专利名称：车载散料监控装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及散料监控领域，特别涉及 一 种车载散料监控装置。
背景技术：
目前，冶金、电力、建筑等行业，通常需要购买大量生产所需原 料，如矿石、煤等散料。在签订购买原料合同时会确定采购原料的 品质和重量。为了对原料的重量进行监控，买方通常使用汽车衡对 负载车称重来计量运送到的原料的重量。为了对原料的品质进行监 控，通常采用采样的方式，即使用采样设备在运载车辆上取出一部 分样品，再对样品的重量和体积进行检测计算得出原料的比重以此 来判断原料的品质。
采用上述监控设备和监控方法只能对原料的品质和重量进行简 单的监控，容易出现监控漏洞，再者对原料进行采样再进行测量分 析不仅需要很长时间，而且不能全面反映原料的品质，不利于监控 的精细化管理。
实用新型内容
有鉴于此，本实用新型的主要目的在于提供一种车载散料监控装 置，能够简便、快捷地对散料的品质进行有效地测量、监控。
本实用新型提供的车载散料监控装置，包括 参数存储单元12，包括比重存储子单元，用于存储运载车辆所 运载的散料的比重；
识别信息采集单元16，用于采集运载车辆的识别信息； 车辆识别单元11,用于根据识别信息对运载车辆进行识别；体积测量单元13，用于对识别出的运载车辆所运载的散料的体
积进行测量；
重量测量单元14，用于对识别出的运载车辆的负载车重和空载 车重进行测量；
控制单元10,用于4艮据体积测量单元13和重量测量单元14的 测量结果以及参数存储单元12存储的参数得到散料的比重误差值。
由上可知，采用上述单元构成的车载散料监控装置，能够简便、 快捷地对散料的比重进行有效地测量和监控。
其中，还包括
参数存储单元12,还包括空载货箱体积存储子单元和空载车重 存储子单元，分别用于存储车辆的空载货箱体积和空载车重；
控制单元10,还用于才艮据体积测量单元13和重量测量单元14 的测量结果以及参数存储单元12存储的参数得到车辆的空载货箱体 积和空载车重的误差值。
由上可知，还包括上述参数存储单元12和控制单元10的车载 散料监控装置，能够简便、快捷地对空载货箱体积和空载车重进行 有效地测量、监控，从而提供给用户更多的参考。
其中，还包括显示单元15,用于显示控制单元IO得到的所述 误差值。
由上可知，还包括显示单元15的车载散料监控装置，能够直观 显示误差值，便于用户知晓。
其中，所述控制单元10包括
散料重量获取子单元101,用于根据测量得到的负载车重和空载 车重计算得出散料的重量；
散料比重获取子单元102,用于根据计算得出的散料的重量和测 量得知的散料的体积计算得出散料的比重；
误差值计算子单元103,用于将计算得出的散料的比重、测量得 出的车辆空载货箱体积和空载车重与参数存储单元12存储的相应的 参数进行比较计算得到各项误差值。由上可知，包括散料重量获取子单元101、散料比重获取子单元
102和误差值计算子单元103的控制单元10，能够根据体积测量单 元13和重量测量单元14的测量结果以及参数存储单元12存储的参 数得到散料的比重误差值以及车辆的空载货箱体积和空载车重的误 差值。
其中，控制单元IO还包括
判断子单元104,用于判断误差值计算子单元计算得到的误差值 是否大于设定的误差值；
控制信号生成子单元105,用于根据判断结果生成相应的控制信
号；
所述显示单元15还用于根据所述控制信号显示报警信息。
由上可知，还包括判断子单元104和控制信号生成子单元105 的控制单元10,能够在判断误差值计算子单元计算得到的误差值大 于设定的误差值时，生成相应的控制信号，从而显示单元15显示报 警信息，以引起用户的注意。
较佳的，还包括警示单元18,用于根据控制信号生成子单元 105生成的控制信号生成报警信息。
由上可知，还包括警示单元18的车载散料监控装置，能够根据 控制信号生成子单元(105)生成的控制信号生成报警信息，以引起 用户的注意。
较佳的，所述警示单元18采用声光报警设备。
由上可知，警示单元18采用声光报警设备，能够同时产生声和 光的报警信息，起到足够的警示作用。
较佳的，还包括结果存储单元17,用于存储采集、测量和计 算得到的数据。
由上可知，还包括结果存储单元17的车载散料监控装置，能够 存储采集、测量和计算得到的数据，这样方便用户调用相关数据以 及对存储的数据进行进一步分析。
其中，所述参数存储单元12采用远程服务器。由上可知，参数存储单元12采用远程服务器，这样计算机可以 通过网络访问远程服务器调取所需数据，便于用户对相关数据进行 管理和维护。
图1为车载散料监控装置的结构原理图； 图2参数存储单元存储内容的示意图。
具体实施方式
下面以由摄像头、激光扫描测量设备、汽车衡、显示器和计算机 构成的车载散料监控装置对汽车向煤场运输煤进行监控为实施例进 行介绍，其中，在煤场的入口和出口设置摄像头、激光扫描测量设 备和汽车衡，在监控室设置计算机和显示器。
图1为车载散料监控装置的结构原理图，如图所示，包括
参数存储单元12，包括比重存储子单元、空载货箱体积存储子 单元和空载车重存储子单元(图上未示出)，分别用于存储各运载 车辆所运载的散料的比重、车辆的空载货箱体积和空载车重的参数； 这些参数与识别信息(如车牌号)——对应存储。如图2示出了参 数存储单元所存储内容的示意图。其中，如车辆空载货箱体积、空 载车重参数可以是根据车型号来确定，散料的比重也是散料本身的 属性。可设置一公用数据库存储车型和车辆的空载货箱体积和空载 车重的参数的对应关系，及不同散料不同的比重信息。
摄像头16，其设置在煤场的入口和出口 ，用于对运载车辆上的 车牌号进行图像采集。
车辆识别单元11，其用于根据采集到的车牌号识别运载车辆。 车辆识别单元11先将摄像头16采集到的图像进行图像识别处理， 识别出所采集的车牌号，再将识别出的车牌号与上述参数存储单元 12存储的车牌号数据进行对比，判断该车是否为登记车辆，车辆识 别单元11判断该车为登记车辆时，发出鉴权信号。激光扫描测量设备13，其设置在煤场的入口和出口 ，用于对运 载车辆所运载的散料的体积和该运载车辆的空载货箱体积进行测 量。激光扫描测量设备13接收到鉴权信号后先获取测量散料体积和 空载货箱体积所需的坐标信息，再根据坐标信息计算得出各自的散 料表面数字模型和体积。
汽车衡14,其设置在煤场的入口和出口 ，用于对负载车重和卸 货后的空载车重进行测量，即对车辆卸载货物前后的重量分别进行 测量。
控制单元10,其用于将激光扫描测量设备13和汽车衡14的测 量结果和参数存储单元12存储的各参数进行比较，并计算出散料的 比重、空载货箱体积和空载车重的测量值相对参数存储单元12存储 的参数值的三项误差值。控制单元10可以包括
散料重量获取子单元101,其用于根据汽车衡14测量得到的负 载车重和空载车重数值计算得出散料的重量。具体地，将汽车衡14 测量得到的负载车重减去空载车重即可得出散料的重量。
散料比重获取子单元102,其用于根据散料重量获取子单元101 计算得出的散料的重量和测量得知的散料的体积计算得出散料的比 重。具体地，散料比重获取子单元102调用散料重量获取子单元101 计算得到的散料的重量和激光扫描测量设备13测量得到的散料的体 积，再用散料的重量除以散料的体积得到散料的比重。
误差值计算子单元103,其用于将散料比重获取子单元102计算 得出的散料的比重、激光扫描测量设备13测量得出的空载货箱体积 和汽车衡14测量出的空载车重与参数存储单元12存储的相应的参 数值进行比较计算得到测量值相对于存储的参数值的各项误差值。
结果存储单元17,其用于存储识别信息采集单元16釆集到的图 像数据、激光扫描测量设备13、汽车衡14的测量得到的数据和控制 单元IO计算得到的数据。其中包括散料的体积、散料表面数字模型、 空载货箱体积、负载车重、空载车重以及散料的比重、空载货箱体 积和空载车重的测量值相对参数存储单元12存储的参数值的三项误差值，上述数据与识别信息(如车牌号)——对应存储。这样方便 用户调用相关数据以及对存储的数据进行进一 步分析。
显示器15,其设置在监控室内，用于对激光扫描测量设备13、 汽车衡14的测量得到的数据和控制单元10计算得到的数据进行显 示。其中包括散料的体积、散料表面数字模型、空载货箱体积、负 载车重、空载车重以及散料的比重、空载货箱体积和空载车重的测 量值相对参数存储单元12存储的参数值的三项误差值。
上述结果存储单元17、参数存储单元12和包括误差值计算子单 元103、散料比重获取子单元102、散料重量获取子单元101的控制 单元10、车辆识别单元11由设置在监控室内的计算机实现。此外也 可以选择采用存储有公用数据库的远程服务器作为参数存储单元 12,计算机通过网络访问远程服务器调取所需数据，这样便于对相 关数据进行管理和维护。
由上可知，本实用新型由摄像头16、汽车衡14、激光扫描测量 设备13和计算机通过有线或无线方式连接实现，不需要在现有的散 料监控场所增加过多的设备，结构简单、安装方便。
下面对釆用本实用新型提供的车载散料监控装置对煤场进料进 行监控的步骤进行介绍。
步骤1、负载煤的汽车进入煤场的入口 ，摄像头16对该车的车 牌号进行图像采集，再将釆集到的图像传输给计算机。
步骤2、计算机对摄像头16采集到的图像进行图像识别处理， 识别出所采集的车牌号，再将识别出的车牌号与参数存储单元存储 的车牌号数据进行对比，判断该车是否为登记车辆。当计算机识别 出采集的车牌号时，进入步骤3。否则，显示器15根据计算机的命 令显示无法识别的提示信息。
步骤3、激光扫描测量设备13获取测量散料体积所需的坐标信 息，再根据坐标信息计算得出散料表面数字模型和体积，并将得到
的数据传输给计算机。
步骤4、汽车衡14对负载车重进行测量，将得到的数据传输给计算机；
步骤5、汽车卸载后进入煤场的出口 ，激光扫描测量设备13获
取测量空载货箱体积所需的坐标信息，再根据坐标信息计算得出货 箱表面数字模型和体积，并将得到的数据传输给计算机。
步骤6、汽车衡14对空载车重进行测量，将得到的数据传输给
计算机；
步骤7、计算机根据得到的测量数据和存储的参数计算散料的比
重、空载货箱体积和空载车重计算得到各项误差值，并将接收到的
测量数据和计算出的数据进行存储；
步骤8、显示器15对计算机接收到的测量数据和计算得到的数 据进行显示。
这样监控室内的监控人员根据显示器15显示的各项误差值就可 以对煤的重量和品质进行监控，如果空载的车重、车辆空载货箱体 积或煤的比重的误差值超过规定值，监控人员就可以针对问题所在 对于车辆或所运的煤进行复查。如果判断煤的重量和质量没有问题， 则可以判断汽车衡14需要进行校正，通过对汽车衡14的校正保证 重量测量的精度。此外，由于计算机中存储有测量得到的数据和计 算得出的数据，监控人员可以根据需要调取相应数据，分别监控管 理。
以上所述^f又为本实用新型的较佳实施例而已，凡在本实用新型的 精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含 在本实用新型的保护范围之内。例如，对于使用火车运输散料的情 况，则采用轨道衡进行称重。控制单元还可以包括判断子单元104 和控制信号生成子单元105，其中判断子单元104用于判断误差值计 算子单元计算得到的误差值是否大于设定的误差值(如3%)，并在 判断子单元104判断计算得到的误差值大于设定的误差值时，向控 制信号生成子单元105发出生成控制信号的指令。控制信号生成子 单元105用于根据接收到的指令生成相应的控制信号。例如，判断 子单元104判断计算得到的误差值大于3%时向控制信号生成子单元105发出生成控制信号的指令，控制信号生成子单元105根据指令信 号生成相应的控制信号，显示器15根据接收的控制信号显示表示不 合格的红色字体，声光报警器18根据接收的控制信号发光并发出报 警声。车辆识别单元11判断进入监控点的车辆为未登记车辆时，发
出未鉴权信号。控制信号生成子单元105还用于根据未鉴权信号生 成相应的控制信号。显示器15根据接收的控制信号闪动显示无法识 别的提示信息，同时，声光报警器18根据接收的控制信号发出报警 声，提醒监控人员注意。
权利要求1.一种车载散料监控装置，包括参数存储单元(12)，包括比重存储子单元，用于存储运载车辆所运载的散料的比重；识别信息采集单元(16)，用于采集运载车辆的识别信息；车辆识别单元(11)，用于根据识别信息对运载车辆进行识别；体积测量单元(13)，用于对识别出的运载车辆所运载的散料的体积进行测量；重量测量单元(14)，用于对识别出的运载车辆的负载车重和空载车重进行测量；控制单元(10)，用于根据体积测量单元(13)和重量测量单元(14)的测量结果以及参数存储单元(12)存储的参数得到散料的比重误差值。
2. 根据权利要求1所述的装置，其特征在于，还包括 参数存储单元(12),还包括空载货箱体积存储子单元和空载车重存储子单元，分别用于存储车辆的空载货箱体积和空载车重；控制单元(10),还用于根据体积测量单元(13 )和重量测量单 元(14)的测量结果以及参数存储单元(12)存储的参数得到车辆的空载货箱体积和空载车重的误差值。
3. 根据权利要求2所述的装置，其特征在于，还包括显示单 元(15)，用于显示控制单元(10)得到的所述误差值。
4. 根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述控制单元(10) 包括散料重量获取子单元(101),用于根据测量得到的负载车重和 空载车重计算得出散料的重量；散料比重获取子单元(102),用于根据计算得出的散料的重量 和测量得知的散料的体积计算得出散料的比重；误差值计算子单元(103),用于将计算得出的散料的比重、测量得出的车辆空载货箱体积和空载车重与参数存储单元(12)存储 的相应的参数进行比较计算得到各项误差值。
5. 根据权利要求4所述的装置，其特征在于，控制单元(IO) 还包括判断子单元(104)，用于判断误差值计算子单元计算得到的误 差值是否大于设定的误差值；控制信号生成子单元(105),用于根据判断结果生成相应的控 制信号；所述显示单元(15)还用于根据所述控制信号显示报警信息。
6. 根据权利要求5所述的装置，其特征在于，还包括警示单 元(18),用于根据控制信号生成子单元(105)生成的控制信号生 成报警信息。
7. 根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述警示单元(18) 采用声光报警设备。
8. 根据权利要求5所述的装置，其特征在于，还包括结果存 储单元(17),用于存储采集、测量和计算得到的数据。
9. 根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述参数存储单 元(12)采用远程服务器。
专利摘要本实用新型提供的车载散料监控装置，包括参数存储单元，包括比重存储子单元，用于存储运载车辆所运载的散料的比重；识别信息采集单元，用于采集运载车辆的识别信息；车辆识别单元，用于根据识别信息对运载车辆进行识别；体积测量单元，用于对识别出的运载车辆所运载的散料的体积进行测量；重量测量单元，用于对识别出的运载车辆的负载车重和空载车重进行测量；控制单元，用于根据体积测量单元和重量测量单元的测量结果以及参数存储单元存储的参数得到散料的比重误差值。本实用新型提供的车载散料监控装置能够简便、快捷地对散料的品质进行有效地测量、监控。
文档编号G01F17/00GK201429440SQ20092010934
公开日2010年3月24日 申请日期2009年6月25日 优先权日2009年6月25日
发明者孟祥伍 申请人:北京中盛博方环保工程技术有限公司