CN110510523B - 用于货运中心的集装箱控制系统和工作方法 - Google Patents

Abstract

本发明提出了一种用于货运中心的集装箱控制系统和工作方法，该系统包括横跨于运输线两侧的集装箱门式起重机，以及铺设于运输线两侧用于集装箱门式起重机沿运输线方向行走的轨道；在行走轨道间设置有集装箱临时装卸区域和集装箱存储区域；还包括设置于每个集装箱上的集装箱箱号，以及设置在集装箱门式起重机桥吊上的C个摄像头，所述C为正整数，分别为第1摄像头、第2摄像头、第3摄像头、……、第C摄像头，第c摄像头的图像信号输出端与集装箱门式起重机控制器的第c摄像头图像信号输入端相连，所述c为小于或者等于C的正整数。本发明能够通过集装箱ID对集装箱进行位置摆放，降低人工记录的繁琐。

Description

用于货运中心的集装箱控制系统和工作方法

技术领域

本发明涉及一种集装箱货运技术领域，特别是涉及一种用于货运中心的集装箱控制系统和工作方法。

背景技术

集装箱是指具有一定强度、刚度和规格专供周转使用的大型装货容器，集装箱运输，是指以集装箱这种大型容器为载体，将货物集合组装成集装单元，以便在现代流通领域内运用大型装卸机械和大型载运车辆进行装卸、搬运作业和完成运输任务，从而更好地实现货物“门到门”运输的一种新型、高效率和高效益的运输方式，集装箱运输根据集装箱数量和方式可以分为整箱和拼箱两种，集装箱运输大大减少了传统运输方式中人力装卸、搬运的次数，这就可以避免人为和自然因素造成的货物破损、湿损、丢失等货运事故，减少经济损失。集装箱门式起重机在起吊集装箱时需要人工记录集装箱箱号(集装箱ID)；在卸货时需要人工记录卸货点/装货点；在货场取货时需要人工找箱位(如果要取的集装箱上面有多个集装箱时，还需多次转运)给集装箱货场的管理带来很大麻烦和不必要的浪费。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题，特别创新地提出了一种用于货运中心的集装箱控制系统和工作方法。

为了实现本发明的上述目的，本发明提供了一种用于货运中心的集装箱控制系统，包括横跨于运输线两侧的集装箱门式起重机，以及铺设于运输线两侧用于集装箱门式起重机沿运输线方向行走的轨道；

在行走轨道间设置有集装箱临时装卸区域和集装箱存储区域；

还包括设置于每个集装箱上的集装箱箱号，以及设置在集装箱门式起重机桥吊上的C个摄像头，所述C为正整数，分别为第1摄像头、第2摄像头、第3摄像头、……、第C摄像头，第c摄像头的图像信号输出端与集装箱门式起重机控制器的第c摄像头图像信号输入端相连，所述c为小于或者等于C的正整数；

集装箱门式起重机接收到将集装箱临时装卸区域内的集装箱搬运至集装箱存储区域，集装箱门式起重机将集装箱临时装卸区域内的集装箱搬运至集装箱存储区域；

或者集装箱门式起重机接收到将集装箱存储区域内的集装箱搬运至集装箱临时装卸区域，集装箱门式起重机将集装箱存储区域内的集装箱搬运至集装箱临时装卸区域。

在本发明的一种优选实施方式中，集装箱存储区域包括M个集装箱存储子区域，所述M为大于或者等于2的正整数，分别为第1集装箱存储子区域、第2集装箱存储子区域、第3集装箱存储子区域、……、第M集装箱存储子区域；

第i集装箱存储子区域包括M_i个集装箱存储单元，所述i为小于或者等于M的正整数，所述M_i为大于或者等于1的正整数，分别为第1集装箱存储子区域包括M₁个集装箱存储单元、第2集装箱存储子区域包括M₂个集装箱存储单元、第3集装箱存储子区域包括M₃个集装箱存储单元、……、第M集装箱存储子区域包括M_M个集装箱存储单元；每个集装箱存储单元为集装箱的最小占用面积；

在集装箱门式起重机的大车运行机构上设置有大车运行机构位置传感器，大车运行机构位置传感器的位置信号输出端与集装箱门式起重机控制器的大车运行机构位置信号输出端相连；在集装箱门式起重机的小车运行机构上设置有小车运行机构位置传感器，小车运行机构位置传感器的位置信号输出端与集装箱门式起重机控制器的小车运行机构位置信号输出端相连；以及在集装箱门式起重机的提升运行机构上设置有提升运行机构位置传感器，提升运行机构位置传感器的位置信号输出端与集装箱门式起重机控制器的提升运行机构位置信号输出端相连；

通过大车运行机构位置传感器、小车运行机构位置传感器及提升运行机构位置传感器实现对每个集装箱存储单元的定位以及集装箱所处高度进行定位。

在本发明的一种优选实施方式中，还包括集装箱门式起重机接收到将第K集装箱存储子区域内的集装箱搬运至第P集装箱存储子区域，所述K、P为小于或者等于M的正整数，集装箱门式起重机将第K集装箱存储子区域内的集装箱搬运至第P集装箱存储子区域。

在本发明的一种优选实施方式中，集装箱临时装卸区域包括N个集装箱临时装卸子区域，所述N为大于或者等于2的正整数，分别为第1集装箱临时装卸子区域、第2集装箱临时装卸子区域、第3集装箱临时装卸子区域、……、第N集装箱临时装卸子区域；

第j集装箱临时装卸子区域包括N_j个集装箱临时装卸单元，所述j为小于或者等于N的正整数，所述N_j为大于或者等于1的正整数，分别为第1集装箱临时装卸子区域包括N₁个集装箱临时装卸单元、第2集装箱临时装卸子区域包括N₂个集装箱临时装卸单元、第3集装箱临时装卸子区域包括N₃个集装箱临时装卸单元、……、第N集装箱临时装卸子区域包括N_N个集装箱临时装卸单元；每个集装箱临时装卸单元为集装箱的最小占用面积；

通过大车运行机构位置传感器、小车运行机构位置传感器及提升运行机构位置传感器实现对每个集装箱临时装卸单元的定位以及集装箱所处高度进行定位。

在本发明的一种优选实施方式中，在集装箱门式起重机桥吊上设置摄像头的个数为4个，分别为第1摄像头、第2摄像头、第3摄像头和第4摄像头；第1摄像头的图像信号输出端与集装箱门式起重机控制器的第1摄像头图像信号输入端相连，第2摄像头的图像信号输出端与集装箱门式起重机控制器的第2摄像头图像信号输入端相连，第3摄像头的图像信号输出端与集装箱门式起重机控制器的第3摄像头图像信号输入端相连，第4摄像头的图像信号输出端与集装箱门式起重机控制器的第4摄像头图像信号输入端相连。

本发明还公开了一种用于货运中心的集装箱控制系统的工作方法，以集装箱门式起重机上的大车运行机构移动方向为X轴，以集装箱门式起重机上的小车运行机构移动方向为Y轴，以集装箱门式起重机上的起升运行机构移动方向为Z轴；

包括以下之一或者任意组合步骤：

S1，向集装箱门式起重机发送将集装箱临时装卸区域内的集装箱搬运至集装箱存储区域的控制命令，集装箱门式起重机接收到将集装箱临时装卸区域内的集装箱搬运至集装箱存储区域的控制命令后，集装箱门式起重机将集装箱临时装卸区域内的集装箱搬运至集装箱存储区域，并记录集装箱存储区域；

S2，向集装箱门式起重机发送将集装箱存储区域内的集装箱搬运至集装箱临时装卸区域的控制命令，集装箱门式起重机接收到将集装箱存储区域内的集装箱搬运至集装箱临时装卸区域的控制命令后，集装箱门式起重机将集装箱存储区域内的集装箱搬运至集装箱临时装卸区域，并记录集装箱临时放置区域；

S3，向集装箱门式起重机发送将第K集装箱存储子区域内的集装箱搬运至第P集装箱存储子区域的控制命令，集装箱门式起重机接收到将第K集装箱存储子区域内的集装箱搬运至第P集装箱存储子区域的控制命令后，集装箱门式起重机将第K集装箱存储子区域内的集装箱搬运至第P集装箱存储子区域，并记录集装箱存储区域。

在本发明的一种优选实施方式中，步骤S1包括以下步骤：

S11，向集装箱门式起重机发送将集装箱临时装卸区域内的集装箱搬运至集装箱存储区域的控制命令；

S12，集装箱门式起重机控制器接收到集装箱临时装卸区域信号后，集装箱门式起重机控制器控制大车运行机构、小车运行机构和提升运行机构移动至集装箱临时装卸区域，以及控制摄像头拍摄集装箱临时装卸区域内待运输的集装箱上的箱号；

S13，集装箱门式起重机控制器接收到集装箱储存位置信号后，集装箱储存位置为X轴存储第一位置、Y轴存储第一位置和Z轴存储第一位置组成；集装箱门式起重机控制器控制大车运行机构、小车运行机构和提升运行机构移动至集装箱储存位置，并将集装箱放置于集装箱储存位置。

在本发明的一种优选实施方式中，步骤S12包括以下步骤：

S121，集装箱门式起重机控制器控制集装箱门式起重机移动至集装箱临时装卸区域，提取摄像头拍摄的放置在集装箱临时装卸区域的待存储的集装箱上的箱号；

S122，集装箱门式起重机在摄像头的引导下向提取箱号的集装箱靠近；

S123，集装箱门式起重机上的吊具将步骤S122中靠近的集装箱提升至预设高度；

步骤S13包括以下步骤：

S131，集装箱门式起重机控制器查询到集装箱待存储的集装箱存储位置，集装箱门式起重机控制器检测大车运行机构是否移动到X轴存储第一位置：

若集装箱门式起重机控制器检测到大车运行机构移动到X轴存储第一位置，则大车运行机构停止移动，执行步骤S132；

若集装箱门式起重机控制器检测到大车运行机构未移动到X轴存储第一位置，则集装箱门式起重机控制器控制大车运行机构继续沿相同方向移动；直至集装箱门式起重机控制器检测到大车运行机构移动到X轴存储第一位置，则大车运行机构停止移动；

S132，集装箱门式起重机控制器检测到小车运行机构是否移动到Y轴存储第一位置：

若集装箱门式起重机控制器检测到小车运行机构移动到Y轴存储第一位置，则小车运行机构停止移动，执行步骤S133；

若集装箱门式起重机控制器检测到小车运行机构未移动到Y轴存储第一位置，则集装箱门式起重机控制器控制小车运行机构继续沿相同方向移动；直至集装箱门式起重机控制器检测到小车运行机构移动到Y轴存储第一位置，则小车运行机构停止移动；

S133，集装箱门式起重机控制器检测到提升运行机构是否移动到Z轴存储第一位置：

若集装箱门式起重机控制器检测到提升运行机构移动到Z轴存储第一位置，则提升运行机构停止移动，执行步骤S134；

若集装箱门式起重机控制器检测到提升运行机构未移动到Z轴存储第一位置，则集装箱门式起重机控制器控制提升运行机构继续沿相同方向移动；直至集装箱门式起重机控制器检测到提升运行机构移动到Z轴存储第一位置，则提升运行机构停止移动；

S134，集装箱门式起重机上的吊具将集装箱放置于此集装箱存储单元处，并将此处放置集装箱的位置更新记录为该集装箱箱号上。

在本发明的一种优选实施方式中，步骤S2包括以下步骤：

S21，向集装箱门式起重机控制器查询待从集装箱存储区域运输至集装箱临时装卸区域的集装箱箱号：

若向集装箱门式起重机控制器查询到输入的待运输的集装箱箱号，则执行步骤S22；

若向集装箱门式起重机控制器未查询到输入的待运输的集装箱箱号，则提示输入的集装箱箱号错误或者该集装箱箱号在集装箱存储区域不存在；

S22，集装箱门式起重机控制器接收到集装箱存储位置信号后，集装箱存储区域位置为X轴存储第二位置、Y轴存储第二位置和Z轴存储第二位置组成；集装箱门式起重机控制器控制大车运行机构、小车运行机构和提升运行机构移动至集装箱存储区域位置；

S23，集装箱门式起重机控制器接收到集装箱临时装卸位置信号后，集装箱临时装卸位置为X轴装卸第二位置、Y轴装卸第二位置和Z轴装卸第二位置组成；集装箱门式起重机控制器控制大车运行机构、小车运行机构和提升运行机构移动至集装箱临时装卸位置，并将集装箱放置于集装箱临时装卸位置。

在本发明的一种优选实施方式中，步骤S22包括以下步骤：

S221，集装箱门式起重机控制器检测到大车运行机构是否移动到X轴存储第二位置：

若集装箱门式起重机控制器检测到大车运行机构移动到X轴存储第二位置，则大车运行机构停止移动，执行步骤S222；

若集装箱门式起重机控制器检测到大车运行机构未移动到X轴存储第二位置，则集装箱门式起重机控制器控制大车运行机构继续沿相同方向移动；直至集装箱门式起重机控制器检测到大车运行机构移动到X轴存储第二位置，则大车运行机构停止移动；

S222，集装箱门式起重机控制器检测到小车运行机构是否移动到Y轴存储第二位置：

若集装箱门式起重机控制器检测到小车运行机构移动到Y轴存储第二位置，则小车运行机构停止移动，执行步骤S223；

若集装箱门式起重机控制器检测到小车运行机构未移动到Y轴存储第二位置，则集装箱门式起重机控制器控制小车运行机构继续沿相同方向移动；直至集装箱门式起重机控制器检测到小车运行机构移动到Y轴存储第二位置，则小车运行机构停止移动；

S223，集装箱门式起重机控制器检测到提升运行机构是否移动到Z轴存储第二位置：

若集装箱门式起重机控制器检测到提升运行机构移动到Z轴存储第二位置，则提升运行机构停止移动，执行步骤S224；

若集装箱门式起重机控制器检测到提升运行机构未移动到Z轴存储第二位置，则集装箱门式起重机控制器控制提升运行机构继续沿相同方向移动；直至集装箱门式起重机控制器检测到提升运行机构移动到Z轴存储第二位置，则提升运行机构停止移动；

S224，集装箱门式起重机上的吊具将此集装箱存储单元处的待移动集装箱提升至预设高度；

步骤S23包括以下步骤：

S231，集装箱门式起重机控制器检测到大车运行机构是否移动到X轴装卸第二位置：

若集装箱门式起重机控制器检测到大车运行机构移动到X轴装卸第二位置，则大车运行机构停止移动，执行步骤S232；

若集装箱门式起重机控制器检测到大车运行机构未移动到X轴装卸第二位置，则集装箱门式起重机控制器控制大车运行机构继续沿相同方向移动；直至集装箱门式起重机控制器检测到大车运行机构移动到X轴装卸第二位置，则大车运行机构停止移动；

S232，集装箱门式起重机控制器检测到小车运行机构是否移动到Y轴装卸第二位置：

若集装箱门式起重机控制器检测到小车运行机构移动到Y轴装卸第二位置，则小车运行机构停止移动，执行步骤S233；

若集装箱门式起重机控制器检测到小车运行机构未移动到Y轴装卸第二位置，则集装箱门式起重机控制器控制小车运行机构继续沿相同方向移动；直至集装箱门式起重机控制器检测到小车运行机构移动到Y轴装卸第二位置，则小车运行机构停止移动；

S233，集装箱门式起重机控制器检测到提升运行机构是否移动到Z轴装卸第二位置：

若集装箱门式起重机控制器检测到提升运行机构移动到Z轴装卸第二位置，则提升运行机构停止移动，执行步骤S234；

若集装箱门式起重机控制器检测到提升运行机构未移动到Z轴装卸第二位置，则集装箱门式起重机控制器控制提升运行机构继续沿相同方向移动；直至集装箱门式起重机控制器检测到提升运行机构移动到Z轴装卸第二位置，则提升运行机构停止移动；

S234，集装箱门式起重机上的吊具将集装箱放置于此集装箱临时装卸单元处，并将此处放置集装箱的位置更新记录到该集装箱箱号上。

在本发明的一种优选实施方式中，步骤S3包括以下步骤：

S31，向集装箱门式起重机控制器查询待从第K集装箱存储子区域运输至第P集装箱存储子区域的集装箱箱号：

S32，集装箱门式起重机控制器接收到第K集装箱存储子区域内的集装箱存储第一位置信号后，集装箱存储第一位置为X轴存储第三位置、Y轴存储第三位置和Z轴存储第三位置组成；集装箱门式起重机控制器控制大车运行机构、小车运行机构和提升运行机构移动至集装箱存储第一位置；

S33，集装箱门式起重机控制器接收到第P集装箱存储子区域内的集装箱存储第二位置信号后，集装箱存储第二位置为X轴存储第四位置、Y轴存储第四位置和Z轴存储第四位置组成；集装箱门式起重机控制器控制大车运行机构、小车运行机构和提升运行机构移动至集装箱存储第二位置，并将集装箱放置于集装箱存储第二位置。

在本发明的一种优选实施方式中，步骤S32包括以下步骤：

S321，集装箱门式起重机控制器检测到大车运行机构是否移动到X轴存储第三位置：

若集装箱门式起重机控制器检测到大车运行机构移动到X轴存储第三位置，则大车运行机构停止移动，执行步骤S322；

若集装箱门式起重机控制器检测到大车运行机构未移动到X轴存储第三位置，则集装箱门式起重机控制器控制大车运行机构继续沿相同方向移动；直至集装箱门式起重机控制器检测到大车运行机构移动到X轴存储第三位置，则大车运行机构停止移动；

S322，集装箱门式起重机控制器检测到小车运行机构是否移动到Y轴存储第三位置：

若集装箱门式起重机控制器检测到小车运行机构移动到Y轴存储第三位置，则小车运行机构停止移动，执行步骤S323；

若集装箱门式起重机控制器检测到小车运行机构未移动到Y轴存储第三位置，则集装箱门式起重机控制器控制小车运行机构继续沿相同方向移动；直至集装箱门式起重机控制器检测到小车运行机构移动到Y轴存储第三位置，则小车运行机构停止移动；

S323，集装箱门式起重机控制器检测到提升运行机构是否移动到Z轴存储第三位置：

若集装箱门式起重机控制器检测到提升运行机构移动到Z轴存储第三位置，则提升运行机构停止移动，执行步骤S324；

若集装箱门式起重机控制器检测到提升运行机构未移动到Z轴存储第三位置，则集装箱门式起重机控制器控制提升运行机构继续沿相同方向移动；直至集装箱门式起重机控制器检测到提升运行机构移动到Z轴存储第三位置，则提升运行机构停止移动；

S324，集装箱门式起重机上的吊具将此集装箱存储单元处的待移动集装箱提升至预设高度；

步骤33包括以下步骤：

S331，集装箱门式起重机控制器检测到大车运行机构是否移动到X轴存储第四位置：

若集装箱门式起重机控制器检测到大车运行机构移动到X轴存储第四位置，则大车运行机构停止移动，执行步骤S332；

若集装箱门式起重机控制器检测到大车运行机构未移动到X轴存储第四位置，则集装箱门式起重机控制器控制大车运行机构继续沿相同方向移动；直至集装箱门式起重机控制器检测到大车运行机构移动到X轴存储第四位置，则大车运行机构停止移动；

S332，集装箱门式起重机控制器检测到小车运行机构是否移动到Y轴存储第四位置：

若集装箱门式起重机控制器检测到小车运行机构移动到Y轴存储第四位置，则小车运行机构停止移动，执行步骤S333；

若集装箱门式起重机控制器检测到小车运行机构未移动到Y轴存储第四位置，则集装箱门式起重机控制器控制小车运行机构继续沿相同方向移动；直至集装箱门式起重机控制器检测到小车运行机构移动到Y轴存储第四位置，则小车运行机构停止移动；

S333，集装箱门式起重机控制器检测到提升运行机构是否移动到Z轴装卸第二位置：

若集装箱门式起重机控制器检测到提升运行机构移动到Z轴存储第四位置，则提升运行机构停止移动，执行步骤S334；

若集装箱门式起重机控制器检测到提升运行机构未移动到Z轴存储第四位置，则集装箱门式起重机控制器控制提升运行机构继续沿相同方向移动；直至集装箱门式起重机控制器检测到提升运行机构移动到Z轴存储第四位置，则提升运行机构停止移动；

S334，集装箱门式起重机上的吊具将集装箱放置于此集装箱存储单元处，并将此处放置集装箱的位置更新记录到该集装箱箱号上。

综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明能够通过集装箱ID对集装箱进行位置摆放，降低人工记录的繁琐。

本发明的附加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

本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是本发明流程示意框图。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述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，而不能理解为对本发明的限制。

本发明提供了一种用于货运中心的集装箱控制系统，包括横跨于运输线两侧的集装箱门式起重机，以及铺设于运输线两侧用于集装箱门式起重机沿运输线方向行走的轨道；

在行走轨道间设置有集装箱临时装卸区域和集装箱存储区域；

还包括设置于每个集装箱上的集装箱箱号，以及设置在集装箱门式起重机桥吊上的C个摄像头，所述C为正整数，分别为第1摄像头、第2摄像头、第3摄像头、……、第C摄像头，第c摄像头的图像信号输出端与集装箱门式起重机控制器的第c摄像头图像信号输入端相连，所述c为小于或者等于C的正整数；

集装箱门式起重机接收到将集装箱临时装卸区域内的集装箱搬运至集装箱存储区域，集装箱门式起重机将集装箱临时装卸区域内的集装箱搬运至集装箱存储区域；

或者集装箱门式起重机接收到将集装箱存储区域内的集装箱搬运至集装箱临时装卸区域，集装箱门式起重机将集装箱存储区域内的集装箱搬运至集装箱临时装卸区域。

在本发明的一种优选实施方式中，集装箱存储区域包括M个集装箱存储子区域，所述M为大于或者等于2的正整数，分别为第1集装箱存储子区域、第2集装箱存储子区域、第3集装箱存储子区域、……、第M集装箱存储子区域；在本实施方式中，可以将第1集装箱存储子区域、第2集装箱存储子区域、第3集装箱存储子区域、……、第M集装箱存储子区域分别作为集装箱存放时间长短命名，例如第1集装箱存储子区域为1天存放区域，第2集装箱存储子区域为3天存放区域，第3集装箱存储子区域为一周存放区域，第4集装箱存储子区域为半个月存放区域，第5集装箱存储子区域为1个月存放区域，第6集装箱存储子区域为3个月存放区域，第7集装箱存储子区域为半年存放区域，第8集装箱存储子区域为1年存放区域，可以根据实际情况设置各个集装箱存储子区域的存放时间，在此不做赘述。

第i集装箱存储子区域包括M_i个集装箱存储单元，所述i为小于或者等于M的正整数，所述M_i为大于或者等于1的正整数，分别为第1集装箱存储子区域包括M₁个集装箱存储单元、第2集装箱存储子区域包括M₂个集装箱存储单元、第3集装箱存储子区域包括M₃个集装箱存储单元、……、第M集装箱存储子区域包括M_M个集装箱存储单元；每个集装箱存储单元为集装箱的最小占用面积；

在集装箱门式起重机的大车运行机构上设置有大车运行机构位置传感器，大车运行机构位置传感器的位置信号输出端与集装箱门式起重机控制器的大车运行机构位置信号输出端相连；在集装箱门式起重机的小车运行机构上设置有小车运行机构位置传感器，小车运行机构位置传感器的位置信号输出端与集装箱门式起重机控制器的小车运行机构位置信号输出端相连；以及在集装箱门式起重机的提升运行机构上设置有提升运行机构位置传感器，提升运行机构位置传感器的位置信号输出端与集装箱门式起重机控制器的提升运行机构位置信号输出端相连；

通过大车运行机构位置传感器、小车运行机构位置传感器及提升运行机构位置传感器实现对每个集装箱存储单元的定位以及集装箱所处高度进行定位。

在本发明的一种优选实施方式中，还包括集装箱门式起重机接收到将第K集装箱存储子区域内的集装箱搬运至第P集装箱存储子区域，所述K、P为小于或者等于M的正整数，集装箱门式起重机将第K集装箱存储子区域内的集装箱搬运至第P集装箱存储子区域。

在本发明的一种优选实施方式中，集装箱临时装卸区域包括N个集装箱临时装卸子区域，所述N为大于或者等于2的正整数，分别为第1集装箱临时装卸子区域、第2集装箱临时装卸子区域、第3集装箱临时装卸子区域、……、第N集装箱临时装卸子区域；

第j集装箱临时装卸子区域包括N_j个集装箱临时装卸单元，所述j为小于或者等于N的正整数，所述N_j为大于或者等于1的正整数，分别为第1集装箱临时装卸子区域包括N₁个集装箱临时装卸单元、第2集装箱临时装卸子区域包括N₂个集装箱临时装卸单元、第3集装箱临时装卸子区域包括N₃个集装箱临时装卸单元、……、第N集装箱临时装卸子区域包括N_N个集装箱临时装卸单元；每个集装箱临时装卸单元为集装箱的最小占用面积；

通过大车运行机构位置传感器、小车运行机构位置传感器及提升运行机构位置传感器实现对每个集装箱临时装卸单元的定位以及集装箱所处高度进行定位。

在本发明的一种优选实施方式中，在集装箱门式起重机桥吊上设置摄像头的个数为4个，分别为第1摄像头、第2摄像头、第3摄像头和第4摄像头；第1摄像头的图像信号输出端与集装箱门式起重机控制器的第1摄像头图像信号输入端相连，第2摄像头的图像信号输出端与集装箱门式起重机控制器的第2摄像头图像信号输入端相连，第3摄像头的图像信号输出端与集装箱门式起重机控制器的第3摄像头图像信号输入端相连，第4摄像头的图像信号输出端与集装箱门式起重机控制器的第4摄像头图像信号输入端相连。

本发明还公开了一种用于货运中心的集装箱控制系统的工作方法，以集装箱门式起重机上的大车运行机构移动方向为X轴，以集装箱门式起重机上的小车运行机构移动方向为Y轴，以集装箱门式起重机上的起升运行机构移动方向为Z轴；

如图1所示，包括以下之一或者任意组合步骤：

S1，向集装箱门式起重机发送将集装箱临时装卸区域内的集装箱搬运至集装箱存储区域的控制命令，集装箱门式起重机接收到将集装箱临时装卸区域内的集装箱搬运至集装箱存储区域的控制命令后，集装箱门式起重机将集装箱临时装卸区域内的集装箱搬运至集装箱存储区域，并记录集装箱存储区域；

S2，向集装箱门式起重机发送将集装箱存储区域内的集装箱搬运至集装箱临时装卸区域的控制命令，集装箱门式起重机接收到将集装箱存储区域内的集装箱搬运至集装箱临时装卸区域的控制命令后，集装箱门式起重机将集装箱存储区域内的集装箱搬运至集装箱临时装卸区域，并记录集装箱临时放置区域；

S3，向集装箱门式起重机发送将第K集装箱存储子区域内的集装箱搬运至第P集装箱存储子区域的控制命令，集装箱门式起重机接收到将第K集装箱存储子区域内的集装箱搬运至第P集装箱存储子区域的控制命令后，集装箱门式起重机将第K集装箱存储子区域内的集装箱搬运至第P集装箱存储子区域，并记录集装箱存储区域。

在本发明的一种优选实施方式中，步骤S1包括以下步骤：

S11，向集装箱门式起重机发送将集装箱临时装卸区域内的集装箱搬运至集装箱存储区域的控制命令；

S12，集装箱门式起重机控制器接收到集装箱临时装卸区域信号后，集装箱门式起重机控制器控制大车运行机构、小车运行机构和提升运行机构移动至集装箱临时装卸区域，以及控制摄像头拍摄集装箱临时装卸区域内待运输的集装箱上的箱号；

S13，集装箱门式起重机控制器接收到集装箱储存位置信号后，集装箱储存位置为X轴存储第一位置、Y轴存储第一位置和Z轴存储第一位置组成；集装箱门式起重机控制器控制大车运行机构、小车运行机构和提升运行机构移动至集装箱储存位置，并将集装箱放置于集装箱储存位置。

在本发明的一种优选实施方式中，步骤S12包括以下步骤：

S121，集装箱门式起重机控制器控制集装箱门式起重机移动至集装箱临时装卸区域，提取摄像头拍摄的放置在集装箱临时装卸区域的待存储的集装箱上的箱号；

S122，集装箱门式起重机在摄像头的引导下向提取箱号的集装箱靠近；

S123，集装箱门式起重机上的吊具将步骤S122中靠近的集装箱提升至预设高度；

步骤S13包括以下步骤：

S131，集装箱门式起重机控制器查询到集装箱待存储的集装箱存储位置，集装箱门式起重机控制器检测大车运行机构是否移动到X轴存储第一位置：

若集装箱门式起重机控制器检测到大车运行机构移动到X轴存储第一位置，则大车运行机构停止移动，执行步骤S132；

若集装箱门式起重机控制器检测到大车运行机构未移动到X轴存储第一位置，则集装箱门式起重机控制器控制大车运行机构继续沿相同方向移动；直至集装箱门式起重机控制器检测到大车运行机构移动到X轴存储第一位置，则大车运行机构停止移动；

S132，集装箱门式起重机控制器检测到小车运行机构是否移动到Y轴存储第一位置：

若集装箱门式起重机控制器检测到小车运行机构移动到Y轴存储第一位置，则小车运行机构停止移动，执行步骤S133；

若集装箱门式起重机控制器检测到小车运行机构未移动到Y轴存储第一位置，则集装箱门式起重机控制器控制小车运行机构继续沿相同方向移动；直至集装箱门式起重机控制器检测到小车运行机构移动到Y轴存储第一位置，则小车运行机构停止移动；

S133，集装箱门式起重机控制器检测到提升运行机构是否移动到Z轴存储第一位置：

若集装箱门式起重机控制器检测到提升运行机构移动到Z轴存储第一位置，则提升运行机构停止移动，执行步骤S134；

若集装箱门式起重机控制器检测到提升运行机构未移动到Z轴存储第一位置，则集装箱门式起重机控制器控制提升运行机构继续沿相同方向移动；直至集装箱门式起重机控制器检测到提升运行机构移动到Z轴存储第一位置，则提升运行机构停止移动；

S134，集装箱门式起重机上的吊具将集装箱放置于此集装箱存储单元处，并将此处放置集装箱的位置更新记录为该集装箱箱号上。

在本发明的一种优选实施方式中，步骤S2包括以下步骤：

S21，向集装箱门式起重机控制器查询待从集装箱存储区域运输至集装箱临时装卸区域的集装箱箱号：

若向集装箱门式起重机控制器查询到输入的待运输的集装箱箱号，则执行步骤S22；

若向集装箱门式起重机控制器未查询到输入的待运输的集装箱箱号，则提示输入的集装箱箱号错误或者该集装箱箱号在集装箱存储区域不存在；

S22，集装箱门式起重机控制器接收到集装箱存储位置信号后，集装箱存储区域位置为X轴存储第二位置、Y轴存储第二位置和Z轴存储第二位置组成；集装箱门式起重机控制器控制大车运行机构、小车运行机构和提升运行机构移动至集装箱存储区域位置；

S23，集装箱门式起重机控制器接收到集装箱临时装卸位置信号后，集装箱临时装卸位置为X轴装卸第二位置、Y轴装卸第二位置和Z轴装卸第二位置组成；集装箱门式起重机控制器控制大车运行机构、小车运行机构和提升运行机构移动至集装箱临时装卸位置，并将集装箱放置于集装箱临时装卸位置。

在本发明的一种优选实施方式中，步骤S22包括以下步骤：

S221，集装箱门式起重机控制器检测到大车运行机构是否移动到X轴存储第二位置：

若集装箱门式起重机控制器检测到大车运行机构移动到X轴存储第二位置，则大车运行机构停止移动，执行步骤S222；

若集装箱门式起重机控制器检测到大车运行机构未移动到X轴存储第二位置，则集装箱门式起重机控制器控制大车运行机构继续沿相同方向移动；直至集装箱门式起重机控制器检测到大车运行机构移动到X轴存储第二位置，则大车运行机构停止移动；

S222，集装箱门式起重机控制器检测到小车运行机构是否移动到Y轴存储第二位置：

若集装箱门式起重机控制器检测到小车运行机构移动到Y轴存储第二位置，则小车运行机构停止移动，执行步骤S223；

若集装箱门式起重机控制器检测到小车运行机构未移动到Y轴存储第二位置，则集装箱门式起重机控制器控制小车运行机构继续沿相同方向移动；直至集装箱门式起重机控制器检测到小车运行机构移动到Y轴存储第二位置，则小车运行机构停止移动；

S223，集装箱门式起重机控制器检测到提升运行机构是否移动到Z轴存储第二位置：

若集装箱门式起重机控制器检测到提升运行机构移动到Z轴存储第二位置，则提升运行机构停止移动，执行步骤S224；

若集装箱门式起重机控制器检测到提升运行机构未移动到Z轴存储第二位置，则集装箱门式起重机控制器控制提升运行机构继续沿相同方向移动；直至集装箱门式起重机控制器检测到提升运行机构移动到Z轴存储第二位置，则提升运行机构停止移动；

S224，集装箱门式起重机上的吊具将此集装箱存储单元处的待移动集装箱提升至预设高度；

步骤S23包括以下步骤：

S231，集装箱门式起重机控制器检测到大车运行机构是否移动到X轴装卸第二位置：

若集装箱门式起重机控制器检测到大车运行机构移动到X轴装卸第二位置，则大车运行机构停止移动，执行步骤S232；

若集装箱门式起重机控制器检测到大车运行机构未移动到X轴装卸第二位置，则集装箱门式起重机控制器控制大车运行机构继续沿相同方向移动；直至集装箱门式起重机控制器检测到大车运行机构移动到X轴装卸第二位置，则大车运行机构停止移动；

S232，集装箱门式起重机控制器检测到小车运行机构是否移动到Y轴装卸第二位置：

若集装箱门式起重机控制器检测到小车运行机构移动到Y轴装卸第二位置，则小车运行机构停止移动，执行步骤S233；

若集装箱门式起重机控制器检测到小车运行机构未移动到Y轴装卸第二位置，则集装箱门式起重机控制器控制小车运行机构继续沿相同方向移动；直至集装箱门式起重机控制器检测到小车运行机构移动到Y轴装卸第二位置，则小车运行机构停止移动；

S233，集装箱门式起重机控制器检测到提升运行机构是否移动到Z轴装卸第二位置：

若集装箱门式起重机控制器检测到提升运行机构移动到Z轴装卸第二位置，则提升运行机构停止移动，执行步骤S234；

若集装箱门式起重机控制器检测到提升运行机构未移动到Z轴装卸第二位置，则集装箱门式起重机控制器控制提升运行机构继续沿相同方向移动；直至集装箱门式起重机控制器检测到提升运行机构移动到Z轴装卸第二位置，则提升运行机构停止移动；

S234，集装箱门式起重机上的吊具将集装箱放置于此集装箱临时装卸单元处，并将此处放置集装箱的位置更新记录到该集装箱箱号上。

在本发明的一种优选实施方式中，步骤S3包括以下步骤：

S31，向集装箱门式起重机控制器查询待从第K集装箱存储子区域运输至第P集装箱存储子区域的集装箱箱号：

S32，集装箱门式起重机控制器接收到第K集装箱存储子区域内的集装箱存储第一位置信号后，集装箱存储第一位置为X轴存储第三位置、Y轴存储第三位置和Z轴存储第三位置组成；集装箱门式起重机控制器控制大车运行机构、小车运行机构和提升运行机构移动至集装箱存储第一位置；

S33，集装箱门式起重机控制器接收到第P集装箱存储子区域内的集装箱存储第二位置信号后，集装箱存储第二位置为X轴存储第四位置、Y轴存储第四位置和Z轴存储第四位置组成；集装箱门式起重机控制器控制大车运行机构、小车运行机构和提升运行机构移动至集装箱存储第二位置，并将集装箱放置于集装箱存储第二位置。

在本发明的一种优选实施方式中，步骤S32包括以下步骤：

S321，集装箱门式起重机控制器检测到大车运行机构是否移动到X轴存储第三位置：

若集装箱门式起重机控制器检测到大车运行机构移动到X轴存储第三位置，则大车运行机构停止移动，执行步骤S322；

若集装箱门式起重机控制器检测到大车运行机构未移动到X轴存储第三位置，则集装箱门式起重机控制器控制大车运行机构继续沿相同方向移动；直至集装箱门式起重机控制器检测到大车运行机构移动到X轴存储第三位置，则大车运行机构停止移动；

S322，集装箱门式起重机控制器检测到小车运行机构是否移动到Y轴存储第三位置：

若集装箱门式起重机控制器检测到小车运行机构移动到Y轴存储第三位置，则小车运行机构停止移动，执行步骤S323；

若集装箱门式起重机控制器检测到小车运行机构未移动到Y轴存储第三位置，则集装箱门式起重机控制器控制小车运行机构继续沿相同方向移动；直至集装箱门式起重机控制器检测到小车运行机构移动到Y轴存储第三位置，则小车运行机构停止移动；

S323，集装箱门式起重机控制器检测到提升运行机构是否移动到Z轴存储第三位置：

若集装箱门式起重机控制器检测到提升运行机构移动到Z轴存储第三位置，则提升运行机构停止移动，执行步骤S324；

若集装箱门式起重机控制器检测到提升运行机构未移动到Z轴存储第三位置，则集装箱门式起重机控制器控制提升运行机构继续沿相同方向移动；直至集装箱门式起重机控制器检测到提升运行机构移动到Z轴存储第三位置，则提升运行机构停止移动；

S324，集装箱门式起重机上的吊具将此集装箱存储单元处的待移动集装箱提升至预设高度；

步骤33包括以下步骤：

S331，集装箱门式起重机控制器检测到大车运行机构是否移动到X轴存储第四位置：

若集装箱门式起重机控制器检测到大车运行机构移动到X轴存储第四位置，则大车运行机构停止移动，执行步骤S332；

若集装箱门式起重机控制器检测到大车运行机构未移动到X轴存储第四位置，则集装箱门式起重机控制器控制大车运行机构继续沿相同方向移动；直至集装箱门式起重机控制器检测到大车运行机构移动到X轴存储第四位置，则大车运行机构停止移动；

S332，集装箱门式起重机控制器检测到小车运行机构是否移动到Y轴存储第四位置：

若集装箱门式起重机控制器检测到小车运行机构移动到Y轴存储第四位置，则小车运行机构停止移动，执行步骤S333；

若集装箱门式起重机控制器检测到小车运行机构未移动到Y轴存储第四位置，则集装箱门式起重机控制器控制小车运行机构继续沿相同方向移动；直至集装箱门式起重机控制器检测到小车运行机构移动到Y轴存储第四位置，则小车运行机构停止移动；

S333，集装箱门式起重机控制器检测到提升运行机构是否移动到Z轴装卸第二位置：

若集装箱门式起重机控制器检测到提升运行机构移动到Z轴存储第四位置，则提升运行机构停止移动，执行步骤S334；

若集装箱门式起重机控制器检测到提升运行机构未移动到Z轴存储第四位置，则集装箱门式起重机控制器控制提升运行机构继续沿相同方向移动；直至集装箱门式起重机控制器检测到提升运行机构移动到Z轴存储第四位置，则提升运行机构停止移动；

S334，集装箱门式起重机上的吊具将集装箱放置于此集装箱存储单元处，并将此处放置集装箱的位置更新记录到该集装箱箱号上。

以下内容为通过无线实现箱号获取。

在本发明的一种优选实施方式中，还包括设置于每个集装箱上的集装箱信息识别模块，集装箱信息识别模块内存储有集装箱ID、集装箱位置之一或者组合；以及设置于集装箱门式起重机上的用于识别集装箱信息识别模块的集装箱信息采集模块，集装箱信息采集模块的集装箱信息采集输出端与集装箱门式起重机控制器的集装箱信息采集输入端相连。在本实施方式中，集装箱信息识别模块为射频卡模块，集装箱信息采集模块为射频卡读写模块；射频卡模块内存储有集装箱ID、集装箱位置之一或者组合；射频卡读写模块的集装箱信息采集输出端与集装箱门式起重机控制器的集装箱信息采集输入端相连。

本发明还提供了一种用于货运中心的集装箱控制系统的工作方法，包括以下步骤：

S1，向集装箱门式起重机发送将集装箱临时装卸区域内的集装箱搬运至集装箱存储区域的控制命令，集装箱门式起重机接收到将集装箱临时装卸区域内的集装箱搬运至集装箱存储区域的控制命令后，集装箱门式起重机将集装箱临时装卸区域内的集装箱搬运至集装箱存储区域；

S2，向集装箱门式起重机发送将集装箱存储区域内的集装箱搬运至集装箱临时装卸区域的控制命令，集装箱门式起重机接收到将集装箱存储区域内的集装箱搬运至集装箱临时装卸区域的控制命令后，集装箱门式起重机将集装箱存储区域内的集装箱搬运至集装箱临时装卸区域。

在本发明的一种优选实施方式中，步骤S1包括以下步骤：

S11，集装箱门式起重机控制器接收到将集装箱临时装卸区域内的集装箱搬运至集装箱存储区域的控制命令后，集装箱门式起重机控制器向处于集装箱临时装卸区域的集装箱发送唤醒第一命令，该唤醒第一命令包括集装箱ID，集装箱信息识别模块判断集装箱信息识别模块内储存的集装箱ID与接收到的集装箱ID是否相同：

若集装箱信息识别模块判断出集装箱信息识别模块内储存的集装箱ID与接收到的集装箱ID相同，则集装箱信息识别模块向集装箱门式起重机控制器发送集装箱临时装卸位置；集装箱临时装卸位置为X轴装卸第一位置、Y轴装卸第一位置和Z轴装卸第一位置组成；在本实施方式中，集装箱临时装卸位置为集装箱临时装卸区域中的某个集装箱临时装卸子区域中的某个集装箱临时装卸单元，通过X轴装卸第一位置、Y轴装卸第一位置和Z轴装卸第一位置对应某个集装箱临时装卸单元。

若集装箱信息识别模块判断出集装箱信息识别模块内储存的集装箱ID与接收到的集装箱ID不相同，则集装箱信息识别模块内储存有与接收到的集装箱ID不同的集装箱信息识别模块进入休眠；等待集装箱门式起重机控制器向处于集装箱临时装卸区域的集装箱发送下一次唤醒命令；

S12，集装箱门式起重机控制器接收到集装箱临时装卸位置信号后，集装箱门式起重机控制器控制大车运行机构、小车运行机构和提升运行机构移动至集装箱位置；

S13，集装箱门式起重机控制器接收到集装箱储存位置信号后，集装箱储存位置为X轴存储第一位置、Y轴存储第一位置和Z轴存储第一位置组成；集装箱门式起重机控制器控制大车运行机构、小车运行机构和提升运行机构移动至集装箱储存位置，并将集装箱放置于集装箱储存位置。在本实施方式中，集装箱储存位置为集装箱存储区域中某个集装箱存储子区域中的某个集装箱存储单元，通过X轴存储第一位置、Y轴存储第一位置和Z轴存储第一位置对应某个集装箱存储单元。

在本发明的一种优选实施方式中，步骤S12包括以下步骤：

S121，集装箱门式起重机控制器检测到大车运行机构是否移动到X轴装卸第一位置：在本实施方式中，以大车运行机构方向为X轴，以小车运行机构方向为Y轴，以提升运行机构方向为Z轴，其X轴上有X轴存储第K₁位置和X轴装卸第K₁′位置，K₁为一、二、三、……，K₁′为一、二、三、……；其Y轴上有Y轴存储第K₂位置和Y轴装卸第K₂′位置，K₂为一、二、三、……，K₂′为一、二、三、……；其Z轴上有Z轴存储第K₃位置和Z轴装卸第K₃′位置，K₃为一、二、三、……，K₃′为一、二、三、……。

若集装箱门式起重机控制器检测到大车运行机构移动到X轴装卸第一位置，则大车运行机构停止移动，执行步骤S122；

若集装箱门式起重机控制器检测到大车运行机构未移动到X轴装卸第一位置，则集装箱门式起重机控制器控制大车运行机构继续沿相同方向移动；直至集装箱门式起重机控制器检测到大车运行机构移动到X轴装卸第一位置，则大车运行机构停止移动；

S122，集装箱门式起重机控制器检测到小车运行机构是否移动到Y轴装卸第一位置：

若集装箱门式起重机控制器检测到小车运行机构移动到Y轴装卸第一位置，则小车运行机构停止移动，执行步骤S123；

若集装箱门式起重机控制器检测到小车运行机构未移动到Y轴装卸第一位置，则集装箱门式起重机控制器控制小车运行机构继续沿相同方向移动；直至集装箱门式起重机控制器检测到小车运行机构移动到Y轴装卸第一位置，则小车运行机构停止移动；

S123，集装箱门式起重机控制器检测到提升运行机构是否移动到Z轴装卸第一位置：

若集装箱门式起重机控制器检测到提升运行机构移动到Z轴装卸第一位置，则提升运行机构停止移动，执行步骤S124；

若集装箱门式起重机控制器检测到提升运行机构未移动到Z轴装卸第一位置，则集装箱门式起重机控制器控制提升运行机构继续沿相同方向移动；直至集装箱门式起重机控制器检测到提升运行机构移动到Z轴装卸第一位置，则提升运行机构停止移动；

S124，集装箱门式起重机上的吊具将此集装箱临时装卸单元处的待移动集装箱提升至预设高度；

步骤S13包括以下步骤：

S131，集装箱门式起重机控制器检测到大车运行机构是否移动到X轴存储第一位置：

若集装箱门式起重机控制器检测到大车运行机构移动到X轴存储第一位置，则大车运行机构停止移动，执行步骤S132；

若集装箱门式起重机控制器检测到大车运行机构未移动到X轴存储第一位置，则集装箱门式起重机控制器控制大车运行机构继续沿相同方向移动；直至集装箱门式起重机控制器检测到大车运行机构移动到X轴存储第一位置，则大车运行机构停止移动；

S132，集装箱门式起重机控制器检测到小车运行机构是否移动到Y轴存储第一位置：

若集装箱门式起重机控制器检测到小车运行机构移动到Y轴存储第一位置，则小车运行机构停止移动，执行步骤S133；

若集装箱门式起重机控制器检测到小车运行机构未移动到Y轴存储第一位置，则集装箱门式起重机控制器控制小车运行机构继续沿相同方向移动；直至集装箱门式起重机控制器检测到小车运行机构移动到Y轴存储第一位置，则小车运行机构停止移动；

S133，集装箱门式起重机控制器检测到提升运行机构是否移动到Z轴存储第一位置：

若集装箱门式起重机控制器检测到提升运行机构移动到Z轴存储第一位置，则提升运行机构停止移动，执行步骤S134；

若集装箱门式起重机控制器检测到提升运行机构未移动到Z轴存储第一位置，则集装箱门式起重机控制器控制提升运行机构继续沿相同方向移动；直至集装箱门式起重机控制器检测到提升运行机构移动到Z轴存储第一位置，则提升运行机构停止移动；

S134，集装箱门式起重机上的吊具将集装箱放置于此集装箱存储单元处，并将此处放置集装箱位置写入集装箱信息识别模块内。

在本发明的一种优选实施方式中，步骤S2包括以下步骤：

S21，集装箱门式起重机控制器接收到将集装箱存储区域内的集装箱搬运至集装箱临时装卸区域的控制命令后，集装箱门式起重机控制器向处于集装箱存储区域的集装箱发送唤醒第二命令，该唤醒第二命令包括集装箱ID，集装箱信息识别模块判断集装箱信息识别模块内储存的集装箱ID与接收到的集装箱ID是否相同：

若集装箱信息识别模块判断出集装箱信息识别模块内储存的集装箱ID与接收到的集装箱ID相同，则集装箱信息识别模块向集装箱门式起重机控制器发送集装箱存储位置；集装箱存储位置为X轴装卸第二位置、Y轴装卸第二位置和Z轴装卸第二位置组成；在本实施方式中，集装箱储存位置为集装箱存储区域中某个集装箱存储子区域中的某个集装箱存储单元，通过X轴存储第二位置、Y轴存储第二位置和Z轴存储第二位置对应某个集装箱存储单元。

若集装箱信息识别模块判断出集装箱信息识别模块内储存的集装箱ID与接收到的集装箱ID不相同，则集装箱信息识别模块内储存有与接收到的集装箱ID不同的集装箱信息识别模块进入休眠；等待集装箱门式起重机控制器向处于集装箱存储区域的集装箱发送下一次唤醒命令；

S22，集装箱门式起重机控制器接收到集装箱存储位置信号后，集装箱门式起重机控制器控制大车运行机构、小车运行机构和提升运行机构移动至集装箱存储区域位置；

S23，集装箱门式起重机控制器接收到集装箱临时装卸位置信号后，集装箱临时装卸位置为X轴装卸第二位置、Y轴装卸第二位置和Z轴装卸第二位置组成；集装箱门式起重机控制器控制大车运行机构、小车运行机构和提升运行机构移动至集装箱临时装卸位置，并将集装箱放置于集装箱临时装卸位置。在本实施方式中，集装箱临时装卸位置为集装箱临时装卸区域中的某个集装箱临时装卸子区域中的某个集装箱临时装卸单元，通过X轴装卸第二位置、Y轴装卸第二位置和Z轴装卸第二位置对应某个集装箱临时装卸单元。

在本发明的一种优选实施方式中，步骤S22包括以下步骤：

S221，集装箱门式起重机控制器检测到大车运行机构是否移动到X轴存储第二位置：

若集装箱门式起重机控制器检测到大车运行机构移动到X轴存储第二位置，则大车运行机构停止移动，执行步骤S222；

若集装箱门式起重机控制器检测到大车运行机构未移动到X轴存储第二位置，则集装箱门式起重机控制器控制大车运行机构继续沿相同方向移动；直至集装箱门式起重机控制器检测到大车运行机构移动到X轴存储第二位置，则大车运行机构停止移动；

S222，集装箱门式起重机控制器检测到小车运行机构是否移动到Y轴存储第二位置：

若集装箱门式起重机控制器检测到小车运行机构移动到Y轴存储第二位置，则小车运行机构停止移动，执行步骤S223；

若集装箱门式起重机控制器检测到小车运行机构未移动到Y轴存储第二位置，则集装箱门式起重机控制器控制小车运行机构继续沿相同方向移动；直至集装箱门式起重机控制器检测到小车运行机构移动到Y轴存储第二位置，则小车运行机构停止移动；

S223，集装箱门式起重机控制器检测到提升运行机构是否移动到Z轴存储第二位置：

若集装箱门式起重机控制器检测到提升运行机构移动到Z轴存储第二位置，则提升运行机构停止移动，执行步骤S224；

若集装箱门式起重机控制器检测到提升运行机构未移动到Z轴存储第二位置，则集装箱门式起重机控制器控制提升运行机构继续沿相同方向移动；直至集装箱门式起重机控制器检测到提升运行机构移动到Z轴存储第二位置，则提升运行机构停止移动；

S224，集装箱门式起重机上的吊具将此集装箱存储单元处的待移动集装箱提升至预设高度；

步骤S23包括以下步骤：

S231，集装箱门式起重机控制器检测到大车运行机构是否移动到X轴装卸第二位置：

若集装箱门式起重机控制器检测到大车运行机构移动到X轴装卸第二位置，则大车运行机构停止移动，执行步骤S232；

若集装箱门式起重机控制器检测到大车运行机构未移动到X轴装卸第二位置，则集装箱门式起重机控制器控制大车运行机构继续沿相同方向移动；直至集装箱门式起重机控制器检测到大车运行机构移动到X轴装卸第二位置，则大车运行机构停止移动；

S232，集装箱门式起重机控制器检测到小车运行机构是否移动到Y轴装卸第二位置：

若集装箱门式起重机控制器检测到小车运行机构移动到Y轴装卸第二位置，则小车运行机构停止移动，执行步骤S233；

若集装箱门式起重机控制器检测到小车运行机构未移动到Y轴装卸第二位置，则集装箱门式起重机控制器控制小车运行机构继续沿相同方向移动；直至集装箱门式起重机控制器检测到小车运行机构移动到Y轴装卸第二位置，则小车运行机构停止移动；

S233，集装箱门式起重机控制器检测到提升运行机构是否移动到Z轴装卸第二位置：

若集装箱门式起重机控制器检测到提升运行机构移动到Z轴装卸第二位置，则提升运行机构停止移动，执行步骤S234；

若集装箱门式起重机控制器检测到提升运行机构未移动到Z轴装卸第二位置，则集装箱门式起重机控制器控制提升运行机构继续沿相同方向移动；直至集装箱门式起重机控制器检测到提升运行机构移动到Z轴装卸第二位置，则提升运行机构停止移动；

S234，集装箱门式起重机上的吊具将集装箱放置于此集装箱临时装卸单元处，并将此处放置集装箱位置写入集装箱信息识别模块内。

在本实施方式中，还包括判断集装箱存放的区域，包括：集装箱门式起重机控制器获取待存放集装箱存放的时间，搜索数据库中与待存放集装箱存放时间相同的集装箱存储子区域，并获取集装箱存储子区域的位置。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (7)

1.一种用于货运中心的集装箱控制系统，其特征在于，包括横跨于运输线两侧的集装箱门式起重机，以及铺设于运输线两侧用于集装箱门式起重机沿运输线方向行走的轨道；

在行走轨道间设置有集装箱临时装卸区域和集装箱存储区域；

集装箱临时装卸区域包括N个集装箱临时装卸子区域，所述N为大于或者等于2的正整数，分别为第1集装箱临时装卸子区域、第2集装箱临时装卸子区域、第3集装箱临时装卸子区域、……、第N集装箱临时装卸子区域；

将第1集装箱存储子区域、第2集装箱存储子区域、第3集装箱存储子区域、……、第_M集装箱存储子区域分别作为集装箱存放时间长短命名，根据实际情况设置各个集装箱存储子区域的存放时间；

第j集装箱临时装卸子区域包括N_j个集装箱临时装卸单元，所述j为小于或者等于N的正整数，所述N_j为大于或者等于1的正整数，分别为第1集装箱临时装卸子区域包括N₁个集装箱临时装卸单元、第2集装箱临时装卸子区域包括N₂个集装箱临时装卸单元、第3集装箱临时装卸子区域包括N₃个集装箱临时装卸单元、……、第N集装箱临时装卸子区域包括N_N个集装箱临时装卸单元；每个集装箱临时装卸单元为集装箱的最小占用面积；

集装箱存储区域包括M个集装箱存储子区域，所述M为大于或者等于2的正整数，分别为第1集装箱存储子区域、第2集装箱存储子区域、第3集装箱存储子区域、……、第M集装箱存储子区域；

第i集装箱存储子区域包括M_i个集装箱存储单元，所述i为小于或者等于M的正整数，所述M_i为大于或者等于1的正整数，分别为第1集装箱存储子区域包括M₁个集装箱存储单元、第2集装箱存储子区域包括M₂个集装箱存储单元、第3集装箱存储子区域包括M₃个集装箱存储单元、……、第M集装箱存储子区域包括M_M个集装箱存储单元；每个集装箱存储单元为集装箱的最小占用面积；

还包括设置于每个集装箱上的集装箱箱号，以及设置在集装箱门式起重机桥吊上的C个摄像头，所述C为正整数，分别为第1摄像头、第2摄像头、第3摄像头、……、第C摄像头，第c摄像头的图像信号输出端与集装箱门式起重机控制器的第c摄像头图像信号输入端相连，所述c为小于或者等于C的正整数；

集装箱门式起重机接收到将集装箱临时装卸区域内的集装箱搬运至集装箱存储区域，集装箱门式起重机将集装箱临时装卸区域内的集装箱搬运至集装箱存储区域；

将集装箱门式起重机将集装箱临时装卸区域内的集装箱搬运至集装箱存储区域包括以下步骤：

S11，向集装箱门式起重机发送将集装箱临时装卸区域内的集装箱搬运至集装箱存储区域的控制命令；

S12，集装箱门式起重机控制器接收到集装箱临时装卸区域信号后，集装箱门式起重机控制器控制大车运行机构、小车运行机构和提升运行机构移动至集装箱临时装卸区域，以及控制摄像头拍摄集装箱临时装卸区域内待运输的集装箱上的箱号；

其集装箱门式起重机控制器控制大车运行机构、小车运行机构和提升运行机构移动至集装箱临时装卸区域，以及控制摄像头拍摄集装箱临时装卸区域内待运输的集装箱上的箱号包括以下步骤：

S121，集装箱门式起重机控制器控制集装箱门式起重机移动至集装箱临时装卸区域，提取摄像头拍摄的放置在集装箱临时装卸区域的待存储的集装箱上的箱号；

S122，集装箱门式起重机在摄像头的引导下向提取箱号的集装箱靠近；

S123，集装箱门式起重机上的吊具将步骤S122中靠近的集装箱提升至预设高度；

S13，以集装箱门式起重机上的大车运行机构移动方向为X轴，以集装箱门式起重机上的小车运行机构移动方向为Y轴，以集装箱门式起重机上的起升运行机构移动方向为Z轴；集装箱门式起重机控制器接收到集装箱储存位置信号后，集装箱储存位置为X轴存储第一位置、Y轴存储第一位置和Z轴存储第一位置组成；集装箱门式起重机控制器控制大车运行机构、小车运行机构和提升运行机构移动至集装箱储存位置，并将集装箱放置于集装箱储存位置；

其集装箱门式起重机控制器控制大车运行机构、小车运行机构和提升运行机构移动至集装箱储存位置，并将集装箱放置于集装箱储存位置包括以下步骤：

S131，集装箱门式起重机控制器查询到集装箱待存储的集装箱存储位置，集装箱门式起重机控制器检测大车运行机构是否移动到X轴存储第一位置：

若集装箱门式起重机控制器检测到大车运行机构移动到X轴存储第一位置，则大车运行机构停止移动，执行步骤S132；

若集装箱门式起重机控制器检测到大车运行机构未移动到X轴存储第一位置，则集装箱门式起重机控制器控制大车运行机构继续沿相同方向移动；直至集装箱门式起重机控制器检测到大车运行机构移动到X轴存储第一位置，则大车运行机构停止移动；

S132，集装箱门式起重机控制器检测到小车运行机构是否移动到Y轴存储第一位置：

若集装箱门式起重机控制器检测到小车运行机构移动到Y轴存储第一位置，则小车运行机构停止移动，执行步骤S133；

若集装箱门式起重机控制器检测到小车运行机构未移动到Y轴存储第一位置，则集装箱门式起重机控制器控制小车运行机构继续沿相同方向移动；直至集装箱门式起重机控制器检测到小车运行机构移动到Y轴存储第一位置，则小车运行机构停止移动；

S133，集装箱门式起重机控制器检测到提升运行机构是否移动到Z轴存储第一位置：

若集装箱门式起重机控制器检测到提升运行机构移动到Z轴存储第一位置，则提升运行机构停止移动，执行步骤S134；

若集装箱门式起重机控制器检测到提升运行机构未移动到Z轴存储第一位置，则集装箱门式起重机控制器控制提升运行机构继续沿相同方向移动；直至集装箱门式起重机控制器检测到提升运行机构移动到Z轴存储第一位置，则提升运行机构停止移动；

S134，集装箱门式起重机上的吊具将集装箱放置于此集装箱存储单元处，并将此处放置集装箱的位置更新记录为该集装箱箱号上；

或者集装箱门式起重机接收到将集装箱存储区域内的集装箱搬运至集装箱临时装卸区域，集装箱门式起重机将集装箱存储区域内的集装箱搬运至集装箱临时装卸区域；

其集装箱门式起重机将集装箱存储区域内的集装箱搬运至集装箱临时装卸区域包括以下步骤：

S21，向集装箱门式起重机控制器查询待从集装箱存储区域运输至集装箱临时装卸区域的集装箱箱号：

若向集装箱门式起重机控制器查询到输入的待运输的集装箱箱号，则执行步骤S22；

若向集装箱门式起重机控制器未查询到输入的待运输的集装箱箱号，则提示输入的集装箱箱号错误或者该集装箱箱号在集装箱存储区域不存在；

S22，集装箱门式起重机控制器接收到集装箱存储位置信号后，集装箱存储区域位置为X轴存储第二位置、Y轴存储第二位置和Z轴存储第二位置组成；集装箱门式起重机控制器控制大车运行机构、小车运行机构和提升运行机构移动至集装箱存储区域位置；

其集装箱门式起重机控制器控制大车运行机构、小车运行机构和提升运行机构移动至集装箱存储区域位置包括以下步骤：

S221，集装箱门式起重机控制器检测到大车运行机构是否移动到X轴存储第二位置：

若集装箱门式起重机控制器检测到大车运行机构移动到X轴存储第二位置，则大车运行机构停止移动，执行步骤S222；

若集装箱门式起重机控制器检测到大车运行机构未移动到X轴存储第二位置，则集装箱门式起重机控制器控制大车运行机构继续沿相同方向移动；直至集装箱门式起重机控制器检测到大车运行机构移动到X轴存储第二位置，则大车运行机构停止移动；

S222，集装箱门式起重机控制器检测到小车运行机构是否移动到Y轴存储第二位置：

若集装箱门式起重机控制器检测到小车运行机构移动到Y轴存储第二位置，则小车运行机构停止移动，执行步骤S223；

若集装箱门式起重机控制器检测到小车运行机构未移动到Y轴存储第二位置，则集装箱门式起重机控制器控制小车运行机构继续沿相同方向移动；直至集装箱门式起重机控制器检测到小车运行机构移动到Y轴存储第二位置，则小车运行机构停止移动；

S223，集装箱门式起重机控制器检测到提升运行机构是否移动到Z轴存储第二位置：

若集装箱门式起重机控制器检测到提升运行机构移动到Z轴存储第二位置，则提升运行机构停止移动，执行步骤S224；

若集装箱门式起重机控制器检测到提升运行机构未移动到Z轴存储第二位置，则集装箱门式起重机控制器控制提升运行机构继续沿相同方向移动；直至集装箱门式起重机控制器检测到提升运行机构移动到Z轴存储第二位置，则提升运行机构停止移动；

S224，集装箱门式起重机上的吊具将此集装箱存储单元处的待移动集装箱提升至预设高度；

S23，集装箱门式起重机控制器接收到集装箱临时装卸位置信号后，集装箱临时装卸位置为X轴装卸第二位置、Y轴装卸第二位置和Z轴装卸第二位置组成；集装箱门式起重机控制器控制大车运行机构、小车运行机构和提升运行机构移动至集装箱临时装卸位置，并将集装箱放置于集装箱临时装卸位置；

其集装箱门式起重机控制器控制大车运行机构、小车运行机构和提升运行机构移动至集装箱临时装卸位置，并将集装箱放置于集装箱临时装卸位置包括以下步骤：

S231，集装箱门式起重机控制器检测到大车运行机构是否移动到X轴装卸第二位置：

若集装箱门式起重机控制器检测到大车运行机构移动到X轴装卸第二位置，则大车运行机构停止移动，执行步骤S232；

若集装箱门式起重机控制器检测到大车运行机构未移动到X轴装卸第二位置，则集装箱门式起重机控制器控制大车运行机构继续沿相同方向移动；直至集装箱门式起重机控制器检测到大车运行机构移动到X轴装卸第二位置，则大车运行机构停止移动；

S232，集装箱门式起重机控制器检测到小车运行机构是否移动到Y轴装卸第二位置：

若集装箱门式起重机控制器检测到小车运行机构移动到Y轴装卸第二位置，则小车运行机构停止移动，执行步骤S233；

若集装箱门式起重机控制器检测到小车运行机构未移动到Y轴装卸第二位置，则集装箱门式起重机控制器控制小车运行机构继续沿相同方向移动；直至集装箱门式起重机控制器检测到小车运行机构移动到Y轴装卸第二位置，则小车运行机构停止移动；

S233，集装箱门式起重机控制器检测到提升运行机构是否移动到Z轴装卸第二位置：

若集装箱门式起重机控制器检测到提升运行机构移动到Z轴装卸第二位置，则提升运行机构停止移动，执行步骤S234；

若集装箱门式起重机控制器检测到提升运行机构未移动到Z轴装卸第二位置，则集装箱门式起重机控制器控制提升运行机构继续沿相同方向移动；直至集装箱门式起重机控制器检测到提升运行机构移动到Z轴装卸第二位置，则提升运行机构停止移动；

S234，集装箱门式起重机上的吊具将集装箱放置于此集装箱临时装卸单元处，并将此处放置集装箱的位置更新记录到该集装箱箱号上。

2.根据权利要求1所述的用于货运中心的集装箱控制系统，其特征在于，在集装箱门式起重机的大车运行机构上设置有大车运行机构位置传感器，大车运行机构位置传感器的位置信号输出端与集装箱门式起重机控制器的大车运行机构位置信号输出端相连；在集装箱门式起重机的小车运行机构上设置有小车运行机构位置传感器，小车运行机构位置传感器的位置信号输出端与集装箱门式起重机控制器的小车运行机构位置信号输出端相连；以及在集装箱门式起重机的提升运行机构上设置有提升运行机构位置传感器，提升运行机构位置传感器的位置信号输出端与集装箱门式起重机控制器的提升运行机构位置信号输出端相连；

通过大车运行机构位置传感器、小车运行机构位置传感器及提升运行机构位置传感器实现对每个集装箱存储单元的定位以及集装箱所处高度进行定位；

通过大车运行机构位置传感器、小车运行机构位置传感器及提升运行机构位置传感器实现对每个集装箱临时装卸单元的定位以及集装箱所处高度进行定位。

3.根据权利要求1所述的用于货运中心的集装箱控制系统，其特征在于，还包括集装箱门式起重机接收到将第K集装箱存储子区域内的集装箱搬运至第P集装箱存储子区域，所述K、P为小于或者等于M的正整数，集装箱门式起重机将第K集装箱存储子区域内的集装箱搬运至第P集装箱存储子区域。

4.根据权利要求1所述的用于货运中心的集装箱控制系统，其特征在于，在集装箱门式起重机桥吊上设置摄像头的个数为4个，分别为第1摄像头、第2摄像头、第3摄像头和第4摄像头；第1摄像头的图像信号输出端与集装箱门式起重机控制器的第1摄像头图像信号输入端相连，第2摄像头的图像信号输出端与集装箱门式起重机控制器的第2摄像头图像信号输入端相连，第3摄像头的图像信号输出端与集装箱门式起重机控制器的第3摄像头图像信号输入端相连，第4摄像头的图像信号输出端与集装箱门式起重机控制器的第4摄像头图像信号输入端相连。

5.根据权利要求1～4之一所述的用于货运中心的集装箱控制系统，其特征在于，还包括：向集装箱门式起重机发送将第K集装箱存储子区域内的集装箱搬运至第P集装箱存储子区域的控制命令，集装箱门式起重机接收到将第K集装箱存储子区域内的集装箱搬运至第P集装箱存储子区域的控制命令后，集装箱门式起重机将第K集装箱存储子区域内的集装箱搬运至第P集装箱存储子区域，并记录集装箱存储区域。

6.根据权利要求5所述的用于货运中心的集装箱控制系统，其特征在于，包括以下步骤：

S31，向集装箱门式起重机控制器查询待从第K集装箱存储子区域运输至第P集装箱存储子区域的集装箱箱号：

S32，集装箱门式起重机控制器接收到第K集装箱存储子区域内的集装箱存储第一位置信号后，集装箱存储第一位置为X轴存储第三位置、Y轴存储第三位置和Z轴存储第三位置组成；集装箱门式起重机控制器控制大车运行机构、小车运行机构和提升运行机构移动至集装箱存储第一位置；

S33，集装箱门式起重机控制器接收到第P集装箱存储子区域内的集装箱存储第二位置信号后，集装箱存储第二位置为X轴存储第四位置、Y轴存储第四位置和Z轴存储第四位置组成；集装箱门式起重机控制器控制大车运行机构、小车运行机构和提升运行机构移动至集装箱存储第二位置，并将集装箱放置于集装箱存储第二位置。

7.根据权利要求6所述的用于货运中心的集装箱控制系统的工作方法，其特征在于，步骤S32包括以下步骤：

S321，集装箱门式起重机控制器检测到大车运行机构是否移动到X轴存储第三位置：

若集装箱门式起重机控制器检测到大车运行机构移动到X轴存储第三位置，则大车运行机构停止移动，执行步骤S322；

若集装箱门式起重机控制器检测到大车运行机构未移动到X轴存储第三位置，则集装箱门式起重机控制器控制大车运行机构继续沿相同方向移动；直至集装箱门式起重机控制器检测到大车运行机构移动到X轴存储第三位置，则大车运行机构停止移动；

S322，集装箱门式起重机控制器检测到小车运行机构是否移动到Y轴存储第三位置：

若集装箱门式起重机控制器检测到小车运行机构移动到Y轴存储第三位置，则小车运行机构停止移动，执行步骤S323；

若集装箱门式起重机控制器检测到小车运行机构未移动到Y轴存储第三位置，则集装箱门式起重机控制器控制小车运行机构继续沿相同方向移动；直至集装箱门式起重机控制器检测到小车运行机构移动到Y轴存储第三位置，则小车运行机构停止移动；

S323，集装箱门式起重机控制器检测到提升运行机构是否移动到Z轴存储第三位置：

若集装箱门式起重机控制器检测到提升运行机构移动到Z轴存储第三位置，则提升运行机构停止移动，执行步骤S324；

若集装箱门式起重机控制器检测到提升运行机构未移动到Z轴存储第三位置，则集装箱门式起重机控制器控制提升运行机构继续沿相同方向移动；直至集装箱门式起重机控制器检测到提升运行机构移动到Z轴存储第三位置，则提升运行机构停止移动；

S324，集装箱门式起重机上的吊具将此集装箱存储单元处的待移动集装箱提升至预设高度；

步骤33包括以下步骤：

S331，集装箱门式起重机控制器检测到大车运行机构是否移动到X轴存储第四位置：

若集装箱门式起重机控制器检测到大车运行机构移动到X轴存储第四位置，则大车运行机构停止移动，执行步骤S332；

若集装箱门式起重机控制器检测到大车运行机构未移动到X轴存储第四位置，则集装箱门式起重机控制器控制大车运行机构继续沿相同方向移动；直至集装箱门式起重机控制器检测到大车运行机构移动到X轴存储第四位置，则大车运行机构停止移动；

S332，集装箱门式起重机控制器检测到小车运行机构是否移动到Y轴存储第四位置：

若集装箱门式起重机控制器检测到小车运行机构移动到Y轴存储第四位置，则小车运行机构停止移动，执行步骤S333；

若集装箱门式起重机控制器检测到小车运行机构未移动到Y轴存储第四位置，则集装箱门式起重机控制器控制小车运行机构继续沿相同方向移动；直至集装箱门式起重机控制器检测到小车运行机构移动到Y轴存储第四位置，则小车运行机构停止移动；

S333，集装箱门式起重机控制器检测到提升运行机构是否移动到Z轴装卸第二位置：

若集装箱门式起重机控制器检测到提升运行机构移动到Z轴存储第四位置，则提升运行机构停止移动，执行步骤S334；

若集装箱门式起重机控制器检测到提升运行机构未移动到Z轴存储第四位置，则集装箱门式起重机控制器控制提升运行机构继续沿相同方向移动；直至集装箱门式起重机控制器检测到提升运行机构移动到Z轴存储第四位置，则提升运行机构停止移动；

S334，集装箱门式起重机上的吊具将集装箱放置于此集装箱存储单元处，并将此处放置集装箱的位置更新记录到该集装箱箱号上。

Images