CN113111307A - 一种多维特征数据分析的天车称重计算方法及系统 - Google Patents

一种多维特征数据分析的天车称重计算方法及系统 Download PDF

Info

Publication number
CN113111307A
CN113111307A CN202110255189.9A CN202110255189A CN113111307A CN 113111307 A CN113111307 A CN 113111307A CN 202110255189 A CN202110255189 A CN 202110255189A CN 113111307 A CN113111307 A CN 113111307A
Authority
CN
China
Prior art keywords
data
weight
weighing
value
crown block
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN202110255189.9A
Other languages
English (en)
Other versions
CN113111307B (zh
Inventor
常春荣
邓小龙
杨雄文
王红丽
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Shandong Nuode Energy Technology Co ltd
Original Assignee
Shandong Nuode Energy Technology Co ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Shandong Nuode Energy Technology Co ltd filed Critical Shandong Nuode Energy Technology Co ltd
Priority to CN202110255189.9A priority Critical patent/CN113111307B/zh
Publication of CN113111307A publication Critical patent/CN113111307A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN113111307B publication Critical patent/CN113111307B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F17/00—Digital computing or data processing equipment or methods, specially adapted for specific functions
    • G06F17/10—Complex mathematical operations
    • G06F17/18—Complex mathematical operations for evaluating statistical data, e.g. average values, frequency distributions, probability functions, regression analysis
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B66—HOISTING; LIFTING; HAULING
    • B66C—CRANES; LOAD-ENGAGING ELEMENTS OR DEVICES FOR CRANES, CAPSTANS, WINCHES, OR TACKLES
    • B66C1/00—Load-engaging elements or devices attached to lifting or lowering gear of cranes or adapted for connection therewith for transmitting lifting forces to articles or groups of articles
    • B66C1/10—Load-engaging elements or devices attached to lifting or lowering gear of cranes or adapted for connection therewith for transmitting lifting forces to articles or groups of articles by mechanical means
    • B66C1/22—Rigid members, e.g. L-shaped members, with parts engaging the under surface of the loads; Crane hooks
    • B66C1/34—Crane hooks
    • B66C1/40—Crane hooks formed or fitted with load measuring or indicating devices
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01G—WEIGHING
    • G01G19/00—Weighing apparatus or methods adapted for special purposes not provided for in the preceding groups
    • G01G19/14—Weighing apparatus or methods adapted for special purposes not provided for in the preceding groups for weighing suspended loads
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P90/00—Enabling technologies with a potential contribution to greenhouse gas [GHG] emissions mitigation
    • Y02P90/30—Computing systems specially adapted for manufacturing

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Data Mining & Analysis (AREA)
  • Mathematical Analysis (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Pure & Applied Mathematics (AREA)
  • Computational Mathematics (AREA)
  • Mathematical Optimization (AREA)
  • Bioinformatics & Computational Biology (AREA)
  • Evolutionary Biology (AREA)
  • Operations Research (AREA)
  • Probability & Statistics with Applications (AREA)
  • Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
  • Algebra (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Databases & Information Systems (AREA)
  • Software Systems (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Management, Administration, Business Operations System, And Electronic Commerce (AREA)

Abstract

本发明提供一种多维特征数据分析的天车称重计算方法及系统，涉及天车称重技术领域。该多维特征数据分析的天车称重计算系统，包括数据采集模块、数据分析模块和结果展示模块，所述数据采集模块为负责实时采集重量数据，主要使用现场布置的采集设备采集称重的位置和重量数据，根据现场情况以及多次实验确定了位置阈值和重量阈值，当位置值和重量值都大于对应的设定阈值时，开始采集位置信息和重量数据，直到位置值和重量值小于对应的设定阈值时结束采集。本发明主要利用数字信号处理技术实时分析天车称重数据，实现了称重数据的精确计算，减轻了岗位工作人员工作量，提高了岗位工作人员工作效率和称重数据正确率。

Description

一种多维特征数据分析的天车称重计算方法及系统
技术领域
本发明涉及天车称重技术领域，具体为一种多维特征数据分析的天车称重计算方法及系统。
背景技术
天车秤，顾名思义，就是用于空中控制装卸和称重计量的衡器设备。天车和行车都是起重机械的通俗叫法。天车秤就是在起重机上安装的一种电子秤，是一种非标衡器，通常在一些钢铁厂、冶金厂里使用。在一些钢铁冶金厂，由于有时候因为温度太高或者是起重机起升高度不够，使电子吊秤无法使用，尤其是在起吊吨位特别大的场合，电子吊秤大吨位的成本增加较多并且安全性也降低，起重高度和高温的限制，吊钩秤的使用受到限制，但是工作时又必须对所吊起的重物进行计量，正是这种情况，个别有实力的衡器厂就和起重机厂联合开发出了天车秤(行车秤)。但是由于受制作工艺和传感器性能的影响，天车秤(行车秤)通常精度不是太高，大概就在0.5％--1％左右。因而，按照国家标准，按照标准三级秤才能作为工商业用秤，而天车秤(行车秤)只能归为四级秤，所以一般情况下，天车秤(行车秤)只是用于工厂内部结算或者工艺控制。在天车(行车)上由于受到很多方面的限制，比如空间、安装难度、安全等因素影响，天车秤(行车秤)安装方法也多种多样，比如定滑轮型，小车型，轨道型等，这需要根据现场情况而定。
目前，CN107324217A公开了一种称重式智能天车控制方法，通过摇摆角来评估称重的稳定性；由于摇摆角本身其物理性质能够很好的反映物理含义，能够精确表征摇晃程度；并且根据摇摆角进一步求解消晃所需的摇摆水平位移L，使得天车能够精确移动并控制消晃。本发明只需要获取载重数据的最大值和最小值，即可进一步求解摇摆角；该载重数据可以为料仓称重最大值和最小值数据，也可以是料仓内某个局部个体的载重最大值和最小值数据，也可以是料仓拉力的最大值和最小值，求解方便，计算精确，但是无法解决工作量大且容易出错的问题。
在传统的天车使用场景中，通常使用人工计量方式进行称重。人工计量仅仅是完成皮重、毛重的计量，但毛重等待时间长，需要人工不断进行记录，数据量大，数据来回交错，导致人工繁忙、工作量大、出错率高。并且由于每位岗位人员的技术不一样，记录的称重数据也不尽相同，致使称重数据的可靠性降低。
发明内容
(一)解决的技术问题
针对现有技术的不足，本发明提供了一种多维特征数据分析的天车称重计算方法及系统，解决了工作量大且容易出错的问题。
(二)技术方案
为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种多维特征数据分析的天车称重计算方法及系统，包括数据采集模块、数据分析模块和结果展示模块，所述数据采集模块为负责实时采集重量数据，主要使用现场布置的采集设备采集称重的位置和重量数据，根据现场情况以及多次实验确定了位置阈值和重量阈值，当位置值和重量值都大于对应的设定阈值时，开始采集位置信息和重量数据，直到位置值和重量值小于对应的设定阈值时结束采集，进一步，在数据采集时，为保证本系统的灵活可平移性，可根据生产情况设置阈值，所述数据分析模块为针对数据采集模块传输的数据进行分析，实现了多维度特征(位置信息、差分、曲率)数据分析的重量关键信息提取，所述结果展示模块为将数据分析得到的称重结果传送给称重系统，主要包括毛重值与其对应的时间信息、皮重值与其对应的时间信息、净重值、称重整个过程中完整波形的展示，在波形中分别标有毛重、皮重的起始和终止位置。
一种多维特征数据分析的天车称重计算方法，具体方法如下：
步骤一.噪声滤除：硬件设备以及岗位人员操作在工作中使得采集到的数据中含有噪声，噪声会影响到净重计算的准确性，因此，首先需要清除噪声数据，采用移动平均滤波器对数据进行平滑处理来去除数据噪声。
步骤二.波形切分：通过实验和现场每次装入重量的状况寻找合适阈值，根据设定的称重阈值将完整的波形分为毛重阶段、皮重阶段；
步骤三.数据分析：为位置信息定位、获取称重数据最后再对净重值进行计算；
优选的，所述步骤三中位置信息定位为在称重的毛重阶段上分析天车的位置信息数据，根据一阶差分和方差特征找到天车的平稳位置区域，进一步提纯重量数据。
优选的，所述步骤三中获取称重数据为在查找称重的毛重区域时，根据天车的平稳位置区域找到对应的称重数据区域，并计算一阶差分和方差特征，去除方差大的称重数据点，利用剩余称重数据的平均值计算毛重值，从而提高毛重计算的准确可靠性；查找净重区域时，计算一阶差分、二阶差分和曲率特征，根据曲率的大小即可得到净重的起始和终止位置，利用起始和终止点间的称重数据的平均值计算皮重值。
优选的，所述步骤三中对净重值进行计算为计算净重值，即毛重与皮重的差值。
(三)有益效果
本发明提供了一种多维特征数据分析的天车称重计算方法及系统。具备以下有益效果：
本发明主要利用数字信号处理技术实时分析天车称重数据，实现了称重数据的精确计算，减轻了岗位工作人员工作量，提高了岗位工作人员工作效率和称重数据正确率。
附图说明
图1为本发明一种多维特征数据分析的天车称重计算方法及系统中每个阶段的平稳位置区域以及去掉方差大的称重数据，所找到的毛重、皮重的起始、终止位置图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。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。
实施例：
如图1所示，本发明实施例提供一种多维特征数据分析的天车称重计算方法及系统，包括数据采集模块、数据分析模块和结果展示模块，数据采集模块为负责实时采集重量数据，主要使用现场布置的采集设备采集称重的位置和重量数据，根据现场情况以及多次实验确定了位置阈值和重量阈值，当位置值和重量值都大于对应的设定阈值时，开始采集位置信息和重量数据，直到位置值和重量值小于对应的设定阈值时结束采集，进一步，在数据采集时，为保证本系统的灵活可平移性，可根据生产情况设置阈值，数据分析模块为针对数据采集模块传输的数据进行分析，实现了多维度特征(位置信息、差分、曲率)数据分析的重量关键信息提取，结果展示模块为将数据分析得到的称重结果传送给称重系统，主要包括毛重值与其对应的时间信息、皮重值与其对应的时间信息、净重值、称重整个过程中完整波形的展示，在波形中分别标有毛重、皮重的起始和终止位置。
一种多维特征数据分析的天车称重计算方法具体方法如下：
步骤一.噪声滤除：硬件设备以及岗位人员操作在工作中使得采集到的数据中含有噪声，噪声会影响到净重计算的准确性，因此，首先需要清除噪声数据，采用移动平均滤波器对数据进行平滑处理来去除数据噪声。
步骤二.波形切分：通过实验和现场每次装入重量的状况寻找合适阈值，根据设定的称重阈值将完整的波形分为毛重阶段、皮重阶段；
步骤三.数据分析：为位置信息定位、获取称重数据最后再对净重值进行计算；
步骤三中位置信息定位为在称重的毛重阶段上分析天车的位置信息数据，根据一阶差分和方差特征找到天车的平稳位置区域，进一步提纯重量数据。
步骤三中获取称重数据为在查找称重的毛重区域时，根据天车的平稳位置区域找到对应的称重数据区域，并计算一阶差分和方差特征，去除方差大的称重数据点，利用剩余称重数据的平均值计算毛重值，从而提高毛重计算的准确可靠性；查找净重区域时，计算一阶差分、二阶差分和曲率特征，根据曲率的大小即可得到净重的起始和终止位置，利用起始和终止点间的称重数据的平均值计算皮重值。步骤三中对净重值进行计算为计算净重值，即毛重与皮重的差值。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神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，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (5)

1.一种多维特征数据分析的天车称重计算系统，其特征在于，包括数据采集模块、数据分析模块和结果展示模块，所述数据采集模块为负责实时采集重量数据，主要使用现场布置的采集设备采集称重的位置和重量数据，根据现场情况以及多次实验确定了位置阈值和重量阈值，当位置值和重量值都大于对应的设定阈值时，开始采集位置信息和重量数据，直到位置值和重量值小于对应的设定阈值时结束采集，进一步，在数据采集时，为保证本系统的灵活可平移性，可根据生产情况设置阈值，所述数据分析模块为针对数据采集模块传输的数据进行分析，实现了多维度特征(位置信息、差分、曲率)数据分析的重量关键信息提取，所述结果展示模块为将数据分析得到的称重结果传送给称重系统，主要包括毛重值与其对应的时间信息、皮重值与其对应的时间信息、净重值、称重整个过程中完整波形的展示，在波形中分别标有毛重、皮重的起始和终止位置。
2.一种多维特征数据分析的天车称重计算方法，其特征在于，具体方法如下：
步骤一.噪声滤除：硬件设备以及岗位人员操作在工作中使得采集到的数据中含有噪声，噪声会影响到净重计算的准确性，因此，首先需要清除噪声数据，采用移动平均滤波器对数据进行平滑处理来去除数据噪声；
步骤二.波形切分：通过实验和现场每次装入重量的状况寻找合适阈值，根据设定的称重阈值将完整的波形分为毛重阶段、皮重阶段；
步骤三.数据分析：为位置信息定位、获取称重数据最后再对净重值进行计算。
3.根据权利要求2所述的一种多维特征数据分析的天车称重计算方法，其特征在于，所述步骤三中位置信息定位为在称重的毛重阶段上分析天车的位置信息数据，根据一阶差分和方差特征找到天车的平稳位置区域，进一步提纯重量数据。
4.根据权利要求2所述的一种多维特征数据分析的天车称重计算方法，其特征在于，所述步骤三中获取称重数据为在查找称重的毛重区域时，根据天车的平稳位置区域找到对应的称重数据区域，并计算一阶差分和方差特征，去除方差大的称重数据点，利用剩余称重数据的平均值计算毛重值，从而提高毛重计算的准确可靠性；查找净重区域时，计算一阶差分、二阶差分和曲率特征，根据曲率的大小即可得到净重的起始和终止位置，利用起始和终止点间的称重数据的平均值计算皮重值。
5.根据权利要求2所述的一种多维特征数据分析的天车称重计算方法，其特征在于，所述步骤三中对净重值进行计算为计算净重值，即毛重与皮重的差值。
CN202110255189.9A 2021-03-09 2021-03-09 一种多维特征数据分析的天车称重计算方法及系统 Active CN113111307B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202110255189.9A CN113111307B (zh) 2021-03-09 2021-03-09 一种多维特征数据分析的天车称重计算方法及系统

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202110255189.9A CN113111307B (zh) 2021-03-09 2021-03-09 一种多维特征数据分析的天车称重计算方法及系统

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN113111307A true CN113111307A (zh) 2021-07-13
CN113111307B CN113111307B (zh) 2023-06-02

Family

ID=76710732

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202110255189.9A Active CN113111307B (zh) 2021-03-09 2021-03-09 一种多维特征数据分析的天车称重计算方法及系统

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN113111307B (zh)

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1487829A (en) * 1975-09-03 1977-10-05 Avery Ltd W & T Dynamic weighing using differential filtering
EP0180429A2 (en) * 1984-10-26 1986-05-07 Ishida Scales Mfg. Co., Ltd. Combinational weighing system
JP2008265692A (ja) * 2007-04-25 2008-11-06 Railway Technical Res Inst 車体の傾斜角度制御装置、車体の傾斜角度制御方法及び鉄道車両
CN107381354A (zh) * 2016-05-16 2017-11-24 上海梅山钢铁股份有限公司 一种行车智能称重方法
CN111089643A (zh) * 2020-01-02 2020-05-01 深圳市汉德网络科技有限公司 一种动态车载称重的方法及系统
CN111157092A (zh) * 2020-01-02 2020-05-15 深圳市汉德网络科技有限公司 一种车载称重自动标定的方法及计算机可读存储介质

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1487829A (en) * 1975-09-03 1977-10-05 Avery Ltd W & T Dynamic weighing using differential filtering
EP0180429A2 (en) * 1984-10-26 1986-05-07 Ishida Scales Mfg. Co., Ltd. Combinational weighing system
JP2008265692A (ja) * 2007-04-25 2008-11-06 Railway Technical Res Inst 車体の傾斜角度制御装置、車体の傾斜角度制御方法及び鉄道車両
CN107381354A (zh) * 2016-05-16 2017-11-24 上海梅山钢铁股份有限公司 一种行车智能称重方法
CN111089643A (zh) * 2020-01-02 2020-05-01 深圳市汉德网络科技有限公司 一种动态车载称重的方法及系统
CN111157092A (zh) * 2020-01-02 2020-05-15 深圳市汉德网络科技有限公司 一种车载称重自动标定的方法及计算机可读存储介质

Also Published As

Publication number Publication date
CN113111307B (zh) 2023-06-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN102765010B (zh) 刀具破磨损状态检测方法及其检测系统
CN107036581B (zh) 基于mems陀螺仪的桥梁变形在线监测系统及方法
CN106960285B (zh) 一种地铁列车运行服务质量检测装置及方法
CN102176228B (zh) 一种用于识别多个指针式仪表表盘信息的机器视觉方法
CN109580657A (zh) 一种桥梁质量检测中的裂缝检测方法
CN108106541A (zh) 一种基于视频图像识别的桥梁索力测量方法
CN102841131B (zh) 钢丝绳芯输送带缺陷智能识别方法及系统
CN111460969B (zh) 一种基于云计算的工业信息智能化监控系统
CN109087512A (zh) 一种基于分布式震动传感器阵列的车辆超载动态监测方法
CN103033253A (zh) 一种塔式起重机结构的非接触振动检测方法
CN113212180B (zh) 一种磁浮列车、悬浮控制系统和垂向阻尼信号的计算方法
CN110213542A (zh) 一种基于物联网大数据的基坑综合在线监测云平台系统
CN105953875A (zh) 一种活体动物称重方法及其装置
CN104457643B (zh) 一种轨道几何检测数据的脉冲噪声滤波方法及装置
CN110702193A (zh) 一种天车运输铁水智能计量方法
CN2653465Y (zh) 动态称重系统
CN111695214A (zh) 基于统计模型的岸桥起重机疲劳损伤的确定方法
CN102213610B (zh) 多料种自动称量方法及装置
CN113111307B (zh) 一种多维特征数据分析的天车称重计算方法及系统
CN105222885A (zh) 一种光纤振动检测方法及装置
CN110108206B (zh) 一种废钢评级建库系统及方法
CN116844113A (zh) 矿井单轨吊安全运行图像检测分析方法
CN203049632U (zh) 塑料排水板插板机施工远程监测记录系统
CN113465968B (zh) 履带式起重机的效率测试系统
CN108016990A (zh) 一种港口起重机小车轨道扣件松动的检测装置及检测方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant
PE01 Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right
PE01 Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right

Denomination of invention: A multidimensional feature data analysis method and system for overhead crane weighing calculation

Effective date of registration: 20230912

Granted publication date: 20230602

Pledgee: Qilu Bank Co.,Ltd. Jinan garden sub branch

Pledgor: SHANDONG NUODE ENERGY TECHNOLOGY CO.,LTD.

Registration number: Y2023980056414