CN103020795A - 仓库智能计量管理方法及系统 - Google Patents
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Abstract
本发明提出一种仓库智能计量管理方法及系统，其中，方法包括以下步骤：通过行车将物料卸车、上料或倒料；通过安装在钩头上的电子吊秤和安装在行车上的位置检测设备获得称重计量数据和位置识别信息；通过仪表采集所述位置传感器、位置检测设备和操作信息并对其进行预处理得到最终数据，其中，所述最终数据包括称重计量数据和位置信息；以及工控机将所述最终数据保存到数据库并进行统一管理。根据本发明实施例的方法，通过对行车的检测、仪表的预处理实现工控机对数据的统一管理实现自动化。
Description
技术领域
本发明涉及仓库管理领域，特别涉及一种仓库智能计量管理方法及系统。
背景技术
随着技术水平的提高智能化、机械化已经渗透到各行各业中为其提高了效率。仓库作为物品的储存及处理场所，其处理能力及效率直接影响后续的运行进程。
一般物品的出库及进库通常都会对其重量等数据进行记录统计。目前普遍使用的方式是将出库和进库的物品放到电子秤中进行测量，结束之后再对其进行出库或进库操作。而且所生成的数据通过人为的进行记录到记录本或系统中。
传统方法存在如下缺点：
（1）测量步骤作浪费财力和物力。
（2）需要大量的人工参与增加了成本，并且存在产生错误的潜在危险。
发明内容
本发明的目的旨在至少解决上述的技术缺陷之一。
为达到上述目的，本发明一方面的实施例提出一种仓库智能计量管理方法，包括一下步骤：通过行车将物料卸车、上料或倒料；通过安装在钩头上的电子吊秤和安装在行车上的位置检测设备获得称重计量数据和位置识别信息；通过仪表采集所述位置传感器、位置检测设备和操作信息并对其进行预处理得到最终数据，其中，所述最终数据包括称重计量数据和位置信息；以及工控机将所述最终数据保存到数据库并进行统一管理。
根据本发明实施例的方法，通过对行车的检测、仪表的预处理实现工控机对数据的统一管理实现自动化。
在本发明的一个实施例中，所述称重计量数据的获取具体包括：在位置检测设备和称重设备正常运行情况下通过仪表采用自动采集的方式获取称重计量数据；以及通过仪表所提供的手动控制方式获取称重计量数据。
在本发明的一个实施例中，所述预处理具体包括：仪表对所述称重计量数据进行实时检测；以及记录实时检测的所述称重计量数据，当所述称重计量数据的实时检测数据 的差值超过阈值时重新检测所述称重计量数据。
在本发明的一个实施例中，所述最终数据保存到数据库进行统一管理还包括将所述保存的数据按照数据类别进行查找生成报表。
为达到上述目的，本发明另一方面的实施例提出一种库智能计量管理系统包括：装载模块，用于通过行车将物料卸车、上料或倒料；称重识别模块，用于通过安装在钩头上的电子吊秤和安装在行车上的位置检测设备获得称重计量数据和位置识别信息；预处理模块，用于通过仪表采集所述位置传感器、位置检测设备和操作信息并对其进行预处理得到最终数据，其中，所述最终数据包括称重计量数据和位置信息；以及保存模块，用于工控机将所述最终数据保存到数据库并进行统一管理。
根据本发明实施例的系统，通过对行车的检测、仪表的预处理实现工控机对数据的统一管理实现自动化。
在本发明的一个实施例中，所述称重识别模块具体包括：自动采集单元，用于在位置检测设备和称重设备正常运行情况下通过仪表采用自动采集的方式获取称重计量数据；以及手动采集单元，用于通过仪表所提供的手动控制方式获取称重计量数据。
在本发明的一个实施例中，所述预处理模块具体包括：检测单元，用于仪表对所述称重计量数据进行实时检测；以及处理单元，用于记录实时检测的所述称重计量数据，当所述称重计量数据的实时检测数据的差值超过阈值时重新检测所述称重计量数据。
在本发明的一个实施例中，所述保存模块还用于将所述保存的数据按照数据类别进行查找生成报表。
本发明附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。
附图说明
本发明上述的和/或附加的方面和优点从下面结合附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
图1为根据本发明一个实施例的仓库智能计量管理方法的流程图；
图2为根据本发明一个实施例的仓库及设备的分布示意图；
图3为根据本发明一个实施例的仓库智能计量管理系统的框架图；
图4为根据本发明一个实施例的称重识别模块的框架图；以及
图5为根据本发明一个实施例的预处理模块的框架图。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例，实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能解释为对本发明的限制。
在本发明的描述中，除非另有规定和限定，需要说明的是，术语“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是机械连接或电连接，也可以是两个元件内部的连通，可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。
此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
图1为本发明实施例的仓库智能计量管理方法的流程图。如图1所示，根据本发明实施例的仓库智能计量管理方法，包括以下步骤：
步骤S101，通过行车将物料卸车、上料或倒料。
图2为根据本发明一个实施例的仓库及设备的分布示意图。如图2所示，仓库区分为上料区（F1和F2），仓库区A，轨道区D。其中，包括如下几种运作方式。
（1）向上料区F1区上料：重量加载且动作为A区到F1区。
（2）向上料区F2区上料：重量加载且动作为A区到F2区。
（3）由上料区F1区倒料：重量加载且动作为F1区到A区。
（4）由上料区F2区倒料：重量加载且动作为F2区到A区。
（5）卸车：重量加载且动作为D区到A区。
步骤S102，通过安装在钩头上的电子吊秤和安装在行车上的位置检测设备获得称重计量数据和位置识别信息。
由OCS吊秤秤体实现对计量物品的称重，并将信号发送到对应的行车驾驶内的仪表由仪表进行数据处理后，显示重量信息，从而实现静态称重功能。
动态称重由位置检测程序以及动态数据成立程序实现，动态称重精度与运行时行车的吊钩动作幅度直接有关，系统配置有数据稳定指示，在数据稳定情况下计量精度可以满足静态精度要求。
在本发明的一个实施例中，通过位置检测设备实现行车钩头行进区域的判断，当满足自动计量条件时，称重控制器将自动形成一条含有时间/运行区域/行车号/加载重量等 信息的有效数据。
在本发明的一个实施例中，当设备选择为手动状态时，自动计量功能关闭，由人为确认有效数据后，操作电气操作盒上的按钮完成数据确认，确认后的数据将通过数据链路进入工控机，由软件进行进一步处理。
在本发明的一个实施例中，每台行车由6只光电传感器实现对位置的检测，每2只传感器作为1路检测信号，连接到传感器接线盒，完成接线处理后，再接入到接线板，完成6只传感器信号的接线后，其信号线接入到X15C称重显示控制器，整个传感器电气部件的供电由12V的开关电源提供。
在本发明的一个实施例中，传感器对称重信号进行采集送到AD板，由AD板处理并进行数字滤波后，将信息由通信机发送到X15C仪表，进而由仪表进行处理，完成重量的计算和动态滤波等操作。
在氧化铝计量系统中需要采用位置检测功能，选用光电接近开关作为位置检测部件，选用定制的位置检测反射板作为区域定位设备。
在本发明的一个实施例中，设备型号/技术指标如下：秤体型号：OCS-M-10t；秤体额定称重载荷：10t；秤体供电：6V7AH镍氢电池供电；
通讯模式：无线电计量频段，传输距离不小于100米；仪表型号：X15C称重显示控制器；仪表供电：交流220V，50Hz；检定分度数：2000；检定分度值：5kg；仪表液晶屏分辨率：320×240点阵；使用环境温度：-10℃～40℃；准确度：国际OIML Ⅲ级。具体细节按国际OIML Ⅲ级电子秤允差表之定义进行约束。
显示分度值以质量单位表示的数值，在数字显示中的两个相邻读数的差。
显示分度值的设定范围：仪表开机后显示分度值为检定分度值，在使用过程中可以修改显示分度值，设定范围为1/10检定分度值至检定分度值。但断电后不记忆，下次开机后显示分度值仍为检定分度值。
国际OIML Ⅲ级电子秤允差表（静态）如下表1所示。
表1
其中，*e为检定分度值。
在本发明的一个实施例中，自动运行情况下称重误差与货物摆动直接相关，货物摆动大则动态计量的误差就大，在行车钩挂货物比较平稳数据波动较小的情况下，称重精度可满足±2.0e允差。
软件设置有数据稳定判断/提示功能，当称重数据波动范围超过稳定范围时，设备将报警提示，此时行车操作员需停止行车动作，直到数据稳定（数据波动进入稳定范围）设备完成取数据功能后，再进行下一步操作。
步骤S103，通过仪表采集所述位置传感器、位置检测设备和操作信息并对其进行预处理得到最终数据，其中，所述最终数据包括称重计量数据和位置信息。
在本发明的一个实施例中，称重设备运行正常且位置识别设备运行正常的情况下，仪表可根据数据加载/卸载情况以及位置识别信息，实现对数据的自动采集，并按照数据格式要求形成一条数据，通过数传机将该信息发送，若发送失败则将该条目数据存入仪表的存储区，在通讯重新恢复正常后，行车称重设备运行于空闲状态时，重新将存储的数据上传。
自动采集仅适用于氧化铝的卸车和上料动作。
手动操作选择物料种类（共4个种类），并通过手动选择动作类型以及传输确认，从而实现手动数据采集，每条数据在手动确认时由软件启动上传发送，若发送失败则将该条目数据存入仪表的存储区，在通讯重新恢复正常后，行车称重设备运行于空闲状态时，重新将存储的数据上传。
在本发明的一个实施例中，X15C数据采集电气箱包括：手动/自动选择旋钮、物料选择按钮、手动确认按钮、数据更正按钮等。电气箱顶部布置有红色声光指示按钮用于提示自动采集时的数据不可靠，绿色声光指示按钮用于指示当前的采集数据可靠。该指示装置下部为X15C称重显示控制器，嵌入式安装，电气箱下部为物料选择按钮，数据类型选择按钮以选择为手动状态后，电气箱上的物料选择以及数据类型选择和更正确认等按钮方可执行。
在本发明的一个实施例中，自动采集数据时的预处理包括数据稳定的判断/提示，在 行车驾驶室的操作箱上具备声光报警器，当数据采集时若数据不稳定，将执行时光报警，若在不稳定的情况下称重执行卸载，仪表将形成一条不可靠数据，反之则为可靠数据。
数据通过数传机以及中间转发设备实现上传，当X15C仪表启动数据上传时，数据通过无线电首先转发到数据转发终端，由其进一步传输到上位机接收端的数传机，进而由有线电缆进入上位机，上位机软件对数据进行校验，校验正确后发送确认应答信号到X15C仪表，若校验错误则发送否定应答信号到X15C；当X15C启动数据上传后，若接收到上位机的否定应答信号，则执行重发动作，同样若发送上传数据后，接收应答信号超时，同样执行重发动作。
根据本发明实施例的方法，通过对应答信号接收的监控，当未收到应答信号时重新发送，因此提高了数据传输的可靠性。
步骤S104，工控机将所述最终数据保存到数据库并进行统一管理。
在本发明的一个实施例中，有效数据通过无线电经由中间链路传入工控机，形成一条有效数据并存入数据库，上位机软件进行进一步处理。每条具体数据格式为：行车号、数据类型、物料类型、计量区域、重量、时间和轨道区等。
通过设置在工控机的软件可对数据进行检索，可按物料类型分类查询/累加，按数据类型的分类查询/累加，按行车号的分类查询/累加，按计量区域的分类查询/累加，按时间区段综合其它条件的综合查询/累加，查询信息格式满足数据格式要求，并可报表打印等。在本发明的一个实施例中，台式缓冲秤称重显示器X15C仪表应具备纸质标签打印功能，打印采样热转印，可对目前产品配备的标签进行打印，打印内容符合标签定制内容。从而实现称重现场标签打印功能。
氧化铝仓库设备的安装调试过程如下：
1、X15C仪表电气箱的安装
X15C仪表电气箱可根据现场的实际空间要求，在使用单位商议确定安装位置后，实施仪表的安装。安装位置应基于便于操作员操作/维护和便于现场走线的要求。
2、数传机/数据中转－发送电气箱的安装
首先在行车上安装车载的数传机，完成后给对应行车使用的秤体上电，并测试仪表与秤体的无线通讯。调试目的为获知仪表与秤体通讯是否正常，然后展开数据中转－发送电气箱的安装。之后启动无线测试程序，其调试目的为仪表是否可发送数据到中转电气箱，同样需要兼考虑日后设备的维护。
3、数据中转－接收电气箱的安装
数据中转-接收电气箱安装在计控室，完成安装后，相应的工控机开机，启动数据 处理软件，由仪表启动测试程序主动联络工控机软件。其调试目为测试现场无线信道链路。
4、位置检测设备的安装
根据现场布局的实际情况，展开位置检测设备的安装和走线，确保位置检测能正确对检测区域进行检测，且位置信息能被仪表可靠获取。
5、整套设备的联合运行调试
完成整套设备的安装调试后，启动整套设备试运行，调试达到技术协议要求的性能。
图3为根据本发明一个实施例的仓库智能计量管理系统的框架图。如图3所示，根据本发明实施例的仓库智能计量管理系统包括装载模块100、称重识别模块200、预处理模块300和保存模块400。
装载模块100用于将物料区的物料装载到行车上。
在本发明的一个实施例中，仓库区分为上料区（F1和F2），仓库区A，轨道区D。其中，包括如下几种运作方式。
（1）向上料区F1区上料：重量加载且动作为A区到F1区。
（2）向上料区F2区上料：重量加载且动作为A区到F2区。
（3）由上料区F1区倒料：重量加载且动作为F1区到A区。
（4）由上料区F2区倒料：重量加载且动作为F2区到A区。
（5）卸车：重量加载且动作为D区到A区。
称重识别模块200用于通过安装在钩头上的电子吊秤和安装在行车上的位置检测设备获得称重计量数据和位置识别信息。
图4为根据本发明一个实施例的称重识别模块的框架图。如图4所示，称重识别模块200具体包括：自动采集单元210和手动采集单元220。
自动采集单元210用于在位置检测设备和称重设备正常运行情况下通过仪表采用自动采集的方式获取称重计量数据。
手动采集单元220用于通过仪表所提供的手动控制方式对其获取称重计量数据。
由OCS吊秤秤体实现对计量物品的称重，并将信号发送到对应的行车驾驶内的仪表由仪表进行数据处理后，显示重量信息，从而实现静态称重功能。
动态称重由位置检测程序以及动态数据成立程序实现，动态称重精度与运行时行车的吊钩动作幅度直接有关，系统配置有数据稳定指示，在数据稳定情况下计量精度可以满足静态精度要求。
在本发明的一个实施例中，通过位置检测设备实现行车钩头行进区域的判断，当满 足自动计量条件时，称重控制器将自动形成一条含有时间/运行区域/行车号/加载重量等信息的有效数据。
在本发明的一个实施例中，当设备选择为手动状态时，自动计量功能关闭，由人为确认有效数据后，操作电气操作盒上的按钮完成数据确认，确认后的数据将通过数据链路进入工控机，由软件进行进一步处理。
预处理模块300用于通过仪表采集位置传感器、位置检测设备和操作信息并对其进行预处理得到最终数据，其中，最终数据包括称重计量数据和位置信息。
图5为根据本发明一个实施例的预处理模块的框架图。如图5所示，预处理模块300具体包括：检测单元310和处理单元320。
检测单元310用于仪表对称重计量数据进行实时检测。
处理单元320用于记录实时检测的称重计量数据，当称重计量数据的实时检测数据的差值超过阈值时重新检测称重计量数据。
在本发明的一个实施例中，称重设备运行正常且位置识别设备运行正常的情况下，仪表可根据数据加载/卸载情况以及位置识别信息，实现对数据的自动采集，并按照数据格式要求形成一条数据，通过数传机将该信息发送，若发送失败则将该条目数据存入仪表的存储区，在通讯重新恢复正常后，行车称重设备运行于空闲状态时，重新将存储的数据上传。
保存模块400用于工控机将最终数据保存到数据库并进行统一管理。
在本发明的一个实施例中，有效数据通过无线电经由中间链路传入工控机，形成一条有效数据并存入数据库，上位机软件进行进一步处理。每条具体数据格式为：行车号、数据类型、物料类型、计量区域、重量、时间和轨道区等。
通过设置在工控机的软件可对数据进行检索，可按物料类型分类查询/累加，按数据类型的分类查询/累加，按行车号的分类查询/累加，按计量区域的分类查询/累加，按时间区段综合其它条件的综合查询/累加，查询信息格式满足数据格式要求，并可报表打印等。
在本发明的一个实施例中，台式缓冲秤称重显示器X15C仪表应具备纸质标签打印功能，打印采样热转印，可对目前产品配备的标签进行打印，打印内容符合标签定制内容。从而实现称重现场标签打印功能。
根据本发明实施例的系统，通过对行车的检测、仪表的预处理实现工控机对数据的统一管理实现自动化。
应当理解，本发明的方法实施例中的描述与系统实施例中的各个模块和单元的具体操作过程相同，此处不再详细描述。
尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。
Claims (8)
1.一种仓库智能计量管理方法，其特征在于，包括：
通过行车将物料卸车、上料或倒料；
通过安装在钩头上的电子吊秤和安装在行车上的位置检测设备获得称重计量数据和位置识别信息；
通过仪表采集所述位置传感器、位置检测设备和操作信息并对其进行预处理得到最终数据，其中，所述最终数据包括称重计量数据和位置信息等；以及
工控机将所述最终数据保存到数据库并进行统一管理。
2.如权利要求1所述的仓库智能计量管理方法，其特征在于，所述称重计量数据的获取具体包括：
在位置检测设备和称重设备正常运行情况下通过仪表采用自动采集的方式获取称重计量数据；以及
通过仪表所提供的手动控制方式获取称重计量数据。
3.如权利要求1所述的仓库智能计量管理方法，其特征在于，所述预处理具体包括：
仪表对所述称重计量数据进行实时检测；以及以及
记录实时检测的所述称重计量数据，当所述称重计量数据的实时检测数据的差值超过阈值时重新检测所述称重计量数据。
4.如权利要求1所述的仓库智能计量管理方法，其特征在于，所述最终数据保存到数据库进行统一管理还包括将所述保存的数据按照数据类别进行查找生成报表。
5.一种仓库智能计量管理系统，其特征在于，包括：
装载模块，用于通过行车将物料卸车、上料或倒料；
称重识别模块，用于通过安装在钩头上的电子吊秤和安装在行车上的位置检测设备获得称重计量数据和位置识别信息等；
预处理模块，用于通过仪表采集所述位置传感器、位置检测设备和操作信息并对其进行预处理得到最终数据，其中，所述最终数据包括称重计量数据和位置信息；以及
保存模块，用于工控机将所述最终数据保存到数据库并进行统一管理。
6.根据权利要求5所述的仓库智能计量管理系统，其特征在于，所述称重识别模块具体包括：
自动采集单元，用于在位置检测设备和称重设备正常运行情况下通过仪表采用自动 采集的方式获取称重计量数据；以及
手动采集单元，用于通过仪表所提供的手动控制方式获取称重计量数据。
7.根据权利要求5所述的仓库智能计量管理系统，其特征在于，所述预处理模块具体包括：
检测单元，用于仪表对所述称重计量数据进行实时检测；以及
处理单元，用于用于记录实时检测的所述称重计量数据，当所述称重计量数据的实时检测数据的差值超过阈值时重新检测所述称重计量数据。。
8.根据权利要求5所述的仓库智能计量管理系统，其特征在于，所述保存模块还用于将所述保存的数据按照数据类别进行查找生成报表。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| ASS | Succession or assignment of patent right |
Owner name: YUNNAN ALUMINUM ELECTROLYTIC ENERGY SAVING AND EMI Effective date: 20140813 |
|
| C41 | Transfer of patent application or patent right or utility model | ||
| COR | Change of bibliographic data |
Free format text: CORRECT: ADDRESS; FROM: HONGHE HANI AND YI AUTONOMOUS PREFECTURE, YUNNAN PROVINCE TO: 654308 HONGHE HANI AND YI AUTONOMOUS PREFECTURE, YUNNAN PROVINCE |
|
| TA01 | Transfer of patent application right |
Effective date of registration: 20140813 Address after: 654308 Yunnan Province Honghe Hani and Yi Honghe Jianshui County Sheep Street Ling'an Town Industrial Park Applicant after: Yunnan Yunlyu Runxin Aluminum Co., Ltd. Applicant after: Yunnan Province's aluminium electroloysis energy-saving and emission-reduction Engineering Technical Research Centre Address before: Jianshui County Industrial Park, Honghe Hani and Yi Autonomous Prefecture, Yunnan Province Applicant before: Yunnan Yunlyu Runxin Aluminum Co., Ltd. |
|
| C53 | Correction of patent of invention or patent application | ||
| CB03 | Change of inventor or designer information |
Inventor after: Zhao Ruimin Inventor after: Wang Wei Inventor after: Che Lizhi Inventor after: Li Shunhua Inventor after: Xu Chao Inventor after: Shi Weiwei Inventor after: Shen Bing Inventor after: Wang Jie Inventor before: Yang Yewei Inventor before: Zhao Ruimin Inventor before: Wang Wei Inventor before: Xu Chao Inventor before: Shi Weiwei Inventor before: Li Qibing Inventor before: Wang Jie |
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| COR | Change of bibliographic data |
Free format text: CORRECT: INVENTOR; FROM: YANG YEWEI ZHAO RUIMIN WANG WEI XU CHAO SHI WEIWEI LI QIBING WANG JIE TO: ZHAO RUIMIN WANG WEI CHE LIZHI LI SHUNHUA XU CHAO SHI WEIWEI SHEN BING WANG JIE |
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| C12 | Rejection of a patent application after its publication | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20130403 |