CN115571568B - 无人料斗自动装车系统 - Google Patents

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Abstract

本发明属于无人料斗自动装车领域，公开了无人料斗自动装车系统，包括料斗主体与装载汽车，所述料斗主体的底部料口位置安装有料斗闸口阀门，所述料斗主体的顶部固定安装有料斗除尘喷淋管，所述料斗主体外侧壁安装有料斗振动电机，还包括无人料斗自动装车控制系统，所述自动装车控制系统分为控制系统硬件与控制系统软件。本发明，用自动化工艺替代原有人工操控工艺，降低生产成本的需要，降低了生产过程中人、机、料的交叉作业，避免造成恶性工伤事故的可能性，此外，避免了操作工长期暴露在恶劣作业条件以及高粉尘作业环境而由此带来的职业健康风险。

Description

无人料斗自动装车系统
技术领域
本发明属于无人料斗自动装车技术领域，公开了一种散货码头岸边无人照看料斗自动化下料装车的流程及实施方式。
背景技术
目前，料斗工作原理通常是通过液压缸对闸门的开闭进行控制，当自卸车驶入料斗下方，操作人员会控制闸门打开，物料从料斗下口流出，进入自卸车车厢，当自卸车车厢内的物料高度达到限制，操作人员指挥自卸车向前缓行，直至自卸车车厢装满物料，操作人员控制闸门闭合，自卸车驶离作业区域。
料斗在进行下料工作时，需要专门人员在料斗进行实时观察下料情况，从而控制料斗的启闭以及卡车的行驶移动，完成下料装载工作，不但需要耗费额外的人力，在需要专注工作，稍不注意就会导致过载等失误，影响装载效率，同时，物料的下落崩落，存在一定的危险，对观测人员存在一定的安全隐患，故而提出了无人照看料斗自动化下料装车来解决上述问题。
发明内容
针对现有技术中存在的问题，本发明的目的在于提供无人料斗自动装车系统，以解决需要耗费额外的人力，在需要专注工作，稍不注意就会导致过载等失误，影响装载效率，同时，物料的下落崩落，存在一定的危险，对观测人员存在一定的安全隐患的问题。
为解决上述问题，本发明采用如下的技术方案。
无人料斗自动装车系统，包括料斗主体与装载汽车，所述料斗主体的底部料口位置安装有料斗闸口阀门，所述料斗主体的顶部固定安装有料斗除尘喷淋管，所述料斗主体外侧壁安装有料斗振动电机，还包括无人料斗自动装车控制系统，所述自动装车控制系统分为控制系统硬件与控制系统软件。
所述控制系统硬件包含有安装于料斗平台的电控柜、安装于料斗平台下料口附近检测装载车上物料高度的雷达传感器、安装于料斗下横梁部位检测车辆位置的激光传感器、安装于料斗立柱上的声光报警器和喇叭与安装在料斗平台拍摄下料口的视频摄像头以及由上述设备组成的无人料斗自动装车控制系统网络组态。
所述控制系统软件包含无人料斗自动装车流程PLC控制程序。
所述电控柜的内部包含料斗闸口阀门控制电路、料斗除尘喷淋管控制电路、料斗振动电机控制电路、及相关电气保护所需的低压电气元件和配电线路，还包含PLC控制器、以太网交换机、网络硬盘录像机、IT硬盘、G路由器、自动语音模块、功放。
所述雷达传感器、激光传感器、声光报警器与喇叭均和电控柜通过导线电性连接。
所述无人料斗自动装车控制系统网络组态包含：PLC控制器通过模拟量信号采集激光传感器信息、通过以太网采集雷达传感器信息、通过数字量信号控制声光报警器，自动语音模块通过喇叭向装载车司机发出提示语音，通过G路由器将现场视频摄像头图像送至远程控制室进行远程监控。
所述无人料斗自动装车流程PLC控制程序包含：物料选择、装载汽车就位引导、物料高度判断、料斗闸口阀门控制、料斗除尘及振打起动、语音提示移车、远程干预等。
作为上述技术方案的进一步描述：
所述料斗闸口阀门包含有液压缸与闸门，所述液压缸固定安装于料斗主体上，且液压缸的输出端与闸门连接，所述液压缸推杆电机与电控柜存在电性连接，受控于PLC控制器。
作为上述技术方案的进一步描述：
所述料斗除尘喷淋管水管管路连接至料斗平台储水桶，水管电磁阀与电控柜存在电性连接，受控于PLC控制器；所述料斗振动电机与电控柜存在电性连接，受控于PLC控制器。
作为上述技术方案的进一步描述：
所述声光报警器前后各有个，声光报警器与电控柜存在电性连接，受控于PLC控制器；所述喇叭与电控柜中功放存在电性连接，功放通过音频线路连接自动语音模块，自动语音模块受控于PLC控制器，PLC控制器通过数字量输出选择播报语音。
作为上述技术方案的进一步描述：
所述视频摄像头与电控柜中以太网交换机通过PE网线连接，以太网交换机通过网线还连接网络硬盘录像机、IT硬盘、G路由器，构成视频网络架构，通过码头内部自有基站将视频信息传送到远程中控室大屏。
作为上述技术方案的进一步描述：
所述雷达传感器采集装载车物料高度，通过PE网线将信息传送给电控柜中PLC控制器。
作为上述技术方案的进一步描述：
所述料斗主体内的物料包含但不限于矿石与煤；
当料斗主体对矿石进行下料时，自动装车下料步骤如下：
A1、装载汽车驶入料斗主体底部放料工位，通过激光传感器检测货斗的位置，就位后进入下一步骤；
A2、通过雷达传感器对货斗内物料高度进行实时采集数据，分为两种情景：
①若物料高度低于限定高度，则通过PLC控制器控制料斗闸口阀门开启进行放料；
②若物料高度高于限定高度，则通过PLC控制器控制料斗闸口阀门关闭停止放料并进入下一步骤；
A3、自动语音模块通过喇叭提示装载汽车司机货斗装满，然后装载汽车驶离；
A4、完成下料作业；
当料斗主体对煤进行下料时，自动装车下料步骤如下：
B1、装载汽车驶入料斗主体底部放料工位，通过激光传感器检测货斗的位置，就位后进入下一步骤；
B2、通过雷达传感器对货斗内物料高度进行实时采集数据，分为两种情景：
①若物料高度低于限定高度，则通过PLC控制器控制料斗闸口阀门开启进行放料；
②若物料高度高于限定高度，则通过PLC控制器控制料斗闸口阀门关闭停止放料并进入下一步骤；
B3、当步骤B的放料次数小于三时，自动语音模块通过喇叭提示装载汽车司机操作进行装载汽车前移，重复步骤B；当步骤B的放料次数大于等于三时通过语音提示模块提示装载汽车司机货斗装满，然后装载汽车驶离；
B4、完成下料作业。
作为上述技术方案的进一步描述：
所述激光传感器由左至右依次为第一激光传感器、第二激光传感器、第三激光传感器与第四激光传感器。所述第一激光传感器与第四激光传感器斜射装载汽车货斗，所述第二激光传感器与第三激光传感器位于第一激光传感器与第四激光传感器之间，且第二激光传感器与第三激光传感器平射装载汽车车头。
作为上述技术方案的进一步描述：
下料斗一侧安装的四个激光传感器分为两组，每组包含个斜射汽车货斗的激光传感器和个平射汽车车头的激光传感器，第一激光传感器与第三激光传感器为一组,第二激光传感器与第四激光传感器为另一组；
以第二激光传感器与第四激光传感器组为例：
装载汽车从左向右驶入，触发第二激光传感器，系统标记装载汽车驶入方向：从左向右；
当装载汽车同时触发第二激光传感器与第四激光传感器两个时，表明装载汽车已经就位，可以执行装料任务。
当第二激光传感器与第四激光传感器脱离触发条件，装载汽车驶离下料斗现场，任务结束。
作为上述技术方案的进一步描述：
所述料斗主体的下料过程中，装载汽车的进入方式分为正向驶入与反向倒入，其中以装载汽车车头朝右为例；
装载汽车正向驶入料斗主体作业区域时，激光传感器与PLC控制器的配合方式如下：
当第二激光传感器照射到装载汽车车头，第一激光传感器、第三激光传感器与第四激光传感器未照射到装载汽车，此时标记作业状态为装载汽车驶入，PLC控制器采集数据并通过电控柜控制料斗闸口阀门处于关闭状态；
当第二激光传感器与第四激光传感器照射到装载汽车，此时装载汽车已就位，PLC控制器采集数据并通过电控柜控制料斗闸口阀门开启；
当第二激光传感器未照射到装载汽车，此时装载汽车部分或全部开出作业区域，PLC控制器采集数据并通过电控柜控制料斗闸口阀门关闭；
当第二激光传感器与第四激光传感器均未照射到装载汽车，此时装载汽车驶离作业区域，PLC控制器采集数据并通过电控柜控制料斗闸口阀门仍关闭，作业状态复位。
装载汽车反向倒入料斗主体工作区域时，激光传感器与PLC控制器的配合方式如下：
当第四激光传感器照射到装载汽车货斗，第一激光传感器、第二激光传感器与第三激光传感器未照射到装载汽车，此时标记作业状态为装载汽车反向倒入，PLC控制器采集数据并通过电控柜控制料斗闸口阀门处于关闭状态；
当第二激光传感器与第四激光传感器照射到装载汽车，此时装载汽车已就位，PLC控制器采集数据并通过电控柜控制料斗闸口阀门开启；
当第四激光传感器未照射到装载汽车，此时装载汽车部分或全部开出作业区域，PLC控制器控制料斗闸口阀门关闭；
第二激光传感器与第四激光传感器均未照射到装载汽车，此时装载汽车驶离作业区域，PLC控制器采集数据并通过电控柜控制料斗闸口阀门仍关闭，作业状态复位。
作为上述技术方案的进一步描述：
所述电控柜上固定安装有三个选择开关，分别为本地/远程选择开关，手动/自动选择开关，照明开/关。
相比于现有技术，本发明的优点在于：
本方案，开启自动装载，物料从料斗下口流出，进入装载汽车车厢，智能检测装载物料高度，提示装载汽车前移，均衡汽车配载，装载完毕自动闭斗，提示汽车驶离作业区域，自动化下料斗系统用自动化工艺替代原有人工操控工艺，降低生产成本的需要，降低了生产过程中人、机、料的交叉作业，避免造成恶性工伤事故的可能性，此外，避免了操作工长期暴露在恶劣作业条件以及高粉尘作业环境而由此带来的职业健康风险，减少人工使用成本，自动化程度高。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为本发明自动化下料斗系统组态的原理示意图；
图3为本发明自动化下料斗的流程示意图；
图4为本发明人机交互的原理示意图；
图5为本发明正向驶入应用示意图；
图6为本发明反向倒入应用示意图。
图中标号说明：
1、料斗主体；2、料斗闸口阀门；21、液压缸；22、闸门；3、料斗除尘喷淋管；4、料斗振动电机；5、装载汽车；6、电控柜；61、PLC控制器；62、以太网交换机；63、网络硬盘录像机；64、IT硬盘；65、5G路由器；66、功放；7、雷达传感器；8、激光传感器；81、第一激光传感器；82、第二激光传感器；83、第三激光传感器；84、第四激光传感器；9、自动语音模块；91、声光报警器；92、喇叭；10、视频摄像头；11、无人料斗自动装车控制系统网络组态；12、无人料斗自动装车流程PLC控制程序。
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；
请参阅图1～6，本发明中，无人料斗自动装车系统，包括料斗主体1与装载汽车5，料斗主体1的底部料口位置安装有料斗闸口阀门2，料斗主体1的顶部固定安装有料斗除尘喷淋管3，料斗主体1外侧壁安装有料斗振动电机4，还包括无人料斗自动装车控制系统，自动装车控制系统分为控制系统硬件与控制系统软件；
控制系统硬件包含有安装于料斗平台的电控柜6、安装于料斗平台下料口附近检测装载车上物料高度的雷达传感器7、安装于料斗下横梁部位检测车辆位置的激光传感器8、安装于料斗立柱上的声光报警器91和喇叭92与安装在料斗平台拍摄下料口的视频摄像头10以及由上述设备组成的无人料斗自动装车控制系统网络组态11；
控制系统软件包含无人料斗自动装车流程PLC控制程序12；
电控柜6的内部包含料斗闸口阀门2控制电路、料斗除尘喷淋管3控制电路、料斗振动电机4控制电路、及相关电气保护所需的低压电气元件和配电线路，还包含PLC控制器61、以太网交换机62、网络硬盘录像机63、IT硬盘64、5G路由器65、自动语音模块9、功放66；
雷达传感器7、激光传感器8、声光报警器91与喇叭92均和电控柜6通过导线电性连接，通过自动语音模块9对装载汽车5司机进行指挥移动，并通过喇叭92对音量进行增强，以避免环境嘈杂造成指挥不便，能够根据下料情况进行人机沟通。；
无人料斗自动装车控制系统网络组态11包含：PLC控制器61通过模拟量信号采集激光传感器8信息、通过以太网采集雷达传感器7信息、通过数字量信号控制声光报警器91，自动语音模块9通过喇叭92向装载车司机发出提示语音，通过5G路由器65将现场视频摄像头10图像送至远程控制室进行远程监控。
无人料斗自动装车流程PLC控制程序12包含：物料选择、装载汽车5就位引导、物料高度判断、料斗闸口阀门2控制、料斗除尘及振打起动、语音提示移车、远程干预等。
本发明中，通过雷达、激光检测、PLC联锁控制等技术手段，最终实现下料斗全自动控制，包括自动语音模块9引导装载汽车5在料斗主体1下方就位，视频摄像头10与PLC控制器61采用有线方式与电控柜6，通过5G路由器65与5G信号基站进行无线通讯，卡车司机能够通过5G车载终端或5Gpad等设备进行接收信息，从而了解货斗的装载情况，提供远程操作支持，节省人员下车查看的步骤，提高装货效率，开启自动装载，物料从料斗下口流出，进入装载汽车5车厢，智能检测装载物料高度，提示装载汽车5前移，均衡汽车配载，装载完毕自动闭斗，提示汽车驶离作业区域，自动化下料斗系统用自动化工艺替代原有人工操控工艺，降低生产成本的需要，降低了生产过程中人、机、料的交叉作业，避免造成恶性工伤事故的可能性，此外，避免了操作工长期暴露在恶劣作业条件以及高粉尘作业环境而由此带来的职业健康风险，减少人工使用成本，自动化程度高。
请参阅图1，其中：料斗闸口阀门2包含有液压缸21与闸门22，液压缸21固定安装于料斗主体1上，且液压缸21的输出端与闸门22连接，液压缸21推杆电机与电控柜6存在电性连接，受控于PLC控制器61。
本发明中，通过PLC控制器61控制液压缸21的工作，带动液压缸21上的闸门22进行启闭，完成对料斗主体1底部料口的关闭与开启。
请参阅图1，其中：料斗除尘喷淋管3水管管路连接至料斗平台储水桶，水管电磁阀与电控柜6存在电性连接，受控于PLC控制器61；料斗振动电机4与电控柜6存在电性连接，受控于PLC控制器61。
本发明中，通过打开水管电磁阀，储水桶内的水导入料斗除尘喷淋管3，并通过料斗除尘喷淋管3能够对料斗所产生的扬尘进行沉降同时对料斗的内部进行清理，利用PLC控制器61能够控制料斗振动电机4与水管电磁阀工作。
请参阅图1～3，其中：声光报警器91前后各有1个，声光报警器91与电控柜6存在电性连接，受控于PLC控制器61；喇叭92与电控柜6中功放66存在电性连接，功放66通过音频线路连接自动语音模块9，自动语音模块9受控于PLC控制器61，PLC控制器61通过数字量输出选择播报语音。
本发明中，PLC控制器61控制喇叭92与声光报警器91，并通过功放66连接自动语音模块9从而能够对装载汽车5的司机进行语音提醒与播报，以便于进行装车活动。
请参阅图1与图4，其中：视频摄像头10与电控柜6中以太网交换机62通过PE网线连接，以太网交换机62通过网线还连接网络硬盘录像机63、IT硬盘64、5G路由器65，构成视频网络架构，通过码头内部自有基站将视频信息传送到远程中控室大屏。
本发明中，操作者可以远程连接获得视频摄像头10的视频数据并进行播放，从而达到远程操控或监控料斗的下料工作，避免人员实时在料斗附近进行操作，提高使用的实用性，并增加操作安全性。
请参阅图1与图3，其中：雷达传感器7采集装载车物料高度，通过PE网线将信息传送给电控柜6中PLC控制器61。
本发明中，通过雷达传感器7能够实时获得装载车物料高度，并将数据上传电控柜6中PLC控制器61，为电控柜6中PLC控制器61的协调控制提供数据支持，保证装载系统运行的合理。
请参阅图1与图3，其中：料斗主体1内的物料包含但不限于矿石与煤；
当料斗主体1对矿石进行下料时，自动装车下料步骤如下：
A1、装载汽车5驶入料斗主体1底部放料工位，通过激光传感器8检测货斗的位置，就位后进入下一步骤；
A2、通过雷达传感器7对货斗内物料高度进行实时采集数据，分为两种情景：
①若物料高度低于限定高度，则通过PLC控制器61控制料斗闸口阀门2开启进行放料；
② 若物料高度高于限定高度，则通过PLC控制器61控制料斗闸口阀门2关闭停止放料并进入下一步骤；
A3、自动语音模块9通过喇叭92提示装载汽车5司机货斗装满，然后装载汽车5驶离；
A4、完成下料作业；
当料斗主体1对煤进行下料时，自动装车下料步骤如下：
B1、装载汽车5驶入料斗主体1底部放料工位，通过激光传感器8检测货斗的位置，就位后进入下一步骤；
B2、通过雷达传感器7对货斗内物料高度进行实时采集数据，分为两种情景：
① 若物料高度低于限定高度，则通过PLC控制器61控制料斗闸口阀门2开启进行放料；
② 若物料高度高于限定高度，则通过PLC控制器61控制料斗闸口阀门2关闭停止放料并进入下一步骤；
B3、当步骤B2的放料次数小于三时，自动语音模块9通过喇叭92提示装载汽车5司机操作进行装载汽车5前移，重复步骤B2；当步骤B2的放料次数大于等于三时通过自动语音模块9提示装载汽车5司机货斗装满，然后装载汽车5驶离；
B4、完成下料作业。
本发明中，不同的物料的下落堆积情况不同，根据物料的种类，改变料斗主体1的下料方式，从而保证装载汽车5货斗装载不会出现过载与缺载情况，保证装载的充足，自动孔子料斗的启闭，以及提醒装载汽车5进行协同移动，从而方便将装载汽车5货斗装载完成。
请参阅图1、5与6，其中：激光传感器8由左至右依次为第一激光传感器81、第二激光传感器82、第三激光传感器83与第四激光传感器84。第一激光传感器81与第四激光传感器84斜射装载汽车5货斗，第二激光传感器82与第三激光传感器83位于第一激光传感器81与第四激光传感器84之间，且第二激光传感器82与第三激光传感器83平射装载汽车5车头。
本发明中，通过设置四个激光传感器能够分别对车头与货斗的位置进行检测，判断装载汽车5与料斗主体1的相对位置，从而方便判断装载汽车5进入方式以及装载情况。
请参阅图1、5与6，其中：下料斗一侧安装的四个激光传感器8分为两组，每组包含1个斜射汽车货斗的激光传感器8和一个平射汽车车头的激光传感器8，第一激光传感器81与第三激光传感器83为一组,第二激光传感器82与第四激光传感器84为另一组；
以第二激光传感器82与第四激光传感器84组为例：
装载汽车5从左向右驶入，触发第二激光传感器82，系统标记装载汽车5驶入方向：从左向右；
当装载汽车5同时触发第二激光传感器82与第四激光传感器84两个时，表明装载汽车5已经就位，可以执行装料任务。
当第二激光传感器82与第四激光传感器84脱离触发条件，装载汽车5驶离下料斗现场，任务结束。
本发明中，激光传感器8用于检测车辆位置；PLC控制器61采集激光传感器8信号，根据车的位置情况，与卸料斗完成联动，完成对装载汽车5的自动定位，无需人工进行人力观察与调试，更为安全可靠。
请参阅图1、5与6，其中：料斗主体1的下料过程中，装载汽车5的进入方式分为正向驶入与反向倒入，其中以装载汽车5车头朝右为例；
装载汽车5正向驶入料斗主体1作业区域时，激光传感器8与PLC控制器61的配合方式如下：
当第二激光传感器82照射到装载汽车5车头，第一激光传感器81、第三激光传感器83与第四激光传感器84未照射到装载汽车5，此时标记作业状态为装载汽车5驶入，PLC控制器61采集数据并通过电控柜6控制料斗闸口阀门2处于关闭状态；
当第二激光传感器82与第四激光传感器84照射到装载汽车5，此时装载汽车5已就位，PLC控制器61采集数据并通过电控柜6控制料斗闸口阀门2开启；
当第二激光传感器82未照射到装载汽车5，此时装载汽车5部分或全部开出作业区域，PLC控制器61采集数据并通过电控柜6控制料斗闸口阀门2关闭；
当第二激光传感器82与第四激光传感器84均未照射到装载汽车5，此时装载汽车5驶离作业区域，PLC控制器61采集数据并通过电控柜6控制料斗闸口阀门2仍关闭，作业状态复位；
装载汽车5反向倒入料斗主体1工作区域时，激光传感器8与PLC控制器61的配合方式如下：
当第四激光传感器84照射到装载汽车5货斗，第一激光传感器81、第二激光传感器82与第三激光传感器83未照射到装载汽车5，此时标记作业状态为装载汽车5反向倒入，PLC控制器61采集数据并通过电控柜6控制料斗闸口阀门2处于关闭状态；
当第二激光传感器82与第四激光传感器84照射到装载汽车5，此时装载汽车5已就位，PLC控制器61采集数据并通过电控柜6控制料斗闸口阀门2开启；
当第四激光传感器84未照射到装载汽车5，此时装载汽车5部分或全部开出作业区域，PLC控制器61控制料斗闸口阀门2关闭；
第二激光传感器82与第四激光传感器84均未照射到装载汽车5，此时装载汽车5驶离作业区域，PLC控制器61采集数据并通过电控柜6控制料斗闸口阀门2仍关闭，作业状态复位。
本发明中，以装载汽车5车头朝右为例，根据第二激光传感器82与第四激光传感器84的先后检测到装载汽车5的顺序能够判断装载汽车5的驶入方式，从而进行调整装载汽车5的到位情况，一遍进行调整料斗主体1的下料方式，同理当装载汽车5车头朝左时，通过第一激光传感器81与第三激光传感器83为一组进行定位工作。
请参阅图1，其中：电控柜6上固定安装有三个选择开关，分别为本地/远程选择开关，手动/自动选择开关，照明开/关。
本发明中，通过三个选择开关，能够进行选择调整自动化汽车下料斗的运作模式，完成人工操作、自动操作、近程操作与远程操作，并通过照明开/关安装照明设备进行辅助卸料。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式；但本发明的保护范围并不局限于此。任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其改进构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围内。

Claims (7)

1.无人料斗自动装车系统，包括料斗主体（1）与装载汽车（5），所述料斗主体（1）的底部料口位置安装有料斗闸口阀门（2），所述料斗主体（1）的顶部固定安装有料斗除尘喷淋管（3），所述料斗主体（1）外侧壁安装有料斗振动电机（4），其特征在于：还包括无人料斗自动装车控制系统，所述自动装车控制系统分为控制系统硬件与控制系统软件；
所述控制系统硬件包含有安装于料斗平台的电控柜（6）、安装于料斗平台下料口附近检测装载车上物料高度的雷达传感器（7）、安装于料斗下横梁部位检测车辆位置的激光传感器（8）、安装于料斗立柱上的声光报警器（91）和喇叭（92）与安装在料斗平台拍摄下料口的视频摄像头（10）以及由上述设备组成的无人料斗自动装车控制系统网络组态（11）；
所述控制系统软件包含无人料斗自动装车流程PLC控制程序（12）；
所述电控柜（6）的内部包含料斗闸口阀门（2）控制电路、料斗除尘喷淋管（3）控制电路、料斗振动电机（4）控制电路、及相关电气保护所需的低压电气元件和配电线路，还包含PLC控制器（61）、以太网交换机（62）、网络硬盘录像机（63）、IT硬盘（64）、5G路由器（65）、自动语音模块（9）、功放（66）；
所述雷达传感器（7）、激光传感器（8）、声光报警器（91）与喇叭（92）均和电控柜（6）通过导线电性连接；
所述无人料斗自动装车控制系统网络组态（11）包含：PLC控制器（61）通过模拟量信号采集激光传感器（8）信息、通过以太网采集雷达传感器（7）信息、通过数字量信号控制声光报警器（91），自动语音模块（9）通过喇叭（92）向装载车司机发出提示语音，通过5G路由器（65）将现场视频摄像头（10）图像送至远程控制室进行远程监控；
所述无人料斗自动装车流程PLC控制程序（12）包含：物料选择、装载汽车（5）就位引导、物料高度判断、料斗闸口阀门（2）控制、料斗除尘及振打起动、语音提示移车、远程干预；
所述料斗主体（1）内的物料包含矿石与煤；
当料斗主体（1）对矿石进行下料时，自动装车下料步骤如下：
A1、装载汽车（5）驶入料斗主体（1）底部放料工位，通过激光传感器（8）检测货斗的位置，就位后进入下一步骤；
A2、通过雷达传感器（7）对货斗内物料高度进行实时采集数据，分为两种情景：
①若物料高度低于限定高度，则通过PLC控制器（61）控制料斗闸口阀门（2）开启进行放料；
② 若物料高度高于限定高度，则通过PLC控制器（61）控制料斗闸口阀门（2）关闭停止放料并进入下一步骤；
A3、自动语音模块（9）通过喇叭（92）提示装载汽车（5）司机货斗装满，然后装载汽车（5）驶离；
A4、完成下料作业；
当料斗主体（1）对煤进行下料时，自动装车下料步骤如下：
B1、装载汽车（5）驶入料斗主体（1）底部放料工位，通过激光传感器（8）检测货斗的位置，就位后进入下一步骤；
B2、通过雷达传感器（7）对货斗内物料高度进行实时采集数据，分为两种情景：
① 若物料高度低于限定高度，则通过PLC控制器（61）控制料斗闸口阀门（2）开启进行放料；
② 若物料高度高于限定高度，则通过PLC控制器（61）控制料斗闸口阀门（2）关闭停止放料并进入下一步骤；
B3、当步骤B2的放料次数小于三时，自动语音模块（9）通过喇叭（92）提示装载汽车（5）司机操作进行装载汽车（5）前移，重复步骤B2；当步骤B2的放料次数大于等于三时通过自动语音模块（9）提示装载汽车（5）司机货斗装满，然后装载汽车（5）驶离；
B4、完成下料作业；
所述激光传感器（8）由左至右依次为第一激光传感器（81）、第二激光传感器（82）、第三激光传感器（83）与第四激光传感器（84），所述第一激光传感器（81）与第四激光传感器（84）斜射装载汽车（5）货斗，所述第二激光传感器（82）与第三激光传感器（83）位于第一激光传感器（81）与第四激光传感器（84）之间，且第二激光传感器（82）与第三激光传感器（83）平射装载汽车（5）车头；
下料斗一侧安装的四个激光传感器（8）分为两组，每组包含1个斜射汽车货斗的激光传感器（8）和一个平射汽车车头的激光传感器（8），第一激光传感器（81）与第三激光传感器（83）为一组,第二激光传感器（82）与第四激光传感器（84）为另一组；
以第二激光传感器（82）与第四激光传感器（84）组为例：
装载汽车（5）从左向右驶入，触发第二激光传感器（82），系统标记装载汽车（5）驶入方向：从左向右；
当装载汽车（5）同时触发第二激光传感器（82）与第四激光传感器（84）两个时，表明装载汽车（5）已经就位，可以执行装料任务；
当第二激光传感器（82）与第四激光传感器（84）脱离触发条件，装载汽车（5）驶离下料斗现场，任务结束；
所述料斗主体（1）的下料过程中，装载汽车（5）的进入方式分为正向驶入与反向倒入，其中以装载汽车（5）车头朝右为例；
装载汽车（5）正向驶入料斗主体（1）作业区域时，激光传感器（8）与PLC控制器（61）的配合方式如下：
当第二激光传感器（82）照射到装载汽车（5）车头，第一激光传感器（81）、第三激光传感器（83）与第四激光传感器（84）未照射到装载汽车（5），此时标记作业状态为装载汽车（5）驶入，PLC控制器（61）采集数据并通过电控柜（6）控制料斗闸口阀门（2）处于关闭状态；
当第二激光传感器（82）与第四激光传感器（84）照射到装载汽车（5），此时装载汽车（5）已就位，PLC控制器（61）采集数据并通过电控柜（6）控制料斗闸口阀门（2）开启；
当第二激光传感器（82）未照射到装载汽车（5），此时装载汽车（5）部分或全部开出作业区域，PLC控制器（61）采集数据并通过电控柜（6）控制料斗闸口阀门（2）关闭；
当第二激光传感器（82）与第四激光传感器（84）均未照射到装载汽车（5），此时装载汽车（5）驶离作业区域，PLC控制器（61）采集数据并通过电控柜（6）控制料斗闸口阀门（2）仍关闭，作业状态复位；
装载汽车（5）反向倒入料斗主体（1）工作区域时，激光传感器（8）与PLC控制器（61）的配合方式如下：
当第四激光传感器（84）照射到装载汽车（5）货斗，第一激光传感器（81）、第二激光传感器（82）与第三激光传感器（83）未照射到装载汽车（5），此时标记作业状态为装载汽车（5）反向倒入，PLC控制器（61）采集数据并通过电控柜（6）控制料斗闸口阀门（2）处于关闭状态；
当第二激光传感器（82）与第四激光传感器（84）照射到装载汽车（5），此时装载汽车（5）已就位，PLC控制器（61）采集数据并通过电控柜（6）控制料斗闸口阀门（2）开启；
当第四激光传感器（84）未照射到装载汽车（5），此时装载汽车（5）部分或全部开出作业区域，PLC控制器（61）控制料斗闸口阀门（2）关闭；
第二激光传感器（82）与第四激光传感器（84）均未照射到装载汽车（5），此时装载汽车（5）驶离作业区域，PLC控制器（61）采集数据并通过电控柜（6）控制料斗闸口阀门（2）仍关闭，作业状态复位。
2.根据权利要求1所述的无人料斗自动装车系统，其特征在于：所述料斗闸口阀门（2）包含有液压缸（21）与闸门（22），所述液压缸（21）固定安装于料斗主体（1）上，且液压缸（21）的输出端与闸门（22）连接，所述液压缸（21）推杆电机与电控柜（6）存在电性连接，受控于PLC控制器（61）。
3.根据权利要求1所述的无人料斗自动装车系统，其特征在于：所述料斗除尘喷淋管（3）水管管路连接至料斗平台储水桶，水管电磁阀与电控柜（6）存在电性连接，受控于PLC控制器（61）；所述料斗振动电机（4）与电控柜（6）存在电性连接，受控于PLC控制器（61）。
4.根据权利要求1所述的无人料斗自动装车系统，其特征在于：所述声光报警器（91）前后各有1个，声光报警器（91）与电控柜（6）存在电性连接，受控于PLC控制器（61）；所述喇叭（92）与电控柜（6）中功放（66）存在电性连接，功放（66）通过音频线路连接自动语音模块（9），自动语音模块（9）受控于PLC控制器（61），PLC控制器（61）通过数字量输出选择播报语音。
5.根据权利要求1所述的无人料斗自动装车系统，其特征在于：所述视频摄像头（10）与电控柜（6）中以太网交换机（62）通过PE网线连接，以太网交换机（62）通过网线还连接网络硬盘录像机（63）、IT硬盘（64）、5G路由器（65），构成视频网络架构，通过码头内部自有基站将视频信息传送到远程中控室大屏。
6.根据权利要求1所述的无人料斗自动装车系统，其特征在于：所述雷达传感器（7）采集装载车物料高度，通过PE网线将信息传送给电控柜（6）中PLC控制器（61）。
7.根据权利要求1所述的无人料斗自动装车系统，其特征在于：所述电控柜（6）上固定安装有三个选择开关，分别为本地/远程选择开关，手动/自动选择开关，照明开/关。
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