[发明专利]一种自卸载重车载重状态及运输趟次检测系统及方法

说明书

技术领域

本发明涉及自卸载重车的综合监控，具体地指一种自卸载重车自卸载重车载重状态及运输趟次检测系统及方法。

背景技术

自卸载重车是工程中常用的大型运输机械，在土石方开挖与填筑工程、混凝土工程中大量使用，对这些自卸载重车的实时负载、装卸状态信息进行全方位监控，是动态优化材料运输调度方案，提高设备利用率的必要手段。

工程现场环境复杂，目前，仍缺乏对车辆的运输过程综合监控的有效技术与手段，市面上已经存在几种车辆运行监控的方法，均存在各种弊端与环境适用性问题。如：采用基于GNSS卫星定位的车辆定位跟踪技术，存在硐室内无法定位、崎岖道路定位不准、无法判断车辆载重状态的问题；采用基于压力传感器的载重状态监测方案，存在传感器成本高、设备安装复杂、稳定性差、无法判断卸料过程的问题；采用司机手工切换空满载状态的方法，受操作人员因素的影响大，无法大规模应用；基于地磅的称量方法能比较准确分析运输趟次与工程量，但要求现场作业面与交通线路比较固定，无法灵活根据工程需要动态设置地磅房，同时停车过磅将导致通行效率降低。

上述现有技术均无法准确判断车辆的载重状态、自动统计运输趟数，因此急需发展新的自卸载重车载重状态及运输趟次统计相关的技术、设备和系统。

发明内容

本发明目的在于克服上述现有技术的不足而提供一种自卸载重车载重状态及运输趟次检测系统及方法，本发明能够自动检测到自卸载重车的空满载状态，并能自动检测到自卸载重车装卸料运输的趟次，结构简单，能够适用各种环境，且检测结果准确。

实现本发明目的采用的技术方案是：一种自卸载重车载重状态及运输趟次检测系统，包括：

电压式二向应变片，设于自卸载重车的车架中间纵梁上，用于获取车架的变形电压信号；

处理单元，用于接收所述变形电压信号，并将所述变形电压信号处理后进行远程传输；

监控中心，用于接收所述处理单元传输出的信号，根据该信号计算出自卸载重车载重状态及运输次数。

在上述技术方案中，所述处理单元包括：

采集器，用于采集电压式二向应变片获取的变形电压信号；

A/D转换器，用于将所述变形电压信号转换为变形电压数字信号；

处理器，利用连续多点中位数滤波的方法对所述变形电压数字信号进行滤波处理，得到滤波后的信号；

DTU传输模块，接收所述滤波后的信号，通过GPRS/3G协议将所述滤波后的信号传输到监控中心。

在上述技术方案中，所述监控中心包括：

数据接入模块，用于接收所述DTU传输模块传输出的信号；

规则设置模块，用于根据所述数据接入模块接收的信号分析得出空载、满载、卸货状态下的电压阀值及有效范围，并作为车辆空满载的判断基准；

状态判断模块，用于根据所述判断基准动态进行空满载判断，实时分析自卸载重车的状态；

趟次分析模块，用于根据所述状态判断模块判断得出的空满载状态信号，得出自卸载重车载重的运输趟次；

存储模块，用于存储状态判断模块和趟次分析模块得出的数据。

本发明还提供一种自卸载重车载重状态及运输趟次检测方法，该方法包括：

通过设于自卸载重车的车架中间纵梁上电压式二向应变片获取车架的变形电压信号；

处理单元接收所述变形电压信号，并将所述变形电压信号处理后进行远程传输；

监控中心接收所述处理单元传输出的信号，根据该信号计算出自卸载重车载重状态及运输次数。

在上述技术方案中，所述处理单元接收所述变形电压信号，并将所述变形电压信号处理后进行远程传输包括：

采集器采集电压式二向应变片获取的变形电压信号，并将该变形电压信号传输至A/D转换器；

A/D转换器将所述变形电压信号转换为变形电压数字信号后传输至处理器；

处理器利用连续多点中位数滤波的方法对所述变形电压数字信号进行滤波处理，得到滤波后的信号，将滤波信号传输至DTU传输模块；

DTU传输模块接收所述滤波后的信号，通过GPRS/3G协议将所述滤波后的信号传输到监控中心。

在上述技术方案中，监控中心接收所述处理单元传输出的信号，根据该信号计算出自卸载重车载重状态及运输次数包括：

数据接入模块接收所述DTU传输模块传输出的信号；

在始运行时或重新标定模式下，规则设置模块根据所述数据接入模块接收的信号分析得出空载、满载、卸货状态下的电压阀值及有效范围，并作为车辆空满载的判断基准；