CN117104917B - 一种沥青料封闭式自动装车系统及其方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种沥青料封闭式自动装车系统及其方法，涉及沥青装车技术领域，现提出如下方案，包括数据采集单元、车厢空载分析单元、计量控制单元、车厢主体检测单元；所述数据采集单元用于对沥青装载车的车厢大小尺寸和内部是否有异物进行实时数据的采集处理，并将采集的数据信息发送给车厢空载分析单元；所述车厢空载分析单元用于接收数据采集单元发送的数据信息。本发明不仅可以快速对装载车的车厢异常情况的排查，同时可以对装载车的装载容量大小进行快速分析判断处理，同时根据分析出的容量大小进行装载容量的严格把控，同时可以对装载余量的管控和余量装载流速的调控处理，有效的提高了沥青装载的效果和效率。
Description
技术领域
本发明涉及沥青装车技术领域，尤其涉及一种沥青料封闭式自动装车系统及其方法。
背景技术
沥青是由不同分子量的碳氢化合物及其非金属衍生物组成的黑褐色复杂混合物，是高黏度有机液体的一种，呈液态，表面呈黑色，可溶于二硫化碳，沥青是一种防水防潮和防腐的有机胶凝材料，沥青主要可以分为煤焦沥青、石油沥青和天然沥青三种：其中，煤焦沥青是炼焦的副产品，石油沥青是原油蒸馏后的残渣，天然沥青则是储藏在地下，有的形成矿层或在地壳表面堆积，沥青主要用于涂料、塑料、橡胶等工业以及铺筑路面等；
现如今，目前沥青混合料搅拌站中成品沥青混合料装车仍采用人工控制，搅拌站控制室操作人员观察装车情况并控制料门，通过语音或信号灯来指挥驾驶员移动车辆，逐堆将整个车厢装满，人工装车质量直接受到操作人员及驾驶员的影响，且需要操作人员靠近沥青混合料装车现场，沥青混合料容易给操作人员的身体健康带来隐患，另外，当运输车辆较多时操作人员重复劳动强度大，容易产生疲劳而引发生产事故，必须对沥青混合料装车进行有效控制，且避免人工参与，提高沥青混合料装车效率，降低劳动强度，为此，我们提出了一种沥青料封闭式自动装车系统及其方法。
发明内容
本发明提出的一种沥青料封闭式自动装车系统及其方法，以解决现有技术中的上述不足之处。
为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
一种沥青料封闭式自动装车系统，包括数据采集单元、车厢空载分析单元、计量控制单元、车厢主体检测单元；
所述数据采集单元用于对沥青装载车的车厢大小尺寸和内部是否有异物进行实时数据的采集处理，并将采集的数据信息发送给车厢空载分析单元；
所述车厢空载分析单元用于接收数据采集单元发送的数据信息，并对沥青装载车的车厢进行空载时的内部容量大小进行分析判断处理，并将分析判断后的数据信息分别发送给计量控制单元和车厢主体检测单元；
所述车厢主体检测单元用于接收车厢空载分析单元发送的数据信息，并根据接收到的车厢主体数据信息进行车厢主体完整的检测分析判断处理；
所述计量控制单元用于接收车厢空载分析单元发送的数据信息，并根据接收的车厢内部容量大小进行装车容量的控制管理处理。
进一步地，还包括装车监测单元、故障显示单元、车厢余量分析单元和装车流速控制单元；
所述装车监测单元用于对沥青装载车进行沥青装载时状况的实时监控处理，并将监控时的数据信息分别发送给车厢余量分析单元和故障显示单元；
所述故障显示单元用于接收车厢主体检测单元和装车监测单元发送的车厢主体受损状况和装车时的异常数据信息，并将车厢受损状况和装车异常数据信息进行实时显示处理；
车厢余量分析单元用于接收装车监测单元发送的数据信息，并根据装车时长和装载流速对车厢剩余容量进行分析判断处理，并将分析判断后的数据信息发送给装车流速控制单元；
通过公式：Y＝T*V，计算出当前装载车已装载沥青容量，其中T为装车时长，V为装车流速，Y为当前已装载容量数值；
假定装载车的装载总容量为S，所述车厢剩余容量通过公式：L＝S-Y进行剩余容量的计算，其中L为车厢剩余容量；
所述装车流速控制单元用于接收车厢余量分析单元发送的数据信息，并根据车厢剩余容量对装载时的沥青排放流速进行调控处理。
进一步地，同时还包括急停控制单元和人工检修调试单元，所述急停控制单元用于接收装车监测单元和装车流速控制单元发送的数据信息，并对出现异常的装车控制阀进行关闭停止装车，同时对正常装车完成的进行关闭停止处理；
所述人工检修调试单元用于接收故障显示单元和急停控制单元发送的数据信息，并对存在的异常状况进行人工修复调整处理，修复后将数据信息发送给数据采集单元。
进一步地，所述数据采集单元包括车厢尺寸大小统计模块和车厢内部状况检测模块，所述车厢尺寸大小统计模块用于对沥青装载车辆的装载车厢的尺寸大小进行自动评估计算处理，并将计算后的数据信息发送给车厢内部状况检测模块；
所述车厢内部状况检测模块用于对沥青装载车的装载车厢进行内部是否放置有异物或者清理人员在内部进行清洁处理的快速检测排查处理。
进一步地，所述车厢余量分析单元包括专车市场统计模块和装载流速分析模块，所述装车时长统计模块用于对沥青装载的总时长进行计时统计处理，同时根据装车的总时长进行车厢余量的推算处理；
所述装载流速分析模块用于对沥青装载时的流速快慢进行实时分析判断处理，根据装车的流速进行车厢余量的推算处理。
进一步地，所述数据采集单元的输出端与车厢空载分析单元的输入端相连接，所述车厢空载分析单元的输出端分别与计量控制单元和车厢主体检测单元的输入端相连接，所述车厢主体检测单元的输出端分别与故障显示单元和计量控制单元的输入端相连接，所述计量控制单元与装车监测单元之间实现双向连接，所述装车监测单元的输出端分别与车厢余量分析单元、故障显示单元和急停控制单元的输入端相连接；
所述车厢余量分析单元的输出端与装车流速控制单元的输入端相连接，所述装车流速控制单元的输出端与急停控制单元的输入端相连接，所述急停控制单元的输出端分别与人工检修调试单元和数据采集单元的输入端相连接，所述人工检修调试单元的输出端与数据采集单元的输入端相连接。
进一步地，所述车厢尺寸大小统计模块的输出端与车厢内部状况检测模块的输入端相连接，所述车厢内部状况检测模块的输出端与车厢空载分析单元的输入端相连接。
进一步地，所述装车监测单元的输出端与装车时长统计模块的输入端相连接，所述装车时长统计模块的输出端与装载流速分析模块的输入端相连接，所述装载流速分析模块的输出端与车厢空载分析单元的输入端相连接。
一种沥青料封闭式自动装车方法，其适用于上述任意一项所述的一种沥青料封闭式自动装车系统，包括如下步骤：
S1、将沥青装载车行驶到转载区域，通过红外扫描仪对装载车辆进行车厢尺寸的扫描分析处理，同时对装载车厢的内部体积进行分析判断，通过对装载车厢内部的容量大小进行分析判断装载车辆的车厢最大装载量的计算处理，并将计算出来的最大容量大小的数据信息发送给计量控制单元；
S2、计量控制单元接收到装载车辆最大的装载容量后，进行最大容量的控制，并通过最大容量的大小进行快速装车处理，同时通过车厢余量分析单元对装载的总时长和装载流速进行分析统计，并快速计算出装载车车厢剩余容量的大小；
S3、根据车厢剩余容量大小进行装载流速的调节处理，避免流速过快导致装载过溢，同时通过装车监测单元对装载中的车厢进行实时监控检测，当装载车厢出现异常状况时，快速将异常数据信息发送给故障显示单元和急停控制单元，进行故障数据的显示处理，同时进行故障状况快速停止装载的操作处理，避免故障范围的扩大；
S4、通过人工对异常状况的位置进行及时的修复调试处理，修复后并再次进行各项数据的采集分析处理，分析完成后重新进行装载处理。
与现有的技术相比，本发明的有益效果是：
1、本发明通过数据采集单元对装载车的车厢大小和车厢当前状况进行实时检测分析，有效的避免存在有操作人员正在作业导致事故的发生；
2、本发明通过车厢空载分析单元对装载车的车厢容量大小进行快速分析判断处理，精准的进行适量的装载处理；
3、本发明通过计量控制单元对装载车的车厢容量大小进行严格把控，有效的避免装载过溢导致掉落的状况发生；
4、本发明通过装车监测单元对装载车车厢进行实时监控管理处理，有效的对车厢装载的状况进行观察，避免事故的发生；
5、本发明通过车厢余量分析单元和装车流速控制单元对装载车的装载余量进行实时把控，同时通过装车流速控制单元进行余量装车的流速进行把控，有效的避免装车过溢的情况发生；
综上所述，该设备设计新颖，操作简单，该设备不仅可以快速对装载车的车厢异常情况的排查，同时可以对装载车的装载容量大小进行快速分析判断处理，同时根据分析出的容量大小进行装载容量的严格把控，同时可以对装载余量的管控和余量装载流速的调控处理，有效的提高了沥青装载的效果和效率。
附图说明
图1为本发明提出的一种沥青料封闭式自动装车系统的整体系统框图；
图2为本发明提出的一种沥青料封闭式自动装车系统的数据采集单元的模块框图；
图3为本发明提出的一种沥青料封闭式自动装车系统的车厢余量分析单元的模块框图。
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。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”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发明和简化描述，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发明的限制。
此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个所述特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。此外，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义，下面将结合附图对本发明作进一步的详细介绍。
实施例1
参照图1-3：一种沥青料封闭式自动装车系统，包括数据采集单元、车厢空载分析单元、计量控制单元、车厢主体检测单元，数据采集单元用于对沥青装载车的车厢大小尺寸和内部是否有异物进行实时数据的采集处理，通过数据采集单元对装载车辆的车厢大小和内部异常状况的快速采集，并进行异常状况的排查处理，并将采集的数据信息发送给车厢空载分析单元；
车厢空载分析单元用于接收数据采集单元发送的数据信息，并对沥青装载车的车厢进行空载时的内部容量大小进行分析判断处理，并将分析判断后的数据信息分别发送给计量控制单元和车厢主体检测单元；
车厢主体检测单元用于接收车厢空载分析单元发送的数据信息，并根据接收到的车厢主体数据信息进行车厢主体完整的检测分析判断处理，通过车厢主体检测单元有效的对装载车辆车厢出现异常故障时及时的提醒处理，避免异常故障的发生导致装载故障的发生；
计量控制单元用于接收车厢空载分析单元发送的数据信息，并根据接收的车厢内部容量大小进行装车容量的控制管理处理，通过计量控制单元对装载车沥青装载的最大容量进行严格把控，有效的避免装载过溢的事故发生。
本发明中，还包括装车监测单元、故障显示单元、车厢余量分析单元和装车流速控制单元，装车监测单元用于对沥青装载车进行沥青装载时状况的实时监控处理，并将监控时的数据信息分别发送给车厢余量分析单元和故障显示单元；
故障显示单元用于接收车厢主体检测单元和装车监测单元发送的车厢主体受损状况和装车时的异常数据信息，并将车厢受损状况和装车异常数据信息进行实时显示处理；
车厢余量分析单元用于接收装车监测单元发送的数据信息，并根据装车时长和装载流速对车厢剩余容量进行分析判断处理，并将分析判断后的数据信息发送给装车流速控制单元；
通过公式：Y＝T*V，计算出当前装载车已装载沥青容量，其中T为装车时长，V为装车流速，Y为当前已装载容量数值；
假定装载车的装载总容量为S，车厢剩余容量通过公式：L＝S-Y进行剩余容量的计算，其中L为车厢剩余容量；
装车流速控制单元用于接收车厢余量分析单元发送的数据信息，并根据车厢剩余容量对装载时的沥青排放流速进行调控处理。
本发明中，同时还包括急停控制单元和人工检修调试单元，急停控制单元用于接收装车监测单元和装车流速控制单元发送的数据信息，并对出现异常的装车控制阀进行关闭停止装车，同时对正常装车完成的进行关闭停止处理；
人工检修调试单元用于接收故障显示单元和急停控制单元发送的数据信息，并对存在的异常状况进行人工修复调整处理，修复后将数据信息发送给数据采集单元。
本发明中，数据采集单元包括车厢尺寸大小统计模块和车厢内部状况检测模块，车厢尺寸大小统计模块用于对沥青装载车辆的装载车厢的尺寸大小进行自动评估计算处理，并将计算后的数据信息发送给车厢内部状况检测模块；
车厢内部状况检测模块用于对沥青装载车的装载车厢进行内部是否放置有异物或者清理人员在内部进行清洁处理的快速检测排查处理。
本发明中，车厢余量分析单元包括专车市场统计模块和装载流速分析模块，装车时长统计模块用于对沥青装载的总时长进行计时统计处理，同时根据装车的总时长进行车厢余量的推算处理；
装载流速分析模块用于对沥青装载时的流速快慢进行实时分析判断处理，根据装车的流速进行车厢余量的推算处理。
本发明中，数据采集单元的输出端与车厢空载分析单元的输入端相连接，车厢空载分析单元的输出端分别与计量控制单元和车厢主体检测单元的输入端相连接，车厢主体检测单元的输出端分别与故障显示单元和计量控制单元的输入端相连接，计量控制单元与装车监测单元之间实现双向连接，装车监测单元的输出端分别与车厢余量分析单元、故障显示单元和急停控制单元的输入端相连接；
车厢余量分析单元的输出端与装车流速控制单元的输入端相连接，装车流速控制单元的输出端与急停控制单元的输入端相连接，急停控制单元的输出端分别与人工检修调试单元和数据采集单元的输入端相连接，人工检修调试单元的输出端与数据采集单元的输入端相连接。
本发明中，车厢尺寸大小统计模块的输出端与车厢内部状况检测模块的输入端相连接，车厢内部状况检测模块的输出端与车厢空载分析单元的输入端相连接。
本发明中，装车监测单元的输出端与装车时长统计模块的输入端相连接，装车时长统计模块的输出端与装载流速分析模块的输入端相连接，装载流速分析模块的输出端与车厢空载分析单元的输入端相连接。
实施例2
本实施例在实施例一的基础上提供了一种技术方案：一种沥青料封闭式自动装车方法，其适用于上述任意一项一种沥青料封闭式自动装车系统，包括如下步骤：
S1、将沥青装载车行驶到转载区域，通过红外扫描仪对装载车辆进行车厢尺寸的扫描分析处理，同时对装载车厢的内部体积进行分析判断，通过对装载车厢内部的容量大小进行分析判断装载车辆的车厢最大装载量的计算处理，并将计算出来的最大容量大小的数据信息发送给计量控制单元，通过剂量控制单元进行总装载量的控制管理处理；
S2、计量控制单元接收到装载车辆最大的装载容量后，进行最大容量的控制，并通过最大容量的大小进行快速装车处理，同时通过车厢余量分析单元对装载的总时长和装载流速进行分析统计，并快速计算出装载车车厢剩余容量的大小；
S3、根据车厢剩余容量大小进行装载流速的调节处理，避免流速过快导致装载过溢，同时通过装车监测单元对装载中的车厢进行实时监控检测，当装载车厢出现异常状况时，快速将异常数据信息发送给故障显示单元和急停控制单元，进行故障数据的显示处理，同时进行故障状况快速停止装载的操作处理，避免故障范围的扩大；
S4、通过人工对异常状况的位置进行及时的修复调试处理，修复后并再次进行各项数据的采集分析处理，分析完成后重新进行装载处理。
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发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (7)
1.一种沥青料封闭式自动装车系统，其特征在于，包括数据采集单元、车厢空载分析单元、计量控制单元、车厢主体检测单元；
所述数据采集单元用于对沥青装载车的车厢大小尺寸和内部是否有异物进行实时数据的采集处理，并将采集的数据信息发送给车厢空载分析单元；
所述车厢空载分析单元用于接收数据采集单元发送的数据信息，并对沥青装载车的车厢进行空载时的内部容量大小进行分析判断处理，并将分析判断后的数据信息分别发送给计量控制单元和车厢主体检测单元；
所述车厢主体检测单元用于接收车厢空载分析单元发送的数据信息，并根据接收到的车厢主体数据信息进行车厢主体完整的检测分析判断处理；
所述计量控制单元用于接收车厢空载分析单元发送的数据信息，并根据接收的车厢内部容量大小进行装车容量的控制管理处理；
还包括装车监测单元、故障显示单元、车厢余量分析单元和装车流速控制单元；
所述装车监测单元用于对沥青装载车进行沥青装载时状况的实时监控处理，并将监控时的数据信息分别发送给车厢余量分析单元和故障显示单元；
所述故障显示单元用于接收车厢主体检测单元和装车监测单元发送的车厢主体受损状况和装车时的异常数据信息，并将车厢受损状况和装车异常数据信息进行实时显示处理；
车厢余量分析单元用于接收装车监测单元发送的数据信息，并根据装车时长和装载流速对车厢剩余容量进行分析判断处理，并将分析判断后的数据信息发送给装车流速控制单元；
所述装车流速控制单元用于接收车厢余量分析单元发送的数据信息，并根据车厢剩余容量对装载时的沥青排放流速进行调控处理；
同时还包括急停控制单元和人工检修调试单元，所述急停控制单元用于接收装车监测单元和装车流速控制单元发送的数据信息，并对出现异常的装车控制阀进行关闭停止装车，同时对正常装车完成的进行关闭停止处理；
所述人工检修调试单元用于接收故障显示单元和急停控制单元发送的数据信息，并对存在的异常状况进行人工修复调整处理，修复后将数据信息发送给数据采集单元。
2.根据权利要求1所述的一种沥青料封闭式自动装车系统，其特征在于，所述数据采集单元包括车厢尺寸大小统计模块和车厢内部状况检测模块，所述车厢尺寸大小统计模块用于对沥青装载车辆的装载车厢的尺寸大小进行自动评估计算处理，并将计算后的数据信息发送给车厢内部状况检测模块；
所述车厢内部状况检测模块用于对沥青装载车的装载车厢进行内部是否放置有异物或者清理人员在内部进行清洁处理的快速检测排查处理。
3.根据权利要求1所述的一种沥青料封闭式自动装车系统，其特征在于，所述车厢余量分析单元包括专车市场统计模块和装载流速分析模块，所述装车时长统计模块用于对沥青装载的总时长进行计时统计处理，同时根据装车的总时长进行车厢余量的推算处理；
所述装载流速分析模块用于对沥青装载时的流速快慢进行实时分析判断处理，根据装车的流速进行车厢余量的推算处理。
4.根据权利要求1所述的一种沥青料封闭式自动装车系统，其特征在于，所述数据采集单元的输出端与车厢空载分析单元的输入端相连接，所述车厢空载分析单元的输出端分别与计量控制单元和车厢主体检测单元的输入端相连接，所述车厢主体检测单元的输出端分别与故障显示单元和计量控制单元的输入端相连接，所述计量控制单元与装车监测单元之间实现双向连接，所述装车监测单元的输出端分别与车厢余量分析单元、故障显示单元和急停控制单元的输入端相连接；
所述车厢余量分析单元的输出端与装车流速控制单元的输入端相连接，所述装车流速控制单元的输出端与急停控制单元的输入端相连接，所述急停控制单元的输出端分别与人工检修调试单元和数据采集单元的输入端相连接，所述人工检修调试单元的输出端与数据采集单元的输入端相连接。
5.根据权利要求2所述的一种沥青料封闭式自动装车系统，其特征在于，所述车厢尺寸大小统计模块的输出端与车厢内部状况检测模块的输入端相连接，所述车厢内部状况检测模块的输出端与车厢空载分析单元的输入端相连接。
6.根据权利要求3所述的一种沥青料封闭式自动装车系统，其特征在于，所述装车监测单元的输出端与装车时长统计模块的输入端相连接，所述装车时长统计模块的输出端与装载流速分析模块的输入端相连接，所述装载流速分析模块的输出端与车厢空载分析单元的输入端相连接。
7.一种沥青料封闭式自动装车方法，其适用于上述权利要求1-6任意一项所述的一种沥青料封闭式自动装车系统，其特征在于，包括如下步骤：
S1、将沥青装载车行驶到转载区域，通过红外扫描仪对装载车辆进行车厢尺寸的扫描分析处理，同时对装载车厢的内部体积进行分析判断，通过对装载车厢内部的容量大小进行分析判断装载车辆的车厢最大装载量的计算处理，并将计算出来的最大容量大小的数据信息发送给计量控制单元；
S2、计量控制单元接收到装载车辆最大的装载容量后，进行最大容量的控制，并通过最大容量的大小进行快速装车处理，同时通过车厢余量分析单元对装载的总时长和装载流速进行分析统计，并快速计算出装载车车厢剩余容量的大小；
S3、根据车厢剩余容量大小进行装载流速的的调节处理，避免流速过快导致装载过溢，同时通过装车监测单元对装载中的车厢进行实时监控检测，当装载车厢出现异常状况时，快速将异常数据信息发送给故障显示单元和急停控制单元，进行故障数据的显示处理，同时进行故障状况快速停止装载的操作处理，避免故障范围的扩大；
S4、通过人工对异常状况的位置进行及时的修复调试处理，修复后并再次进行各项数据的采集分析处理，分析完成后重新进行装载处理。
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