CN104390691A - 一种托盘运输在途振动检测装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种托盘运输在途振动检测装置，其结构包括：检测基座、若干薄膜开关单元、行扫描电路、列扫描电路、微处理器、存储器、时钟电路，以及无线通信电路；采用薄膜开关阵列检测物流平托盘货物在途位置变化，结构简单、成本低、可信度高，通过分析货物振动特征，科学选择特定运输路段的物流平托盘货物包扎方式和包扎强度，有效降低不必要的物流包装损耗，节约托盘运输的运营成本，具有良好的经济和社会效益。

Description

一种托盘运输在途振动检测装置

技术领域

本发明涉及一种托盘运输在途振动检测装置，尤其涉及一种采用薄膜开关阵列检测托盘货物位置变化的装置，属于检测技术领域。

背景技术

托盘运输是采用托盘并与叉车、货架等物流设备配套使用的现代高效运输方式，托盘运输的优点在于货物多次周转不需要人工散件搬运，不仅加快货物中途转运效率，而且降低货物中途转运管理要求。

托盘运输过程中，货物以托盘为载体，托盘具有标准化尺寸，其中平托盘占有很大的比例，平托盘货物装载面为平面，货物直接放置在托盘平面上，在运输过程中，托盘上的货物因和托盘之间本身具有的摩擦力，以及托盘与托盘之间货物的挤压力，而保持货物在托盘上的位置保持固定。

然后，对于运输线路道路状况较差的托盘运输，往往会出现货物互相碰撞、相互挤压，从而造成货物因振动而位置偏离，以及货物或者其包装发生破损，影响持续转运。

目前，解决上述问题的方法有两种：一种是托盘与货物绑定，绑定的手段常用的有包扎带和塑料膜。包扎带采用扎带机从多个侧面将货物与托盘捆扎在一起；塑料膜通过裹膜机将货物裹成一个整体。

另一种是采用车厢气囊，当箱式货车装车完毕之后，在车厢两侧的气囊充气，从而压紧车厢内的托盘货物，防止在途振动损坏货物。

包扎带和塑料膜都是包装耗材，虽然单价不高，但是都是一次性使用的损耗品，经过多次组盘和拆盘作业，造成的损耗不容忽视。而车厢气囊只能用在箱式货车上，而且在装车完毕之后，充气耗时较长，降低了月台周转效率，不适合于快速作业要求的应用场景。

目前，我国高速公路建设取得了很大的成果，公路道路整体状况得到了很大的提升，通过分析不同路段的路况情况，科学选择托盘货物包扎方式和包扎强度，可以有效降低不必要的损耗，节约托盘运输的运营成本。

发明内容

为了实现以上技术要求，本发明提供一种托盘运输在途振动检测装置，本发明的技术方案采用薄膜开关阵列检测托盘货物位置变化，其特征在于，检测装置结构包括：检测基座、若干薄膜开关单元、行扫描电路、列扫描电路、微处理器、存储器、时钟电路，以及无线通信电路；

其中检测基座为一平板，尺寸和物流平托盘相同，正好覆盖在物流平托盘上；若干薄膜开关单元排列成阵列，每个薄膜开关单元的引脚按照行、列方向和其他的薄膜开关单元引脚并联为行、列总线，分别由行扫描电路和列扫描电路驱动；薄膜开关单元采用耐压、耐磨、抗机械疲劳的橡胶薄膜材料制成，物流平托盘上装有货物时，货物重力压住对应位置的薄膜开关单元，输出状态为1；货物发生位置变化或者由于颠簸暂时脱离物流平托盘，对应位置的薄膜开关单元释放，输出状态为0；

其中微处理器为检测、振动特征识别、数据处理的核心芯片，和行扫描电路、列扫描电路连接，启动行、列扫描，并依次收集各薄膜开关单元的状态；和存储器连接，存储记录状态数据及振动特征数据；和时钟电路连接，时钟电路为微处理器提供时钟脉冲；和无线通信电路连接，将历史状态数据和振动特征数据通过无线通信方式传送出去。

作为优选，所述检测基座底部结构对应物流平托盘镂空结构部分用紧固倒扣加以固定。

作为优选，所述微处理器、存储器、时钟电路、无线通信电路集成在一起组成检测电路，内嵌在检测基座正中位置。

作为优选，所述薄膜开关单元采用非均匀排列，在货物交叠区域薄膜开关单元密度较大，而在货物中心区域薄膜开关单元密度较小。

综上所述，本发明所提出的技术方案的有益技术效果是：采用薄膜开关阵列检测物流平托盘货物在途位置变化，结构简单、成本低、可信度高，通过分析货物振动特征，可以科学选择特定运输路段的物流平托盘货物包扎方式和包扎强度，有效降低不必要的物流包装损耗，节约托盘运输的运营成本，具有良好的经济和社会效益。

附图说明

图1是本发明一种托盘运输在途振动检测装置的结构示意图；

图2是本发明一种托盘运输在途振动检测装置的安装示意图；

图3是本发明一种托盘运输在途振动检测装置的工作原理示意图；

图4是本发明一种托盘运输在途振动检测装置的振动特征示意图；

图5是本发明一种托盘运输在途振动检测装置的非均匀开关单元结构示意图。

具体实施方式

下面结合具体实施例，并结合附图，对本发明技术方案作进一步的说明。

实施例：本发明一种托盘运输在途振动检测装置的结构示意图(见附图1)，其结构包括：检测基座100、若干薄膜开关单元101、行扫描电路102、列扫描电路103、微处理器104、存储器105、时钟电路106，以及无线通信电路107；

其中检测基座100为一平板，尺寸和物流平托盘相同，正好覆盖在物流平托盘上；若干薄膜开关单元101排列成阵列，每个薄膜开关单元101的引脚按照行、列方向和其他的薄膜开关单元101的引脚并联为行、列总线，分别由行扫描电路102和列扫描电路103驱动；薄膜开关单元101采用耐压、耐磨、抗机械疲劳的橡胶薄膜材料制成，物流平托盘上装有货物时，货物重力压住对应位置的薄膜开关单元101，输出状态为1；货物发生位置变化或者由于颠簸暂时脱离物流平托盘，对应位置的薄膜开关单元101释放，输出状态为0；

其中微处理器104为检测、振动特征识别、数据处理的核心芯片，和行扫描电路102、列扫描电路103连接，启动行、列扫描，并依次收集各薄膜开关单元101的状态；和存储器105连接，存储记录状态数据及振动特征数据；和时钟电路106连接，时钟电路106为微处理器104提供时钟脉冲；和无线通信电路107连接，将历史状态数据和振动特征数据通过无线通信方式传送出去。

实施例：本发明一种托盘运输在途振动检测装置的安装示意图(见附图2)，检测基座201覆盖在物流平托盘200上，两者尺寸相同，为了降低物流平托盘200自身重量，其载物平面为镂空结构，检测基座201底部结构对应物流平托盘200镂空结构部分用紧固倒扣204加以固定；微处理器、存储器、时钟电路、无线通信电路集成在一起组成检测电路205，内嵌在检测基座201正中位置；薄膜开关阵列203排列在检测基座201上表面；货物202交叠码垛在物流平托盘200上，货物202压住薄膜开关阵列203，如果货物202发生位置变化或者由于颠簸暂时脱离物流平托盘200，则相应薄膜开关输出状态改变。

如图3所示，本发明一种托盘运输在途振动检测装置的工作原理示意图；该示意图为物流平托盘货物码垛俯视图，码垛整齐货物300压住薄膜开关阵列，输出状态不变；由于颠簸等原因振离原位货物301，造成灰色阴影部分为状态改变开关302；

实施例：本发明一种托盘运输在途振动检测装置的振动特征示意图(见附图4)，薄膜开关输出状态随时间变化的波形图可以分析振动特征，其中单次振动401，薄膜开关释放一次，形成原因为车辆一次颠簸；颠簸路段402，薄膜开关反复释放、压住多次，形成原因为车辆经过颠簸路段；振离原位403，薄膜开关释放后不再压住，形成原因为货物振离原始位置后无法复位；

实施例：本发明一种托盘运输在途振动检测装置的非均匀开关单元结构示意图(见附图5)，由于装车时，物流平托盘及其货物在车厢内整齐排列，货物在途因振动离开原位的偏离空间有限，因此在货物交叠区域501薄膜开关单元密度较大，而在货物中心区域502薄膜开关单元密度较小，以提高检测精度。

Claims (4)

1.一种托盘运输在途振动检测装置，其特征在于，检测装置结构包括：检测基座、若干薄膜开关单元、行扫描电路、列扫描电路、微处理器、存储器、时钟电路，以及无线通信电路；

其中检测基座为一平板，尺寸和物流平托盘相同，正好覆盖在物流平托盘上；若干薄膜开关单元排列成阵列，每个薄膜开关单元的引脚按照行、列方向和其他的薄膜开关单元引脚并联为行、列总线，分别由行扫描电路和列扫描电路驱动；薄膜开关单元采用耐压、耐磨、抗机械疲劳的橡胶薄膜材料制成，物流平托盘上装有货物时，货物重力压住对应位置的薄膜开关单元，输出状态为1；货物发生位置变化或者由于颠簸暂时脱离物流平托盘，对应位置的薄膜开关单元释放，输出状态为0；

其中微处理器为检测、振动特征识别、数据处理的核心芯片，和行扫描电路、列扫描电路连接，启动行、列扫描，并依次收集各薄膜开关单元的状态；和存储器连接，存储记录状态数据及振动特征数据；和时钟电路连接，时钟电路为微处理器提供时钟脉冲；和无线通信电路连接，将历史状态数据和振动特征数据通过无线通信方式传送出去。

2.如权利要求1所述一种托盘运输在途振动检测装置，其特征在于，所述检测基座底部结构对应物流平托盘镂空结构部分用紧固倒扣加以固定。

3.如权利要求1所述一种托盘运输在途振动检测装置，其特征在于，所述微处理器、存储器、时钟电路、无线通信电路集成在一起组成检测电路，内嵌在检测基座正中位置。

4.如权利要求1所述一种托盘运输在途振动检测装置，其特征在于，所述薄膜开关单元采用非均匀排列，在货物交叠区域薄膜开关单元密度较大，而在货物中心区域薄膜开关单元密度较小。