专利名称：舱底清舱机操作无线指挥装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种舱底清舱机操作无线指挥装置。
背景技术：
目前对于装货量在几万吨级以上的货轮，在货物卸船的作业过程中，难度最大的就是船舱底清舱的作业过程。如图1所示，由于船舱底4周的矿料压实，粘附形成坚实的料壁，又由于卸料机1’的抓斗对其作业点是“死角”。所以每次货轮清舱必须要将清舱机2’，也就是推扒机械2’吊入船舱内进行局部清理推扒，在清舱归堆作业时，清舱机2’需爬堆越坡，一不小心就容易翻车，归堆居中后才能让卸料机的大抓斗来抓取。
由于大吨位货轮的单个底舱非常大，基本上相当于2个篮球场的大小，甚至更大，而且底舱的深度也在50米以上，故整个底舱相当于一个巨大的铁箱。在对该四周都是鉄壁的船舱进行清舱操作时，作业时四周经常是尘埃满天，影响清舱机操作员的视线。又由于清舱机2’的发动机声响、作业时的金属撞击声、货轮的动力机组声通过金属船体形成巨大的共鸣，所形成的噪声的声级最大时可达到150分贝，甚至更高。这严重影响了舱面上生产指挥人员的立体指挥，无法与舱底清舱机操作员进行沟通交流；而用对讲机来发送指令又因环境声音太大而效果极差，连使用耳机都无法听清指挥令；而用手势、哨音、信号旗也因为大风迷雾灰尘而无法联络；故目前现有的维持手段是舱面指挥人员用手电打光信号，但是还是会影响清舱机操作员的操作，因为操作员不可能一直抬头朝上看舱面指挥人员发出的指挥信号，而不顾自已本身的清舱操作，经常只能是顾此失彼，这样舱面指挥人员由于无法及时落实指挥令，使舱底的清舱机2’不能及时地调整作业方位，大大影响了清舱作业的效率。
在舱底进行清舱工作时，必须使清舱机2’不能置于卸料机1’上上下下工作的大抓斗之下，还须必须时刻提防大抓斗的失控和漏料(如图3所示)；同时，还必须时时提防舱壁发生崩料的情况，如图2所示，即当底部的料壁被卸料机清除后，处于舱壁较高处的料壁坍塌下落。故要保证清舱机2’安全生产和提高生产效率，就必须及时调整清舱机2’的作业方位，否则的话，就非常容易发生如图4所示的清舱机和卸料机大抓斗碰撞的险情发生。
鉴于原料码头卸船清舱的种种恶劣环境，可用类似“火星车”类的遥控无人清舱机来进行清舱操作，但这涉及到高不可攀的研发制造成本，还有运行和维护的成本。同时由于整个的控制与被控制系统非常复杂，在舱底的清舱机要实现错综复杂的操作过程和推扒动作，就必须要求其遥控操作指挥者具备丰富的舱底清舱经验，同时又要具备较高的文化水平，对存在的3个监视系统包括清舱机面对监视系统、舱面俯视舱底监视系统和舱面上空监视系统进行实时监控，也同时须进行动力控制、推扒深浅控制、归堆控制、前后左右方向控制、清舱机平衡控制。也就是说普通的操作员无法胜任如此复杂的控制操作。由此，可见研发“火星车”式清舱机的制造实施和持续运行的成本非常之高。
就此认为“火星车”式清舱机的研发价值仅用于清舱而已，投入产出的相对比例得不偿失。唯一只有人直接掌握、操纵机器才是最合适的，其一系列的持续运行、维护、修理的成本也相对比较低。就现有技术而言，首要的也就需要解决一个指挥联络的问题，就可使生产的效率和安全性得到很大的提高。
发明内容
本实用新型的目的在于提供一种舱底清舱机操作无线指挥装置，能使指挥令全面到达，实现被接收指令的信息反馈，保证正确无误条条有效，抗干扰性强，及时快捷，提高工作效率；同时该装置造价、运行、维护和修理的成本低，操作简便。
为达到上述目的，本实用新型提供一种舱底清舱机操作无线指挥装置，其包含指令发射器，指令接收器，震动提示器和指令显示屏；所述的指令发射器无线连接指令接收器，所述的指令接收器无线连接震动提示器，所述的指令接收器电路连接指令显示屏；所述的指令显示屏上设置有若干显示标志，其分别被点亮时就对应表示各种不同的指挥指令；所述的指令发射器发射指挥动作的指令，其包含可编码发射器模块和若干按钮，该可编码发射器模块上设置有各指挥动作指令码的触发端，其通过分别与其电路连接的各个按钮的接通而触发；每一个触发端可以单独触发，也可以组合后同时触发；所述的所有触发后形成的指令信号通过可编码发射器模块的发射天线发射；所述的指令接收器包含接收器模块，反馈信号灯和震动信号发射模块；所述的接收器模块包含一隐蔽内部天线，其接受指令发射器发出的指令信号，所述的接收器模块上设置有指令信号输出端，其输出的指令信号与指令发射器模块指令触发端相对应，同时该接收器模块上设置有解码有效同步端，即有任何指令码被接收后其都同步输出正电位；当指令发射器发射出指令信号后，指令接受器接受该信号，输出解码后在通过指令显示屏上的发光标志显示，当指令发射器停止发射后，指令显示屏上的标志也被熄灭；因为指令接收器只要有指令被接收，接收器模块的解码有效同步端会同步输出正电位，于是使反馈信号灯点亮，即让发出指令的指挥人员明白，他发出的指令已被接收；因为指令接收器只要有指令被接收，接收器模块的解码有效同步端会同步输出正电位，使震动信号发射模块也得电一次，其将该震动信号发射至震动提示器；所述的震动提示器是一只小型的胸口挂件，其包含震动信号接收模块，当震动信号发射模块发射的信号被震动信号接收模块的内部隐蔽天线接收后经输出端输出，由与输出端相连接的三极管放大，并驱动震动马达，震动提示操作员，操作员的胸口感受到震动后，用眼观察指令显示屏上的指令，然后按指令操作清舱机进行清舱作业。
如此，指挥员根据清舱现场的实际情况不断通过指令发射器发出指令信号，该些指令信号被传送至在船舱底部的指令接收器并显示在指令显示屏上，同时舱底清舱机的操作员胸口的震动提示器提示操作员有新的指令信号发出，其通过指令显示屏上显示的指令信号操作清舱机进行清舱操作。
本实用新型提供的舱底清舱机操作无线指挥装置，能使指挥令全面到达，实现被接收指令的信息反馈，正确无误条条有效，保证了指令实现的可靠性，同时也大大地提高了清舱机的工作效率，保证了清舱工作的生产安全。
本实用新型提供的舱底清舱机操作无线指挥装置，达到了人遥控人→人控制机器的目的，具有抗干扰性强，快捷高效的特点，并且装置的操作、维护也极其简单；尤其是该舱底清舱机操作无线指挥装置操作非常简单方便，实施应用人员几乎不用培训，就能应用操作，由此实现了投入少，回报率高的原则。
图1为目前的舱底清舱的工作示意图；图2为目前的在舱底清舱的工作过程中出现崩料情况的示意图；图3为目前的在舱底清舱的工作过程中卸料机的大抓斗出现漏料情况的示意图；图4为目前的在舱底清舱的工作过程中出现清舱机和卸料机大抓斗碰撞的示意图；图5为本实用新型提供的舱底清舱机操作无线指挥装置的结构方框图；图6为本实用新型提供的舱底清舱机操作无线指挥装置的指令显示屏的示意图；图7为本实用新型提供的舱底清舱机操作无线指挥装置的指令发射器的电路图；图8为本实用新型提供的舱底清舱机操作无线指挥装置的指令接收器的电路图；图9为本实用新型提供的舱底清舱机操作无线指挥装置的震动提示器的电路图。
具体实施方式
以下根据图5～图9，说明本实用新型的一种最佳实施方式。
如图5所示，为本实用新型提供的舱底清舱机操作无线指挥装置的结构方框图，其包含指令发射器101，指令接收器102，震动提示器103和指令显示屏104；所述的指令发射器101无线连接指令接收器102，所述的指令接收器102无线连接震动提示器103，所述的指令接收器102电路连接指令显示屏104；如图6所示，所述的指令显示屏104上设置有5个显示标志，分别为F、B、L、R和S；当标志F点亮时，表示指挥清舱机“前进”，当标志B点亮时，表示指挥清舱机“后退”，当标志L点亮时，表示指挥清舱机“向左”行进，当标志R点亮时，表示指挥清舱机“向右”行进，当标志L+S+R同时被点亮时，表示指挥清舱机“停止”。
所述的指令发射器101可发射指挥动作的指令，这些指挥动作的指令分别为指挥清舱机前进、后退、向左、向右以及停止；如图7所示，该指令发射器101包含可编码发射器模块MK1(模块型号为TX315F)，该可编码发射器模块的1-4脚分别为各指挥动作指令码的触发端，其通过分别与该可编码发射器模块的1-4脚电路连接的A1-A4各个按钮的接通而触发；每一个触发端可以单独触发，也可以组合后同时触发，A1触发端单独触发时，发出的指令信号表示指挥清舱机“前进”，A2触发端单独触发时，发出的指令信号表示指挥清舱机“后退”，A3触发端单独触发时，发出的指令信号表示指挥清舱机“向左”行进，A4触发端单独触发时，发出的指令信号表示指挥清舱机“向右”行进，而由于清舱机的“停止”信号是常用的重要指令，所以必须要求其醒目又能发送快捷，故该“停止”信号由继电器J1和按钮A5以及A3、A4连同组合成联动触发器来出发，当按下按钮A5时，继电器J通电后吸合继电器触点JK1和JK2，使可编码发射器模块MK1的3脚和4脚的二组编码触发端同时被触发；所述的所有触发后形成的指令信号通过可编码发射器模块MK1的发射天线T发射。
如图8所示，所述的指令接收器102包含接收器模块MK2(芯片型号为TX301F)，反馈信号灯SD，震动信号发射模块MK3(模块型号为TX315S)；所述的接收器模块MK2包含一隐蔽内部天线，其接受指令发射器发出的指令信号，所述的接收器模块MK2的1-4脚分别为指令信号输出端，其输出的指令信号与指令发射器模块MK1的1-4脚的指令触发信号相对应，MK2的第5脚是解码有效同步端，即有任何指令码被接收后其都同步输出正电位；当按下指令发射器101的A1按钮后，可编码发射器模块MK1的1脚被触发，该指令信号传输至指令接受器102，所述的接收器模块MK2的1脚即呈现正电位输出，同时MK2的5脚也呈现正电位，此时分别连接接收器模块MK2的1脚和5脚的三极管BG1和BG5都导通，于是与三极管BG1连接的发光指示屏P1被接通点亮，此时在指令显示屏104上F标志被点亮，这是指挥清舱器“前进”的指令；当指令发射器101的A1按钮被松开后，指令接收器102的发光指示屏也熄灭，指令显示屏104上的F标志也熄灭；依此类推，当按下指令发射器101的A2按钮后，可编码发射器模块MK1的2脚被触发，该指令信号传输至指令接受器102，所述的接收器模块MK2的2脚即呈现正电位输出，同时MK2的5脚也呈现正电位，此时分别连接接收器模块MK2的2脚和5脚的三极管BG2和BG5都导通，于是与三极管BG2连接的发光指示屏P2被接通点亮，此时在指令显示屏104上B标志被点亮，这是指挥清舱器“后退”的指令；当指令发射器101的A2按钮被松开后，指令接收器102的发光指示屏也熄灭，指令显示屏104上的B标志也熄灭；如上述相同的原理，按下指令发射器101的A3按钮后，发光指示屏P3被接通点亮，此时在指令显示屏104上L标志被点亮，这是指挥清舱器“向左”行进的指令；当指令发射器101的A3按钮被松开后，指令接收器102的发光指示屏也熄灭，指令显示屏104上的L标志也熄灭；按下指令发射器101的A4按钮后，发光指示屏P4被接通点亮，此时在指令显示屏104上R标志被点亮，这是指挥清舱器“向右”行进的指令；当指令发射器101的A4按钮被松开后，指令接收器102的发光指示屏也熄灭，指令显示屏104上的R标志也熄灭；当按下指令发射器101的A5按钮后，可编码发射器模块MK1的3脚和4脚同时被触发，该指令信号传输至指令接受器102，所述的接收器模块MK2的3脚和4脚也随即呈现正电位，同时接收器模块MK2的5脚也呈现正电位，此时分别连接接收器模块MK2的3脚、4脚和5脚的三极管BG3、BG4和BG5都导通，于是与三极管BG3和BG4连接的发光指示屏P3和P4被接通点亮；与此同时，由于接受器模块MK2的3脚和4脚同时呈现正电位，分别与其连接的2个二极管D1和D3被截止，此时电源端的电流直接经过电阻R1，又经过二极管D2至三极管BG6的基极，并立即使BG6导通，同时发光指示屏P5也被点亮，此时发光指示屏上的P3、P4和P5同时被组合点亮，此时在指令显示屏104上L+S+R的标志同时被点亮，这是指挥清舱器紧急“停止”的信号；当指令发射器101的A5按钮被松开后，指令发射器101无指令发送，相应的接收器模块MK2的3脚、4脚和5脚均处于零电位，分别与其连接三极管BG3、BG4和BG5同时截止，即发光指示屏P3、P4和P5也熄灭，“停车”指令结束，指令显示屏104上的L+S+R的标志也同时被熄灭；该指令接受器102电路中的二极管D1、D3和电阻R1组成了一“与门”电路，即只有当接收器模块MK2的3脚和4脚均呈现正电位时，才会由二极管D2输出正电位，使三极管BG6导通，并点亮发光指示屏P5，除此之外的任何情况，三极管BG6在偏压电阻R2的作用下都处于截止状态，发光指示屏P5不会被点亮。
因为接收器模块MK2的第5脚是解码有效同步端，即任何指令码被指令接收器102接收后都同步输出正电位。所以只要有指令被接收，与接收器模块MK2的第5脚相连接的三极管BG5都导通，当三极管BG5每被导通一次，继电器J2也被得电一次，从而继电器的JK也被吸合一次，故电源端电流经过继电器JK至反馈信号灯SD，使反馈信号灯SD闪亮，于是让发出指令的指挥人员明白，他发出的指令已被接收；因为指令接收器102只要有指令被接收，接收器模块MK2的第5脚同步输出正电位，与其连接的三极管BG5就都同步导通，三极管BG5每被导通一次，与该三极管BG5连接的震动信号发射模块MK3(模块型号为TX301F)也得电一次，其将该震动信号发射至震动提示器103。
如图9所示，所述的震动提示器103是一只小型的胸口挂件，其包含震动信号接收模块MK4，当震动信号发射模块MK3的发射的信号被震动信号接收模块MK4的内部隐蔽天线接收后经输出端OUT输出，由与输出端相连接的三极管BG放大，并驱动震动马达MD，震动提示操作员，操作员的胸口感受到震动后，用眼观察指令显示屏104上的指令，然后按指令操作清舱机进行清舱作业。
如此，指挥员根据清舱现场的实际情况不断通过指令发射器101发出指令信号，该些指令信号被传送至在船舱底部的指令接收器102并显示在指令显示屏上104，同时舱底清舱机的操作员胸口的震动提示器103提示操作员有新的指令信号发出，其通过指令显示屏104上显示的指令信号操作清舱机进行清舱操作。
本实用新型提供的舱底清舱机操作无线指挥装置，能使指挥令全面到达，实现被接收指令的信息反馈，正确无误条条有效，保证了指令实现的可靠性，同时也大大地提高了清舱机的工作效率，保证了清舱工作的生产安全。
本实用新型提供的舱底清舱机操作无线指挥装置，达到了人遥控人→人控制机器的目的，具有抗干扰性强，快捷高效的特点，并且装置的操作、维护也极其简单；尤其是该舱底清舱机操作无线指挥装置操作非常简单方便，实施应用人员几乎不用培训，就能应用操作，由此实现了投入少，回报率高的原则。
本实用新型提供的舱底清舱机操作无线指挥装置，可推广应用于建筑业、矿山、码头、制造车间等对讲机无法使用的地方，或是对讲机使用呈现语音障碍的时候，包括如和语言不通的外国工作者之间的作业指令传达，或是不能有声音发出的安静场所等环境。
权利要求1.一种舱底清舱机操作无线指挥装置，其包含指令发射器(101)，指令接收器(102)，震动提示器(103)和指令显示屏(104)；特征在于，所述的指令发射器(101)无线连接指令接收器(102)；所述的指令接收器(102)无线连接震动提示器(103)；所述的指令接收器(102)电路连接指令显示屏(104)。
2.如权利要求1所述的舱底清舱机操作无线指挥装置，其特征在于，所述的指令发射器包含可编码发射器模块(MK1)，按钮(A1)，按钮(A2)，按钮(A3)，按钮(A4)和按钮(A5)；所述的可编码发射器模块(MK1)的1-4脚分别电路连接按钮(A1)，按钮(A2)，按钮(A3)和按钮(A4)；所述的可编码发射器模块(MK1)的接地端(GND)电路连接按钮(A5)；所述的按钮(A1)触发可编码发射器模块的1脚，发出指挥清舱机“前进”的指令信号；所述的按钮(A2)触发可编码发射器模块的2脚，发出指挥清舱机“后退”的指令信号；所述的按钮(A3)触发可编码发射器模块的3脚，发出指挥清舱机“向左”行进的指令信号；所述的按钮(A4)触发可编码发射器模块的4脚，发出指挥清舱机“向右”行进的指令信号；按钮(A5)同时触发可编码发射器模块的3脚、4脚和5脚，发出指挥清舱机“停止”行进的指令信号；所述的可编码发射器模块(MK1)还包含天线，其发射指令信号至指令接收器(102)。
3.如权利要求1所述的舱底清舱机操作无线指挥装置，其特征在于，所述的指令接收器(102)包含接收器模块(MK2)，反馈信号灯(SD)，震动信号发射模块(MK3)；所述的接收器模块(MK2)的1-4脚分别为指令信号输出端，其输出的指令信号与指令发射器模块(MK1)的1-4脚的指令触发信号相对应；其将输出的指令信号传送至指令显示屏(104)；所述的接收器模块(MK2)的第5脚为解码有效同步端，有任何指令码被接收时，其都同步输出正电位；所述的解码有效同步端5脚与三极管BG5的基极相连，由三极管BG5驱动继电器J2，触发继电器触点JK，点亮反馈信号灯(SD)；所述的解码有效同步端5脚的三极管BG5驱动震动信号发射模块(MK3)，该震动信号发射模块(MK3)将解码有效信号传送至震动提示器。
4.如权利要求1所述的舱底清舱机操作无线指挥装置，其特征在于，所述的震动提示器(103)包含震动信号接收模块(MK4)；震动信号接收模块(MK4)的内部隐蔽天线接收震动信号发射模块(MK3)发射的信号，并传送至震动马达(MD)，驱动震动马达(MD)震动，提示操作员有指令信号发出，观察指令显示屏(104)。
专利摘要一种舱底清舱机操作无线指挥装置，其包含指令发射器，指令接收器，震动提示器和指令显示屏；所述的指令发射器无线连接指令接收器，所述的指令接收器无线连接震动提示器，所述的指令接收器电路连接指令显示屏。本实用新型提供的舱底清舱机操作无线指挥装置，能使指挥令全面到达，实现被接收指令的信息反馈，保证正确无误条条有效，抗干扰性强，及时快捷，提高工作效率；同时该装置造价、运行、维护和修理的成本低，操作简便。
文档编号B65G43/00GK2773820SQ200520039619
公开日2006年4月19日 申请日期2005年2月7日 优先权日2005年2月7日
发明者孔利明, 胡玉良, 姚俊 申请人:宝山钢铁股份有限公司