CN206691490U - 箱式存储检测系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种箱式存储检测系统，针对现有技术检测箱子内是否有货物操作复杂浪费时间的问题，提供了以下技术方案，包括用于输送箱子的输送装置，输送装置上设有用于检测箱子遮挡对射光线以输出箱型检测信号的测高装置，测高装置电性连接有响应于箱型检测信号导通以提供与该箱型对应基准重量信号的基准电路，输送装置上还设有用于检测箱子重量大小以输出对应重量检测信号的称重装置，称重装置电性连接有用于比较重量检测信号大于基准重量信号以输出货物存在信号的比较装置；先判断箱子型号，再将检测到的箱子重量与箱子的标准重量相比较，从而检测出箱子内是否有货物，无需开箱，操作简单，节省时间，给检测带来便利。

Description

箱式存储检测系统

技术领域

本实用新型涉及物流存储领域，更具体地说，它涉及一种箱式存储检测系统。

背景技术

箱式存储是现代物流仓储技术的一个重要分支。箱式存储的优点是可以使存储的柔性化大大增加，也使得被存储的物品不易受潮、被污染以及受到其他不良影响，而且它也可以更加充分的利用现有库容空间。因此，箱式存储是现代高端物流存储的主流选择。

箱式存储需要在入库前检查验证物品是否确实已经存储到箱子内，或者在空箱入库时确认箱子内没有任何物品。

例如，公开号为CN203940877U的中国专利公开了一种箱式存储检测系统，它包括输送机构和设置于输送机构上方的检测装置，输送机构包括检测工位，在检测工位上方设置有箱盖拾取装置，检测装置包括照相机，通过箱盖拾取装置将箱盖取下，接着用照相机进行拍照与空箱照片对比，进而判断箱子内是否有物品。

这种像是存储检测设备虽然能够进行检测箱子内是否有物品，但是需要将每个箱子的箱盖取下，再进行检测，流程复杂，且每次检测都需要停顿，浪费时间，因此具有改进的空间。

实用新型内容

针对现有技术存在的不足，本实用新型的目的在于提供一种箱式存储检测系统，具有无需开箱检测、简单方便的优点。

为实现上述目的，本实用新型提供了如下技术方案：

一种箱式存储检测系统，包括用于输送箱子的输送装置，所述输送装置上设有用于检测箱子遮挡对射光线以输出箱型检测信号的测高装置，所述测高装置电性连接有响应于箱型检测信号导通以提供与该箱型对应基准重量信号的基准电路，所述输送装置上设有用于检测箱子重量大小以输出对应称重信号的称重装置，所述称重装置以及基准电路同时电性连接有用于比较称重信号大于基准重量信号以输出货物存在信号的比较装置。

采用上述技术方案，检测箱内是否有货物，首先箱子在输送装置上进行输送，当箱子被输送至测高装置处时，测高装置通过箱子是否遮挡对射光线来检测箱子高度，以此来检测箱子型号并且输出对应的箱型检测信号，基准电路接收到箱型检测信号后响应于箱型检测信号导通以提供与该箱型重量相对应的基准重量信号，称重装置用于检测箱子重量输出称重信号，比较装置比较称重信号与基准重量信号的大小，并且在称重信号大于基准重量信号时判定该箱子内存在货物，进而输出货物存在信号，先判断箱子型号，再将检测到的箱子重量与箱子的标准重量相比较，从而检测出箱子内是否有货物，无需开箱，操作简单，节省时间，给检测带来便利。

优选的，所述输送装置在输送方向的两侧设有向上延伸的支架，所述测高装置包括多组可沿支架上下滑移的对射型光电传感器。

采用上述技术方案，通过在支架上设置多组对射型光电传感器检测箱子的高度，光线对射检测的方式，干扰因素少，检测精确，支架向上延伸，对射型光电传感器沿支架上下滑移可以调节对射型光电传感器的高度，且滑移的方式进行调整，简单方便。

优选的，所述输送装置在输送途中设有中空段，所述称重装置包括设置在中空段内用于填补中空段以继续输送货物的称重辊组以及用于检测称重辊组上承受重量大小以输出对应称重信号的检测台。

采用上述技术方案，当箱子被输送至称重辊组上时，即箱子重量完全落在称重辊组上，此时称重辊组将箱子的重量传递至检测台上，检测台输出与箱子重量大下相对应的称重信号，无需停留，检测简单，此外，称重辊组设置在中空段内，在检测箱子重量的同时不影响箱子继续输送。

优选的，所述检测台包括设置于称重辊组下用于检测称重辊组承受重量大小以输出重量检测信号的重量检测电路以及与重量检测电路电性连接以将检重量测信号放大以输出称重信号的放大电路。

采用上述技术方案，通过重量检测电路检测称重辊组上承受的重量，并且重量检测电路输出与重量大小相对应的重量检测信号，放大电路将检测信号放大以输出称重信号，可以很好的满足信号放大的需要，本身噪声也小，结合滤波电路的滤波作用可以实现较大倍数、精确的放大输出，信号经放大使对重量检测的精确度变高，误差变小。

优选的，所述放大电路电性连接有用于稳定零输入状态下放大电路输出的调零部。

采用上述技术方案，由于放大电路的放大倍数极大，一般为十万倍以上，即使在零输入状态，可能由于电压或者干扰信号的信号，微小的输入电压被放大后依然具有很大的输出信号，影响检测的精确，而接入调零部后，可以稳定零输入状态时的输出，进一步增强检测的精确性。

优选的，所述放大电路电性连接有用于滤除称重信号中干扰信号的滤波电路。

采用上述技术方案，滤波电路滤除称重信号中的杂波以及噪声，有助于避免干扰信号影响检测的精确。

优选的，所述输送装置包括输送速度较慢的第一输送线、输送速度较快的第二输送线、用于将第一输送线上的货物输送至第二输送线上的转接部以及连接于第二输送线用于输送装有货物箱子的第三输送线。

采用上述技术方案，通过将货物由输送较慢的第一输送线输送至速度较快的第二输送线，这样在前一个货物在第二输送线输送出一段距离后，后一个货物才会被输送至第二输送线上，即可实现将原本相邻货物之间的间隔距离增大，方便后面的分拣装置进行分拣，第三输送线用于将分拣后的货物输送至不同的地方。

优选的，所述输送装置上还设有用于拨开箱子至第三输送线以进行分拣的分拣装置以及响应于货物存在信号导通以控制分拣装置启动的开关装置。

采用上述技术方案，开关装置响应于货物存在信号导通以控制分拣装置启动进行分拣，从而在判断箱子内是否有货物后，将内部装有货物的箱子分拣出来，从而无需人工操作，自动分拣，给人们带来便利。

优选的，所述开关装置包括响应于货物存在信号导通的场效应管开关电路以及响应于场效应管开关电路的导通以控制分拣装置启动的继电器开关电路。

采用上述技术方案，场效应管开关电路以及继电器开关电路反应迅速，可以实现小电流控制大电流工作，有助于提高电路的稳定控制以及安全性。

优选的，所述分拣装置包括设置在称重装置沿输送方向后方的支撑台、设置在支撑台上用于将货物拨向第三输送线的拨轮以及响应于开关装置的控制以驱动拨轮转动的动力部。

采用上述技术方案，通过拨轮拨动货物进行分拣，将货物一件一件进行分拣，井然有序，并不会出现分拣混乱的状况。

综上所述，本实用新型具有以下有益效果：

1.在重量检测信号大于基准重量信号时判定该箱子内存在货物，进而输出货物存在信号，先判断箱子型号，再将检测到的箱子重量与箱子的标准重量相比较，从而检测出箱子内是否有货物，无需开箱，操作简单，节省时间，给检测带来便利；

2.称重辊组将箱子的重量传递至检测台上，检测台输出与箱子重量大下相对应的称重信号，无需停留，检测简单，此外，称重辊组设置在中空段内，在检测箱子重量的同时不影响箱子继续输送；

3.通过放大电路、滤波电路、调零部的电路连接设计，提高对货物重量的检测精度，有助于避免因检测精度不高分拣错误。

附图说明

图1为本实用新型中箱式存储检测系统的结构示意图；

图2为图1中A部的放大示意图；

图3为图1中B部的放大示意图；

图4为本实用新型中箱式存储检测系统的原理框图；

图5为本实用新型中测高装置以及基准电路的电路原理图；

图6为本实用新型中称重装置、比较装置、开关装置的电路原理图。

图中：1、输送装置；11、第一输送线；12、第二输送线；13、第三输送线；131、挡板；14、转接部；2、分拣装置；21、支撑台；22、拨轮；23、动力部；3、称重装置；31、称重辊组；32、检测台；321、重量检测电路；322、放大电路；3221、调零部；323、滤波电路；4、比较装置；5、开关装置；51、场效应管开关电路；52、继电器开关电路；6、测高装置；61、光线发射电路；62、光线接收电路；621、光强检测电路；622、比较电路；63、基准电路；64、支架；65、滑槽；7、中空段。

具体实施方式

下面结合附图及实施例，对本实用新型进行详细描述。

一种箱式存储检测系统，参照图1，包括用于输送箱子的输送装置11，在输送装置11上设有用于检测箱子类型以输出箱型检测信号的测高装置66，输送装置11沿输送方向位于测高装置66的后方还设有用于检测箱子内是否有货物的称重装置33，在称重装置33后方则设有用于将装有货物的箱子分拣出去的分拣装置22。

参照图1，输送装置11包括先后依次连接以输送货物的第一输送线1111、第二输送线1212以及第三输送线1313，在第一输送线1111与第二输送线1212之间连接有用于将第一输送线1111输送的货物输送至第二输送线1212的转接部1414，另外，第一输送线1111的输送速度较慢，而第二输送线1212的输送速度较快，则当货物经由第二输送线1212输送至第一输送线1111时，原本两个相邻货物之间的距离将会增大，方便后面分拣装置22进行分拣，第三输送线1313则用于继续输送被分拣装置22分拣过后的货物。

本实施例中第一输送线1111、第二输送线1212、第三输送线1313均采用为输送辊组，在其他实施例中还可以为传送带、输送轨等，另外，转接部1414在本实施例中采用为滑梯，且在滑梯的两侧以及第二输送线1212上均设有防止货物滑出的防脱板，由于第一输送线1111的高度高于第二输送线1212，货物在第一输送线1111的末端时将由于重力作用将自动沿着滑梯滑移至第二输送线1212上。

参照图1和图2，第二输送线12位于宽度方向的两边设有向上延伸的支架64，本实施例中支架64为一对竖直向上位于第二输送线12两边的竖杆，竖杆的内侧均开设有向上延伸的滑槽65，滑槽65贯穿竖杆的内外侧，测高装置6在滑槽65内滑移设置，进而可以根据需要调整测高装置6的高度，本实施例中，测高装置6设置多组，分别位于支架64的不同高度，通过螺栓贯穿滑槽65后拧上螺母实现对射型光电传感器的滑移以及固定。

参照图1，分拣装置2包括设置在称重装置3沿输送方向后方的支撑台21、设置在支撑台21上用于将货物拨向第三输送线13的拨轮22以及响应于开关装置5的控制以驱动拨轮22转动的动力部23，本实施例中拨轮22采用为具有三个叶片的三叶转轮，动力部23则采用为电机，另外在第三输送线13上设有挡住货物以限制被分拣货物输送方向的挡板131，挡板131将货物沿正确方向导向至第三输送线13。

参照图1以及图3，在第二输送线12上设有中空段7，即原本的输送辊组中间有断开的一段，而称重装置3则设置在中空段7内，称重装置3包括设置在中空段7内用于填补中空段7以继续输送货物的称重辊组31以及用于检测称重辊组31上承受重量大小以输出对应称重信号的检测台32。

参照图4以及图5，本实施例中，测高装置6采用为对射型光电传感器，对射型光电传感器包括设置于支架64一侧用于发出红外光线的光线发射电路61以及设置于支架64另一侧用于检测红外光线以输出箱型检测信号的光线接收电路62，其中，光线接收电路62包括用于检测光线强弱以输出对应光强检测信号的光强检测电路621以及用于比较光强检测信号大于光强基准信号以输出箱型检测信号的比较电路622。

参照图5，对射型光电传感器的具体电路连接为：

光线发射电路61包括发光二极管LED、电阻R1，其中发光二极管LED的阳极连接于电源VCC，发光二极管LED的阴极串联电阻R1后接地；

光强检测电路621包括感光三极管VT以及电阻R3，其中感光三极管VT的集电极连接于电源VCC，感光三极管VT的发射极串联电阻R3后接地，同时感光三极管VT的集电极输出光强检测信号；

比较电路622为电压比较器电路，它包括电压比较器芯片U1、电阻R2以及电阻R4，其中电压比较器芯片U1为LM339，LM339的同相输入端连接于感光三极管VT以接收检测信号，LM339的反向输入端串联电阻R2后连接于电源VCC，LM339的反向输入端同时串联电阻R4后接地，LM339的输出端输出箱型检测信号。

参照图4以及图5，测高装置6电性连接有响应于箱型检测信号导通以提供与该箱型对应基准重量信号的基准电路63，在本实施例中基准电路63为三极管开关电路，它包括NPN型的三极管VT1、电阻R5、电阻R6以及滑动变阻器RP，其中三极管VT1的基极连接于LM339以接收箱型检测信号，电阻R5连接在三极管VT1的基极与集电极之间，三极管VT1的集电极串联电阻R6连接于电源VCC，三极管VT1的发射极连接于滑动变阻器RP的一固定端，滑动变阻器RP的另一固定端以及移动端接地，三极管VT1的发射极电压用于提供基准重量信号。

在不同的对射型光电传感器所连接的基准电路63中，其电路连接相同，但是电路连接中的滑动变阻器RP接入阻值不同，位置越高的对射型光电传感器，其所连接的滑动变阻器RP接入的阻值越大，这样在箱子通过时，虽然遮挡住多个对射型光电传感器，但是测高装置6的连接的所有基准电路63并联在一起提基准重量信号，故而输出是以电压最高的为准，即以最高处的对射型光电传感器输出的电压为准，这样输出的基准重量信号仅对应于唯一的箱型。

参照图4以及图6，检测台32包括设置于称重辊组31下用于检测称重辊组31承受重量大小以输出对应称重信号的重量检测电路321，检测台32还包括与重量检测电路321电性连接以将检测信号放大的放大电路322以及滤除检测信号中干扰信号的滤波电路323，检测信号经放大、滤波后成为最终输出的称重信号。

参照图6，检测台32的具体电路连接：

本实施例中，重量检测电路321为力敏电阻惠更斯电桥电路，它包括力敏电阻RF1、力敏电阻RF2、力敏电阻RF3、力敏电阻RF4、电阻R7、电阻R8、电阻R9，其中力敏电阻RF1、力敏电阻RF2、力敏电阻RF3、力敏电阻RF4依次首尾串接成圈，力敏电阻RF1与力敏电阻RF3之间的连接点连接于电源VCC，力敏电阻RF2与力敏电阻RF4之间的连接点接地，力敏电阻RF1与力敏电阻RF2之间的连接点连接于电阻R1的一端，电阻R7的另一端串联电阻R9后接地，力敏电阻RF3与力敏电阻RF4之间的连接点连接于电阻R8的一端，电阻R1的另一端以及电阻R8的另一端用于输出重量检测信号。

放大电路322包括运算放大器U1、电阻R10以及滑动变阻器RW，滑动变阻器RW构成了用于稳定零输入状态下放大电路322输出的调零部3221，本实施例中运算放大器 U1采用为OP01，OP01的同相输入端3管脚连接于电阻R7且反相输入端2管脚连接于电阻R8以接收重量检测信号，OP01的7管脚连接于电源VCC，同时OP01的7管脚连接于滑动变阻器RW的移动端，OP01的1管脚、8管脚分别连接于滑动变阻器RW的两个固定端，OP01的4管脚接地，OP01的6管脚串联电阻R10后连接于OP01的2管脚，同时OP01的6管脚输出称重信号。

滤波电路323包括电阻R11以及电容C1，其中电阻R11的一端连接于OP01的6管脚，电阻R11的另一端串联电容C1后接地，电阻R11的另一端同时输出最终的称重信号。

参照图4以及图6，称重装置3电性连接有用于比较重量检测信号与基准重量信号大小的比较装置4，比较装置4在重量检测信号大于基准重量信号时输出货物存在信号，表示该箱子内存在货物。

参照图6，本实施例中，比较装置4采用为电压比较器电路，它包括比较器芯片U2，其中比较器芯片U2在本实施中采用为LM393，LM393的同相输入端连接于电阻R11以接收称重信号，LM393的反向输出端连接于所有的基准电路63以接收基准重量信号，LM393的输出端输出货物存在信号。

此外，参照图4以及图6，称重装置3电性连接有响应于货物存在信号导通以控制分拣装置2启动的开关装置5。

参照图6，开关装置5包括响应于货物存在信号导通的场效应管开关电路51以及响应于场效应管开关电路51的导通以控制分拣装置2启动的继电器开关电路52，开关装置5的具体电路连接为：

场效应管开关电路51包括N沟道增强型的场效应管VT2以及电容C2，继电器开关电路52包括常开式继电器KM1以及续流二极管D1，其中电容C2串联在LM339的输出端与场效应管VT2的栅极之间，场效应管VT2的源极连接于电源VCC, 场效应管VT2的漏极串联继电器KM1后接地，续流二极管D1并联在继电器KM1的两端，继电器KM1的开关触头串联在电机的供电电路中。

本实施例的工作原理以及工作过程：

在输送货物时，货物首先在第一输送线11上被输送至第一输送线11的末端，接着经由转接部14输送至第二输送线12，由于第一输送线11的输送速度小于第二输送线12，原本在第一输送线11上相邻的两个货物之间的距离将增大，距离增大后方便分拣装置2进行分拣。

当货物被输送至测高装置6处时，货物同时遮挡住多个对射型光电传感器，这些光电传感器都输出箱型检测信号使与之相连的基准电路63导通导通进而输出不同的基准重量信号，由于基准重量信号是通过电压进行体现的，且越高处的对射型光电传感器所连接的基准电路63输出的电压越高，又因为比较装置4连接所有的基准电路63，则所有基准电路63提供的电压以被遮挡的最高的测高装置6提供的电压为准。

货物被输送至第二输送线12中间的称重装置3上后，称重辊组31将原本货物的重量传递至重量检测电路321上，称重装置3输出与货物重量大小相对应的称重信号，比较装置4比较称重信号与基准重量信号之间的大小，基准重量信号与该箱子类型的基准重量相对应，称重大于基准重量，表明箱内还存有货物。

当比较装置4输出货物存在信号，开关装置5响应于货物存在信号导通以给电机供电，电机将驱动三叶转轮进行转动，在三叶转轮转动的过程中，货物被第二输送线12继续往前输送，而当货物且被输送至分拣处时，三叶转轮的一个叶片恰好拨到货物上，将货物分拨到第三输送线13上，完成对较重货物的分拣。

当称重信号等于基准重量信号时，比较装置4并不输出货物存在信号，货物在第二输送线12上从三叶转轮的两个叶片中间被继续往前输送，并不进行分拣。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，本实用新型的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本实用新型思路下的技术方案均属于本实用新型的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种箱式存储检测系统，包括用于输送箱子的输送装置(1)，其特征是：所述输送装置(1)上设有用于检测箱子遮挡对射光线以输出箱型检测信号的测高装置(6)，所述测高装置(6)电性连接有响应于箱型检测信号导通以提供与该箱型对应基准重量信号的基准电路(63)，所述输送装置(1)上设有用于检测箱子重量大小以输出对应称重信号的称重装置(3)，所述称重装置(3)以及基准电路(63)同时电性连接有用于比较称重信号大于基准重量信号以输出货物存在信号的比较装置(4)。

2.根据权利要求1所述的箱式存储检测系统，其特征是：所述输送装置(1)在输送方向的两侧设有向上延伸的支架(64)，所述测高装置(6)包括多组可沿支架(64)上下滑移的对射型光电传感器。

3.根据权利要求1所述的箱式存储检测系统，其特征是：所述输送装置(1)在输送途中设有中空段(7)，所述称重装置(3)包括设置在中空段(7)内用于填补中空段(7)以继续输送货物的称重辊组(31)以及用于检测称重辊组(31)上承受重量大小以输出对应称重信号的检测台(32)。

4.根据权利要求3所述的箱式存储检测系统，其特征是：所述检测台(32)包括设置于称重辊组(31)下用于检测称重辊组(31)承受重量大小以输出重量检测信号的重量检测电路(321)以及与重量检测电路(321)电性连接以将检重量测信号放大以输出称重信号的放大电路(322)。

5.根据权利要求4所述的箱式存储检测系统，其特征是：所述放大电路(322)电性连接有用于稳定零输入状态下放大电路(322)输出的调零部(3221)。

6.根据权利要求4所述的箱式存储检测系统，其特征是：所述放大电路(322)电性连接有用于滤除称重信号中干扰信号的滤波电路(323)。

7.根据权利要求1所述的箱式存储检测系统，其特征是：所述输送装置(1)包括输送速度较慢的第一输送线(11)、输送速度较快的第二输送线(12)、用于将第一输送线(11)上的货物输送至第二输送线(12)上的转接部(14)以及连接于第二输送线(12)用于输送装有货物箱子的第三输送线(13)。

8.根据权利要求7所述的箱式存储检测系统，其特征是：所述输送装置(1)上还设有用于拨开箱子至第三输送线(13)以进行分拣的分拣装置(2)以及响应于货物存在信号导通以控制分拣装置(2)启动的开关装置(5)。

9.根据权利要求8所述的箱式存储检测系统，其特征是：所述开关装置(5)包括响应于货物存在信号导通的场效应管开关电路(51)以及响应于场效应管开关电路(51)的导通以控制分拣装置(2)启动的继电器开关电路(52)。

10.根据权利要求8所述的箱式存储检测系统，其特征是：所述分拣装置(2)包括设置在称重装置(3)沿输送方向后方的支撑台(21)、设置在支撑台(21)上用于将货物拨向第三输送线(13)的拨轮(22)以及响应于开关装置(5)的控制以驱动拨轮(22)转动的动力部(23)。