CN110849427A - 混凝土泵车流量监控方法、系统及计算机可读存储介质 - Google Patents

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韩伟浩
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    • G01F1/05—Measuring the volume flow or mass flow of fluid or fluent solid material wherein the fluid passes through a meter in a continuous flow by using mechanical effects
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Abstract

本发明公开了一种混凝土泵车流量监控方法、系统及计算机可读存储介质，应用于混凝土泵车以对泵车内的混凝土进行监控，所述监控方法包括：获取泵体油泵的压力值及获取对应压力值的当前泵送量；根据泵体油泵的压力值和对应的泵送量解算出压力值和泵送量之间的关系式；计算出压力值的积分值；以及根据所述积分值和所述关系式计算出最终泵送量；其中，所述最终泵送量为混凝土的输送总量。本发明提出的技术方案，提高检测泵送混凝土总量的精确度，减少真实值要少于测量值之间的误差。

Description

混凝土泵车流量监控方法、系统及计算机可读存储介质
技术领域
本发明涉及建筑机械监控技术，尤其涉及一种混凝土泵车流量监控方法、系统及计算机可读存储介质。
背景技术
现有的监控混凝土泵车混凝土流量的方法，是将接近开关安装在混凝土泵车上，利用接近开关的工作原理，当物体到达开关感应面的动作距离时，即可使开关动作，来监测泵车对每个桩位的泵送次数，再根据混凝土泵车泵体的体积，乘以泵送的次数，得出每根桩的混凝土用量。
上述对混凝土用量的测量数据准确性差。上述对混凝土用量的测量原理，是通过测量混凝土泵车泵送次数，再根据泵体的体积，简单相乘，得到实际泵送的混凝土总量。而实际施工过程中，混凝土泵车的泵体中混凝土的量并不一定是完全充满。这样会造成泵送量的真实值要少于测量值；并且，如果真实值与测量值存在较大差异，则可能出现桩身短桩断桩、桩身离析、桩身缩径、桩头酥松、桩端未进入相应的持力层等问题。
发明内容
本发明实施例提供一种混凝土泵车流量监控方法，可以提高检测泵送混凝土总量的精确度，减少真实值要少于测量值之间的误差。
本发明实施例第一方面提供了一种混凝土泵车流量监控方法，所述监控方法包括：
获取泵体油泵的压力值及获取对应压力值的当前泵送量；
根据泵体油泵的压力值和对应的泵送量解算出压力值和泵送量之间的关系式；
计算出压力值的积分值；以及
根据所述积分值和所述关系式计算出最终泵送量；其中，所述最终泵送量为混凝土的输送总量。
可选地，所述获取泵体油泵的压力值及获取对应压力值的当前泵送量包括：
确定泵送量的第一参数值，获得在第一参数值泵送量下的泵体油泵的第一压力值；其中，第一参数值指的是混凝土容量为0立方米；
确定泵送量的第二参数值，获得在第二参数值泵送量下的泵体油泵的第二压力值；其中，第二参数值指的是混凝土容量为c立方米。
可选地，所述根据泵体油泵的压力值和对应的泵送量解算出压力值和泵送量之间的关系式包括：
获取泵送量的第一参数值和第二参数值之间的参数差值a；获取泵体油泵的第一压力值和第二压力值之间的压力差值b；
根据参数差值a和压力差值b之间的比值确定一个单位的泵体油泵的压力值与泵送量的关系。
可选地，所述获得在第一参数值泵送量下的泵体油泵的第一压力值包括：
获取油泵内混凝土容量为0时泵体油泵的压力值，获取在泵送过程油泵的实时压力值的总和，通过实时压力值的总和获得实时泵体油泵的压力值的平均值d，所述实时泵体油泵的压力值的平均值即为第一压力值。
可选地，在第二参数值泵送量下的泵体油泵的第二压力值包括：
获取油泵抽取完c容量的混凝土所需要的进行N次泵送的泵体油泵的压力值的求和，通过对N次泵送的泵体油泵的压力值的求和获取e；
所述通过a和b之间的比值确定一个单位的泵体油泵的压力值与泵送量的关系包括：
通过所述第二参数值与所述第一参数值的差值获取a的参数值，其中，a＝c-0；
通过泵体油泵的第二压力值与所述泵体油泵的第一压力值获取b的参数值，其中b＝e-d。
可选地，在所述获取泵体油泵的压力值及获取对应压力值的当前泵送量之后，还包括：
将获取到的泵体油泵的压力值进行滤波处理。
可选地，所述对所述压力值进行计算，以计算出对应压力值的积分值包括：
获取泵车油泵从时间t1到时间t2的压力值；其中，t1为泵车开始工作的时间，t2为泵车结束工作的时间；
对时间t1到时间t2内的油泵的压力值进行求和，以计算出对应压力值的积分值。
可选地，所述在根据所述积分值和所述关系式计算出最终泵送量之后还包括：
将计算出的最终泵送量通过无线模块传输给数据中继设备；
数据中继设备将最终泵送量传输给终端。
本发明实施例第二方面提供了一种混凝土泵车流量监控系统，所述系统包括油泵的油压采集器、数据中继设备以及终端，所述油压采集设备与所述数据中继设备通过无线模块通讯连接，所述数据中继设备与所述终端通讯连接；
所述油压采集设备包括油泵的油压采集器和控制面板，所述油泵的油压采集器与所述控制面板电连接，所述控制面板与所述数据中继设备通过无线模块通信连接；
所述终端包括存储器和处理器，所述存储器上存储有可在所述处理器上运行的混凝土泵车流量监控程序，所述混凝土泵车流量监控程序被所述处理器执行时实现上述混凝土泵车流量监控方法的步骤。
本发明实施例第三方面提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有混凝土泵车流量监控程序，所述混凝土泵车流量监控程序可被一个或者多个处理器执行，以实现上述混凝土泵车流量监控方法的步骤。
本发明提出的技术方案，其主要通过确定泵送量与泵体油泵的压力值之间的标准关系式，然后获取实时的油泵的压力值；通过实时的油泵的压力值以及标准关系式获得实时的泵送量；对实时的泵送量累计求和，获得混凝土的输送总量，从而提高检测泵送混凝土总量的精确度，减少真实值要少于测量值之间的误差。
附图说明
一个或多个实施例通过与之对应的附图中的图片进行示例性说明，这些示例性说明并不构成对实施例的限定，附图中具有相同参考数字标号的元件表示为类似的元件，除非有特别申明，附图中的图不构成比例限制。
图1为本发明一实施例提供的混凝土泵车流量监控方法的流程图；
图2为图1中步骤S20的具体流程图；
图3为图1中步骤S30的具体流程图；
图4为图1中步骤S50的具体流程图；
图5为本发明一实施例提供的混凝土泵车流量监控系统的系统结构框图；
图6为图5中终端的结构框图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、工作原理及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发设备明，并不用于限定本发明。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。
请一并参看图1，本发明一实施例公开了一种混凝土泵车流量监控方法，用于对混凝土泵车内的混凝土进行监控，所述混凝土泵车流量监控方法包括：
步骤S10：获取泵体油泵的压力值及获取对应压力值的当前泵送量；
具体地，所述步骤S10包括：
获取泵体油泵的压力值；
将获取到的泵体油泵的压力值进行滤波处理；
将滤波处理后的压力值进行积分计算，以获得泵体油泵的压力值的积分值；
优选地，对每一个泵体油泵的压力值进行滤波处理，其中，所述滤波方式包括截断滤波、限幅滤波、滑动滤波中的至少一种。
步骤S20：根据泵体油泵的压力值和对应的泵送量解算出压力值和泵送量之间的关系式；
具体地，请参看图2，所述步骤S20包括：
步骤S201：确定泵送量的第一参数值，获得在第一参数值泵送量下的泵体油泵的第一压力值；其中，第一参数值指的是混凝土容量为0立方米；
更为具体地，所述获得在第一参数值泵送量下的泵体油泵的第一压力值包括：
获取油泵内混凝土容量为0时泵体油泵的压力值，获取在泵送过程油泵的实时压力值的总和，通过实时压力值的总和获得实时泵体油泵的压力值的平均值d，所述实时泵体油泵的压力值的平均值即为第一压力值。
步骤S202：确定泵送量的第二参数值，获得在第二参数值泵送量下的泵体油泵的第二压力值；其中，第二参数值指的是混凝土容量为c立方米。
更为具体地是：所述在第二参数值泵送量下的泵体油泵的第二压力值包括：
获取油泵抽取完c容量的混凝土所需要的进行N次泵送的泵体油泵的压力值的求和，通过对N次泵送的泵体油泵的压力值的求和获取e；
步骤S203：获取泵送量的第一参数值和第二参数值之间的参数差值a；获取泵体油泵的第一压力值和第二压力值之间的压力差值b；
步骤S204：根据参数差值a和压力差值b之间的比值确定一个单位的泵体油泵的压力值与泵送量的关系；
具体地，所述通过a和b之间的比值确定一个单位的泵体油泵的压力值与泵送量的关系包括：
通过所述第二参数值与所述第一参数值的差值获取a的参数值，其中，a＝c-0；
通过泵体油泵的第二压力值与所述泵体油泵的第一压力值获取b的参数值，其中b＝e-d；
步骤S30：对所述压力值进行计算，以计算出对应压力值的积分值。
请参阅图3，步骤S30包括：
步骤S301：获取泵车油泵从时间t1到时间t2的压力值；其中，t1为泵车开始工作的时间，t2为泵车结束工作的时间；
步骤S302：对时间t1到时间t2内的油泵的压力值进行求和，以计算出对应压力值的积分值；以及
步骤S40：根据所述积分值和所述关系式计算出最终泵送量；其中，所述最终泵送量为混凝土的输送总量。
具体地，所述在根据所述积分值和所述关系式计算出最终泵送量之后还包括：
步骤S50：将获得的最终泵送量传输给终端。
请参阅图4，其中，步骤S50包括：
步骤S501：将最终泵送量通过无线模块传输给数据中继设备；其中优选地是，无线模块采用LoRa无线模块；
步骤S502：数据中继设备将最终泵送量传输给终端。
请参看图5，本发明还公开了一种混凝土泵车流量监控系统，所述系统包括油泵的油压采集器10、数据中继设备20以及终端30，所述油压采集设备与所述数据中继设备20通过无线模块通讯连接，所述数据中继设备20与所述终端30通讯连接；
所述油压采集设备包括油泵的油压采集器10和控制面板，所述油泵的油压采集器10与所述控制面板电连接，所述控制面板与所述数据中继设备20通过无线模块通信连接。
请参看图6，图6为终端30的内部结构示意图；所述终端30包括存储器和处理器；
具体地，终端30至少包括存储器31、处理器32，通信总线33，以及网络接口34。
其中，存储器31至少包括一种类型的可读存储介质，所述可读存储介质包括闪存、硬盘、多媒体卡、卡型存储器(例如，SD或DX存储器等)、磁性存储器、磁盘、光盘等。存储器31在一些实施例中可以是混凝土泵车流量监控系统的内部存储单元，例如该混凝土泵车流量监控系统的硬盘。存储器31在另一些实施例中也可以是混凝土泵车流量监控系统的外部存储设备，例如混凝土泵车流量监控系统上配备的插接式硬盘，智能存储卡(Smart MediaCard,SMC)，安全数字(Secure Digital,SD)卡，闪存卡(Flash Card)等。进一步地，存储器31还可以既包括混凝土泵车流量监控系统的内部存储单元也包括外部存储设备。存储器31不仅可以用于存储安装于混凝土泵车流量监控系统的应用软件及各类数据，例如混凝土泵车流量监控程序的代码等，还可以用于暂时地存储已经输出或者将要输出的数据。
处理器32在一些实施例中可以是一中央处理器(Central Processing Unit,CPU)、控制器、微控制器、微处理器或其他数据处理芯片，用于运行存储器31中存储的程序代码或处理数据，例如执行混凝土泵车流量监控程序等。
通信总线33用于实现这些组件之间的连接通信。
网络接口34可选的可以包括标准的有线接口、无线接口(如WI-FI接口)，通常用于在该混凝土泵车流量监控系统与其他电子设备之间建立通信连接。
可选地，该混凝土泵车流量监控系统还可以包括用户接口，用户接口可以包括显示器(Display)、输入单元比如键盘(Keyboard)，可选的用户接口还可以包括标准的有线接口、无线接口。可选地，在一些实施例中，显示器可以是LED显示器、液晶显示器、触控式液晶显示器以及OLED(Organic Light-Emitting Diode，有机发光二极管)触摸器等。其中，显示器也可以适当的称为显示屏或显示单元，用于显示在混凝土泵车流量监控系统中处理的信息以及用于显示可视化的用户界面。
图6仅示出了具有组件31-34以及混凝土泵车流量监控程序的混凝土泵车流量监控系统，本领域技术人员可以理解的是，图6示出的结构并不构成对混凝土泵车流量监控系统的限定，可以包括比图示更少或者更多的部件，或者组合某些部件，或者不同的部件布置。
在图6所示的混凝土泵车流量监控系统实施例中，存储器31中存储有混凝土泵车流量监控程序；处理器32执行存储器31中存储的混凝土泵车流量监控程序时实现上述混凝土泵车流量监控方法的步骤。
下面具体描述混凝土泵车流量监控系统的工作原理：使用油压传感器SIN-P300获取混凝土泵车泵体油泵的压力值，控制主板的核心处理芯片STM32F427VIT6将获取到油泵压力，通过内部算法解算出每次泵送的混凝土流量，通过LoRa无线通信传输模块，发送给数据中继盒。
数据中继设备工作原理为：使用LoRa无线通信传输模块，接收混凝土泵车油压采集设备发送过来是数据，控制主板的核心处理芯片STM32F427VIT6将数据通过CAN接口，发送给钻桩机上的平板电脑。
下面具体描述混凝土泵车油压采集设备算法原理：在使用过程中，使用定量校准功能，可以测量出空泵校准阀值，即泵送量为零时，混凝土泵车泵体油泵的压力值。使用定量校准功能，可以测量出混凝土泵送量与混凝土泵车泵体油泵的压力值对应的值，结合空泵校准阀值，再经过修正，可以得到混凝土泵送量与油泵压力的校准线，所述校准线即为上述的关系式。根据校准线，在混凝土泵车工作过程中(也就是打桩极端)即可通过实时泵车泵体油泵的压力值计算出每次泵送的混凝土泵送量，应当指出的是判断泵体油泵的压力值是否大于空泵时油泵油压的平均值是为了判断泵体是否处于空泵输送状态，如果处于空泵状态，舍弃此时的泵体油泵的压力值，如果不处于空泵状态，则使用此时泵体油泵的压力值；每次泵送的混凝土泵送量的求和即为混凝土的总容量。
本发明还公开了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有混凝土泵车流量监控程序，所述混凝土泵车流量监控程序可被一个或者多个处理器执行，以实现上述混凝土泵车流量监控方法的步骤。
以上仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种混凝土泵车流量监控方法，其特征在于，所述混凝土泵车流量监控方法包括：
获取泵体油泵的压力值及获取对应压力值的当前泵送量；
根据泵体油泵的压力值和对应的泵送量解算出压力值和泵送量之间的关系式；
计算出压力值的积分值；以及
根据所述积分值和所述关系式计算出最终泵送量；其中，所述最终泵送量为混凝土的输送总量。
2.如权利要求1所述的混凝土泵车流量监控方法，其特征在于，所述获取泵体油泵的压力值及获取对应压力值的当前泵送量包括：
确定泵送量的第一参数值，获得在第一参数值泵送量下的泵体油泵的第一压力值；其中，第一参数值指的是混凝土容量为0立方米；
确定泵送量的第二参数值，获得在第二参数值泵送量下的泵体油泵的第二压力值；其中，第二参数值指的是混凝土容量为c立方米。
3.如权利要求2所述的混凝土泵车流量监控方法，其特征在于，所述根据泵体油泵的压力值和对应的泵送量解算出压力值和泵送量之间的关系式包括：
获取泵送量的第一参数值和第二参数值之间的参数差值a；获取泵体油泵的第一压力值和第二压力值之间的压力差值b；
根据参数差值a和压力差值b之间的比值确定一个单位的泵体油泵的压力值与泵送量的关系。
4.如权利要求3所述的混凝土泵车流量监控方法，其特征在于，所述获得在第一参数值泵送量下的泵体油泵的第一压力值包括：
获取油泵内混凝土容量为0时泵体油泵的压力值，获取在泵送过程油泵的实时压力值的总和，通过实时压力值的总和获得实时泵体油泵的压力值的平均值d，所述实时泵体油泵的压力值的平均值即为第一压力值。
5.如权利要求4所述的混凝土泵车流量监控方法，其特征在于，在第二参数值泵送量下的泵体油泵的第二压力值包括：
获取油泵抽取完c容量的混凝土所需要的进行N次泵送的泵体油泵的压力值的求和，通过对N次泵送的泵体油泵的压力值的求和获取e；
所述通过a和b之间的比值确定一个单位的泵体油泵的压力值与泵送量的关系包括：
通过所述第二参数值与所述第一参数值的差值获取a的参数值，其中，a＝c-0；
通过泵体油泵的第二压力值与所述泵体油泵的第一压力值获取b的参数值，其中b＝e-d。
6.如权利要求5所述的混凝土泵车流量监控方法，其特征在于，在所述获取泵体油泵的压力值及获取对应压力值的当前泵送量之后，还包括：
将获取到的泵体油泵的压力值进行滤波处理。
7.如权利要求5所述的混凝土泵车流量监控方法，其特征在于，所述对所述压力值进行计算，以计算出对应压力值的积分值包括：
获取泵车油泵从时间t1到时间t2的压力值；其中，t1为泵车开始工作的时间，t2为泵车结束工作的时间；
对时间t1到时间t2内的油泵的压力值进行求和，以计算出对应压力值的积分值。
8.如权利要求1所述的混凝土泵车流量监控方法，其特征在于，所述在根据所述积分值和所述关系式计算出最终泵送量之后还包括：
将计算出的最终泵送量通过无线模块传输给数据中继设备；
数据中继设备将最终泵送量传输给终端。
9.一种混凝土泵车流量监控系统，其特征在于，所述系统包括油泵的油压采集器、数据中继设备以及终端，所述油压采集设备与所述数据中继设备通过无线模块通讯连接，所述数据中继设备与所述终端通讯连接；
所述油压采集设备包括油泵的油压采集器和控制面板，所述油泵的油压采集器与所述控制面板电连接，所述控制面板与所述数据中继设备通过无线模块通信连接；
所述终端包括存储器和处理器，所述存储器上存储有可在所述处理器上运行的混凝土泵车流量监控程序，所述混凝土泵车流量监控程序被所述处理器执行时实现如权利要求1至8中任一项所述的混凝土泵车流量监控方法的步骤。
10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质上存储有混凝土泵车流量监控程序，所述混凝土泵车流量监控程序可被一个或者多个处理器执行，以实现如权利要求1至8中任一项所述的混凝土泵车流量监控方法的步骤。
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