一种混凝土骨料精准控制系统的制作方法

本申请涉及混凝土运输的技术领域，尤其是涉及一种混凝土骨料精准控制系统。

背景技术：

目前，混凝土搅拌站的搅拌筒在进行搅拌工序前，需从粉料仓、骨料仓以及水仓获取一定比例的粉料、骨料以及水，进而混合搅拌形成混凝土，而骨料仓、粉料仓以及水仓需不断补充骨料、粉料以及水，以便搅拌筒的正常工作以输出混凝土。

现有的，通常采用气力输送机、气动泵等气动装置将粉料运输至粉料仓内，粉料包括粉、煤和灰三种，粉、煤和灰分别储存在对应的粉仓、煤仓以及灰仓内，工作人员通过观察粉仓、煤仓和灰仓内部装料情况，并在粉仓、煤仓或灰仓装满料时，通过关闭气动装置以停止粉料仓的上料。

针对上述中的相关技术，发明人认为存在以下缺陷：由于搅拌混凝土时粉、煤和灰的使用量不同，因此粉仓、煤仓以及灰仓每次上料的量几乎不同，工作人员需实时观察粉仓、煤仓和灰仓内的是否装满料并分别控制这三个料仓停止上料，操作较为繁琐，粉料仓的上料不方便。

技术实现要素：

为了实现粉料仓上料过程中，粉、煤或灰在装满料时自动停止进料，粉料仓的上料较为方便，本申请提供了一种混凝土骨料精准控制系统。

本申请提供的一种混凝土骨料精准控制系统。采用如下的技术方案：

一种混凝土骨料精准控制系统，包括顶部开口设置的粉料仓，所述粉料仓内固定有两块隔板且隔板将粉料仓分隔为粉料区、煤料区和灰料区，所述粉料仓连通有若干导流管，若干导流管分别连通粉料区、煤料区和灰料区，导流管远离粉料仓的一端为进料口，若干导流管均安装有气动装置和常闭型气动蝶阀，若干所述气动蝶阀均耦接有用于控制同一导流管上气动蝶阀开启且气动装置得电、气动蝶阀关闭且气动装置失电的光感应电路，所述光感应电路包括：

启停按钮sb1，用于当粉料区、煤料区或灰料区未装满料时，控制对应区域的导流管上气动装置得失电和气动蝶阀启闭；

光照强度检测单元，用于检测粉料区、煤料区或灰料区位于粉料仓顶部区域的光照强度并输出光照强度检测信号；

光照强度比较单元，耦接于光照强度检测单元并设置有光照强度阈值以在光照强度检测信号大于光照强度阈值时输出光照强度比较信号；

开关单元，耦接于光照强度检测单元并串联在气动蝶阀的供电回路中和气动装置的供电回路中，当开关单元接收到光照强度比较信号时输出开关信号控制气动蝶阀关闭且气动装置失电。

通过采用上述技术方案，当工作人员需对粉料仓进行上料时，先确定粉料区、煤料区或灰料区中需上料的区域，通过装载车将需要补充的粉、煤或灰等补充料运输至若干导流管的进料口处，将连通需上料区域的导流管的进料口与装载车内的补充料连通，然后通过按压启停按钮sb1控制需上料区域的气动装置启动，同时开启需上料区域的导流管上的气动蝶阀，气动装置将装载车内的物料抽取并输送至粉料仓内相应的需上料区域。

需上料区域内的粉、煤或灰得到补充且堆积的高度持续上升，此时光照强度检测单元对粉料仓顶部区域的光照强度进行实时检测并发出光照强度检测信号。

当粉、煤或灰堆积至粉料仓的顶部时，光照强度检测单元发出的光照强度检测信号小于光照强度阈值，此时光照强度比较单元发出光照强度比较信号至开关单元，开关单元接收到光照强度比较信号后发出开关信号以控制气动蝶阀关闭以及气动装置失电；则证明此时粉料仓内需上料区域内的粉、煤或灰已补充满。然后再次压力启停按钮sb1，使得粉料仓内的粉、煤和灰在消耗过程中，即便光照强度检测信号大于光照强度阈值，气动装置未得电且气动蝶阀未打开，使得粉料仓在未补充粉料时，气动装置不易误启动，实现粉料仓在上料过程中，需要上料的区域装满料时自动停止进料的功能，粉料仓的上料较为方便。

可选的，所述启停按钮sb1安装在导流管上且启停按钮sb1靠近导流管的进料口处。

通过采用上述技术方案，启停按钮sb1安装在导流管上且靠近导流管的进料口的设置，工作人员对粉料仓内需上料区域进行上料时，通过按压进料口处的启停按钮sb1进而控制相对应导流管上的气动装置启动或停止，气动装置的启停控制较为方便。

可选的，所述启停按钮sb1的一端耦接于5v电源的正极，所述启停按钮sb1的另一端与继电器km2串联后耦接于5v电源的负极，所述继电器km2包括常开触点开关km2-1以及常开触点开关km2-2，所述常开触点开关km2-1串联在气动蝶阀的供电回路中，所述常开触点开关km2-2串联在气动装置的供电回路中。

通过采用上述技术方案，通过按压启停按钮sb1使得继电器km2的线圈得电，进而使得常开触点开关km2-1以及常开触点开关km2-1均闭合，当粉料区、煤料区或灰料区未装满料时，其连通的导流管上的气动装置和气动蝶阀的供电回路导通，气动蝶阀开启且气动装置开始工作，当粉料区、煤料区或灰料区完成上料且装满料时，再次按压启停按钮sb1使得常开触点开关km2-1以及常开触点开关km2-1均断开，则当粉料仓内粉、煤或灰在未装满且未处于上料时，气动装置不易误启动。

可选的，所述光照强度检测单元包括光敏电阻rg，所述粉料区、煤料区和灰料区均固定有光敏电阻gr，所述光敏电阻gr靠近粉料仓的顶部且与粉料仓的内壁固定连接；所述光敏电阻rg串联有第一电阻r1，所述光敏电阻rg的另一端耦接于电源电压vcc，所述第一电阻r1的另一端接地，所述光敏电阻rg和第一电阻r1的连接节点耦接于光照强度比较单元。

通过采用上述技术方案，通过在粉料区、煤料区和灰料区的顶部安装光敏电阻rg，当粉料区、煤料区或灰料区上料过程中，粉、煤或灰装满时，粉、煤或灰遮挡相对区域内粉料仓内壁的光敏电阻rg，光敏电阻rg接收到的光照减弱使其电阻增大，电阻增大使得其两端分得的电压增多，此时输入光照强度比较单元的电压则减少。而当粉、煤或灰未遮挡光敏电阻rg时，光敏电阻rg两端的电阻较小、分得的电压较少，则输入至光照强度比较单元的电压较大；实现光照强度检测信号的变化检测。

可选的，所述光照强度比较单元包括比较器n1，所述比较器n1的第一信号输入端耦接于光敏电阻rg和第一电阻r1的连接节点，所述比较器n1的第二信号输入端经第二电阻r2后耦接于第三电阻r3和第四电阻r4的连接节点，所述第三电阻r3的另一端耦接于电源电压vcc，所述第四电阻r4的另一端接地。

通过采用上述技术方案，比较器n1将第一信号输入端接入的电压值与第二信号输入端第三电阻r3和第四电阻r4形成的固定电压值进行比较，当第一信号输入端的电压值小于第二信号输入端的固定电压值时，比较器n1的信号输出端输出光电强度比较信号，实现光照强度检测信号与光照强度阈值比较的功能。

可选的，所述开关单元包括三极管q1，所述三极管q1的基极耦接于比较器n1的信号输出端，所述三极管q1的发射极耦接于电源电压vcc，所述三极管q1的集电极接地。

通过采用上述技术方案，当三极管q1接收到光照强度比较信号时，三极管q1的基极由高电平转换成低电平，三极管q1导通并发出开关信号控制气动蝶阀和气动装置的供电回路断开；当三极管q1未接收到光照强度比较信号时，三极管q1的基极维持高电平，三极管q1未导通，按压启停按钮sb1可控制气动装置和气动蝶阀的得失电。

可选的，所述开关单元还包括继电器km1，所述继电器km1与三极管q1的发射极串联后耦接于电源电压vcc，所述继电器km1包括常闭触点开关km1-1以及常闭触点开关km1-2,常闭触点开关km1-1串联在气动蝶阀的供电回路中，常闭触点开关km1-2串联在气动装置的供电回路中。

通过采用上述技术方案，三极管q1导通使得继电器km1的线圈得电，常闭触点开关km1-1以及常闭触点开关km1-2均断开，使得气动蝶阀和气动装置的供电回路断开，进而气动蝶阀得电关闭和气动装置失电停止工作，此时按压启停开关sb1使得常开触点开关km2-1以及km2-2断开，使得气动装置在未上料时不易误启动；当三极管q1未接收到光照强度比较信号时，三极管q1的基极维持高电平，三极管q1未导通，常闭触点开关km1-1和常闭触点开关km1-2均处于闭合状态，粉料仓上料时按压启停按钮sb1使得气动蝶阀和气动装置的供电回路均导通；实现气动蝶阀和气动装置的开关控制功能。

可选的，若干气动蝶阀的上方设置有挡板，挡板与若干导流管固定连接，若干所述气动蝶阀竖直向上的投影位于挡板上。

通过采用上述技术方案，挡板的设置，对若干气动蝶阀起到保护作用，使得高处异物不易掉落至气动蝶阀表面进而损坏气动蝶阀，增长气动蝶阀的使用寿命。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

1.开关单元接收到光照强度比较信号后发出开关信号以控制气动蝶阀关闭以及气动装置失电；则证明此时粉料仓内需上料区域内的粉、煤或灰已补充满。然后再次压力启停按钮sb1，使得气动装置不易误启动；

2.粉、煤或灰遮挡相对区域内粉料仓内壁的光敏电阻rg，光敏电阻rg接收到的光照减弱使其电阻增大，电阻增大使得其两端分得的电压增多，此时输入光照强度比较单元的电压则减少；

3.通过按压启停按钮sb1使得继电器km2的线圈得电，进而使得常开触点开关km2-1以及常开触点开关km2-1均闭合，当粉料区、煤料区或灰料区未装满料时，其连通的导流管上的气动装置和气动蝶阀的供电回路导通。

附图说明

图1是本实施例的整体结构示意图；

图2是本实施例中光感应电路的电路图。

附图标记说明：1、粉料仓；11、粉料区；12、煤料区；13、灰料区；14、隔板；2、导流管；21、进料口；3、气动蝶阀；4、换向仓；5、挡板；6、光照强度检测单元；7、光照强度比较单元；8、开关单元。

具体实施方式

为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图1-2及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。

本申请实施例公开一种混凝土骨料精准控制系统。参照图1，混凝土骨料精准控制系统包括顶部开口设置的粉料仓1，粉料仓1内固定有两块平行设置的隔板14，两块隔板14将粉料仓1分隔为粉料区11、煤料区12以及灰料区13，粉料仓1的外壁固定有三条导流管2，三条导流管2的一端端口均位于粉料仓1的上方，三条导流管2位于粉料仓1上方的端口分别与粉料区11、煤料区12以及灰料区13一一对应。

三条导流管2远离粉料仓1顶部的一端均沿粉料仓1的侧壁延伸至粉料仓1的下方，导流管2位于粉料仓1下方的一端端口为进料口21，三条导流管2均固定有常闭型气动蝶阀3以及气动装置（图中未示出），本实施例中，气动装置为气动泵；气动蝶阀3的上方设置有挡板5，挡板5水平设置且与导流管2固定连接，若干气动蝶阀3竖直向上的投影位于挡板5上；导流管2连通有还向仓，换向仓4靠近导流管2的出料口处。

参照图1以及图2，三个气动蝶阀3均耦接有用于控制同一导流管2上的气动蝶阀3开启且气动装置得电、气动蝶阀3关闭且气动装置失电的光感应电路，光感应电路包括：

启停按钮sb1用于当粉料区11、煤料区12或灰料区13未装满料时，控制对应区域的导流管2上气动装置得失电和气动蝶阀3启闭；启停按钮sb1安装在导流管2上且启停按钮sb1位于导流管2的进料口21与换向仓4之间，启停按钮sb1的一端耦接于5v电源的正极且另一端与继电器km2串联后耦接于5v电源的负极，继电器km2包括常开触点开关km2-1以及常开触点开关km2-2，常开触点开关km2-1串联在气动蝶阀3的供电回路中，常开触点开关km2-2串联在气动装置的供电回路中。

参照图2，光照强度检测单元6，用于检测粉料区11、煤料区12或灰料区13位于粉料仓1顶部区域的光照强度并输出光照强度检测信号；光照强度检测单元6包括光敏电阻rg，粉料区11、煤料区12和灰料区13均设置有光敏电阻gr，光敏电阻gr靠近粉料仓1的顶部且与粉料仓1的内壁固定连接；光敏电阻rg串联有第一电阻r1，光敏电阻rg的另一端耦接于电源电压vcc，第一电阻r1的另一端接地，光敏电阻rg和第一电阻r1的连接节点耦接于光照强度比较单元7。

光照强度比较单元7，耦接于光照强度检测单元6并设置有光照强度阈值以在光照强度检测信号大于光照强度阈值时输出光照强度比较信号；光照强度比较单元7包括比较器n1，比较器n1的第一信号输入端为正相输入端，正相输入端耦接于光敏电阻rg和第一电阻r1的连接节点，比较器n1的第二信号输入端为反相输入端，反相输入端经第二电阻r2后耦接于第三电阻r3和第四电阻r4的连接节点，第三电阻r3的另一端耦接于电源电压vcc，第四电阻r4的另一端接地。

开关单元8，耦接于光照强度检测单元6并串联在气动蝶阀3的供电回路中和气动装置的供电回路中，当开关单元8接收到光照强度比较信号时输出开关信号控制气动蝶阀3关闭且气动装置失电；开关单元8包括三极管q1以及继电器km1，三极管q1的基极耦接于比较器n1的信号输出端，三极管q1的发射极与继电器km1串联后耦接于电源电压vcc，三极管q1的集电极接地，继电器km1包括常闭触点开关km1-1以及常闭触点开关km1-2,常闭触点开关km1-1串联在气动蝶阀3的供电回路中，常闭触点开关km1-2串联在气动装置的供电回路中。

本申请实施例一种混凝土骨料精准控制系统的实施原理为：当工作人员需对粉料区11、煤料区12或灰料区13进行上料时，通过装载车将需要补充的粉、煤或灰等补充料运输至三个导流管2的进料口21处，将三个导流管2的进料口21分别与装载车内所对应的粉、煤和灰的补充料连通。

同时按压三个导流管2上的启停按钮sb1使得常开触点开关km2-1和常开触点开关km2-2均闭合，此时同一导流管2上的气动装置和气动蝶阀3的供电回路均被导通，三个气动装置分别将装载车内的粉、煤和灰抽取并输送至粉料仓1内的粉料区11、煤料区12或灰料区13。

粉料区11、煤料区12或灰料区13内的物料均得到补充且物料堆积的高度持续上升，此时三个光敏电阻rg分别对粉料区11、煤料区12或灰料区13顶部的光照强度进行实时检测并发出光照强度检测信号。

当粉料区11、煤料区12或灰料区13上料过程中，粉、煤或灰装满时，粉、煤或灰遮挡相对区域内粉料仓1内壁的光敏电阻rg，光敏电阻rg接收到的光照减弱使其电阻增大，电阻增大使得其两端分得的电压增多，此时输入比较器n1的正相输入端的电压减少；当正相输入端的电压值小于反相输入端的固定电压时，比较器n1的信号输出端输出光电强度比较信号至三极管q1，三极管q1由高电平转换成低电平，继电器km1得电使得常闭触点开关km1-1和常闭触点开关km1-2均断开，使得气动蝶阀3和气动装置的供电回路断开，进而气动蝶阀3得电关闭和气动装置失电停止工作，则此时粉料区11、煤料区12或灰料区13已装满料。

完成上料后工作人员需再次按压启停按钮sb1使得常开触点开关km2-1以及常开触点开关km2-2均断开，则粉料仓1内的粉、煤和灰在消耗的过程中，不易因光感电路检测到粉料仓1未装满而误启动气动装置。

挡板5的设置，对若干气动蝶阀3起到保护作用，使得高处异物不易掉落至气动蝶阀3表面进而损坏气动蝶阀3，增长气动蝶阀3的使用寿命。

以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，本说明书（包括摘要和附图）中公开的任一特征，除非特别叙述，均可被其他等效或者具有类似目的的替代特征加以替换。即，除非特别叙述，每个特征只是一系列等效或类似特征中的一个例子而已。