝土搅拌车500发生卸料后，通过监控其当前位置是否为目标位置，来判断物料是否被盗。即，该物料防盗系统包括监控混凝土搅拌车500的当前位置的位置监控系统205和监控混凝土搅拌车500的装卸料状态的装卸料监控系统204，当第二控制器202判断混凝土搅拌车发生卸料，且位置监控系统205所监控的混凝土搅拌车500的当前位置与目标位置相异时，判断混凝土搅拌车500的物料被盗。其中，位置监控系统205可以为GPS设备，即在混凝土搅拌车500上安装可监控位置的GPS终端。

在上述技术方案中，位置监控系统205的技术较为成熟，在此不做过多赘述，其中，如何判断混凝土搅拌车500的卸料状态成为关键。因此，本发明提供一种混凝土搅拌车的装卸料监控方法和实现该监控方法的装卸料监控系统204，其中，混凝土搅拌车包括搅拌筒和驱动该搅拌筒的液压系统，本发明提供的装卸料监控系统204包括相互电连接的第一检测装置201和第二控制器202，本发明提供的装卸料监控方法包括预设步骤、检测步骤和判断步骤，在预设步骤中，在第二控制器202内预设油压预设值，该油压预设值为混凝土搅拌车500承载初始量混凝土时液压系统的初始油压值，该初始量混凝土可以为在混凝土搅拌车500在接收完混凝土搅拌站600的放料后的混凝土量，也可以是在进行装卸料之前的任意混凝土量，而初始油压值则是液压系统能够驱动装有初始量混凝土的搅拌筒501旋转的油压值。在检测步骤中，使用第一检测装置201检测液压系统的油压实时值并将该油压实时值反馈给第二控制器202，并且在判断步骤中，第二控制器202将该油压实时值与油压预设值进行比较，当油压实时值小于该油压预设值时，第二控制器202判断混凝土搅拌车发生卸料，当油压实时值大于油压预设值时，则第二控制器202可判断混凝土搅拌车500发生装料。

在本技术方案中，不同于现有技术中通过检测搅拌筒正反转的方式或卸料操作杆位置活动位置的方式，本发明通过检测液压系统的油压值的方式能够直接得知搅拌筒501内部的混凝土量的变化。这是由于液压系统的油压和搅拌筒501内的混凝土量成正比关系，即该油压保持不变时，表示混凝土量没有发生变化，此时可判断混凝土搅拌车没有发生卸料或装料。而当油压持续减低时，则表示判断搅拌筒501内的混凝土越来越少，即可判断混凝土搅拌车500发生卸料，相反则可判断混凝土搅拌车500发生装料。

在此需要说明的是，在本发明提供的物料防盗系统中，只需使用上述本发明提供的装卸料监控系统中的卸料监控部分，其装料部分则可以用于上述的混凝土搅拌站600向混凝土搅拌车500放料的放料控制系统中，以能够得知混凝土搅拌车在装料过程中的状态。下面进行详细介绍。

其中，为了使检测更加方便，优选地，第一检测装置201检测液压系统中的液压泵输出的油压实时值。即第一检测装置201可以为安装在液压泵的压力控制阀上的压力传感器。当然，本领域技术人员所能想到的其他检测液压系统油压的方式同样落在本发明的保护范围内。例如压力传感器可安装在驱动搅拌筒501旋转的液压马达或液压系统的其他部位，对于此类改变同样应落在本发明的保护范围中。

另外，在物料防盗系统中，为了最大程度地利用混凝土搅拌车，上述的油压预设值包括第一油压预设值，该第一油压预设值为当混凝土搅拌车500满载时液压系统的油压值。即当油压实时值小于该第一油压预设值时，则可判断混凝土搅拌车500发生卸料。而在放料控制系统中，当油压实时值等于该第一油压预设值时，可判断混凝土搅拌车500装料完成，此时可控制混凝土搅拌站停止放料，以避免物料外溢造成浪费。

对于本发明提供的物料防盗系统，其物料防盗的准确性影响和工地的关系和利益，如果发生误报对用户的影响同样很大。对此，需要注重说明的是，混凝土搅拌车500在运输过程中，有时会发生坏车等突发事故，此时需要紧急将搅拌筒501内的混凝土全部卸出，以防止混凝土在搅拌筒501内凝固。此时同样会在非目标位置发生卸料，如果此时仍将这种卸料判断为物料被盗，将造成误报，如果据此对司机进行考评的话，将对司机造成不公平的评价。

因此，为了避免这种情况，第二控制器202内的油压预设值还包括第二油压预设值，该第二油压预设值为当混凝土搅拌车500空载时液压系统的油压值，即当搅拌筒501内没有混凝土时，驱动搅拌筒501转动时油压系统的油压值。因此，当第一检测装置检测的油压实时值等于该第二油压值时，第二控制器202判断混凝土搅拌车500物料卸完。此时，本发明提供的物料防盗系统可判断混凝土搅拌车500未发生物料被盗，而是发生紧急卸料。这是由于在发生物料被盗时，不会将全部混凝土卸出盗走，这时通常为发生紧急卸料的状况。从而本发明提供的物料防盗系统的准确性更高，实用性更强。

在上述技术方案中，第二控制器202可安装在用户所在的用户中心，第一检测装置201所检测的信息可通过无线通讯方式（例如GPRS模块等）回传给用户中心的第二控制器202，从而判断混凝土搅拌车500是否发生卸料。为了进一步提升本发明提供的物料防盗系统的实用性，优选地，物料防盗系统还包括分别与位置监控系统205和装卸料监控系统204电连接的第三控制器206，并由该第三控制器206判断混凝土搅拌车500是否发生物料被盗，即该第三控制器206同样安装在用户中心，并结合位置监控系统205和装卸料监控系统204的监控结果进行自动判断。其中优选地，物料防盗系统还可包括由第三控制器206控制的报警装置207。

在具体工作过程中，当装卸料监控系统204判断混凝土搅拌车500发生卸料且未物料卸完时，第三控制器206判断混凝土搅拌车500发生卸料。此时，该第三控制器可控制报警装置207进行报警，并可将该物料被盗结果上传到服务器中记录，以作为对司机的考评标准。另外，在装卸料监控系统204判断混凝土搅拌车500发现卸料且物料卸完时，即发生紧急卸料时，如图3所示，第三控制器206不需控制报警装置207报警，而是可以只进行记录，以备和司机进一步确定原因。当然此时第三控制其206也可控制报警装置207报警，以引起用户中心的人员注意，但是此时该报警记录可取消，而不会作为物料被盗记录对司机进行评价。对于这些设置方式，均应落在本发明的保护范围中。其中，该报警装置207可以为本领域公知的蜂鸣器、警示灯等，另外还可控制在用户中心的显示屏幕中进行文字提醒等。对于此类设置方式均应落在本发明的保护范围中。

另外，为了使得判断结果更加准确，可将该第一油压预设值和第二油压预设值均设置为一个范围值，即通过本领域技术人员的多次试验可确定一个合理的油压值范围，通过使用该油压值范围，可有效避免液压系统本身发生波动而造成的油压值异常所带来的判断不准确的问题。

除上述本发明的优选方式外，如发生紧急卸料，司机通常会对用户中心汇报情况，此时也可将其结合上述装卸料监控系统204的判断结果作为进一步判定是否发生物料被盗的依据。因此，本发明提供的物料防盗系统能够更加准确地判断混凝土搅拌车500是否发生物料被盗，使得使用该物料防盗系统的混凝土搅拌车的实用性更强。

[混凝土搅拌车和混凝土泵送设备]

当混凝土搅拌车500顺利抵达指定工地后，会将搅拌筒500内的混凝土卸给混凝土泵送设备400，例如混凝土泵车中，以进行施工。在此卸料过程中，本发明同样能够实现节省相关人员的目的。为此，本发明提供一种混凝土搅拌车和混凝土泵送设备的匹配作业方法和实现该匹配作业方法的匹配作业系统，当混凝土搅拌车500和混凝土泵送设备400进行匹配作业后，即混凝土搅拌车500开始向混凝土泵送设备卸出混凝土后，能够保证混凝土搅拌车物料卸完后能够及时移走，混凝土泵送设备400同时停止泵送工作。从而保证不会发生凝土泵送设备400吸空，以及效率低下的问题。然后，只需更换新的混凝土搅拌车500和混凝土泵送设备重新匹配即可。

为了实现这一目的，如图4至图5所示，在本发明提供的匹配作业系统中包括卸料监控系统302，其中，本发明提供的匹配作业方法包括卸料步骤和移车步骤，在卸料步骤中，混凝土搅拌车500向混凝土搅拌设备400卸料，并且使用卸料监控系统302监控混凝土搅拌车的物料是否卸完；在移车步骤中，当卸料监控系统302判断混凝土搅拌车物料卸完后，则通知司机及时移走该混凝土搅拌车500。

需要说明的是能够完成上述技术方案的实施方式有多种，在此只介绍其中的四种优选实施方式，这四种优选实施方式只用于说明本发明，并不用于限制本发明。其中，在如图7所示的第三实施方式中，所使用的卸料监控系统302的原理和本发明在物料防盗系统中使用提供装卸料监控系统204中的卸料监控部分相同，均是采用检测驱动搅拌筒501的液压系统的油压值的方式进行物料是否卸完的判断。具体地，第一检测装置201检测液压系统的油压实时值并反馈该第二控制器202，第二控制器202内预设有第二油压预设值，该第二油压预设值为当混凝土搅拌车500空载时液压系统的油压值，当油压实时值等于该第二油压值时，第二控制器202判断混凝土搅拌车500物料卸完。另外需要注意的是，在物料防盗系统中第二控制器202通常设置在用户中心以便于用户对混凝土搅拌车500进行管理，而在本实施方式中的匹配作业系统中，该第二控制其器202则设置在混凝土搅拌车500上即可，以通过类似于报警装置207的报警装置及时将判断结果通知司机等操作人员，从而能够及时移走混凝土搅拌车500并更换新的混凝土搅拌车500和混凝土泵送设备400匹配。

除该第三实施方式之外，如图6所示，在本发明提供的第一实施方式和第二实施方式中，则采用监控混凝土泵送设备的料斗内的混凝土料的监控方式进行。具体地在第一实施方式中，卸料监控系统302包括相互电连接的第二检测装置303和第四控制器304，而在卸料步骤中，则包括预设步骤、检测步骤和判断步骤，在预设步骤中，在第四控制器304内预设混凝土泵送设备的料斗中的料位差的最大值，该料位差为在混凝土泵送设备的泵送速度一定时，料斗中的第一料位预设值与第二料位预设值之差，其中第一料位预设值为混凝土搅拌车卸料及时时的料位，第二料位预设值为混凝土搅拌车卸料不及时时的料位。

此处所说提及的“混凝土搅拌车卸料及时”是指在混凝土泵送设备400的泵送速度一定时，混凝土搅拌车500的卸料能够及时补充料斗401内的料位，并使得该料位维持在第一预设料位值上，而所提及的“混凝土搅拌车卸料不及时”是指相同泵送速度下，在混凝土搅拌车500的物料未卸完的情况中，其卸料不能够及时补充料斗401内的第二预设料位值，该第二预设料位值小于第一预设料位值。因此，“料位差极大值”是指卸料不及时与物料卸完的临界点上的第二预设料位值与第一预设料位值之差。即，预设的“料位差极大值”是在物料未卸完的情况下，所能够允许的最大料位差。

在检测步骤中，使用第二检测装置303检测料斗401内的料位实际值，并反馈给第四控制器304，该第四控制器304可通过将该料位实际值与第一料位预设值做差得到料位差实际值；并且在判断步骤中，当料位差实际值大于料位差的最大值时，则表明搅拌筒501内无料可放，此时，第四控制器304则判断混凝土搅拌车500的物料卸完。其中第二检测装置303可以为本领域常见的各种料位传感器，例如超声波料位传感器、射频导纳式传感器等，对与第二检测装置303的种类的各种选用均应落在本发明的保护范围中。

另外，还参照图6所示，与第一实施方式不同的是，在本发明提供的第二实施方式中，则是采用检测料斗401内的无物料时间来判定混凝土搅拌车500是否物料卸完的。具体地，卸料监控系统302包括相互电连接的第二检测装置303、计时器305和第四控制器304，则在卸料步骤中包括预设步骤、检测步骤和判断步骤，在预设步骤中，第四控制器304内预设混凝土泵送设备的料斗中的无物料补充时间极大值，该无物料补充时间为在混凝土泵送设备的泵送速度一定时，该料斗内无物料的时间；在检测步骤中，第二检测装置303能够检测料斗内的有无物料并反馈给第四控制器304，该第四控制器304根据料斗内的无料信息控制计时器305计时，该计时器305的计时信息能够反馈给第四控制器304，当无物料补充时间实际值大于无物料补充时间极大值时，第四控制器304判断混凝土搅拌车500物料卸完。因此，第二实施方式同样能够实现对混凝土搅拌车的物料是否卸完进行监控，从而及时移走该混凝土搅拌车500。同样该第二检测装置303可以为各种料位传感器。而计时器305可以为单独部件，也可以是集成在第四控制器304内的部件。

除上述对油压信息、料斗内的料位信息进行监控外，如图8所示，在本发明的第四实施方式中，还可以通过视频监控的方式进行。具体地，卸料监控系统302包括摄像装置313和显示装置314，该摄像装置313用于监视混凝土搅拌车500的物料是否卸完；该显示装置314与所摄像装置313电连接并显示该摄像装置313所拍摄的视频信号。其中显示装置314可安装任意操作人员可以看见的位置，优选地，安装在驾驶室503内，以通过驾驶室内的司机进行及时观察显示装置同样能够及时判断混凝土搅拌车500是否物料卸完。具体地，该摄像装置313可以为本领域内公知的各种摄像头、摄像机等。为了使得检测结果更加准确，优选地，该摄像装置313安装在混凝土搅拌车500的出料槽502的上方，即通过检测出料槽502上的出料情况判定物料是否卸完，例如在卸料工况中，当出料槽502不再出料后可则判断物料已经卸完。具体地，如图4和图10所示，摄像装置313可安装在出料槽502上方的进料斗504、后台505或人梯506上，并且可以安装多个以从多个角度对出料槽502进行观察，以准确地判断物料是否卸完。其中，作为一种实施例，如图10所示中，摄像装置313为两个，并且分别安装在进料斗504和后台505上。另外，由于混凝土搅拌车500的后部经常进行混凝土进出料作业，为了保护摄像装置313，还可以在摄像装置313上加装防护罩506，以避免其被混凝土污染。

另外，本发明提供的摄像装置313除了能够监控卸料状态外，还可以用于行车安全，例如可实时监测车尾信息，保证倒车时的安全。并且优选地，显示装置314只有在驻车和倒车时才工作，以保证司机在正常驾驶时的注意力不被显示装置314分散，安全性高。

因此，通过上述四种优选实施方式以及其他未提及的实施方式，本发明提供的卸料监控系统302能够有效完成对混凝土搅拌车500的物料是否卸完的状态进行监控，从而在节省相关人员的情况下，保证混凝土搅拌车500和混凝土泵送设备400的匹配作业。

另外，如图5所示，本发明提供的卸料监控系统除了能够对物料是否卸完进行监控外，还可根据监控卸料状态对卸料速度进行控制，其中如图9所示，卸料监控系统包括相互电连接的图像处理装置309和第五控制器308，该图像处理装置309能够获取混凝土泵送设备400的料斗401内的料位实际值并反馈给第五控制器308；而第五控制器308内预设有料位最大值和料位最小值，当料位实际值大于料位最大值时，表示料斗401存在溢料可能，则第五控制器308控制混凝土搅拌车500降低卸料速度；当料位实际值小于料位最小值时，表示泵送设备存在吸空可能，则第五控制器308控制混凝土搅拌车500增加卸料速度。更具体地，图像处理装置309包括连拍照相机310、图像分析软件311和信号处理器312，图像分析软件311能够对连拍照相机310连续拍摄的图像进行分析，并由信号处理器312计算出料位实际值后反馈给第五控制器308。其中本领域技术人员能够对此图像处理装置309进行各种改变和替换，只要能够实现本发明的目的，均应落在本发明的保护范围中。，

当然，除上述图像识别的方式外，为了获得料斗401内的料位信息，还可采用与第一、第二实施方式中的所使用第二检测装置，例如料位传感器进行检测，该第二检测装置获取料位实际值后同样可以反馈给第五控制器308，并由第五控制器305控制混凝土搅拌车500的卸料速度。

除上述卸料监控系统302外，为了进一步提升本发明提供的匹配作业系统的实用性，优选地，匹配作业系统还包括匹配系统301，该匹配作业系统类似于混凝土搅拌车500和混凝土搅拌站600进行匹配时的放料控制系统，该匹配系统301用于使得混凝土泵送设备400识别混凝土搅拌车500，从而能够在搅拌车进入工作位置时，实现控制卸料和泵送工作。

具体地，匹配系统301包括第二信号源306和第二信号接收装置307，其中，该第二信号源306安装在混凝土搅拌车500上并记录有该混凝土搅拌车500的信息，例如搅拌车型号、最大承载量、预设泵送速度等；而第二信号接收装置307可安装在混凝土泵送设备400上，其能够获取第二信号源306记录的混凝土搅拌车500的上述信息，以通过上述信息自动控制向对应的泵送设备进行泵送作业。

其中，该第二信号源306和第二信号接收装置307与本发明提供的第一信号源101和第一信号接收装置102的原理类似，同样可以采用无线或有线的方式进行信号传输，其中优选地，为了方便操作，第二信号源306和第二信号接收装置307为无线通讯模块，更优选地，第二信号源306和第二信号接收装置307为连接稳定、传输速度快的蓝牙通讯模块。当然也可以为GPRS通讯模块。对此类改变，均应落在本发明的保护范围内。

综上，本发明能够在混凝土搅拌车500的三种不同工作状态下，完成节省相关人员的目的，并且保证混凝土搅拌车500与混凝土搅拌站600、混凝土泵送设备400之间的匹配，还能够优化在运输过程中的物料防盗监控，因此，本发明具有较高的实用性和推广价值。

以上结合附图详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于上述实施方式中的具体细节，在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本发明的保护范围。

另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合，为了避免不必要的重复，本发明对各种可能的组合方式不再另行说明。

此外，本发明的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本发明的思想，其同样应当视为本发明所公开的内容。

Claims (17)

1.一种混凝土搅拌车和混凝土泵送设备的匹配作业方法，其特征在于，所述匹配作业方法包括卸料步骤和移车步骤，

在所述卸料步骤中，所述混凝土搅拌车向所述混凝土泵送设备卸料，并且监控所述混凝土搅拌车的物料是否卸完；

在所述移车步骤中，当所述混凝土搅拌车物料卸完后，移走该混凝土搅拌车。

2.根据权利要求1所述的匹配作业方法，其特征在于，所述卸料步骤包括预设步骤、检测步骤和判断步骤，

在所述预设步骤中，预设所述混凝土泵送设备的料斗中的料位差的最大值，该料位差为在所述混凝土泵送设备的泵送速度一定时，所述料斗中的第一料位预设值与第二料位预设值之差，其中所述第一料位预设值为所述混凝土搅拌车卸料及时时的料位，所述第二料位预设值为所述混凝土搅拌车卸料不及时时的料位；

在所述检测步骤中，检测所述料斗内的料位实际值，并通过将该料位实际值与所述第一料位预设值做差得到料位差实际值；

在所述判断步骤中，当所述料位差实际值大于所述料位差的最大值时，判断所述混凝土搅拌车物料卸完。

3.根据权利要求1所述的匹配作业方法，其特征在于，所述卸料步骤包括预设步骤、检测步骤和判断步骤，

在所述预设步骤中，预设所述混凝土泵送设备的料斗中的无物料补充时间极大值，该无物料补充时间为在所述混凝土泵送设备的泵送速度一定时，该料斗内无物料的时间；

在所述检测步骤中，检测所述料斗内的无物料补充时间实际值； 

在所述判断步骤中，当所述无物料补充时间实际值大于所述无物料补充时间极大值时，判断所述混凝土搅拌车物料卸完。

4.根据权利要求1所述的匹配作业方法，其特征在于，所述卸料步骤包括预设步骤、检测步骤和判断步骤，所述混凝土搅拌车包括搅拌筒和驱动该搅拌筒的液压系统，

在所述预设步骤中，预设第二油压预设值，该第二油压预设值为所述混凝土搅拌车空载时所述液压系统的油压值，

在所述检测步骤中，检测所述液压系统的油压实时值，

在所述判断步骤中，当所述油压实时值等于所述第二油压预设值时，判断所述混凝土搅拌车物料卸完。

5.一种混凝土搅拌车和混凝土泵送设备的匹配作业系统，其特征在于，所述匹配作业系统包括卸料监控系统（302），所述卸料监控系统（302）用于监控所述混凝土搅拌车（500）的物料是否卸完，从而及时移走该混凝土搅拌车（500）。

6.根据权利要求5所述的匹配作业系统，其特征在于，所述卸料监控系统（302）包括相互电连接的第二检测装置（303）和第四控制器（304），

所述第二检测装置（303）用于检测所述料斗（401）内的料位差实际值并反馈给所述第四控制器（304）；

在所述第四控制器（304）中，预设有所述混凝土泵送设备（400）的料斗（401）中的料位差的最大值，该料位差为在所述混凝土泵送设备（400）的泵送速度一定时，所述料斗（401）中的第一料位预设值与第二料位预设值之差，其中所述第一料位预设值为所述混凝土搅拌车（500）卸料及时时 的料位，所述第二料位预设值为所述混凝土搅拌车（500）卸料不及时时的料位；

当所述料位差实际值大于所述料位差最大值时，所述第四控制器（304）判断所述混凝土搅拌车（500）物料卸完。

7.根据权利要求5所述的匹配作业系统，其特征在于，所述卸料监控系统（302）包括相互电连接的第二检测装置（303）、计时器（305）和第四控制器（304），

所述第二检测装置（303）用于检测所述料斗内有无物料并反馈给所述第四控制器（304）；

所述第四控制器（304）根据所述料斗内的有无料信息控制所述计时器（305）计时，该计时器（305）的计时信息能够反馈给所述第四控制器（304），在所述第四控制器（304）中，预设有所述混凝土泵送设备（400）的料斗（401）中的无物料补充时间极大值，该无物料补充时间为在所述混凝土泵送设备（400）的泵送速度一定时，该料斗（401）内无物料的时间；

当所述无物料补充时间实际值大于所述无物料补充时间极大值时，所述第四控制器（304）判断所述混凝土搅拌车（500）物料卸完。

8.根据权利要求6或7所述的匹配作业系统，其特征在于，所述第二检测装置（303）为料位传感器。

9.根据权利要求5所述的匹配作业系统，其特征在于，所述混凝土搅拌车（500）包括搅拌筒（501）和驱动该搅拌筒（501）的液压系统，所述卸料监控系统（302）包括第一检测装置（201）和第二控制器（202），

所述第一检测装置（201）检测所述液压系统的油压实时值并反馈该所 述第二控制器（202），

所述第二控制器（202）内预设有第二油压预设值，该第二油压预设值为当所述混凝土搅拌车（500）空载时所述液压系统的油压值，当所述油压实时值等于该第二油压值时，所述第二控制器（202）判断所述混凝土搅拌车（500）物料卸完。

10.根据权利要求9所述的匹配作业系统，其特征在于，所述第一检测装置（201）检测所述液压系统中的液压泵输出的油压实时值。

11.根据权利要求10所述的匹配作业系统，其特征在于，所述第一检测装置（201）为安装在所述液压泵的压力控制阀上的压力传感器。

12.根据权利要求5所述的匹配作业系统，其特征在于，所述卸料监控系统（302）包括：

摄像装置（313），该摄像装置（313）用于监视所述混凝土搅拌车（500）的物料是否卸完；

和显示装置（314），该显示装置（314）与所摄像装置（313）电连接并显示该摄像装置（313）所拍摄的视频信号。

13.根据权利要求5所述的匹配作业系统，其特征在于，所述匹配作业系统还包括匹配系统（301），该匹配系统（301）用于使得所述混凝土泵送设备（400）识别所述混凝土搅拌车（500），其中所述匹配系统（301）包括：

第二信号源（306），该第二信号源（306）安装在所述混凝土搅拌车（500）上并记录有该混凝土搅拌车（500）的信息；

第二信号接收装置（307），该第二信号接收装置（307）能够获取所述 第二信号源（306）记录的所述混凝土搅拌车（500）的信息。

14.根据权利要求13所述的匹配作业系统，其特征在于，所述第二信号源（306）和所述第二信号接收装置（307）为无线通讯模块或蓝牙通讯模块。

15.根据权利要求5所述的匹配作业系统，其特征在于，所述卸料监控系统包括相互电连接的图像处理装置（309）和第五控制器（308），

所述图像处理装置（309）能够获取所述混凝土泵送设备（400）的料斗（401）内的料位实际值并反馈给所述第五控制器（308）；

所述第五控制器（308）内预设有料位最大值和料位最小值，当所述料位实际值大于所述料位最大值时，所述第五控制器（308）控制所述混凝土搅拌车（500）降低卸料速度；当所述料位实际值小于所述料位最小值时，所述第五控制器（308）控制所述混凝土搅拌车（500）增加卸料速度。

16.根据权利要求15所述的匹配作业系统，其特征在于，所述图像处理装置（309）包括连拍照相机（310）、图像分析软件（311）和信号处理器（312），所述图像分析软件（311）能够对所述连拍照相机（310）连续拍摄的图像进行分析，并由所述信号处理器（312）计算出所述料位实际值后反馈给所述第五控制器（308）。

17.一种混凝土搅拌车，其特征在于，所述混凝土搅拌车包括根据权利要求5-16中任意一项所述的匹配作业系统。 

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