CN206077579U - 一种岸边吊自动箱号车号识别和箱体验残系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及岸边吊识别系统技术领域，尤其涉及一种岸边吊自动箱号车号识别和箱体验残系统，本实用新型采用了计算机自动进行理货的技术方法，解决了传统理货方式浪费人工时间、工作效率低的技术问题，达到保证系统高效工作、解放了理货工人工作时间的技术效果；采用最新的集装箱号码识别技术和完整的识别工作系统，解决了传统人工箱号识别工作速度慢、工作时间长的技术问题，达到可自动识别集装箱号码、ISO号码、车辆号码及拍摄验残图片，并迅速准确地对集装箱进行全程跟踪和管理的技术效果；采用多个摄像头全方位监控的技术设计，达到了加强了码头出入口的保安工作的技术效果。

Description

一种岸边吊自动箱号车号识别和箱体验残系统

技术领域

本实用新型涉及岸边吊识别系统技术领域，尤其涉及一种岸边吊自动箱号车号识别和箱体验残系统。

背景技术

岸边吊是现代化港口作业流程中的重要操作之一，其操作的准确性、便捷性和安全性备受关注。传统的理货需要人工站立在码头、船边、船上，在风吹、日晒、雨淋的室外环境下进行理货作业模式，效率低下，理货工人的安全也无法完全保障；针对外轮理货公司和码头提出的提高港口岸边吊工作效率、优化操作流程、降低工作成本及提高操作安全性的新需求，需设计了一套包括含了箱号识别、车号识别、箱体验残功能与一体的整体解决方案。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题，是针对上述存在的技术不足，提供了一种岸边吊自动箱号车号识别和箱体验残系统，采用了计算机自动进行理货的技术方法，解决了传统理货方式浪费人工时间、工作效率低的技术问题，达到保证系统高效工作、解放了理货工人工作时间的技术效果；采用最新的集装箱号码识别技术和完整的识别工作系统，解决了传统人工箱号识别工作速度慢、工作时间长的技术问题，达到可自动识别集装箱号码、ISO号码、车辆号码及拍摄验残图片，并迅速准确地对集装箱进行全程跟踪和管理的技术效果；采用多个摄像头全方位监控的技术设计，达到了加强了码头出入口的保安工作的技术效果。

为解决上述技术问题，本实用新型所采用的技术方案是：包括以太网和电源模块；以太网一侧连接有理货及码头操作系统和识别系统，以太网另一侧连接有桥吊模块；电源模块受控端一侧连接在以太网上，电源模块另一侧供电连接有抓拍模块，抓拍模块的数据输出侧连接在以太网上；抓拍模块通过以太网连接识别系统和理货及码头操作系统，桥吊模块通过以太网连接识别系统和理货及码头操作系统；

抓拍模块包括海侧球机、岸侧球机、前箱面球机、后箱面球机和全景枪机；海侧球机、岸侧球机、前箱面球机、后箱面球机和全景枪机的电源侧连接电源模块；海侧球机、岸侧球机、前箱面球机、后箱面球机和全景枪机的数据输出侧连接以太网；

进一步优化本技术方案，所述的电源模块包括整流调压模块和网络继电器；整流调压模块输入侧连接有空气开关，整流调压模块通过空气开关连接有220V交流电，整流调压模块输出侧连接网络继电器；网络继电器受控端连接以太网，网络继电器控制端连接抓拍模块；

进一步优化本技术方案，所述的海侧球机为两个摄像机；岸侧球机为两个摄像机；前箱面球机为多个高清摄像球机；后箱面球机为多个高清摄像球机；全景枪机为一个高清摄像枪机；

进一步优化本技术方案，所述的桥吊模块包括桥吊PLC控制模块；桥吊PLC控制模块信息侧连接以太网；桥吊PLC控制模块控制侧连接有补光灯和桥吊；

进一步优化本技术方案，所述的网络继电器为带网络模块的多路输入输出工业级控制继电器。

与现有技术相比，本实用新型具有以下优点：1、加快集装箱的检查速度，提高了码头装卸集装箱效率；2、加强管理水平及提高工作效率；3、将辨认及记录集装箱的出错率降至最低；4、加强了码头出入口的保安工作；5、同时使他们可随时掌握全球集装箱的行程，以及实现码头操作的自动化。

附图说明

图1是本系统控制结构图；

图2是电源模块结构示意图；

图3是抓拍模块结构示意图；

图4是桥吊模块结构示意图；

图5是本系统工作流程图；

图中，1、以太网；2、电源模块；3、抓拍模块；4、识别系统；5、理货及码头操作系统；6、桥吊模块；7、整流调压模块；8、网络继电器；9、空气开关；10、220V交流电；11、海侧球机；12、岸侧球机；13、前箱面球机；14、后箱面球机；15、全景枪机；16、补光灯；17、桥吊；18、桥吊PLC控制模块。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚明了，下面结合具体实施方式并参照附图，对本实用新型进一步详细说明。应该理解，这些描述只是示例性的，而并非要限制本实用新型的范围。此外，在以下说明中，省略了对公知结构和技术的描述，以避免不必要地混淆本实用新型的概念。

具体实施方式一：如图1-5所示，包括以太网1和电源模块2；以太网1一侧连接有理货及码头操作系统5和识别系统4，以太网1另一侧连接有桥吊模块6；电源模块2受控端一侧连接在以太网1上，电源模块2另一侧供电连接有抓拍模块3，抓拍模块3的数据输出侧连接在以太网1上；抓拍模块3通过以太网1连接识别系统4和理货及码头操作系统5，桥吊模块6通过以太网1连接识别系统4和理货及码头操作系统5；

抓拍模块3包括海侧球机11、岸侧球机12、前箱面球机13、后箱面球机14和全景枪机15；海侧球机11、岸侧球机12、前箱面球机13、后箱面球机14和全景枪机15的电源侧连接电源模块2；海侧球机11、岸侧球机12、前箱面球机13、后箱面球机14和全景枪机15的数据输出侧连接以太网1；

进一步优化本技术方案，所述的电源模块2包括整流调压模块7和网络继电器8；整流调压模块7输入侧连接有空气开关9，整流调压模块7通过空气开关9连接有220V交流电10，整流调压模块7输出侧连接网络继电器8；网络继电器8受控端连接以太网1，网络继电器8控制端连接抓拍模块3；

所述的海侧球机11为两个摄像机；岸侧球机12为两个摄像机；前箱面球机13为多个高清摄像球机；后箱面球机14为多个高清摄像球机；全景枪机15为一个高清摄像枪机；所述的桥吊模块6包括桥吊PLC控制模块18；桥吊PLC控制模块18信息侧连接以太网1；桥吊PLC控制模块18控制侧连接有补光灯16和桥吊17；网络继电器8为带网络模块的多路输入输出工业级控制继电器。

如图1，本系统主要由电源模块2、抓拍模块3、识别系统4与理货及码头操作系统5及通讯用的以太网1组成；图2中，电源模块2包括整流调压模块7，网络继电器8等供电设备。电源模块2主要是给外场所有设备进行供电，保证设备的正常运行。网络继电器8，主要是通过继电器来控制外场设备的供电，在外场设备无法连接或其他需要重启设备来回复的操作，可以通过网络继电器8来实现远程断电重启外场设备的功能，不需要人到桥吊17上面进行干预，为设备的维护带来方便，节省人力成本；图3中，抓拍模块3采用高性能的抓拍球机，当接收到来自以太网1的作业信号后，球机根据系统指令调整抓拍姿态，按照系统要求对各个箱面图片进行抓拍；当抓拍模块3抓拍到集装箱的图片时，通过以太网1把图片传输到识别模块4，识别模块4对集装箱的箱号进行识别，并最终通过报文的形式输出箱号的信息通过以太网1给理货及码头操作系统5。

系统主要工作流程如图5所示，即：当车辆进入作业区，桥吊17即开始作业，岸边到系统根据分析桥吊PCL控制模块18给出的实时PLC数据信息生成控制信息(主要包括吊具上锁、解锁、水平距离、垂直距离、集装箱类型和重量)，获得集装箱装卸类型、车道位置和集装箱类型，控制球机自动定位到箱体抓拍位置进行抓拍箱号和车号图像，然后进行箱号综合识别及车号综合识别，最后给出最佳箱号和车号识别结果；验残模块，主要包括实现前箱面、后箱门、左箱面、右箱面和箱顶面的抓拍；本系统采用多个高清高速球机抓拍集装箱4个面箱号进行识别。海路两侧各2个球机，用来识别同侧的箱号，针对不同类型的集装箱，高速球会自动转动到箱号的位置，进行箱号图像抓拍；箱门两端分别部署球机，每条车道有两台球机，其中，最左右两条车道可共用一组球机(前后)，即N条车道共有2N-2台球机，分别抓拍前箱面箱号和后箱门箱号进行识别；单箱能够抓四个面箱号多幅图，双箱能够抓三个面箱号多幅图，然后综合识别并输出一个最佳识别结果。目前能处理的箱号类型包括20’_x1,20’_x2,40’_x1,and 45’_x1。通过复用球机进行车号抓拍识别；通过复用球机进行抓拍验残图像。

装船作业：1.前箱面球机13和后箱面球机14调整姿态对箱顶抓拍，海侧球机11和岸侧球机12调整到两侧面抓拍姿态；

2.当吊具下降到前箱面球机13和后箱面球机14安装高度时，前箱面球机13和后箱面球机14进行箱顶抓拍，绕后前箱面球机13和后箱面球机14调整到抓拍车号姿态；

3.当吊具接触到集装箱，前箱面球机13和后箱面球机14进行车顶号抓拍并进行识别，然后前箱面球机13和后箱面球机14调整到抓拍前后箱门面姿态，同时，全景枪机15开始录制视频；

4.当吊具上锁时，全景枪机15进行全景图抓拍；

5.当吊具上升到海侧球机11和岸侧球机12安装高度时，海侧球机11和岸侧球机12进行两侧箱面抓拍并识别；

6.当吊具继续上升到前后箱面抓拍高度时，前箱面球机13和后箱面球机14抓拍并识别，同时制作铅封特写图；

7.解锁时，全景枪机15进行全景图抓拍并停止录制视频；

8.系统将集装箱图像、车号图像、铅封特写图像、全景图像、作业视频及识别结果发送至理货及码头操作系统5；

卸船作业：1.当吊具接触到集装箱时，全景枪机15开始录制视频；

2.当吊具上锁时，全景枪机15进行全景图抓拍，前箱面球机13和后箱面球机14调整到抓拍前后箱门面姿态；

3、当吊具下降到前后箱门面抓拍高度，前箱面球机13和后箱面球机14进行抓拍并识别；海侧球机11和岸侧球机12调整到两侧箱面抓拍姿态；前箱面球机13和后箱面球机14调整到抓拍车号姿态；

4.当吊具下降到海侧球机11和岸侧球机12安装高度，海侧球机11和岸侧球机12进行两箱面抓拍并进行识别；

5.解锁时，全景枪机15进行全景图抓拍并停止录制视频；前箱面球机13和后箱面球机14进行车顶号抓拍并识别，前箱面球机13和后箱面球机14调整姿态到箱顶抓拍；

6、当吊具上升至前箱面球机13和后箱面球机14安装高度，前箱面球机13和后箱面球机14进行箱顶抓拍；

7.系统将集装箱图像、车号图像、铅封特写图像、全景图像、作业视频及识别结果发送至理货及码头操作系统5.

应当理解的是，本实用新型的上述具体实施方式仅仅用于示例性说明或解释本实用新型的原理，而不构成对本实用新型的限制。因此，在不偏离本实用新型的精神和范围的情况下所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。此外，本实用新型所附权利要求旨在涵盖落入所附权利要求范围和边界、或者这种范围和边界的等同形式内的全部变化和修改例。

Claims (5)

1.一种岸边吊自动箱号车号识别和箱体验残系统，其特征在于：包括以太网(1)和电源模块(2)；以太网(1)一侧连接有理货及码头操作系统(5)和识别系统(4)，以太网(1)另一侧连接有桥吊模块(6)；电源模块(2)受控端一侧连接在以太网(1)上，电源模块(2)另一侧供电连接有抓拍模块(3)，抓拍模块(3)的数据输出侧连接在以太网(1)上；抓拍模块(3)通过以太网(1)连接识别系统(4)和理货及码头操作系统(5)，桥吊模块(6)通过以太网(1)连接识别系统(4)和理货及码头操作系统(5)；

抓拍模块(3)包括海侧球机(11)、岸侧球机(12)、前箱面球机(13)、后箱面球机(14)和全景枪机(15)；海侧球机(11)、岸侧球机(12)、前箱面球机(13)、后箱面球机(14)和全景枪机(15)的电源侧连接电源模块(2)；海侧球机(11)、岸侧球机(12)、前箱面球机(13)、后箱面球机(14)和全景枪机(15)的数据输出侧连接以太网(1)。

2.根据权利要求1所述的一种岸边吊自动箱号车号识别和箱体验残系统，其特征在于：电源模块(2)包括整流调压模块(7)和网络继电器(8)；整流调压模块(7)输入侧连接有空气开关(9)，整流调压模块(7)通过空气开关(9)连接有220V交流电(10)，整流调压模块(7)输出侧连接网络继电器(8)；网络继电器(8)受控端连接以太网(1)，网络继电器(8)控制端连接抓拍模块(3)。

3.根据权利要求1所述的一种岸边吊自动箱号车号识别和箱体验残系统，其特征在于：海侧球机(11)为两个摄像机；岸侧球机(12)为两个摄像机；前箱面球机(13)为多个高清摄像球机；后箱面球机(14) 为多个高清摄像球机；全景枪机(15)为一个高清摄像枪机。

4.根据权利要求1所述的一种岸边吊自动箱号车号识别和箱体验残系统，其特征在于：桥吊模块(6)包括桥吊PLC控制模块(18)；桥吊PLC控制模块(18)信息侧连接以太网(1)；桥吊PLC控制模块(18)控制侧连接有补光灯(16)和桥吊(17)。

5.根据权利要求2所述的一种岸边吊自动箱号车号识别和箱体验残系统，其特征在于：网络继电器(8)为带网络模块的多路输入输出工业级控制继电器。