CN117940734A - 针对仓库储存架安全的系统和方法 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种仓库储存架安全系统，其包括：传感器，所述传感器配置成耦合到搁架并生成指示所述搁架的形变的信号；处理器；以及存储器，所述存储器包括存储在其上的指令，所述指令当被所述处理器执行时使所述仓库储存架安全系统：接收所感测的信号，以及基于所述信号来确定所述搁架的形变的量。

Description

针对仓库储存架安全的系统和方法

相关申请的交叉引用

本申请要求2021年9月10日提交的美国专利申请第17/471,647号的权益和优先权。上述申请的全部内容通过引用并入本文。

技术领域

本公开涉及安全系统，并且更特别地涉及用于实现仓库储存架安全系统的结构和方法。

背景技术

通常仓库储存架装载有货物。这些货物可能超出针对特定货架的安全评级。需要系统和方法来实现仓库储存架安全。

发明内容

根据一个方面，一种仓库储存架安全系统，其包括：传感器，该传感器配置成耦合到搁架并生成指示搁架的形变的信号；处理器；以及存储器，该存储器包括存储在其上的指令，该指令当被处理器执行时使仓库储存架安全系统：接收所感测的信号，以及基于该信号来确定搁架的形变的量。

在本公开的一方面，该指令当被处理器执行时可进一步使仓库储存架安全在显示器上显示所确定的形变的量。

在本公开的另一方面，该指令当被处理器执行时可进一步使仓库储存架安全系统通过将所确定的形变的量与预定阈值进行比较来确定放置在搁架上的物体是否超重。

在本公开的又另一方面，该指令当被处理器执行时可进一步使仓库储存架安全系统基于超出预定阈值来生成物体超重的音频警报和/或视觉警报。

在本公开的一方面，该指令当被处理器执行时可进一步使仓库储存架安全系统基于物体超重来向用户装置无线地传输警报。

在本公开的另一方面，该指令当被处理器执行时可进一步使仓库储存架安全系统在用户装置上显示所传输的警报。

在本公开的又另一方面，该指令当被处理器执行时可进一步使仓库储存架安全系统基于物体超重来向云无线地传输警报。

在本公开的一方面，传感器可包括陀螺仪和/或加速度计。

在本公开的一方面，当确定形变的量时，该指令当被处理器执行时可进一步使仓库储存架安全系统基于所感测的信号来确定仓库架安全系统相对于物体未被放置在搁架上的状态的角度的变化。

在本公开的另一方面，该系统可进一步包括：电池，该电池配置成给仓库储存架安全系统供电；以及低电量监视器，该低电量监视器配置成当电池具有低于第二阈值的工作电压时生成警报。

根据本公开的各方面，一种用于仓库储存架安全系统的计算机实现方法，该计算机实现方法包括：接收来自传感器的信号，该传感器配置成耦合到搁架并生成指示搁架的形变的该信号；以及基于该信号来确定搁架的形变的量。

在本公开的一方面，该方法可进一步包括：在显示器上显示所确定的形变的量。

在本公开的另一方面，该方法可进一步包括：通过将所确定的形变的量与预定阈值进行比较来确定放置在搁架上的物体是否超重。

在本公开的又另一方面，该方法可进一步包括：基于超出预定阈值来生成物体超重的音频警报和/或视觉警报。

在本公开的又进一步的方面，该方法可进一步包括：基于物体超重来向用户装置无线地传输警报。

在本公开的另一方面，该方法可进一步包括：在用户装置上显示所传输的警报。

在本公开的又另一方面，该方法可进一步包括：基于物体超重来向云无线地传输警报。

在本公开的另一方面，传感器可包括陀螺仪和/或加速度计。

在本公开的又另一方面，该方法可进一步包括：基于所感测的信号来确定仓库架安全系统相对于物体未被放置在搁架上的状态的角度的变化。

根据本公开的各方面，提出了一种非暂时性计算机可读介质，其存储指令，该指令当被处理器执行时使处理器执行用于仓库储存架安全系统的方法。该方法包括：接收来自传感器的信号，该传感器配置成耦合到搁架并生成指示搁架的形变的该信号；以及基于该信号来确定搁架的形变的量。

根据下面的描述、附图和权利要求，其他方面、特征和优点将是显而易见的。

附图说明

并入本说明书中并构成本说明书的一部分的附图例示了本公开的各方面，并且与上文给出的本公开的一般描述和下文给出的详细描述一起说明本公开的原理，其中：

图1是例示根据本公开的安装到储存架的仓库储存架安全系统的图；

图2是例示根据本公开的由图1的仓库储存架安全系统监视的被装载的储存架的图；

图3是图1的仓库储存架安全系统的框图；

图4是配置成与图l的预测性维护系统一起使用的控制器的框图；并且

图5是针对根据本公开的针对图1的仓库储存架安全的方法的流程图。

具体实施方式

参考附图来详细描述所公开的仓库储存架安全系统和方法的各方面，其中在若干个视图中的每一个中，相同的附图标记表示相同或对应的元件。方向性术语(诸如顶部、底部等)只是为了描述方便而使用，并且不旨在限制本文所附的公开内容。

在下面的描述中，未详细描述众所周知的功能或构造，以避免以不必要的细节使本公开模糊。

图1至图3例示了仓库储存架安全系统110。仓库储存架安全系统110配置成通过任何合适的方式安装到仓库储存搁架104。仓库储存架安全系统110可安装到储存搁架104的任何合适的表面。仓库储存架安全系统110通常包括：传感器112，该传感器配置成当一个或多个物体105被放置在储存搁架104上时感测储存搁架104的形变“h”(图2)；控制器200；信号发射器114；电池118，该电池配置成给仓库储存架安全系统110供电；低电量监视器116；以及显示器119，该显示器配置成显示数据、设定和/或警告。

传感器112可以为陀螺仪和/或加速度计(例如，g传感器)。最初，储存搁架104是水平的，其上没有物体(图1)。传感器112配置成在物体105被装载到储存搁架104上之前感测初始角度“a”。传感器112向控制器200传达初始角度。当物体105已被装载到储存搁架104上时，则储存搁架104在物体105的重量的作用下发生形变(图2)，并且传感器112感测新角度“a'”。传感器向控制器200传达新角度“a'”以进行进一步处理。

信号发射器114配置成将数据从仓库储存架安全系统110传输到网络120(例如，云)或用户装置130以进行进一步处理和/或显示(图3)。

电池118配置成给仓库储存架安全系统110供电。可以想到，仓库储存架安全系统110也可由AC和/或DC电压供电。低电量监视器116配置成监视电池118电压并且当电池电压低于预定阈值(例如，低于约0.9VDC)时生成警报(音频和/或视觉)。

图4例示了控制器200包括连接到计算机可读存储介质或存储器230的处理器220。计算机可读存储介质或存储器230可以为易失性类型的存储器(例如，RAM)或非易失性类型的存储器(例如，闪存介质、盘介质等)。在本公开的各个方面，处理器220可以为另一类型的处理器，诸如数字信号处理器、微处理器、ASIC、图形处理单元(GPU)、现场可编程门阵列(FPGA)或中央处理单元(CPU)。在本公开的某些方面，与处理器相反，网络推理也可在具有被实现为忆阻器、化学或其他推理计算的权重的系统中完成。

在本公开的各方面，存储器230可以为随机存取存储器、只读存储器、磁盘存储器、固态存储器、光盘存储器和/或另一类型的存储器。在本公开的一些方面，存储器230可与控制器200分离，并且可通过电路板的通信总线和/或通过通信线缆(诸如串行ATA线缆或其他类型的线缆)与处理器220进行通信。存储器230包括可由处理器220执行以操作控制器200的计算机可读指令。在本公开的其他方面，控制器200可包括用于与其他计算机或与服务器进行通信的网络接口240。存储装置210可用于存储数据。

所公开的方法可在控制器200上或在用户装置上运行，包括，例如，在移动装置、IoT装置或服务器系统上运行。

此外，所公开的结构可包括用于操作所公开的枢轴预测性维护系统或其部件的任何合适的机械、电气和/或化学部件。例如，此类电气部件可包括例如任何合适的电气和/或机电和/或电化学电路，其可包括或耦合到一个或多个印刷电路板。如本文所用，术语“控制器”包括“处理器”、“数字处理装置”和类似术语，并且用于指示微处理器或中央处理单元(CPU)。CPU为计算机内的电子电路，其通过执行由指令指定的基本算术、逻辑、控制和输入/输出(I/O)操作来执行计算机程序的指令，并且作为非限制性示例包括服务器计算机。在一些方面，控制器包括配置成执行可执行指令的操作系统。本领域技术人员将认识到，作为非限制性示例，合适的服务器操作系统包括FreeBSD、OpenBSD、Linux、/>MacOS X/>Windows/>和/>在一些方面，操作系统由云计算提供。

在一些方面，术语“控制器”可用于指示控制数据从计算机或计算装置到外围或独立装置的传递(反之亦然)的装置和/或机械地操作和/或致动外围或独立装置的机械和/或机电装置(例如，杠杆、旋钮等)。

在各方面，控制器包括存储和/或存储器装置。存储和/或存储器装置为用于临时或永久存储数据或程序的一个或多个物理设备。在一些方面，控制器包括易失性存储器并且需要电力来维护所存储的信息。在各个方面，控制器包括非易失性存储器并且当其未被供电时保留所存储的信息。在一些方面，非易失性存储器包括闪存存储器。在某些方面，非易失性存储器包括动态随机存取存储器(DRAM)。在一些方面，非易失性存储器包括铁电随机存取存储器(FRAM)。在各个方面，非易失性存储器包括相变随机存取存储器(PRAM)。在某些方面，控制器为存储装置，作为非限制性示例，包括CD-ROM、DVD、闪存存储器装置、磁盘驱动器、磁带驱动器、光盘驱动器和基于云计算的存储装置。在各个方面，存储和/或存储器装置为诸如本文所公开的那些装置的组合。

在一些方面，控制器包括用于向用户发送视觉信息的显示器。在各个方面，显示器为阴极射线管(CRT)。在各个方面，显示器为液晶显示器(LCD)。在某些方面，显示器为薄膜晶体管液晶显示器(TFT-LCD)。在各方面，显示器为有机发光二极管(OLED)显示器。在某些方面，OLED显示器为无源矩阵OLED(PMOLED)或有源矩阵OLED(AMOLED)显示器。

控制器可包括或耦合到服务器和/或网络。如本文所用，术语“服务器”包括用于指示网络上管理系统、其部件和/或其资源的计算机或装置的“计算机服务器”、“中央服务器”、“主服务器”和类似术语。如本文所用，术语“网络”可包括任何网络技术，包括，例如，蜂窝数据网络、有线网络、光纤网络、卫星网络和/或IEEE 802.1la/b/g/n/ac无线网络等。

在各个方面，控制器可耦合到网状网络。如本文所用，“网状网络”为其中每个节点为网络中继数据的网络拓扑。所有网状节点在网络中的数据的分发方面进行协作。其可应用于有线和无线网络两者。无线网状网络可被视为一种“无线自组织”网络。因此，无线网状网络与移动自组织网络(MANET)密切相关。尽管MANET不限于特定的网状网络拓扑，但无线自组织网络或MANET可采用任何形式的网络拓扑。网状网络可使用泛洪(flooding)技术或路由技术来中继消息。通过路由，消息在其达到其目标之前通过从一个节点跳到另一节点来沿路径传播。为了确保所有其路径都可用，网络必须允许连续连接，并且必须使用自我修复算法(诸如最短路径桥接)来围绕损坏的路径对其自身进行重新配置。当节点发生故障或当连接变成不可靠时，自我修复允许基于路由的网络进行操作。因此，网络通常是非常可靠的，因为网络中的源与目标之间通常存在多于一条路径。此概念也可适用于有线网络和软件交互。其节点全都彼此连接的网状网络为全连接网络。

在一些方面，控制器可包括一个或多个模块。如本文所用，术语“模块”和类似术语用于指示中央服务器的自足式硬件部件，其继而包括软件模块。在软件中，模块为程序的一部分。程序由一个或多个独立开发的模块组成，这些模块在程序被链接之前不进行组合。单个模块可包含一个或若干个例程或者执行特定任务的程序部分。

如本文所用，控制器包括用于管理所公开的系统或其部件的各个方面和功能的软件模块。

所公开的结构也可利用一个或多个控制器来接收各种信息并转换所接收到的信息以生成输出。控制器可包括任何类型的计算装置、计算电路、或者能够执行存储在存储器中的一系列指令的任何类型的处理器或处理电路。控制器可包括多个处理器和/或多核中央处理单元(CPU)，并且可包括任何类型的处理器，诸如微处理器、数字信号处理器、微控制器、可编程逻辑器件(PLD)、现场可编程门阵列(FPGA)等。控制器也可包括用于存储数据和/或指令的存储器，该数据和/或指令当被一个或多个处理器执行时使该一个或多个处理器执行一种或多种方法和/或算法。

本文所述的方法、程序、算法或代码中的任一者可被转换成编程语言或计算机程序或者以编程语言或计算机程序来表达。如本文所用，术语“编程语言”和“计算机程序”各自包括用于向计算机指定指令的任何语言，并且包括(但不限于)以下语言和它们的派生语言：Assembler、Basic、Batch文件、BCPL、C、C+、C++、Delphi、Fortran、Java、JavaScript、机器代码、操作系统命令语言、Pascal、Perl、PLl、脚本语言、Visual Basic、本身指定程序的元语言以及所有第一代、第二代、第三代、第四代、第五代或更新一代计算机语言。也包括数据库和其他数据模式以及任何其他元语言。作为解译型方法、编译型方法或使用编译型和解译型方法两者的语言之间不进行区分。程序的编译与源版本之间不进行区分。因此，对其中编程语言可以多于一种状态(诸如源、编译型、对象或链接型)存在的程序的引用是对任何和所有此类状态的引用。对程序的引用可涵盖实际指令和/或那些指令的意图。

图5的流程图示出了与图1的仓库储存架安全系统110的使用相关的仓库储存架安全的计算机实现方法500。可以想到其他变型在本公开的范围内。将关于仓库储存架安全系统110的计算装置(例如，控制器200)(图4)或任何其他合适的计算系统装置或其位置(包括远程设置的计算装置)来描述图5的操作。应理解，所示操作也可适用于其他系统及其部件。

最初，在步骤502处，控制器200接收来自耦合到未被装载的储存搁架104的传感器112的信号。如本公开中所用，术语“耦合”被定义为只是将传感器112放置在储存搁架104上和/或将传感器112机械地紧固到储存搁架104。该信号指示未被装载的储存搁架104的基线角度“a”。在未被装载的情况下，储存架100的储存搁架104(图1)处于水平位置。传感器112可以为陀螺仪和/或加速度计。在各方面，传感器112可定位成远离仓库储存架安全系统110。例如，传感器112可安装在储存搁架104上，并且仓库储存架安全系统110可位于储存架100的立柱102中的一个上。可以想到，仓库储存架安全系统110可包括用于一次监视多于一个储存搁架104的多于一个传感器112。

在步骤504处，控制器200接收来自传感器112的第二信号，该第二信号指示在物体105已被装载在储存搁架104上之后该储存搁架的形变。当物体105被放置(例如，装载)在储存搁架104上时，该储存搁架将在物体105的重量的作用下发生形变(图2)。此形变使传感器112现在以与储存搁架104未被装载时不同的角度(新角度“a'”)取向。

在步骤506处，控制器200基于基线角度“a”与新角度“a'”之间的差值来确定储存搁架104的形变“h”的量(图2)。在各方面，控制器200可基于所确定的形变“h”来确定物体105的重量。

在各方面，当形变(和/或重量)超出预定阈值时，控制器200可生成警告(视觉和/或音频)以警告用户已超出储存搁架104的重量限制。可在将阈值安装在储存搁架104上之前设定预定阈值。

在各方面，控制器200可向云(或其他远程装置)发送信号(有线和/或无线地)以进行进一步处理。例如，可由中央监视站同时监视多个仓库储存架安全系统110。

如可理解的，所公开设备的部件中的任一者的固定可使用已知的固定技术来实现，诸如焊接、卷边、胶合、紧固等。

本领域技术人员将理解，本文具体描述和附图中所示的结构和方法是非限制性示例性方面，并且描述、公开内容和附图应只是被解释为特定方面的示例。因此，应理解，本公开不限于所述精确方面，并且本领域技术人员可在不背离本公开的范围或精神的情况下实现各种其他改变和修改。此外，可以预见的是，在不脱离本公开的范围的情况下，结合一个示例性方面所示或所述的元件和特征可与另一示例性方面的元件和特征组合，并且此类修改和变化也旨在被包括在本公开的范围内。事实上，所公开的元件和特征中的任一者的任何组合都在本公开的范围内。因此，本公开的主题不受已具体示出和描述的内容的限制。

Claims (20)

1.一种仓库储存架安全系统，其包括：

传感器，所述传感器配置成耦合到搁架并生成指示所述搁架的形变的信号；

处理器；以及

存储器，所述存储器包括存储在其上的指令，所述指令当被所述处理器执行时使所述仓库储存架安全系统：

接收所感测的信号；以及

基于所述信号来确定所述搁架的形变的量。

2.根据权利要求1所述的仓库储存架安全系统，其中所述指令当被所述处理器执行时进一步使所述仓库储存架安全：

在显示器上显示所确定的形变的量。

3.根据权利要求1所述的仓库储存架安全系统，其中所述指令当被所述处理器执行时进一步使所述仓库储存架安全系统：

通过将所确定的形变的量与预定阈值进行比较来确定放置在所述搁架上的物体是否超重。

4.根据权利要求3所述的仓库储存架安全系统，其中所述指令当被所述处理器执行时进一步使所述仓库储存架安全系统：

基于超出所述预定阈值来生成所述物体超重的音频警报或视觉警报中的至少一者。

5.根据权利要求3所述的仓库储存架安全系统，其中所述指令当被所述处理器执行时进一步使所述仓库储存架安全系统：

基于所述物体超重来向用户装置无线地传输警报。

6.根据权利要求5所述的仓库储存架安全系统，其中所述指令当被所述处理器执行时进一步使所述仓库储存架安全系统：

在所述用户装置上显示所传输的警报。

7.根据权利要求3所述的仓库储存架安全系统，其中所述指令当被所述处理器执行时进一步使所述仓库储存架安全系统：

基于所述物体超重来向云无线地传输警报。

8.根据权利要求1所述的仓库储存架安全系统，其中所述传感器包括陀螺仪或加速度计中的至少一者。

9.根据权利要求3所述的仓库储存架安全系统，其中当确定所述形变的量时，所述指令当被所述处理器执行时进一步使所述仓库储存架安全系统：

基于所感测的信号来确定所述仓库架安全系统相对于所述物体未被放置在所述搁架上的状态的角度的变化。

10.根据权利要求1所述的仓库储存架安全系统，其进一步包括：

电池，所述电池配置成给所述仓库储存架安全系统供电；以及

低电量监视器，所述低电量监视器配置成当所述电池具有低于第二阈值的工作电压时生成警报。

11.一种用于仓库储存架安全系统的计算机实现方法，所述计算机实现方法包括：

接收来自传感器的信号，所述传感器配置成耦合到搁架并生成指示所述搁架的形变的所述信号；以及

基于所述信号来确定所述搁架的形变的量。

12.根据权利要求11所述的计算机实现方法，其进一步包括：

在显示器上显示所确定的形变的量。

13.根据权利要求11所述的计算机实现方法，其进一步包括：

通过将所确定的形变的量与预定阈值进行比较来确定放置在所述搁架上的物体是否超重。

14.根据权利要求13所述的计算机实现方法，其进一步包括：

基于超出所述预定阈值来生成所述物体超重的音频警报或视觉警报中的至少一者。

15.根据权利要求13所述的计算机实现方法，其进一步包括：

基于所述物体超重来向用户装置无线地传输警报。

16.根据权利要求15所述的计算机实现方法，其进一步包括：

在所述用户装置上显示所传输的警报。

17.根据权利要求13所述的计算机实现方法，其进一步包括：

基于所述物体超重来向云无线地传输警报。

18.根据权利要求11所述的计算机实现方法，其中所述传感器包括陀螺仪或加速度计中的至少一者。

19.根据权利要求13所述的计算机实现方法，其中当确定所述形变的量时，所述方法进一步包括：

基于所感测的信号来确定所述仓库架安全系统相对于所述物体未被放置在所述搁架上的状态的角度的变化。

20.一种非暂时性计算机可读介质，其存储指令，所述指令当被处理器执行时使所述处理器执行用于仓库储存架安全系统的方法，所述方法包括：

接收来自传感器的信号，所述传感器配置成耦合到搁架并生成指示所述搁架的形变的所述信号；以及

基于所述信号来确定所述搁架的形变的量。