CN206805270U - 堆料机位置检测控制系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种堆料机位置检测控制系统，包括：固定通信单元，用于发射地址信号，并对该检测控制系统进行总控制；格雷母线，其沿着堆料机的行走路径设置，并与固定通信单元通信连接，用于通过电磁耦合的方式传输来自固定通信单元的地址信号；移动通信单元，设于堆料机上，并分别与固定通信单元和格雷母线通信连接，用于接收来自格雷母线的电磁耦合信号，以确定堆料机的位置，并与固定通信单元进行通信；在格雷母线的设置路径上设有至少一个网络中继器，用于放大移动通信单元和固定通信单元之间的通信信号。该检测系统能够实现格雷母线的精准定位，且能够保证在各种恶劣环境下和各种料场形式下的使用。

Description

堆料机位置检测控制系统

技术领域

本实用新型涉及检测定位技术领域，尤其涉及一种堆料机位置检测控制系统。

背景技术

堆料机在各个原料场、煤场等大型户外场所应用广泛，堆料机的应用大大提高了料场的堆料效率，节约了成本。

传统的堆料机一般都是手动控制或半自动化控制，司机室一般有人来操控。但是一方面长时间的在车上工作，人的注意力无法集中，会犯错误，另一方面由于大车有视野盲区，堆料经常不能按照理想的情况来布置，主控人员与车上人员要实时沟通来指挥生产，效率非常低下，错误频出。近年来，虽然随着信息通讯技术的进步及格雷母线的应用，出现了无人值守的堆料机，完全实现了自动化控制。但是此系统的弊端是信号传输受距离影响较大，信号强度忽高忽低，很难保证对堆料机的检测定位质量。

实用新型内容

有鉴如此，本实用新型提供一种能够实现对堆料机精确测量定位，且能够实现在各种恶劣环境下和各种料场形式下应用的堆料机位置检测控制系统，以解决现有技术中存在的问题。

根据本实用新型，提供一种堆料机位置检测控制系统，包括：

固定通信单元，用于发射地址信号，并对所述检测系统进行总控制；

格雷母线，其沿着所述堆料机的行走路径设置，并与所述固定通信单元通信连接，用于通过电磁耦合的方式传输来自所述固定通信单元的地址信号；

移动通信单元，设于所述堆料机上，并分别与所述固定通信单元和格雷母线通信连接，用于接收来自格雷母线的电磁耦合信号，以确定堆料机的位置，并与所述固定通信单元进行通信；

其中，在所述格雷母线的设置路径上设有至少一个网络中继器，用于放大所述移动通信单元和固定通信单元之间的通信信号。

优选地，所述网络中继器的数目为多个，所述多个网络中继器依次沿着所述格雷母线的设置路径排布。

优选地，所述格雷母线的两端分别设有始端箱和终端箱，所述网络中继器设于所述始端箱和终端箱之间。

优选地，所述固定通信单元包括依次通信连接的地址编码发射器、第一感应通讯装置、第一可编程逻辑控制器和上位机。

优选地，所述固定通信单元经其所述第一感应通讯装置与所述移动通信单元无线通信，经其所述地址编码发射器与所述格雷母线通信连接。

优选地，所述移动通信单元包括第二可编程逻辑控制器、第一天线箱、地址编码接收器、第二天线箱和第二感应通讯装置，

所述第一天线箱、地址编码接收器和第二可编程逻辑控制器依次通信连接，所述第二天线箱、第二感应通讯装置和第二可编程逻辑控制器依次通信连接。

优选地，所述移动通信单元分别经其所述第一天线箱和第二天线箱与所述格雷母线无线通信连接，经其所述第二感应通讯装置与所述固定通信单元无线通信。

优选地，所述地址编码接收器用于按顺序接收来自第一天线箱的信号，并将所述格雷母线中的两组交叉线信号分别与标准线信号进行相位比较，从而得出不同地址。

本实用新型实现的有益效果：

该堆料机位置检测控制系统能够实现格雷母线的精准定位，并能将地址信号实时的传送给固定通信单元，供操作人员决策。网络中继器的设置保证了移动通信单元和固定通信单元之间的通讯效果，在各种恶劣环境下和各种料场形式下，主控操作人员可通过上位机实时观测到堆料机的绝对位置，并对堆料机实施一系列控制。

主控人员在上位机上通过各种参数输入，地址选择即可完成堆料机的自动化控制，通过应用格雷母线精准定位系统，并改进地址信号的传输方式，可以实现料场堆料的全自动化模式，并且节省了人力资源，时间资源，大大减少了事故率，提高了生产效率，整体看对效益的提升很明显。需要注意的是，除非另有说明，本申请使用的技术术语或者科学术语应当为本实用新型所属领域技术人员所理解的通常意义。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。在所有附图中，类似的元件或部分一般由类似的附图标记标识。附图中，各元件或部分并不一定按照实际的比例绘制。

图1示出了根据本实用新型实施例的堆料机位置检测控制系统的结构示意图。

图中：固定通信单元1、地址编码发射器11、第一感应通讯装置12、第一可编程逻辑控制器13、上位机14、格雷母线2、始端箱21、终端箱22、移动通信单元3、第二可编程逻辑控制器31、第一天线箱32、地址编码接收器33、第二天线箱34、第二感应通讯装置35、网络中继器4、堆料机100、通讯线缆200。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型技术方案的实施例进行详细的描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本实用新型的技术方案，因此只作为示例，而不能以此来限制本实用新型的保护范围。

图1示出了根据本实用新型实施例的堆料机位置检测控制系统的结构示意图。如图1所示，该堆料机位置检测控制系统，包括固定通信单元1、格雷母线2和移动通信单元3。固定通信单元1用于发射地址信号，并对检测控制系统进行总控制；格雷母线2沿着堆料机的行走路径设置，并与固定通信单元1通信连接，用于通过电磁耦合的方式传输来自固定通信单元1的地址信号；移动通信单元3，设于堆料机上，并分别与固定通信单元1和格雷母线2通信连接，用于接收来自格雷母线2的电磁耦合信号，以确定堆料机的位置，并与固定通信单元1进行通信。

其中，在格雷母线2的设置路径上设有至少一个网络中继器4，用于放大移动通信单元3和固定通信单元1之间的通信信号。

格雷母线2的两端分别设有始端箱21和终端箱22，网络中继器4设于始端箱21和终端箱22之间。固定通信单元1例如为主控室，其包括依次通信连接的地址编码发射器11、第一感应通讯装置12、第一可编程逻辑控制器13和上位机14。固定通信单元1经其第一感应通讯装置12与移动通信单元3无线通信，经其地址编码发射器11与格雷母线2通信连接。地址编码发射器11经通讯线缆200与始端箱21连接，并经始端箱21实现与格雷母线2的连接。该地址编码发射器11用于通过格雷母线2同频率分时方式发射地址信号，第一感应通讯装置12用于接收来自移动通信单元3的无线信号。上位机14具体选为计算机，用于接收来自移动的单元的信号并显示例如堆料机运行状态等信息，监控人员也可经上位机14输入控制指令，控制堆料机的运行。

移动通信单元3包括第二可编程逻辑控制器31、第一天线箱32、地址编码接收器33、第二天线箱34和第二感应通讯装置35。第一天线箱32、地址编码接收器33和第二可编程逻辑控制器31依次通信连接，第二天线箱34、第二感应通讯装置35和第二可编程逻辑控制器31依次通信连接。移动通信单元3分别经其第一天线箱32和第二天线箱34与格雷母线2无线通信连接，经其第二感应通讯装置35与固定通信单元1无线通信。第一天线箱32用于接收来自格雷母线2的电磁耦合信号，并将信号传输至地址编码接收器33。地址编码接收器33用于按顺序接收来自第一天线箱32的信号，并将格雷母线2中的两组交叉线信号分别与标准线信号进行相位比较，从而得出不同地址。第一天线箱32用于接收来自格雷母线2的电磁耦合信号，并将信号传输至第二感应通讯装置35。第二感应通讯装置35将接收到的信号分成两路，一路传输至第二可编程逻辑控制器31，另一路经无线方式传输至第一感应通讯装置12。

网络中继器4的具体位置和具体数目可根据需要，例如格雷母线2的长度来设定。例如，在纵深较大的料场，格雷母线2的长度较大，此时需要设置多个依次沿着格雷母线2的设置路径排布网络中继器4，并且能够保证网络中继器4的设置位置处于移动通信单元3和固定通信单元1之间的合适位置上，使得第二感应通讯装置35和第一感应通讯装置12之间的传输信号依次中转增强。该处所指合适位置指能够保证网络中继器4对第一感应通讯装置12和第二感应通讯装置35之间的信号传输的中转，即信号增强效果。

下面以设置一个网络中继器4，且该网络中继器4位于始端箱21和终端箱22的中间位置为例来详细说明该堆料机位置检测控制系统的工作原理。

堆料机带动移动通信单元3沿着格雷母线2移动，当堆料机位于始端箱21与网络中继器4之间时，地址编码发射器11通过格雷母线2同频率分时方式发射地址信号，并通过电磁耦合方式把信号分别传输至第一天线箱32和第二天线箱34。地址编码接收器33从第一天线箱32接收回信号，地址编码接收器33按顺序接收信号后，将格雷母线2中两组交叉线信号分别于标准线信号进行相位比较，可得出不同地址。地址编码接收器33解码并与第二可编程控制器通信。第二天线箱34与格雷母线2电磁耦合接收信号并与第二感应通讯装置35产生感应信号，第二感应通讯装置35与第二可编程逻辑控制器31进行通信。同时，第二感应通讯装置35通过无线信号传播方式将信号传递给第一感应通讯装置12，第一感应通讯装置12与第一可编程逻辑控制器13进行通信，第一可编程逻辑控制器13进行与上位机14进行通讯。此过程中，由于第二感应通讯单元和第二感应通讯单元之间的信号传输强度无需加强，网络中继器4处于未启用状态。

当堆料机带动移动通信单元3沿着格雷母线2移动并朝向终端箱22方向驶过网络中继器4，使得堆料机位于始端箱21与网络中继器4之间时，网络中继器4开启。此时，第二感应通讯单元和第二感应通讯单元之间的信号传输强度需加强，以保证通讯效果，网络中继器4处于启用状态。

当堆料机带动移动通信单元3沿着格雷母线2移动并朝向始端箱21方向驶过网络中继器4，网络中继器4再次关闭。

该堆料机位置检测控制系统能够实现格雷母线2的精准定位，并能将地址信号实时的传送给固定通信单元1，供操作人员决策。网络中继器4的设置保证了移动通信单元3和固定通信单元1之间的通讯效果，在各种恶劣环境下和各种料场形式下，主控操作人员可通过上位机14实时观测到堆料机的绝对位置，并对堆料机实施一系列控制。

主控人员在上位机14上通过各种参数输入，地址选择即可完成堆料机的自动化控制，通过应用格雷母线2精准定位系统，并改进地址信号的传输方式，可以实现料场堆料的全自动化模式，并且节省了人力资源，时间资源，大大减少了事故率，提高了生产效率，整体看对效益的提升很明显。需要注意的是，除非另有说明，本申请使用的技术术语或者科学术语应当为本实用新型所属领域技术人员所理解的通常意义。

此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，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。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；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或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求和说明书的范围当中。尤其是，只要不存在结构冲突，各个实施例中所提到的各项技术特征均可以任意方式组合起来。本实用新型并不局限于文中公开的特定实施例，而是包括落入权利要求的范围内的所有技术方案。

Claims (8)

1.一种堆料机位置检测控制系统，其特征在于，包括：

固定通信单元，用于发射地址信号，并对所述检测控制系统进行总控制；

格雷母线，其沿着所述堆料机的行走路径设置，并与所述固定通信单元通信连接，用于通过电磁耦合的方式传输来自所述固定通信单元的地址信号；

移动通信单元，设于所述堆料机上，并分别与所述固定通信单元和格雷母线通信连接，用于接收来自格雷母线的电磁耦合信号，以确定堆料机的位置，并与所述固定通信单元进行通信；

其中，在所述格雷母线的设置路径上设有至少一个网络中继器，用于放大所述移动通信单元和固定通信单元之间的通信信号。

2.根据权利要求1所述的堆料机位置检测控制系统，其特征在于，所述网络中继器的数目为多个，所述多个网络中继器依次沿着所述格雷母线的设置路径排布。

3.根据权利要求1或2所述的堆料机位置检测控制系统，其特征在于，所述格雷母线的两端分别设有始端箱和终端箱，所述网络中继器设于所述始端箱和终端箱之间。

4.根据权利要求1所述的堆料机位置检测控制系统，其特征在于，所述固定通信单元包括依次通信连接的地址编码发射器、第一感应通讯装置、第一可编程逻辑控制器和上位机。

5.根据权利要求4所述的堆料机位置检测控制系统，其特征在于，所述固定通信单元经其所述第一感应通讯装置与所述移动通信单元无线通信，经其所述地址编码发射器与所述格雷母线通信连接。

6.根据权利要求1所述的堆料机位置检测控制系统，其特征在于，所述移动通信单元包括第二可编程逻辑控制器、第一天线箱、地址编码接收器、第二天线箱和第二感应通讯装置，

所述第一天线箱、地址编码接收器和第二可编程逻辑控制器依次通信连接，所述第二天线箱、第二感应通讯装置和第二可编程逻辑控制器依次通信连接。

7.根据权利要求6所述的堆料机位置检测控制系统，其特征在于，所述移动通信单元分别经其所述第一天线箱和第二天线箱与所述格雷母线无线通信连接，经其所述第二感应通讯装置与所述固定通信单元无线通信。

8.根据权利要求6或7所述的堆料机位置检测控制系统，其特征在于，所述地址编码接收器用于按顺序接收来自第一天线箱的信号，并将所述格雷母线中的两组交叉线信号分别与标准线信号进行相位比较，从而得出不同地址。