CN105438054B - 车辆篷盖的位置监控系统和方法及运输车辆 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种车辆篷盖的位置监控系统和方法及装设有该位置监控系统的运输车辆，可实时获取的驱动绳的长度而计算篷盖的具体位置，简单方便且有效，并能将该篷盖位置的监控结果反馈告知给司机或交警等监控人员，让监控人员通过监控篷盖的位置，实时了解该运输车辆车厢顶部的篷盖的状态信息，如篷盖已关闭到何处位置、是否遇到障碍物无法关闭、是否完全覆盖车厢、已将车厢关闭严实等，防止篷盖误打开或在篷盖打开时能及时限速等，避免造成抛洒滴漏现象，既污染了道路，成为城区扬尘的主要来源，严重地破坏了市容环境，妨碍了人们的正常出行，又造成物料损失，甚至是被交警罚款、限速限行、吊销证件等，造成严重的信誉和经济损失。

Description

车辆篷盖的位置监控系统和方法及运输车辆

技术领域

本发明涉及车辆运输领域，特别涉及一种车辆篷盖的位置监控系统和方法及运输车辆。

背景技术

目前，运输车辆的车厢上大多加装顶盖，尤其是渣土车、砂石车等运输过程中扬尘较多，污染环境严重的运输车辆，大多在车厢上部安装活动篷盖，在货车开车前，使篷盖从前往后运行，盖严整个车厢。

但是，在实际应用过程中，由于人为疏忽，车厢顶盖开启前可能并未关闭严实，或由于超载出现“冒尖”，行驶中可能造成顶盖误开启，存在抛洒滴漏现象，既污染了道路，成为城区扬尘的主要来源，严重地破坏了市容环境，妨碍了人们的正常出行，又造成物料损失，甚至是被交警罚款、限速限行、吊销证件等，造成严重的信誉和经济损失。因此，如何实时监控车厢篷盖的具体位置，是亟待解决的一个技术问题。

发明内容

有鉴于此，本发明针对车辆的篷盖，提供一种位置监控系统和方法及装设有该位置监控系统的运输车辆，以解决如何实时了解车厢篷盖的具体位置的技术问题。

一方面，本发明提供一种车辆篷盖的位置监控系统，包括：长度获取装置、控制装置和人机交互装置；

所述长度获取装置，用于实时获取带动所述篷盖运动的驱动绳的长度数据；

所述控制装置，与所述长度获取装置和所述人机交互装置连接，用于接收所述长度数据，并根据所述长度数据计算所述篷盖的位置，将所述位置的监控结果发送给所述人机交互装置；

所述人机交互装置，用于向监控人员反馈所述监控结果。

进一步地，所述长度获取装置，包括编码器和联轴器；

所述编码器，通过所述联轴器与所述驱动绳的旋转轴连接，用于检测与所述旋转轴连接的旋转带轮转动的圈数，以监控所述驱动绳的长度。

进一步地，所述长度获取装置，还包括校正模块，用于接收外部指令，以校正所述驱动绳的初始点。

进一步地，所述控制装置，包括：

获取模块，用于获取所述车辆的车厢长度；

计算模块，用于根据所述车厢长度和所述长度数据计算所述篷盖的位置。

进一步地，所述控制装置，还包括：

判断模块，用于判断所述长度数据是否等于所述车厢长度，在所述长度数据等于所述车厢长度时，判定所述车辆的顶部已关闭严实；在所述长度数据小于所述车厢长度时，判定所述车辆的顶部未关闭严实。

进一步地，所述控制装置，还包括：

调节模块，用于在所述车辆的顶部未关闭严实时，发出调节信号至所述车辆的发动机系统，以禁止所述车辆运行或限制所述车辆的车速；

或/和自关闭模块，用于在所述车辆的顶部已关闭严实时，发出关闭信号，以关闭所述控制装置。

进一步地，所述人机交互装置，包括：

显示模块，用于显示所述监控结果；

或/和语音模块，用于语音播报所述监控结果；

或/和警告模块，用于警示所述监控结果；

或/和发送模块，用于发送所述监控结果至远程监控平台。

进一步地，所述位置监控系统，还包括车辆状态监控装置和自关闭装置；

所述车辆状态监控装置，用于监控所述车辆是否为空载，所述自关闭装置，与所述车辆状态监控装置连接，在所述车辆为空载时，自关闭所述位置监控系统。

另一方面，本发明还提供一种运输车辆，所述运输车辆的顶部包括篷盖做的顶盖和驱动所述篷盖的驱动机构；

所述驱动机构包括：驱动装置、旋转轴、旋转带轮、驱动绳上述任意的车辆篷盖的位置监控系统；

所述驱动装置通过所述旋转轴，带动所述旋转带轮旋转，以驱动所述驱动绳带动所述篷盖运动。

另一方面，本发明还提供一种车辆篷盖的位置监控方法，其特征在于，包括步骤：

实时获取带动所述篷盖运动的驱动绳的长度数据；

接收所述长度数据，并根据所述长度数据计算所述篷盖的位置；

向监控人员反馈所述监控结果。

本发明提供的车辆篷盖的位置监控系统和方法及装设有该位置监控系统的运输车辆，可实时获取的驱动绳的长度而计算篷盖的具体位置，简单方便且有效，并能将该篷盖位置的监控结果反馈告知给司机或交警等监控人员，让监控人员通过监控篷盖的位置，实时了解该运输车辆车厢顶部的篷盖的状态信息，如在篷盖关闭的过程中和车辆的行驶过程中，监控人员可根据篷盖的当前位置实时了解该运输车辆的篷盖已关闭到何处位置、是否遇到障碍物无法关闭、是否完全覆盖车厢、已将车厢关闭严实等，防止篷盖误打开或在篷盖打开时限速等，避免造成抛洒滴漏现象，既污染了道路，成为城区扬尘的主要来源，严重地破坏了市容环境，妨碍了人们的正常出行，又造成物料损失，甚至是被交警罚款、限速限行、吊销证件等，造成严重的信誉和经济损失。

附图说明

构成本发明的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1为相关技术中车辆篷盖的驱动机构的示意图；

图2为本发明车辆篷盖的位置监控系统一个实施例的结构图；

图3-4为本发明车辆篷盖的位置监控系统的长度获取装置的结构图；

图5为本发明车辆篷盖的位置监控系统的控制装置的结构图；图6为本发明车辆篷盖的位置监控系统的人机交互装置的结构图；

图7为本发明车辆篷盖的位置监控系统的另一个实施例的结构图；

图8为本发明车辆篷盖的位置监控方法的一个实施例的流程图；

图9为本发明车辆篷盖的位置监控方法的控制步骤的一个实施例的流程图。

具体实施方式

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

本发明针对以篷盖为车厢顶盖的运输车辆，提供了一种车辆篷盖的位置监控系统10。为详述本发明的优选实施例，以如图1所示的篷盖驱动机构为例进行说明。如图1所示，该驱动机构，包括驱动装置20、旋转轴30、旋转带轮40和驱动绳50(具体的，旋转轴包括主旋转轴、从旋转轴，旋转带轮包括主旋转带轮、从旋转带轮以及车厢四周的转向轮等。驱动装置20驱动旋转轴30旋转，以带动旋转带轮40旋转，进而带动套设在旋转带轮40上的驱动绳50运动，以推动篷盖A从前至后的关闭车厢顶部或从后至前的打开车厢顶部。本发明正是根据该推动篷盖运动的机械结构和原理，通过获取驱动绳50的运行长度，推算篷盖的具体位置。下面，将详述本发明的位置监控系统10。

如图2所示，显示了本发明的第一实施例，一种车辆篷盖的位置监控系统10，包括：长度获取装置100、控制装置200和人机交互装置300。该长度获取装置100，实时获取带动篷盖运动的驱动绳50的长度数据，并通过有线或无线方式与控制装置200连接，如CAN总线、RS485通信等，控制装置200接收该长度数据，据此计算篷盖的具体位置，如距离车厢前部或尾部多少米等，并将位置的监控结果发送给人机交互装置300，人机交互装置300将该监控结果反馈给监控人员。

在该实施例中，控制装置200可通过长度获取装置100获取的驱动绳50的长度而计算篷盖的具体位置，简单方便且有效，并能将该篷盖位置的结果发送给人机交互装置300，通过人机交互装置300，将该监控结果反馈告知给司机或交警等监控人员，让监控人员通过监控篷盖的位置，实时了解该运输车辆车厢顶部的篷盖的状态信息。具体的，状态信息可包括：一、在篷盖关闭的过程中，监控人员可根据篷盖的当前位置实时了解该运输车辆的篷盖已关闭到何处位置、是否遇到障碍物无法关闭，当其遇到障碍物无法关闭时，控制装置200可控制篷盖自动回到初始位置，或由人机交互装置300告知司机或货物装载人员，被告知人即可根据反馈的篷盖当前位置，判断障碍物位置，方便人员爬上货车顶部的正确位置快速清除障碍物，无需在车辆顶部爬行，节约了时间，也可避免发生坠落等安全事故；二、在篷盖关闭的过程中，监控人员还可根据篷盖的当前位置实时了解该运输车辆的篷盖是否完全覆盖车厢，是否已将车厢关闭严实，优选的该控制装置200可包括自关闭模块，在车厢关闭严实后，自行关闭该位置监控系统、打开车辆启动系统，允许车辆正常启动；三、该位置监控系统，还可在车辆行驶过程中，实时监控车辆篷盖是否关闭严实，避免其在行驶过程中误打开，而司机并不知情，造成抛洒滴漏现象，既污染了道路，成为城区扬尘的主要来源，严重地破坏了市容环境，妨碍了人们的正常出行，又造成物料损失，甚至是被交警罚款、限速限行、吊销证件等，造成严重的信誉和经济损失。值得注意的，控制装置200和人机交互装置300，仅代表功能划分，二者可结合为一体，集成设置。

优选的，如图3所示(该图未示出驱动装置20)，长度获取装置100，包括编码器110、联轴器120和相关通讯设备，编码器110通过联轴器120与驱动绳50的旋转轴30连接，用于检测与旋转轴30连接的旋转带轮40转动的圈数，以监控驱动绳50的长度。具体的，编码器110可与主旋转带轮、从旋转带轮、转向轮等与驱动绳50连接的任意带轮的旋转轴30连接，检测其转动的圈数，既可示意驱动绳50运动的长度。

在该实施例中，给出了长度获取装置100的优选方式，其选用编码器110作为传感监测设备，通过实时监测旋转带轮转动的圈数，计算驱动绳的长度，以了解篷盖的当前位置，成本低廉、简单有效、数据精确，能避免误判，且将编码器110通过联轴器120与旋转轴30连接，机械结构稳定、不易损坏。优选的，编码器110通过输出总线或其它有线或无线方式与控制装置200通讯连接，以传送感测信号。一段时间内，控制装置200未收到感测信号时，即可告知监控人员，编码器110、联轴器120或通讯连接装置损坏，总线无输出，需要检修。

更为优选的，如图4所示，长度获取装置100具体选用编码器110时，还包括校正模块130，通过CAN总线等有线或无线方式，接收外部控制器发送的外部指令，以校正驱动绳50的初始点。

在该实施例中，对编码器110增设校正模块130，实时或定时，如一个星期等，校正编码器110内标定的驱动绳50的初始点，能避免驱动绳由于长期工作造成磨损或打滑等因素影响后，驱动绳初始点出现变化的现象，进而提高篷盖位置监控的精确度和准确性，避免车厢是否关闭严实的误判可能。

优选的，如图5所示，控制装置200，包括：

获取模块210，用于获取车辆的车厢长度；

计算模块220，用于根据车厢长度和长度数据计算篷盖的位置。

在该实施例中，获取模块210可具体为存储模块，其内预先储存车辆的整体车厢长度，或具体为键盘、接口等输入模块，由操作人员根据当前监控的车辆，实时输入该车辆的车厢长度。计算模块220，则可根据该获取的车厢长度和获取的长度数据，按比例换算成篷盖相对于整个车厢的具体位置，如离车厢前部或尾部多少米、覆盖整个车厢的百分比等。

更为优选的，控制装置200，还包括：

判断模块230，用于判断长度数据是否等于车厢长度，在长度数据等于车厢长度时，判定篷盖已关闭严实；在长度数据小于车厢长度时，判定篷盖未关闭严实，并将判定结果发送给人机交互装置300.

在该实施例中，判断模块230可根据长度数据和车厢长度，判断篷盖是否已关闭严实车辆的顶部，通过人机交互装置300明确告知监控人员。

优选的，控制装置200，还包括：

调节模块240，与车辆的发动机系统连接，用于在车辆的顶部未关闭严实时，发出调节信号至发动机系统，以禁止车辆运行或限制车辆的车速；

或/和自关闭模块250，用于在车辆的顶部已关闭严实时，发出关闭信号，以关闭控制装置200。

在该实施例中，调节模块240可根据监控人员的实际需求，在车辆的顶部未关闭严实时，禁止车辆运行，避免污染环境或出现危险；或限制车辆的车速，使其在规定范围内的低速条件下运行，降低其污染环境的程度和出现危险的概率。进一步地，为节能降耗，可在检测到车辆顶部关闭严实后，通过自关闭模块250关闭控制装置200，但是该实施例只能应用于车辆开启前，确保车辆已关闭严实，无法避免车辆在运输途中误打开的现象。优选的，如图6所示，人机交互装置300，包括LED、LCD等显示模块310，用于实时显示监控结果；或/和扬声器等语音模块320，用于语音播报监控结果；或/和闪烁灯、蜂鸣器等警告模块330，在车辆未关闭、篷盖遇到障碍、存在危险等情况时，用于警示监控结果；或/和RS485接口、通讯端口、WIFI连接等发送模块340，用于发送监控结果至远程监控平台，如工程安全监控室、交警办公室等。

更为优选的，如图7所示，车辆篷盖的位置监控系统，还包括车辆状态监控装置400和自关闭装置500，车辆状态监控装置400，用于监控车辆是否为空载，自关闭装置500，与车辆状态监控装置连接，在车辆为空载时，自关闭位置监控系统。

具体的，车辆状态监控装置400，可包括重量传感器、压力传感器等的任意一种和判断单元，传感器优选安装在车辆底盘处的中心位置，监控车辆的实时重量，判断单元将该实时重量与车辆的空载重量进行比较，以判定车辆的当前状态是否为空载，当其为空载时，自关闭装置500即可关闭该位置监控系统。

由于车辆空载时，无需关闭车厢篷盖，篷盖打开，亦不会造成环境污染等上述问题。所以，在该优选实施例中，增设车辆状态监控装置400和自关闭装置500，可实时监控车辆状态，在车辆状态为空载时，关闭该无用的位置监控系统，即可节约能源提高设备使用寿命，又可避免误启动预警、语音播报、限速、禁止车辆运行等不必要措施。

另一方面，本发明的第二实施例，提供了一种运输车辆，该运输车辆的顶部包括篷布做的顶盖和驱动篷盖的驱动机构，如图1所示，驱动机构包括：驱动装置20、旋转轴30、旋转带轮40和驱动绳50，驱动装置20通过旋转轴30，带动旋转带轮40旋转，以驱动驱动绳50带动篷盖运动。该运输车辆不同于传统运输车辆的关键在于，驱动机构还包括上述任意的车辆篷盖的位置监控系统。

在该实施例中，将上述任意的车辆篷盖的位置监控系统，应用在运输车辆上，其技术效果与上述位置监控系统对应，在此不再赘述。优选的，驱动装置20具体为马达(优选为液压马达)、电机等，旋转轴30，具体为滑轮轴；旋转带轮40，具体为变速带轮；驱动绳50，具体为钢丝绳。

如图8所示，显示了本发明的第三实施例，一种车辆篷盖的位置监控方法，包括步骤：

S100：获取带动篷盖运动的驱动绳的长度数据；

S200：根据长度数据计算篷盖的位置；

S300：向监控人员反馈监控结果。

优选的，如图9所示，步骤S200，包括步骤：

S210：获取车辆的车厢长度；

S220：根据车厢长度和长度数据计算篷盖的位置。

上述车辆篷盖的位置监控方法与上述车辆篷盖的位置监控系统对应，其技术特征的其它相互组合形式与技术效果在此不再赘述。以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，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 (8)

1.一种车辆篷盖的位置监控系统，其特征在于，包括：长度获取装置、控制装置和人机交互装置；

所述长度获取装置，用于实时获取带动所述篷盖运动的驱动绳的长度数据；

所述长度获取装置包括校正模块，用于接收外部指令，以校正所述驱动绳的初始点；

所述控制装置，与所述长度获取装置和所述人机交互装置连接，用于接收所述长度数据，并根据所述长度数据计算所述篷盖的位置，将所述位置的监控结果发送给所述人机交互装置；

所述人机交互装置，用于向监控人员反馈所述监控结果；

所述控制装置，包括：

获取模块，用于获取所述车辆的车厢长度；

计算模块，用于根据所述车厢长度和所述长度数据计算所述篷盖的位置。

2.根据权利要求1所述的车辆篷盖的位置监控系统，其特征在于，所述长度获取装置，包括编码器和联轴器；

所述编码器，通过所述联轴器与所述驱动绳的旋转轴连接，用于检测与所述旋转轴连接的旋转带轮转动的圈数，以监控所述驱动绳的长度。

3.根据权利要求1或2所述的车辆篷盖的位置监控系统，其特征在于，

所述控制装置，还包括：

判断模块，用于判断所述长度数据是否等于所述车厢长度，在所述长度数据等于所述车厢长度时，判定所述车辆的顶部已关闭严实；在所述长度数据小于所述车厢长度时，判定所述车辆的顶部未关闭严实。

4.根据权利要求3所述的车辆篷盖的位置监控系统，其特征在于，所述控制装置，还包括：

调节模块，用于在所述车辆的顶部未关闭严实时，发出调节信号至所述车辆的发动机系统，以禁止所述车辆运行或限制所述车辆的车速；

或/和自关闭模块，用于在所述车辆的顶部已关闭严实时，发出关闭信号，以关闭所述控制装置。

5.根据权利要求1或2所述的车辆篷盖的位置监控系统，其特征在于，所述人机交互装置，包括：

显示模块，用于显示所述监控结果；

或/和语音模块，用于语音播报所述监控结果；

或/和警告模块，用于警示所述监控结果；

或/和发送模块，用于发送所述监控结果至远程监控平台。

6.根据权利要求1或2所述的车辆篷盖的位置监控系统，其特征在于，还包括车辆状态监控装置和自关闭装置；

所述车辆状态监控装置，用于监控所述车辆是否为空载，所述自关闭装置，与所述车辆状态监控装置连接，在所述车辆为空载时，自关闭所述位置监控系统。

7.一种运输车辆，其特征在于，所述运输车辆的顶部包括篷盖和驱动所述篷盖的驱动机构；

所述驱动机构包括：驱动装置、旋转轴、旋转带轮、驱动绳和权利要求1-6任意一项所述的车辆篷盖的位置监控系统；

所述驱动装置通过所述旋转轴，带动所述旋转带轮旋转，以驱动所述驱动绳带动所述篷盖运动。

8.一种车辆篷盖的位置监控方法，其特征在于，包括步骤：

接收外部控制器发送的外部指令，以校正驱动绳的初始点；

实时获取带动所述篷盖运动的驱动绳的长度数据；获取车辆的车厢长度；

根据车厢长度和长度数据计算篷盖的位置；

向监控人员反馈监控结果。