CN103150681A - 一种移动式矿山车辆管理系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种移动式矿山车辆管理系统。包括移动式基座、风光互补独立供电装置、车辆信息自动识别装置、图像采集与识别装置、无线数据传输装置、数据处理装置，其中所述移动式基座根据矿山采场生产需要对整体设备随时进行移动；所述风光互补独立供电装置包括小型风力交流发电机、太阳能光伏板、太阳能蓄电池和风光互补控制器；所述无线数据传输装置通过以太网无线设备将各种现场数据无线传输至所述数据处理装置。该系统解决了露天矿山采场不能安装监测监控设备的难题，同时不需要在采场布置通讯线缆和供电线缆，从而提高了矿山的生产效率和现代化管理水平。

Description

一种移动式矿山车辆管理系统

技术领域

本发明涉及车辆管理技术领域，尤其涉及一种移动式矿山车辆管理系统。

背景技术

目前，随着数字技术、显示技术、RFID技术与计算机软件技术的发展，国内车辆运行管理系统在高速公路、城市的停车场和居民生活区的应用已经成熟，而在现有矿山运输车辆管理平台的应用中却受到了限制，现有技术中该平台主要由远距离读卡系统、图像抓拍系统、LED显示系统、软件管理系统四个分系统组成，数据传输方式为有线传输，供电方式为市电供电，其中：

远距离读卡器系统对车辆经过监控时进行数据采集；图像抓拍系统对所有车辆经过监控点时进行图像抓拍；LED显示系统为运输车司机提供实时统计数据显示；软件管理系统对车辆信息进行登记、数据处理、显示、保存和打印。

但上述管理平台由于受到爆破、剥采降段、车辆运行轨迹等不确定采场开采活动的影响，存在很多限制因素，首先矿山生产现场距离矿场调度中心都有一定的距离，传统的数据传输方式难以远距离传输数据，无法实现统一管理；另外，前端数据采集设备安装位置的不可移动性，也不适用于开采活动和爆破频繁的露天矿山；且数据传输线路和供电线路容易受到生产运输车辆的碾压和生产爆破的损坏，而导致供电和数据信号的中断，因此上述现有技术中的车辆运行管理平台在露天矿山的应用中受到了限制。

发明内容

本发明的目的是提供一种移动式矿山车辆管理系统，该系统解决了露天矿山采场不能安装监测监控设备的难题，同时不需要在采场布置通讯线缆和供电线缆，从而提高了矿山的生产效率和现代化管理水平。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的，一种移动式矿山车辆管理系统，所述管理系统包括移动式基座、风光互补独立供电装置、车辆信息自动识别装置、图像采集与识别装置、无线数据传输装置、数据处理装置，其中：

在所述移动式基座的中心设置有太阳能电池安放位置，并根据矿山采场生产需要利用所述移动式基座对整体设备随时进行移动，所述移动式基座的尺寸规格根据现场环境和起吊设备的起吊重量确定；

所述风光互补独立供电装置包括小型风力交流发电机、太阳能光伏板、太阳能蓄电池和风光互补控制器，该风光互补独立供电装置的发电功率和供电时间根据矿山采场生产需要进行调整；

所述车辆信息自动识别装置由安装在矿山采场各个卸矿点的远距离读卡器和安装在运输车辆内的标签卡组成，当所述运输车辆进入所述远距离读卡器的识别范围内时，所述远距离读卡器自动读取标签卡内的信息并上传至所述图像采集与识别装置；

所述图像采集与识别装置根据所述标签卡内的信息对相应运输车辆进行拍照、识别与储存；

所述无线数据传输装置通过以太网无线设备将各种现场数据无线传输至所述数据处理装置；

所述数据处理装置根据接收到的各种现场数据对运输车辆的信息、图像进行处理、统计和保存。

所述风光互补独立供电装置具体包括：

由12V/400W的小型风力交流发电机和两块12V/150W的太阳能光伏板组成的发电单元，由两组12V/200AH的太阳能蓄电池组成的蓄电单元，以及风光互补控制器。

在所述风光互补独立供电装置中还包括有计时开关，利用所述计时开关休眠或唤醒所述风光互补独立供电装置。

所述图像采集与识别装置根据所述标签卡内的信息对相应运输车辆进行拍照、识别与储存，具体包括：

所述图像采集与识别装置根据接收的标签卡内的信息，向前端摄像头发出图像抓拍命令，对相应运输车辆的矿石满载情况进行实时图像抓拍；

并对抓拍的图像进行识别处理，自动删除和记录空载的运输车辆，便于管理人员统计和查实。

所述无线数据传输装置具体包括由一台无线基站和多台无线网桥组成的点对多点以太网无线局域网；

且所述无线基站的接收天线采用水平360度全向天线和垂直90度可调接天线组成。

所述数据处理装置中还包括车辆GPS定位和语音调度模块，其中：

所述车辆GPS定位和语音调度模块安装在运输车辆的数字车载台上，利用所述数字车载台内置的GPS芯片将运输车辆的实时位置传输至所述数据处理装置，由所述数据处理装置对所述运输车辆的运行轨迹和位置进行实时监控、报警和语音调度。

所述管理系统还包括：

现场显示装置，用于显示运输车辆当天的运行信息，具体由安装在现场的LED屏组成，所述LED屏的安装高度与运输车辆驾驶室的高度保持一致；

当没有运输车辆经过时，所述LED屏处于休眠状态；当检测到运输车辆信息时，自动唤醒所述LED屏，并为司机显示实时统计数据。

由上述本发明提供的技术方案可以看出，所述管理系统包括移动式基座、风光互补独立供电装置、车辆信息自动识别装置、图像采集与识别装置、无线数据传输装置、数据处理装置，其中在所述移动式基座的中心设置有太阳能电池安放位置，并根据矿山采场生产需要利用所述移动式基座对整体设备随时进行移动，所述移动式基座的尺寸规格根据现场环境和起吊设备的起吊重量确定；所述风光互补独立供电装置包括小型风力交流发电机、太阳能光伏板、太阳能蓄电池和风光互补控制器，该风光互补独立供电装置的发电功率和供电时间根据矿山采场生产需要进行调整；所述车辆信息自动识别装置由安装在矿山采场各个卸矿点的远距离读卡器和安装在运输车辆内的标签卡组成，当所述运输车辆进入所述远距离读卡器的识别范围内时，所述远距离读卡器自动读取标签卡内的信息并上传至所述图像采集与识别装置；所述图像采集与识别装置根据所述标签卡内的信息对相应运输车辆进行拍照、识别与储存；所述无线数据传输装置通过以太网无线设备将各种现场数据无线传输至所述数据处理装置；所述数据处理装置根据接收到的各种现场数据对运输车辆的信息、图像进行处理、统计和保存。该系统解决了露天矿山采场不能安装监测监控设备的难题，同时不需要在采场布置通讯线缆和供电线缆，从而提高了矿山的生产效率和现代化管理水平。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域的普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他附图。

图1为本发明实施例提供移动式矿山车辆管理系统的结构示意图。

具体实施方式

下面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。基于本发明的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明的保护范围。

下面将结合附图对本发明实施例作进一步地详细描述，如图1所示为本发明实施例提供移动式矿山车辆管理系统的结构示意图，图1所述管理系统包括移动式基座、风光互补独立供电装置、车辆信息自动识别装置、图像采集与识别装置、无线数据传输装置、数据处理装置，其中：

在所述移动式基座的中心设置有太阳能电池安放位置，并根据矿山采场生产需要利用所述移动式基座对整体设备随时进行移动，所述移动式基座的尺寸规格根据现场环境和起吊设备的起吊重量确定。

举例来说，移动式基座可以由钢筋混泥土浇筑的一体式基座，规格尺寸为1.8m×1.8m×0.5m，强度为C20—C30，在基座上表面四个角各布置一个直径为20mm的钢筋起吊环，起吊环与基座内部钢筋结构焊接在一起；在基座中心设置有太阳能电池安放位置，总质量约2.5吨，该移动式基座可以根据现场生产需要灵活移动，并可以根据需要在基座下增加合适的轴承类设备。

所述风光互补独立供电装置可以包括小型风力发电单元和光伏发电单元，具体可以采用小型风力交流发电机、太阳能光伏板、太阳能蓄电池、风光互补控制器构成，其发电功率和供电时间可以根据需调整，从而针对矿山采场的特殊生产环境设计，充分利用了矿山丰富的风力资源和太阳能优势。

具体实现中，该风光互补独立供电装置可以包括由12V/400W的小型风力交流发电机和两块12V/150W的太阳能光伏板组成的发电单元，由两组12V/200AH的太阳能蓄电池组成的蓄电单元，以及风光互补控制器。该风光互补独立供电装置可以在无风、无日照的情况下为设备连续提供72小时的供电，供电时间可根据负载的大小灵活配置。

另外，在具体实现中，所述风光互补独立供电装置中还可以包括有计时开关，利用所述计时开关休眠或唤醒所述风光互补独立供电装置，从而减少系统的电能消耗。

所述车辆信息自动识别装置由安装在矿山采场各个卸矿（料）点的远距离读卡器和安装在运输车辆内的标签卡组成，当所述运输车辆进入所述远距离读卡器的识别范围内时，所述远距离读卡器自动读取标签卡内的信息并上传至所述图像采集与识别装置。

所述图像采集与识别装置再根据所接收到的标签卡内的信息对相应运输车辆进行拍照、识别与储存。具体来说：所述图像采集与识别装置根据接收的标签卡内的信息，向前端摄像头发出图像抓拍命令，对相应运输车辆的矿石满载情况进行实时图像抓拍，并对抓拍的图像进行识别处理，对空载的运输车辆记录自动删除和记录，从而便于管理人员统计和查实。

所述无线数据传输装置通过以太网无线设备将各种现场数据无线传输至所述数据处理装置，在具体实现中，该无线数据传输装置可以为由一台无线基站和多台无线网桥组成的点对多点以太网无线局域网，其中无线基站的接收天线可以采用水平360度全向天线和垂直90度可调接天线组成，从而有效解决矿山采场变化而导致信号传输设备的角度问题，该以太网点对多点网络可扩展性强、稳定性高、抗干扰力强、不受天气影响。

所述数据处理装置根据接收到的各种现场数据对运输车辆的信息、图像进行处理、统计、保存。举例来说，可以以司机为单位统计个人的每天工作量，或以天、月、年为单位统计矿山产量，并生成报表打印，从而结合语音调度实现矿山的自动化管理。

在具体实现中，上述数据处理装置中还可以包括车辆GPS定位和语音调度模块，所述车辆GPS定位和语音调度模块安装在运输车辆的数字车载台上，利用所述数字车载台内置的GPS芯片将运输车辆的实时位置传输至所述数据处理装置，由所述数据处理装置对所述运输车辆的运行轨迹和位置进行实时监控、报警和语音调度，实现车辆的越界与超速报警等功能。

另外，所述管理系统还可以包括现场显示装置，该现场显示装置用于显示运输车辆当天的运行信息，具体可以由安装在移动式基座的LED屏组成，所述LED屏的安装高度与运输车辆驾驶室的高度保持一致，便于司机观察。

具体实现中，当没有运输车辆经过时，所述LED屏处于休眠状态；当检测到运输车辆信息时，自动唤醒所述LED屏，并为司机显示实时统计数据。

根据以上实施例的描述，本发明所述移动式矿山车辆管理系统解决了露天矿山采场不能安装监测监控设备的难题，同时不需要在采场布置通讯线缆和供电线缆，从而提高了矿山的生产效率和现代化管理水平，有效利用清洁能源技术，满足节能减排的科学发展要求。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明披露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求书的保护范围为准。

Claims (7)

1.一种移动式矿山车辆管理系统，其特征在于，所述管理系统包括移动式基座、风光互补独立供电装置、车辆信息自动识别装置、图像采集与识别装置、无线数据传输装置、数据处理装置，其中：

在所述移动式基座的中心设置有太阳能电池安放位置，并根据矿山采场生产需要利用所述移动式基座对整体设备随时进行移动，所述移动式基座的尺寸规格根据现场环境和起吊设备的起吊重量确定；

所述风光互补独立供电装置包括小型风力交流发电机、太阳能光伏板、太阳能蓄电池和风光互补控制器，该风光互补独立供电装置的发电功率和供电时间根据矿山采场生产需要进行调整；

所述车辆信息自动识别装置由安装在矿山采场各个卸矿点的远距离读卡器和安装在运输车辆内的标签卡组成，当所述运输车辆进入所述远距离读卡器的识别范围内时，所述远距离读卡器自动读取标签卡内的信息并上传至所述图像采集与识别装置；

所述图像采集与识别装置根据所述标签卡内的信息对相应运输车辆进行拍照、识别与储存；

所述无线数据传输装置通过以太网无线设备将各种现场数据无线传输至所述数据处理装置；

所述数据处理装置根据接收到的各种现场数据对运输车辆的信息、图像进行处理、统计和保存。

2.根据权利要求1所述移动式矿山车辆管理系统，其特征在于，所述风光互补独立供电装置具体包括：

由12V/400W的小型风力交流发电机和两块12V/150W的太阳能光伏板组成的发电单元，由两组12V/200AH的太阳能蓄电池组成的蓄电单元，以及风光互补控制器。

3.根据权利要求1或2所述移动式矿山车辆管理系统，其特征在于，在所述风光互补独立供电装置中还包括有计时开关，利用所述计时开关休眠或唤醒所述风光互补独立供电装置。

4.根据权利要求1所述移动式矿山车辆管理系统，其特征在于，所述图像采集与识别装置根据所述标签卡内的信息对相应运输车辆进行拍照、识别与储存，具体包括：

所述图像采集与识别装置根据接收的标签卡内的信息，向前端摄像头发出图像抓拍命令，对相应运输车辆的矿石满载情况进行实时图像抓拍；

并对抓拍的图像进行识别处理，自动删除和记录空载的运输车辆，便于管理人员统计和查实。

5.根据权利要求1所述移动式矿山车辆管理系统，其特征在于，所述无线数据传输装置具体包括由一台无线基站和多台无线网桥组成的点对多点以太网无线局域网；

且所述无线基站的接收天线采用水平360度全向天线和垂直90度可调接天线组成。

6.根据权利要求1所述移动式矿山车辆管理系统，其特征在于，所述数据处理装置中还包括车辆GPS定位和语音调度模块，其中：

所述车辆GPS定位和语音调度模块安装在运输车辆的数字车载台上，利用所述数字车载台内置的GPS芯片将运输车辆的实时位置传输至所述数据处理装置，由所述数据处理装置对所述运输车辆的运行轨迹和位置进行实时监控、报警和语音调度。

7.根据权利要求1所述移动式矿山车辆管理系统，其特征在于，所述管理系统还包括：

现场显示装置，用于显示运输车辆当天的运行信息，具体由安装在现场的LED屏组成，所述LED屏的安装高度与运输车辆驾驶室的高度保持一致；

当没有运输车辆经过时，所述LED屏处于休眠状态；当检测到运输车辆信息时，自动唤醒所述LED屏，并为司机显示实时统计数据。

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