CN104827577A - 混凝土搅拌车的卸料检测方法和卸料检测装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种混凝土搅拌车的卸料检测方法和卸料检测装置，其中，混凝土搅拌车的卸料检测方法包括：步骤S10：判断搅拌筒是否出料，如果搅拌筒出料，确定在搅拌筒出料时用于驱动搅拌筒转动的油泵的两个高压油口之间的最大压差绝对值和最小压差绝对值；步骤S20：通过两个高压油口之间的压差绝对值与搅拌筒内的混凝土方量之间的对应关系并结合最大压差绝对值和最小压差绝对值来确定搅拌筒的出料方量。本发明的技术方案能够确定混凝土的卸料方量。

Description

混凝土搅拌车的卸料检测方法和卸料检测装置

技术领域

本发明涉及混凝土搅拌车技术领域，具体而言，涉及一种混凝土搅拌车的卸料检测方法和卸料检测装置。

背景技术

目前，混凝土搅拌车在运营过程中，经常会出现司机偷卖混凝土的情况，但是无法得知偷卖混凝土的数量，以及在正常卸料时，也无法确定的混凝土的出料方量，给工作人员以及搅拌站调度中心的检测带来不便。

发明内容

本发明旨在提供一种能够计算混凝土的卸料方量的混凝土搅拌车的卸料检测方法和卸料检测装置。

为了实现上述目的，本发明提供了一种混凝土搅拌车的卸料检测方法，包括：步骤S10：判断搅拌筒是否出料，如果搅拌筒出料，确定在搅拌筒出料时用于驱动搅拌筒转动的油泵的两个高压油口之间的最大压差绝对值和最小压差绝对值；步骤S20：通过两个高压油口之间的压差绝对值与搅拌筒内的混凝土方量之间的对应关系并结合最大压差绝对值和最小压差绝对值来确定搅拌筒的出料方量。

进一步地，两个高压油口之间的压差绝对值与搅拌筒内的混凝土方量之间的对应关系为线性函数关系。

进一步地，两个高压油口之间的压差绝对值与搅拌筒内的混凝土方量之间的对应关系通过以下方式确定：确定搅拌筒在空转时，两个高压油口之间的第一压差绝对值；确定搅拌筒在满载时，两个高压油口之间的第二压差绝对值；通过将第一压差绝对值和搅拌筒在空转时的混凝土方量带入第一公式与将第二压差绝对值和搅拌筒在满载时的混凝土方量带入第一公式相结合的方式求解得出两个高压油口之间的压差绝对值与搅拌筒内的混凝土方量之间的对应关系；第一公式为：m＝k*P+b，其中，m是搅拌筒内的混凝土方量，P是两个高压油口之间的压差绝对值，k和b均为常数。

进一步地，当搅拌筒在空转时以及搅拌筒在满载时，搅拌筒的旋向为进料旋向。

进一步地，确定搅拌筒的出料方量的步骤进一步包括：确定最大压差绝对值对应的搅拌筒内的混凝土最大方量以及最小压差绝对值对应的搅拌筒内的混凝土最小方量，通过混凝土最大方量减去混凝土最小方量来确定搅拌筒的出料方量。

进一步地，判断搅拌筒是否出料的步骤进一步包括：通过确定两个高压油口之间的压差值来确定搅拌筒是否出料。

进一步地，搅拌筒出料时的搅拌筒转速与确定两个高压油口之间的压差绝对值与搅拌筒内的混凝土方量之间的对应关系所采用的搅拌筒转速相同。

进一步地，搅拌筒出料时的油泵开度与确定两个高压油口之间的压差绝对值与搅拌筒内的混凝土方量之间的对应关系所采用的油泵开度相同。

根据本发明的另一方面，提供了一种混凝土搅拌车的卸料检测装置，包括：两个压力传感器，与用于驱动搅拌筒转动的油泵的两个高压油口一一对应设置，各压力传感器用于检测对应的高压油口的压力值或强压值；控制器，用于接收两个压力传感器发出的信息，并通过两个高压油口之间的压差绝对值与搅拌筒内的混凝土方量之间的对应关系确定搅拌筒的出料方量。

进一步地，本发明的混凝土搅拌车的卸料检测装置还包括：用于确定搅拌筒转速的转速测定装置，控制器用于接收转速测定装置发出的信息。

应用本发明的技术方案，如果判断出搅拌筒正在出料，那么确定在搅拌筒在出料过程时用于驱动搅拌筒转动的油泵的两个高压油口之间的最大压差绝对值和最小压差绝对值，将最大压差绝对值和最小压差绝对值带入已经确定的两个高压油口之间的压差绝对值与搅拌筒内的混凝土方量之间的对应关系中，即可得出搅拌筒的出料方量，也就是混凝土的卸料方量。由上述分析可知，本发明的混凝土搅拌车的卸料检测方法能够确定混凝土的卸料方量。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将并结合实施例来详细说明本发明。

本申请提高了一种混凝土搅拌车的卸料检测方法，本实施例的混凝土搅拌车的卸料检测方法(未图示)包括如下步骤：

步骤S10：判断搅拌筒是否出料，如果搅拌筒出料，确定在搅拌筒出料时用于驱动搅拌筒转动的油泵的两个高压油口之间的最大压差绝对值和最小压差绝对值。

步骤S20：通过两个高压油口之间的压差绝对值与搅拌筒内的混凝土方量之间的对应关系并结合最大压差绝对值和最小压差绝对值来确定搅拌筒的出料方量。

应用本实施例的卸料检测方法，如果判断出搅拌筒正在出料，那么确定在搅拌筒在出料过程时用于驱动搅拌筒转动的油泵的两个高压油口之间的最大压差绝对值和最小压差绝对值，将最大压差绝对值和最小压差绝对值带入已经确定的两个高压油口之间的压差绝对值与搅拌筒内的混凝土方量之间的对应关系中，即可得出搅拌筒的出料方量，也就是混凝土的卸料方量。由上述分析可知，本实施例的混凝土搅拌车的卸料检测方法能够确定混凝土的卸料方量。上述油泵有四个油口，其中有两个油口被本领域技术人员确认为高压油口。

在本实施例中，两个高压油口之间的压差绝对值与搅拌筒内的混凝土方量之间的对应关系为线性函数关系。线性函数关系的确定不仅相对简单，而且将最大压差绝对值和最小压差绝对值带入线性函数关系中的计算也相对简单，增加计算效率。为了进一步提高混凝土的卸料方量的精确度，可以将两个高压油口之间的压差绝对值与搅拌筒内的混凝土方量之间的对应关系设计成非线性函数关系，可以采用微积分的方式得到，但是，针对搅拌筒容量比较大的情况，没有必要计算的那么精确，有些误差可以忽略不计，不会对计算结果产生实质影响。

在本实施例中，两个高压油口之间的压差绝对值与搅拌筒内的混凝土方量之间的对应关系通过以下方式确定：

确定搅拌筒在空转时，两个高压油口之间的第一压差绝对值；

确定搅拌筒在满载时，两个高压油口之间的第二压差绝对值；

通过将第一压差绝对值和搅拌筒在空转时的混凝土方量带入第一公式与将第二压差绝对值和搅拌筒在满载时的混凝土方量带入第一公式相结合的方式求解得出两个高压油口之间的压差绝对值与搅拌筒内的混凝土方量之间的对应关系，第一公式为：m＝k*P+b，其中，m是搅拌筒内的混凝土方量，P是两个高压油口之间的压差绝对值，k和b均为常数。

具体地，将上述第一压差绝对值设为Pe，此时搅拌筒内的混凝土方量为O，将上述第二压差绝对值设为Pf，此时搅拌筒内的混凝土方量设为Mf，将上述各值代入m＝k*P+b的对应变量中，即可得到如下的二元一次方程组：

0＝Pe*k+b

Mf＝Pf*k+b

对上述二元一次方程组求解得到第二公式，该第二公式为m＝Mf/(Pf-Pe)*p–Mf/(Pf-Pe)*Pe。通过将上述最大压差绝对值和最小压差绝对值分别代入第二公式的参数P中，即可得到对应的搅拌筒内的混凝土方量，通过将搅拌筒内的混凝土方量的两个数值作差，得到的差值即是混凝土的卸料方量。

在本实施例中，判断搅拌筒是否出料的步骤进一步包括：通过确定两个高压油口之间的压差值来确定搅拌筒是否出料。具体地，为了便于描述将两个高压油口之间分为高压油口A和高压油口B，高压油口A的压强设为Pa并且高压油口B设为Pb，理论上Pa＝Pb时，搅拌筒为静止状态；Pa>Pb时，搅拌筒的旋向为进料旋向；Pa<Pb时，搅拌筒的旋向为出料旋向。当然，哪个高压油口设为A由技术人员自己决定。作为可定的实施方式，可以通过传感器来判断搅拌筒是否出料，具体地，通过磁感应传感器感应搅拌筒的法兰盘处的螺栓来检测转向，通过判断搅拌筒的转向即可直接得出搅拌筒是否出料。上述压差值以及压差绝对值中的压差指的是压强差，当然，也可以是压力差。

在本实施例中，确定搅拌筒的出料方量的步骤进一步包括：确定最大压差绝对值对应的搅拌筒内的混凝土最大方量以及最小压差绝对值对应的搅拌筒内的混凝土最小方量，通过混凝土最大方量减去混凝土最小方量来确定搅拌筒的出料方量。也可以通过最大压差绝对值与最小压差绝对值的差值直接计算得出搅拌筒的出料方量。

在本实施例中，当搅拌筒在空转时以及搅拌筒在满载时，搅拌筒的旋向为进料旋向，也就是说，在确定两个高压油口之间的压差绝对值与搅拌筒内的混凝土方量之间的对应关系时，采用的是搅拌筒旋向为进料旋向的方式，这样能够避免搅拌筒内的混凝土流失，降低所确定的对应关系的准确性。当然，作为可行的实施方式，也可以采用搅拌筒旋向为出料旋向的方式来确定两个高压油口之间的压差绝对值与搅拌筒内的混凝土方量之间的对应关系，也就是说，当搅拌筒在空转时以及搅拌筒在满载时，搅拌筒旋向为出料旋向。

在本实施例中，搅拌筒出料时的搅拌筒转速与确定两个高压油口之间的压差绝对值与搅拌筒内的混凝土方量之间的对应关系所采用的搅拌筒转速相同。由于在其他条件相同的情况下(例如搅拌筒内的混凝土方量相同)，搅拌筒转速不相同，所对应的两个高压油口之间的压差绝对值也不同，为了更准确的确定混凝土的卸料方量，将搅拌筒出料时的搅拌筒转速与确定两个高压油口之间的压差绝对值与搅拌筒内的混凝土方量之间的对应关系所采用的搅拌筒转速相同。可以在搅拌筒不同转速的情况下分别不同的两个高压油口之间的压差绝对值与搅拌筒内的混凝土方量之间的对应关系，在多个对应关系中找到与搅拌筒出料时的转速相同的那个对应关系来确定混凝土的卸料方量。

在本实施例中，搅拌筒出料时的油泵开度与确定两个高压油口之间的压差绝对值与搅拌筒内的混凝土方量之间的对应关系所采用的油泵开度相同。由于在其他条件相同的情况下(例如搅拌筒内的混凝土方量相同)，油泵开度不相同，所对应的两个高压油口之间的压差绝对值也不同，采用上述方法能够更准确的确定混凝土的卸料方量。

本申请还提供了一种混凝土搅拌车的卸料检测装置，本实施例的混凝土搅拌车的卸料检测装置(未图示)还包括控制器和两个压力传感器。两个压力传感器与与用于驱动搅拌筒转动的油泵的两个高压油口一一对应设置，各压力传感器用于检测对应的高压油口的压力值或强压值。控制器用于接收两个压力传感器发出的信息，并通过两个高压油口之间的压差绝对值与搅拌筒内的混凝土方量之间的对应关系确定搅拌筒的出料方量。本实施例的混凝土搅拌车的卸料检测装置能够确定混凝土的卸料方量。控制器中采用的两个高压油口之间的压差绝对值与搅拌筒内的混凝土方量之间的对应关系是与上述卸料检测方法中相同的方式确定的。控制器与两个压力传感器电连接，此外，控制器与发动机ECU电连接。

本实施例的混凝土搅拌车的卸料检测装置还包括GPS终端，GPS终端用于接收控制器发出的信息并将该信息传输出去。GPS终端将接收到的混凝土的卸料方量通过传输网络发送到监控平台，能够便于搅拌站调度中心实时监控混凝土搅拌车是否卸料并且卸料的多少，形成卸料动作证据，根据运输派工单，即可得出异常卸料发生时，偷料的方量，时间和位置。

本实施例的混凝土搅拌车的卸料检测装置还包括用于确定搅拌筒转速的转速测定装置，通过搅拌筒转速，并且控制器用于接收转速测定装置发出的信息。控制器通过搅拌筒的转速来采用与该转速相同时确定的两个高压油口之间的压差绝对值与搅拌筒内的混凝土方量之间的对应关系，能够更精确地确定混凝土的卸料方量。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种混凝土搅拌车的卸料检测方法，其特征在于，包括：

步骤S10：判断搅拌筒是否出料，如果搅拌筒出料，确定在所述搅拌筒出料时用于驱动搅拌筒转动的油泵的两个高压油口之间的最大压差绝对值和最小压差绝对值；

步骤S20：通过所述两个高压油口之间的压差绝对值与搅拌筒内的混凝土方量之间的对应关系并结合所述最大压差绝对值和所述最小压差绝对值来确定所述搅拌筒的出料方量。

2.根据权利要求1所述的卸料检测方法，其特征在于，所述两个高压油口之间的压差绝对值与搅拌筒内的混凝土方量之间的对应关系为线性函数关系。

3.根据权利要求2所述的卸料检测方法，其特征在于，所述两个高压油口之间的压差绝对值与搅拌筒内的混凝土方量之间的对应关系通过以下方式确定：

确定搅拌筒在空转时，所述两个高压油口之间的第一压差绝对值；

确定搅拌筒在满载时，所述两个高压油口之间的第二压差绝对值；

通过将所述第一压差绝对值和所述搅拌筒在空转时的混凝土方量带入第一公式与将所述第二压差绝对值和所述搅拌筒在满载时的混凝土方量带入第一公式相结合的方式求解得出两个高压油口之间的压差绝对值与搅拌筒内的混凝土方量之间的对应关系；

所述第一公式为：m＝k*P+b，其中，m是所述搅拌筒内的混凝土方量，P是所述两个高压油口之间的压差绝对值，k和b均为常数。

4.根据权利要求3所述的卸料检测方法，其特征在于，当搅拌筒在空转时以及搅拌筒在满载时，所述搅拌筒的旋向为进料旋向。

5.根据权利要求1所述的卸料检测方法，其特征在于，确定所述搅拌筒的出料方量的步骤进一步包括：

确定所述最大压差绝对值对应的所述搅拌筒内的混凝土最大方量以及所述最小压差绝对值对应的所述搅拌筒内的混凝土最小方量，通过所述混凝土最大方量减去所述混凝土最小方量来确定所述搅拌筒的出料方量。

6.根据权利要求1所述的卸料检测方法，其特征在于，判断所述搅拌筒是否出料的步骤进一步包括：

通过确定所述两个高压油口之间的压差值来确定所述搅拌筒是否出料。

7.根据权利要求1所述的卸料检测方法，其特征在于，所述搅拌筒出料时的搅拌筒转速与确定所述两个高压油口之间的压差绝对值与搅拌筒内的混凝土方量之间的对应关系所采用的搅拌筒转速相同。

8.根据权利要求1所述的卸料检测方法，其特征在于，所述搅拌筒出料时的油泵开度与确定所述两个高压油口之间的压差绝对值与搅拌筒内的混凝土方量之间的对应关系所采用的油泵开度相同。

9.一种混凝土搅拌车的卸料检测装置，其特征在于，包括：

两个压力传感器，与用于驱动搅拌筒转动的油泵的两个高压油口一一对应设置，各所述压力传感器用于检测对应的所述高压油口的压力值或强压值；

控制器，用于接收所述两个压力传感器发出的信息，并通过所述两个高压油口之间的压差绝对值与搅拌筒内的混凝土方量之间的对应关系确定所述搅拌筒的出料方量。

10.根据权利要求9所述的卸料检测装置，还包括：

用于确定搅拌筒转速的转速测定装置，所述控制器用于接收所述转速测定装置发出的信息。