CN113291862A - 一种智能快速装车系统 - Google Patents
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Abstract
本发明的一种智能快速装车系统，包括智能控制系统及与智能控制系统连通的灌装系统、监控系统、移动系统、升降系统、感应系统、警示系统、计量系统、称重系统和清洁系统。本系统设置了多个送料管道均匀分布在车斗的上方同时供料，不需要移动车辆就可将车斗装满，装车平整、效率高、危险性小；封闭式灌装，对环境污染小，同时设置了清洁系统可对粉尘浓度进行检测并清洁粉尘；操作简便、智能化控制，可自动调整车辆位置、自动对齐、自动装料，可根据装车体积和重量进行的自动控制，整个装车过程部需要人的参与和监控；本系统可与WMS系统、ERP系统互联互通，实现数据交换和数据共享，实现工业产业的智能发展、绿色发展、融合发展。
Description
技术领域
本发明涉及自动控制系统技术领域，具体的说是一种智能快速装车系统。
背景技术
煤粉是指粒度小于0.5mm的煤，是铸铁型砂中最常采用的附加物。铁粉是尺寸小于1mm的铁的颗粒集合体。
目前，热电厂生产过程中需要使用大量的煤粉，钢铁厂在实际冶炼钢铁中会产生大量的粉尘，粉尘中含有较多的铁粉。煤粉、铁粉等较小的固体颗粒的运输一般采用自卸式灰渣车，便于使用铲车或自动装车机进行装车。但由于煤粉、铁粉颗粒含有大量的粉尘，现有的装车系统还存在许多缺点：
1.铲车装车需要人工近距离操作，工作效率低、危险性大 ；
2.自动装车机一般只设置有一个放料口，放料时需要货车自己在驾驶室内前
后、左右移动货车，才能将车斗装满，危险性大 ；
3.铲车或自动装车机在装料过程中都是敞开式灌装，对环境有较大的污染；
4.操作较繁琐，没有根据装车重量进行的自动控制，整个装车过程需要人的参与和监控；
5.自动装车机的控制系统是一个独立的产品，无法与WMS系统、ERP系统实现数据交换和数据共享。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术存在的不足，而提供一种智能快速装车系统。
为解决上述技术问题，本发明的一种智能快速装车系统，包括智能控制系统及与智能控制系统连通的灌装系统、监控系统、移动系统、升降系统、感应系统、警示系统、计量系统、称重系统和清洁系统，所述灌装系统包括防护罩及防护罩顶部均匀设置的多根用于将物料传输到车斗内部的送料管道；所述监控系统包括监控模块和显示模块，用于监控和显示防护罩和车斗的对准情况；所述移动系统包括移动模块，用于根据监控系统的监视结果调整车辆的位置；所述升降系统包括升降模块，用于控制防护罩的升降；所述感应系统包括感应模块和测量模块，用于检测防护罩和车斗的位置及防护罩底部和物料之间的距离；所述警示系统包括灯光警示模块和语音警示模块，用于提示系统运行情况和物料灌装状态；所述计量系统包括计量模块和流量采集模块，用于检测物料的灌装的实时数据并进行采集和传输；所述称重系统包括称重模块和重量采集模块，用于检测车辆的实时重量并进行采集和传输；所述清洁系统包括粉尘检测模块和除尘模块，用于检测并清洁防护罩内的粉尘；所述智能控制系统包括数据接收模块、数据分析模块、智能操控模块，所述数据分析模块用于分析数据接收模块接收的信息，所述智能操控模块根据数据分析模块的分析数据控制防护罩和车斗的对接、送料管道的出料和清洁系统的除尘。
进一步的，所述监控模块包括设置在防护罩顶部四周的伸缩杆和高清摄像头。
进一步的，所述移动模块为设置在地面上的移动平台。
进一步的，所述升降模块为固定在防护罩顶部中心位置的升降杆。
进一步的，所述感应模块为固定在防护罩底部四角上的感应器，用于检测防护罩和车斗的位置；所述测量模块为设置在感应器下部的距离测量仪，用于防护罩底部和物料之间的距离，控制物料灌装数量。
进一步的，所述灯光警示模块为设置在感应器上部的警示灯，所述语音警示模块为音响和对讲机，当系统运行情况和物料灌装状态正常时，警示灯为绿色；当系统运行情况和物料灌装状态异常时，警示灯为红色，对讲机对操作者进行异常提示；当系统停止运行时，警示灯为黄色，音响对司机进行装车完毕提示。
进一步的，所述计量模块为设置在送料管道上的流量测量仪，所述称重模块为设置在移动平台上的地磅。
进一步的，所述粉尘检测模块为设置在防护罩内部的粉尘检测仪，所述除尘模块包括设置在防护罩顶部的除尘管道和吸尘泵。
进一步的，所述智能控制系统为计算机和服务器，所述服务器与WMS系统连接，WMS系统与ERP系统连接。
进一步的，一种智能快速装车系统，包括以下装车步骤：
S1：司机将货车停放到地磅上，并离开驾驶室；
S2：操作员操作智能控制系统的启动按键；
S3：智能控制系统控制伸缩杆伸出，使高清摄像头与防护罩下部侧壁水平，用于监控和显示防护罩和车斗的对准情况，显示模块将高清摄像头拍摄的实时图像传递给数据接收模块，数据分析模块分析防护罩和车斗内侧壁的位置差；
S4：智能操控模块根据数据分析模块分析的结果控制移动平台前后左右移动，使防护罩和车斗良好配合；
S5：智能操控模块控制升降杆带动防护罩匀速下降，同时感应器实时检测防护罩和车斗的位置，当防护罩底部和车斗上端平齐时，智能操控模块控制升降杆停止下降；
S6：智能操控模块控制送料管道打开，将物料传输至车斗内部；
S7：物料灌装：以体积为单位灌装物料时，流量测量仪实时记录经过送料管道的物料的体积，并通过流量采集模块传递给数据接收模块，所有流量测量仪的流量之和达到预定灌装流量时，智能操控模块根据数据分析模块的分析数据控制送料管道关闭；以重量为单位灌装物料时，地磅实时测量重量数据，并通过重量采集模块传递给数据接收模块，地磅测量到的重量数据达到预定灌装重量时，智能操控模块根据数据分析模块的分析数据控制送料管道关闭；
S8：在灌装物料的同时，距离测量仪检测自身和车斗内的物料之间的距离，当距离测量仪和车斗内的物料之间的距离到达设定值时，距离测量仪通过数据接收模块、数据分析模块、智能操控模块控制送料管道关闭，防止物料溢出；
S9：在灌装物料的同时，智能操控模块控制吸尘泵将粉尘从除尘管道排出到物料存放区进行物料回收，粉尘检测仪实时检测防护罩和车斗空间内的粉尘含量，当粉尘检测仪检测合格时，智能操控模块控制吸尘泵停止清洁；
S10：清洁结束后，智能操控模块控制防护罩升起；
S11：智能操控模块控制黄色警示灯亮起，并通过音响对司机进行装车完毕提示；
S12：司机进入驾驶室，驾驶货车驶离。
综上所述，本发明具有以下有益效果：
1.不需要人工近距离操作，工作效率高、危险性小；
2.多个送料管道均匀分布在车斗的上方同时供料，不需要移动车辆就可将车斗装满，装车平整、效率高、危险性小；
3.封闭式灌装，对环境污染小，同时设置了清洁系统可对粉尘浓度进行检测并清洁粉尘；
4.操作简便、智能化控制，可自动调整车辆位置、自动对齐、自动装料，可根据装车体积和重量进行的自动控制，整个装车过程部需要人的参与和监控，一个操作者可控制多个本系统，提高了作效率；
5.本系统可与WMS系统、ERP系统互联互通，实现数据交换和数据共享，实现工业产业的智能发展、绿色发展、融合发展。
附图说明
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细说明：
图1为本发明涉及的一种智能快速装车系统的结构框图；
图2为本发明涉及的一种智能快速装车系统的结构示意图；
图3为本发明涉及的一种智能快速装车系统的装车示意图。
图中：1防护罩、2送料管道、3测量仪、4除尘管道、5吸尘泵、6升降杆、7伸缩杆、8高清摄像头、9感应器、10警示灯、11地磅、12移动平台、13距离测量仪。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明的实施例，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作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。
以下结合附图对本发明作进一步地说明：
根据附图1-3所示，本发明的一种智能快速装车系统，包括智能控制系统及与智能控制系统连通的灌装系统、监控系统、移动系统、升降系统、感应系统、警示系统、计量系统、称重系统和清洁系统，所述灌装系统包括防护罩1及防护罩1顶部均匀设置的多根用于将物料传输到车斗内部的送料管道2；所述监控系统包括监控模块和显示模块，所述监控模块包括设置在防护罩1顶部四周的伸缩杆7和高清摄像头8，用于监控和显示防护罩1和车斗的对准情况；所述移动系统包括移动模块，所述移动模块为设置在地面上的移动平台12，用于根据监控系统的监视结果调整车辆的位置；所述升降系统包括升降模块，所述升降模块为固定在防护罩1顶部中心位置的升降杆6，用于控制防护罩1的升降；所述感应系统包括感应模块和测量模块，所述感应模块为固定在防护罩1底部四角上的感应器9，用于检测防护罩1和车斗的位置；所述测量模块为设置在感应器9下部的距离测量仪，用于防护罩1底部和物料之间的距离，控制物料灌装数量；所述警示系统包括灯光警示模块和语音警示模块，用于提示系统运行情况和物料灌装状态，所述灯光警示模块为设置在感应器9上部的警示灯10，所述语音警示模块为音响和对讲机，当系统运行情况和物料灌装状态正常时，警示灯10为绿色；当系统运行情况和物料灌装状态异常时，警示灯10为红色，对讲机对操作者进行异常提示；当系统停止运行时，警示灯10为黄色，音响对司机进行装车完毕提示；所述计量系统包括计量模块和流量采集模块，所述计量模块为设置在送料管道2上的流量测量仪3，用于检测物料的灌装的实时数据并进行采集和传输；所述称重系统包括称重模块和重量采集模块，所述称重模块为设置在移动平台12上的地磅11，用于检测车辆的实时重量并进行采集和传输；所述清洁系统包括粉尘检测模块和除尘模块，所述粉尘检测模块为设置在防护罩1内部的粉尘检测仪，所述除尘模块包括设置在防护罩1顶部的除尘管道4和吸尘泵5，用于检测并清洁防护罩1内的粉尘；所述智能控制系统包括数据接收模块、数据分析模块、智能操控模块，所述数据分析模块用于分析数据接收模块接收的信息，所述智能操控模块根据数据分析模块的分析数据控制防护罩1和车斗的对接、送料管道2的出料和清洁系统的除尘，所述智能控制系统为计算机和服务器，所述服务器与WMS系统连接，WMS系统与ERP系统连接。
一种智能快速装车系统，包括以下装车步骤：
S1：司机将货车停放到地磅11上，并离开驾驶室；
S2：操作员操作智能控制系统的启动按键；
S3：伸缩杆7伸出，使高清摄像头8与防护罩1下部侧壁水平，用于监控和显示防护罩1和车斗的对准情况，显示模块将高清摄像头8拍摄的实时图像传递给数据接收模块，数据分析模块分析防护罩1和车斗内侧壁的位置差；
S4：智能操控模块根据数据分析模块分析的结果控制移动平台12前后左右移动，使防护罩1和车斗良好配合；
S5：智能操控模块控制升降杆6带动防护罩1匀速下降，同时感应器9实时检测防护罩1和车斗的位置，当防护罩1底部和车斗上端平齐时，智能操控模块控制升降杆6停止下降；
S6：智能操控模块控制送料管道打开，将物料传输至车斗内部；
S7：物料灌装：以体积为单位灌装物料时，流量测量仪3实时记录经过送料管道2的物料的体积，并通过流量采集模块传递给数据接收模块，所有流量测量仪3的流量之和达到预定灌装流量时，智能操控模块根据数据分析模块的分析数据控制送料管道2关闭；以重量为单位灌装物料时，地磅11实时测量重量数据，并通过重量采集模块传递给数据接收模块，地磅11测量到的重量数据达到预定灌装重量时，智能操控模块根据数据分析模块的分析数据控制送料管道2关闭；
S8：在灌装物料的同时，距离测量仪13检测自身和车斗内的物料之间的距离，当距离测量仪13和车斗内的物料之间的距离到达设定值时，距离测量仪13通过数据接收模块、数据分析模块、智能操控模块控制送料管道2关闭，防止物料溢出；
S9：在灌装物料的同时，智能操控模块控制吸尘泵5将粉尘从除尘管道4排出到物料存放区进行物料回收，粉尘检测仪实时检测防护罩1和车斗空间内的粉尘含量，当粉尘检测仪检测合格时，智能操控模块控制吸尘泵5停止清洁；
S10：清洁结束后，智能操控模块控制防护罩1升起；
S11：智能操控模块控制黄色警示灯10亮起，并通过音响对司机进行装车完毕提示；
S12：司机进入驾驶室，驾驶货车驶离。
综上所述，本发明不限于上述具体实施方式。本领域技术人员，在不脱离本发明的精神和范围的前提下，可做若干的更改和修饰。本发明的保护范围应以本发明的权利要求为准。
在本专利的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利的限制。
在本专利的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“设置”应做广义理解，例如，可以是固定相连、设置，也可以是可拆卸连接、设置，或一体地连接、设置。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本专利中的具体含义。
Claims (10)
1.一种智能快速装车系统，其特征在于，包括智能控制系统及与智能控制系统连通的灌装系统、监控系统、移动系统、升降系统、感应系统、警示系统、计量系统、称重系统和清洁系统，所述灌装系统包括防护罩(1)及防护罩(1)顶部均匀设置的多根用于将物料传输到车斗内部的送料管道(2)；所述监控系统包括监控模块和显示模块，用于监控和显示防护罩(1)和车斗的对准情况；所述移动系统包括移动模块，用于根据监控系统的监视结果调整车辆的位置；所述升降系统包括升降模块，用于控制防护罩(1)的升降；所述感应系统包括感应模块和测量模块，用于检测防护罩(1)和车斗的位置及防护罩(1)底部和物料之间的距离；所述警示系统包括灯光警示模块和语音警示模块，用于提示系统运行情况和物料灌装状态；所述计量系统包括计量模块和流量采集模块，用于检测物料的灌装的实时数据并进行采集和传输；所述称重系统包括称重模块和重量采集模块，用于检测车辆的实时重量并进行采集和传输；所述清洁系统包括粉尘检测模块和除尘模块，用于检测并清洁防护罩(1)内的粉尘；所述智能控制系统包括数据接收模块、数据分析模块、智能操控模块，所述数据分析模块用于分析数据接收模块接收的信息，所述智能操控模块根据数据分析模块的分析数据控制防护罩(1)和车斗的对接、送料管道(2)的出料和清洁系统的除尘。
2.如权利要求1所述的一种智能快速装车系统，其特征在于，所述监控模块包括设置在防护罩(1)顶部四周的伸缩杆(7)和高清摄像头(8)。
3.如权利要求2所述的一种智能快速装车系统，其特征在于，所述移动模块为设置在地面上的移动平台(12)。
4.如权利要求3所述的一种智能快速装车系统，其特征在于，所述升降模块为固定在防护罩(1)顶部中心位置的升降杆(6)。
5.如权利要求4所述的一种智能快速装车系统，其特征在于，所述感应模块为固定在防护罩(1)底部四角上的感应器(9)，用于检测防护罩(1)和车斗的位置；所述测量模块为设置在感应器(9)下部的距离测量仪(13)，用于防护罩(1)底部和物料之间的距离，控制物料灌装数量。
6.如权利要求5所述的一种智能快速装车系统，其特征在于，所述灯光警示模块为设置在感应器(9)上部的警示灯(10)，所述语音警示模块为音响和对讲机，当系统运行情况和物料灌装状态正常时，警示灯(10)为绿色；当系统运行情况和物料灌装状态异常时，警示灯(10)为红色，对讲机对操作者进行异常提示；当系统停止运行时，警示灯(10)为黄色，音响对司机进行装车完毕提示。
7.如权利要求6所述的一种智能快速装车系统，其特征在于，所述计量模块为设置在送料管道(2)上的流量测量仪(3)，所述称重模块为设置在移动平台(12)上的地磅(11)。
8.如权利要求7所述的一种智能快速装车系统，其特征在于，所述粉尘检测模块为设置在防护罩(1)内部的粉尘检测仪，所述除尘模块包括设置在防护罩(1)顶部的除尘管道(4)和吸尘泵(5)。
9.如权利要求8所述的一种智能快速装车系统，其特征在于，所述智能控制系统为计算机和服务器，所述服务器与WMS系统连接，WMS系统与ERP系统连接。
10.如权利要求9所述的一种智能快速装车系统，其特征在于，包括以下装车步骤：
S1：司机将货车停放到地磅(11)上，并离开驾驶室；
S2：操作员操作智能控制系统的启动按键；
S3：智能控制系统控制伸缩杆(7)伸出，使高清摄像头(8)与防护罩(1)下部侧壁水平，用于监控和显示防护罩(1)和车斗的对准情况，显示模块将高清摄像头(8)拍摄的实时图像传递给数据接收模块，数据分析模块分析防护罩(1)和车斗内侧壁的位置差；
S4：智能操控模块根据数据分析模块分析的结果控制移动平台(12)前后左右移动，使防护罩(1)和车斗良好配合；
S5：智能操控模块控制升降杆(6)带动防护罩(1)匀速下降，同时感应器(9)实时检测防护罩(1)和车斗的位置，当防护罩(1)底部和车斗上端平齐时，智能操控模块控制升降杆(6)停止下降；
S6：智能操控模块控制送料管道打开，将物料传输至车斗内部；
S7：物料灌装：以体积为单位灌装物料时，流量测量仪(3)实时记录经过送料管道(2)的物料的体积，并通过流量采集模块传递给数据接收模块，所有流量测量仪(3)的流量之和达到预定灌装流量时，智能操控模块根据数据分析模块的分析数据控制送料管道(2)关闭；以重量为单位灌装物料时，地磅(11)实时测量重量数据，并通过重量采集模块传递给数据接收模块，地磅(11)测量到的重量数据达到预定灌装重量时，智能操控模块根据数据分析模块的分析数据控制送料管道(2)关闭；
S8：在灌装物料的同时，距离测量仪(13)检测自身和车斗内的物料之间的距离，当距离测量仪(13)和车斗内的物料之间的距离到达设定值时，距离测量仪(13)通过数据接收模块、数据分析模块、智能操控模块控制送料管道(2)关闭，防止物料溢出；
S9：在灌装物料的同时，智能操控模块控制吸尘泵(5)将粉尘从除尘管道(4)排出到物料存放区进行物料回收，粉尘检测仪实时检测防护罩(1)和车斗空间内的粉尘含量，当粉尘检测仪检测合格时，智能操控模块控制吸尘泵(5)停止清洁；
S10：清洁结束后，智能操控模块控制防护罩(1)升起；
S11：智能操控模块控制黄色警示灯(10)亮起，并通过音响对司机进行装车完毕提示；
S12：司机进入驾驶室，驾驶货车驶离。
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