CN111160760B - 一种矿山挖机和矿车的智能应答调度系统及方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种矿山挖机和矿车的智能应答调度系统及方法，属于矿山装车技术领域，解决了现有采矿作业效率低的问题。一种矿山挖机和矿车的智能应答调度系统，包括挖机车载智能终端、矿车车载智能终端、挖机工作状态指示灯、装车指示灯、装车申请按钮和绑定模块；所述绑定模块用于在矿车到达对应挖机的装车等候区域前，对矿车和对应挖机进行绑定；所述矿车车载智能终端，用于和挖机车载智能终端通信；所述装车申请按钮，用于通过矿车车载智能终端，向挖机车载智能终端发送装车申请；所述装车指示灯，用于向装车用户显示申请装车是否成功，若接收到装车申请成功信号，装车指示灯亮，申请装车成功。提高了采矿的作业效率。

Description

一种矿山挖机和矿车的智能应答调度系统及方法
技术领域
本发明涉及矿山装车技术领域，尤其是涉及一种矿山挖机和矿车的智能应答调度系统及方法。
背景技术
近年来，随着物联网技术的快速发展，物联网技术也在智能矿山领域的应用愈加广泛。而智能矿山领域在采矿作业过程中，首要解决的就是矿车运输的作业计趟、挖机的装车计数，这两个数据是采矿管理中针对司机考核；针对运输成本分析和采矿作业量分析的基础数据，对采矿管理起十分重要的作用。
在传统的采矿管理过程中，矿车运输量的计数是通过人工计数来完成的，通过人工计数的主要弊端是会增加人员成本，而且计数数量会因为人为因素而变的不够准确，事后也没有证据来对矿车的运输计趟来进行复查。
在传统的采矿管理过程中，挖机每天的装车计数十分困难，由于对挖机的装车计数不好统计，从而导致对挖机司机的考核和作业量的管理较为困难。目前在采矿管理中，在一个班次中，对矿车和挖机完全绑定，不做智能调度，那么在一天的作业完成后，挖机绑定的矿车的合计运输量就是挖机的装车数量；但是这就会降低采矿的采矿效率，而且矿车和挖机的司机作业考核也会受到影响。
在采矿作业过程中，调度不可避免，也就是说，在采矿作业过程中，必须有指挥调度人员把在某挖机前等待的矿车随时调度到另一台装车量不饱和的挖机跟前去装车的工作要做，一旦矿区想通过智能调度来提高采矿的作业效率，该调度后的统计工作量将边的十分庞大，需要专门的人员去处理调度后的挖机装车计数统计工作。
发明内容
本发明的目的在于至少克服上述一种技术不足，提出一种矿山挖机和矿车的智能应答调度系统及方法。
一方面，本发明提供了一种矿山挖机和矿车的智能应答调度系统，包括挖机车载智能终端、矿车车载智能终端、挖机工作状态指示灯、装车指示灯、装车申请按钮和绑定模块；
所述绑定模块，用于在矿车到达对应挖机的装车等候区域前，对矿车和对应挖机进行绑定；
所述矿车车载智能终端，用于和挖机车载智能终端通信；
所述挖机工作状态指示灯，用于显示挖机的工作状态是为空闲状态还是繁忙状态；
所述装车申请按钮，用于在挖机的工作状态为空闲状态时，通过矿车车载智能终端，向挖机车载智能终端发送装车申请，若装车申请成功，则所述挖机车载智能终端向矿车车载智能终端发送装车申请成功信号，所述矿车车载智能终端向装车指示灯发送装车申请成功信号，所述挖机车载智能终端同时向挖机工作状态指示灯发送工作状态转变信号，使挖机工作状态指示灯显示的挖机工作状态为繁忙状态；
所述装车指示灯，用于向装车用户显示申请装车是否成功，若接收到装车申请成功信号，装车指示灯亮，申请装车成功。
进一步地，所述挖机工作状态指示灯，用于显示挖机的工作状态是为空闲状态还是繁忙状态，具体包括，若所述挖机工作状态指示灯为灯亮状态，则表示挖机的工作状态为空闲状态，若所述挖机工作状态指示灯为灯灭状态，则表示挖机的工作状态为繁忙状态。
进一步地，所述装车申请按钮，还用于在装车申请成功后，通过矿车车载智能终端，向挖机车载智能终端发送装车申请取消信号，所述挖机车载智能终端接收到装车申请取消信号后，将挖机工作状态指示灯从繁忙状态转变为空闲状态。
进一步地，所述矿山挖机和矿车的智能应答调度系统还包括，所述挖机车载智能终端还用于取消装车申请，装车申请取消后，所述挖机车载智能终端将挖机工作状态指示灯从繁忙状态转变为空闲状态。
进一步地，所述矿山挖机和矿车的智能应答调度系统还包括图像获取模块和计数模块，所述图像获取模块用于在矿车装车完成后，获取矿车图像并上传至服务器云端；所述计数模块用于在矿车装车完成后，给对应挖机增加一个装车计数，并计数值上传至服务器云端。
另一方面，本发明还提供一种矿山挖机和矿车的智能应答调度方法，包括以下步骤：
步骤S1、矿车到达对应挖机的装车等候区域；
步骤S2、判断对应的挖机当前工作状态，若对应挖机的工作状态为空闲，则执行步骤S3；
步骤S3、矿车申请装车，并判断装车申请是否成功，若装车申请成功，则矿车进入装车区域进行装车；若装车申请失败，则执行步骤S2。
进一步地，所述矿山挖机和矿车的智能应答调度方法还包括，在矿车到达对应挖机的装车等候区域前，对矿车和对应挖机进行绑定。
进一步地，所述矿山挖机和矿车的智能应答调度方法还包括，待到矿车装车完成后，获取矿车图像并给对应挖机增加一个装车计数，将所述矿车图像和计数值上传服务器云端。
与现有技术相比，本发明的有益效果包括：通过所述绑定模块在矿车到达对应挖机的装车等候区域前，对矿车和对应挖机进行绑定；并通过所述矿车车载智能终端，和挖机车载智能终端通信；所述挖机工作状态指示灯，显示挖机的工作状态是为空闲状态还是繁忙状态；所述装车申请按钮，用于在挖机的工作状态为空闲状态时，通过矿车车载智能终端，向挖机车载智能终端发送装车申请，若装车申请成功，则所述挖机车载智能终端向矿车车载智能终端发送装车申请成功信号，所述矿车车载智能终端向装车指示灯发送装车申请成功信号，所述挖机车载智能终端同时向挖机工作状态指示灯发送工作状态转变信号，使挖机工作状态指示灯显示的挖机工作状态为繁忙状态；所述装车指示灯，向装车用户显示申请装车是否成功，若接收到装车申请成功信号，装车指示灯亮，申请装车成功；提高了采矿的作业效率。
附图说明
图1是本发明实施例1所述的矿山挖机和矿车的智能应答调度系统的结构示意图；
图2是本发明实施例2所述的矿车申请装车流程示意图；
图3是本发明实施例2所述的挖机装车的流程示意图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案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仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
实施例1
本发明提供了一种矿山挖机和矿车的智能应答调度系统，其结构示意图，如图1所示，所述矿山挖机和矿车的智能应答调度系统包括挖机车载智能终端、矿车车载智能终端、挖机工作状态指示灯、装车指示灯、装车申请按钮和绑定模块；
所述绑定模块，用于在矿车到达对应挖机的装车等候区域前，对矿车和对应挖机进行绑定；
所述矿车车载智能终端，用于和挖机车载智能终端通信；
所述挖机工作状态指示灯，用于显示挖机的工作状态是为空闲状态还是繁忙状态；
所述装车申请按钮，用于在挖机的工作状态为空闲状态时，通过矿车车载智能终端，向挖机车载智能终端发送装车申请，若装车申请成功，则所述挖机车载智能终端向矿车车载智能终端发送装车申请成功信号，所述矿车车载智能终端向装车指示灯发送装车申请成功信号，所述挖机车载智能终端同时向挖机工作状态指示灯发送工作状态转变信号，使挖机工作状态指示灯显示的挖机工作状态为繁忙状态；
所述装车指示灯，用于向装车用户显示申请装车是否成功，若接收到装车申请成功信号，装车指示灯亮，申请装车成功。
需要说明的是，挖机和矿车之间的绑定关系可以随时通过绑定模块(管理平台)调整，绑定模块可以将调整完的挖机和矿车的绑定关系发送给目标挖机和目标矿车，挖机和矿车的车载终端可语音播报通知挖机和矿车的绑定关系有变化，挖机清楚现在正在装车的是几号矿车，挖机知道本班次共装车多少次；大大提高采矿的作业效率。
一个具体实施中，在挖机和矿车上各安装一个带4G通讯功能的车载智能终端，即挖机车载智能终端和矿车车载智能终端；挖机车载智能终端和矿车车载智能终端通过4G信号通信；在挖机上有挖机工作状态指示灯，以显示矿车绑定的挖机当前的工作状态；
当矿车绑定的挖机当前的工作状态为空闲时，如矿车在挖机最近的位置(即进入装车等候区域)，可以快速进入装矿区域，则矿车用户可以按下申请装车按钮申请装车，申请装车为指令为抢占模式；当一个矿车申请成功后，其它车辆就不能再进行申请，除非矿车装车完成，再次进入空闲状态，或者挖机取消本次矿车装车的申请、或者矿车取消了本次装车的申请，其它车辆才可以再次发起装车申请；
当挖机装车完成后，按下挖机上装车完成的按钮，给矿车拍照并对挖机的装车数量增加一次，挖机再次进入空闲状态，可以接受其它车辆的装车申请，在挖机按下装车完成按钮的同时，装车完成的指令信息会通过4G网络同步到矿车上，矿车的发车指示灯就会亮起持续三分钟，同时矿车的智能终端语音提示矿车司机现已装车完成，可以发车了。
优选的，所述挖机工作状态指示灯，用于显示挖机的工作状态是为空闲状态还是繁忙状态，具体包括，若所述挖机工作状态指示灯为灯亮状态，则表示挖机的工作状态为空闲状态，若所述挖机工作状态指示灯为灯灭状态，则表示挖机的工作状态为繁忙状态。
一个具体实施例中，当矿车到达绑定的挖机附近(装车等候区域)，可进入装车区域时，根据矿车智能车载终端上挖机工作状态指示灯的显示，判断当前挖机的工作状态，当挖机状态灯亮时，表示挖机现在空闲，可以申请装车，当挖机状态指示灯灭时，表示现在挖机正在给其它车辆装车，矿车需要等待挖机工作状态指示灯亮时(表示矿车空闲)才可以申请装车；
挖机工作状态指示灯亮时，用户按下申请装车按钮，装车指示灯亮，且挖机工作状态指示灯灭时，则表示本次申请装车申请成功，可以把矿车开进装车区域进行装车，如矿车车载智能终端的装车指示灯未亮，但挖机工作状态指示灯灭时，则表示本次申请装车没成功，这次申请装车的指令被其它矿车的装车申请抢占，需要等待挖机状态指示灯亮起时再次申请；
当矿车申请装车时，申请成功，挖机上的挖机状态指示灯灭，挖机上的装车指示灯亮，智能车载终端语音提醒挖机司机XX号矿车申请装车，当矿车进入装车位后，挖机司机可以给申请的矿车装车，如挖机司机想取消本次装车，可按取消装车按键，取消本次装车，这时候，挖机和矿车上的挖机工作状态指示灯再次亮起，装车指示灯会一起熄灭，此时挖机就可以接受其它矿车的装车申请；
如矿车申请成功后，又无法进入装车区域进行装车，这时候矿车司机可以按下取消按键，取消本次的装车申请，重置挖机的工作状态为空闲状态，供其它矿车申请装车；
优选的，所述装车申请按钮，还用于在装车申请成功后，通过矿车车载智能终端，向挖机车载智能终端发送装车申请取消信号，所述挖机车载智能终端接收到装车申请取消信号后，将挖机工作状态指示灯从繁忙状态转变为空闲状态。
优选的，所述矿山挖机和矿车的智能应答调度系统还包括，所述挖机车载智能终端还用于取消装车申请，装车申请取消后，所述挖机车载智能终端将挖机工作状态指示灯从繁忙状态转变为空闲状态。
优选的，所述矿山挖机和矿车的智能应答调度系统还包括图像获取模块和计数模块，所述图像获取模块用于在矿车装车完成后，获取矿车图像并上传至服务器云端；所述计数模块用于在矿车装车完成后，给对应挖机增加一个装车计数，并计数值上传至服务器云端。
上述技术方案，降低采矿作业数据统计的统计工作量，降低矿车智能调度的调度工作量；
一个具体实施中，当矿车申请装车成功后，进入装车区域，挖机开始为矿车装车，当挖机给矿车装满后，按下装车完成按钮，挖机智能车载终端会驱动图像获取模块(外置摄像头)给矿车拍照，计数模块增加一次装车计数，挖机车载智能终端把装车完成的信息、给矿车拍的照片和挖机作业计数值通过4G网络传输到服务器云端，服务器云端将装车完成的信息通过4G网络传输到已装满的矿车；装车完成后，可通过挖机车载智能终端向矿车车载智能终端发送装车完成的指令；
矿车车载智能终端的发车指示灯亮，同时装车指示灯熄火，矿车车载智能终端语音提示司机，可以发车装车作业位，司机可以启动车辆，离开装车区域，发车指示灯会在三分钟后自动熄灭；当挖机的工作状态指示灯为空闲时，可以进入下次装车流程；
实施例2
本发明还提供了一种矿山挖机和矿车的智能应答调度方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤S1、矿车到达对应挖机的装车等候区域；
步骤S2、判断对应的挖机当前工作状态，若对应挖机的工作状态为空闲，则执行步骤S3；
步骤S3、矿车申请装车，并判断装车申请是否成功，若装车申请成功，则矿车进入装车区域进行装车；若装车申请失败，则执行步骤S2。
优选的，所述矿山挖机和矿车的智能应答调度方法，还包括，在矿车到达对应挖机的装车等候区域前，对矿车和对应挖机进行绑定。
优选的，所述矿山挖机和矿车的智能应答调度方法，还包括，待到矿车装车完成后，获取矿车图像并给对应挖机增加一个装车计数，将所述矿车图像和计数值上传服务器云端。
一个具体实施例中，在挖机和矿车上各安装一个带4G通讯功能的车载智能终端，挖机上有指示灯显示矿车绑定的挖机当前的工作状态，当矿车绑定的挖机当前的工作状态为空闲时，如矿车在挖机最近的位置，可以快速进入装矿区域，则矿车可以按下申请装车按钮申请装车，申请装车为指令为抢占模式，当一个矿车申请成功后，其它车辆就不能再进行申请，除非矿车装车完成，再次进入空闲状态，或者挖机取消本次矿车装车的申请、或者矿车取消了本次装车的申请，其它车辆才可以再次发起装车申请；
矿车申请装车流程示意图，如图2所示，挖机装车的流程示意图，如图3所示；
当挖机装车完成后，按下挖机上装车完成的按钮，给矿车拍照并对挖机的装车数量增加一次，挖机再次进入空闲状态，可以接受其它车辆的装车申请，在挖机按下装车完成按钮的同时，装车完成的指令信息会通过4G网络同步到矿车上，矿车的发车指示灯就会亮起持续三分钟，同时矿车的智能终端语音提示矿车司机现已装车完成，可以发车；当矿车到达绑定的挖机附近(装车等候区域)，可进入装车区域时，根据矿车智能车载终端上挖机工作状态指示灯的显示，判断当前挖机的工作状态，当挖机状态灯亮时，表示挖机现在空闲，可以申请装车，当挖机状态指示灯灭时，表示现在挖机正在给其它车辆装车，矿车需要等待挖机工作状态指示灯亮时(表示矿车空闲)才可以申请装车；
挖机工作状态指示灯亮时，用户按下申请装车按钮，装车指示灯亮，且挖机工作状态指示灯灭时，则表示本次申请装车申请成功，可以把矿车开进装车区域进行装车，如矿车车载智能终端的装车指示灯未亮，但挖机工作状态指示灯灭时，则表示本次申请装车没成功，这次申请装车的指令被其它矿车的装车申请抢占，需要等待挖机状态指示灯亮起时再次申请；
当矿车申请装车时，申请成功，挖机上的挖机状态指示灯灭，挖机上的装车指示灯亮，智能车载终端语音提醒挖机司机XX号矿车申请装车，当矿车进入装车位后，挖机司机可以给申请的矿车装车，如挖机司机想取消本次装车，可按取消装车按键，取消本次装车，这时候，挖机和矿车上的挖机工作状态指示灯再次亮起，装车指示灯会一起熄灭，此时挖机就可以接受其它矿车的装车申请；
如矿车申请成功后，又无法进入装车区域进行装车，这时候矿车司机可以按下取消按键，取消本次的装车申请，重置挖机的工作状态为空闲状态，供其它矿车申请装车。
本发明公开了一种矿山挖机和矿车的智能应答调度系统及方法，通过所述绑定模块在矿车到达对应挖机的装车等候区域前，对矿车和对应挖机进行绑定；并通过所述矿车车载智能终端，和挖机车载智能终端通信；所述挖机工作状态指示灯，显示挖机的工作状态是为空闲状态还是繁忙状态；所述装车申请按钮，用于在挖机的工作状态为空闲状态时，通过矿车车载智能终端，向挖机车载智能终端发送装车申请，若装车申请成功，则所述挖机车载智能终端向矿车车载智能终端发送装车申请成功信号，所述矿车车载智能终端向装车指示灯发送装车申请成功信号，所述挖机车载智能终端同时向挖机工作状态指示灯发送工作状态转变信号，使挖机工作状态指示灯显示的挖机工作状态为繁忙状态；所述装车指示灯，向装车用户显示申请装车是否成功，若接收到装车申请成功信号，装车指示灯亮，申请装车成功；提高了采矿的作业效率；
具体的，挖机和矿车之间的绑定关系可以随时通过绑定模块调整，无论如何调度，都不影响挖机的装车计数；绑定模块可以将调整完的挖机和矿车的绑定关系发送给目标挖机和目标矿车，挖机和矿车的车载终端可语音播报通知挖机和矿车的绑定关系有变化，挖机清楚现在正在装车的是几号矿车，挖机知道本班次共装车多少次，并有装车照片留作证据，同时，挖机通知方面，挖机一个按钮就可以下发装车完成的指令。
以上所述本发明的具体实施方式，并不构成对本发明保护范围的限定。任何根据本发明的技术构思所做出的各种其他相应的改变与变形，均应包含在本发明权利要求的保护范围内。

Claims (4)

1.一种矿山挖机和矿车的智能应答调度系统，其特征在于，包括挖机车载智能终端、矿车车载智能终端、挖机工作状态指示灯、装车指示灯、装车申请按钮和绑定模块；
所述绑定模块，用于在矿车到达对应挖机的装车等候区域前，对矿车和对应挖机进行绑定；
所述矿车车载智能终端，用于和挖机车载智能终端通信；
所述挖机工作状态指示灯，用于显示挖机的工作状态是为空闲状态还是繁忙状态； 所述装车申请按钮，用于在挖机的工作状态为空闲状态时，通过矿车车载智能终端，
向挖机车载智能终端发送装车申请，若装车申请成功，则所述挖机车载智能终端向矿车车载智能终端发送装车申请成功信号，所述矿车车载智能终端向装车指示灯发送装车申请成功信号，所述挖机车载智能终端同时向挖机工作状态指示灯发送工作状态转变信号，使挖机工作状态指示灯显示的挖机工作状态为繁忙状态；所述装车申请按钮，还用于在装车申请成功后，通过矿车车载智能终端，向挖机车载智能终端发送装车申请取消信号，所述挖机车载智能终端接收到装车申请取消信号后，将挖机工作状态指示灯从繁忙状态转变为空闲状态，还包括图像获取模块和计数模块，所述图像获取模块用于在矿车装车完成后，获取矿车图像并上传至服务器云端；所述计数模块用于在矿车装车完成后，给对应挖机增加一个装车计数，并计数值上传至服务器云端，
所述装车指示灯，用于向装车用户显示申请装车是否成功，若接收到装车申请成功信号，装车指示灯亮，申请装车成功。
2.根据权利要求 1 所述的矿山挖机和矿车的智能应答调度系统，其特征在于，所述挖机工作状态指示灯，用于显示挖机的工作状态是为空闲状态还是繁忙状态，具体包括，若所述挖机工作状态指示灯为灯亮状态，则表示挖机的工作状态为空闲状态，若所述挖机工作状态指示灯为灯灭状态，则表示挖机的工作状态为繁忙状态。
3.根据权利要求 1 所述的矿山挖机和矿车的智能应答调度系统，其特征在于，还包括，所述挖机车载智能终端还用于取消装车申请，装车申请取消后，所述挖机车载智能终端将挖机工作状态指示灯从繁忙状态转变为空闲状态。
4.一种矿山挖机和矿车的智能应答调度方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤 S1、矿车到达对应挖机的装车等候区域；
步骤 S2、判断对应的挖机当前工作状态，若对应挖机的工作状态为空闲，则执行步骤S3；
步骤 S3、矿车申请装车，并判断装车申请是否成功，若装车申请成功，则矿车进入装车区域进行装车；若装车申请失败，则执行步骤 S2，在矿车到达对应挖机的装车等候区域前，对矿车和对应挖机进行绑定，待到矿车装车完成后，获取矿车图像并给对应挖机增加一个装车计数，将所述矿车图像和计数值上传服务器云端。
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