[发明专利]用于货运中心的集装箱控制系统和工作方法

权利要求书

1.一种用于货运中心的集装箱控制系统，其特征在于，包括横跨于运输线两侧的集装箱门式起重机，以及铺设于运输线两侧用于集装箱门式起重机沿运输线方向行走的轨道；

在行走轨道间设置有集装箱临时装卸区域和集装箱存储区域；

集装箱临时装卸区域包括N个集装箱临时装卸子区域，所述N为大于或者等于2的正整数，分别为第1集装箱临时装卸子区域、第2集装箱临时装卸子区域、第3集装箱临时装卸子区域、……、第N集装箱临时装卸子区域；

将第1集装箱存储子区域、第2集装箱存储子区域、第3集装箱存储子区域、……、第_M集装箱存储子区域分别作为集装箱存放时间长短命名，根据实际情况设置各个集装箱存储子区域的存放时间；

第j集装箱临时装卸子区域包括N_j个集装箱临时装卸单元，所述j为小于或者等于N的正整数，所述N_j为大于或者等于1的正整数，分别为第1集装箱临时装卸子区域包括N₁个集装箱临时装卸单元、第2集装箱临时装卸子区域包括N₂个集装箱临时装卸单元、第3集装箱临时装卸子区域包括N₃个集装箱临时装卸单元、……、第N集装箱临时装卸子区域包括N_N个集装箱临时装卸单元；每个集装箱临时装卸单元为集装箱的最小占用面积；

集装箱存储区域包括M个集装箱存储子区域，所述M为大于或者等于2的正整数，分别为第1集装箱存储子区域、第2集装箱存储子区域、第3集装箱存储子区域、……、第M集装箱存储子区域；

第i集装箱存储子区域包括M_i个集装箱存储单元，所述i为小于或者等于M的正整数，所述M_i为大于或者等于1的正整数，分别为第1集装箱存储子区域包括M₁个集装箱存储单元、第2集装箱存储子区域包括M₂个集装箱存储单元、第3集装箱存储子区域包括M₃个集装箱存储单元、……、第M集装箱存储子区域包括M_M个集装箱存储单元；每个集装箱存储单元为集装箱的最小占用面积；

还包括设置于每个集装箱上的集装箱箱号，以及设置在集装箱门式起重机桥吊上的C个摄像头，所述C为正整数，分别为第1摄像头、第2摄像头、第3摄像头、……、第C摄像头，第c摄像头的图像信号输出端与集装箱门式起重机控制器的第c摄像头图像信号输入端相连，所述c为小于或者等于C的正整数；

集装箱门式起重机接收到将集装箱临时装卸区域内的集装箱搬运至集装箱存储区域，集装箱门式起重机将集装箱临时装卸区域内的集装箱搬运至集装箱存储区域；

将集装箱门式起重机将集装箱临时装卸区域内的集装箱搬运至集装箱存储区域包括以下步骤：

S11，向集装箱门式起重机发送将集装箱临时装卸区域内的集装箱搬运至集装箱存储区域的控制命令；

S12，集装箱门式起重机控制器接收到集装箱临时装卸区域信号后，集装箱门式起重机控制器控制大车运行机构、小车运行机构和提升运行机构移动至集装箱临时装卸区域，以及控制摄像头拍摄集装箱临时装卸区域内待运输的集装箱上的箱号；

其集装箱门式起重机控制器控制大车运行机构、小车运行机构和提升运行机构移动至集装箱临时装卸区域，以及控制摄像头拍摄集装箱临时装卸区域内待运输的集装箱上的箱号包括以下步骤：

S121，集装箱门式起重机控制器控制集装箱门式起重机移动至集装箱临时装卸区域，提取摄像头拍摄的放置在集装箱临时装卸区域的待存储的集装箱上的箱号；

S122，集装箱门式起重机在摄像头的引导下向提取箱号的集装箱靠近；

S123，集装箱门式起重机上的吊具将步骤S122中靠近的集装箱提升至预设高度；

S13，以集装箱门式起重机上的大车运行机构移动方向为X轴，以集装箱门式起重机上的小车运行机构移动方向为Y轴，以集装箱门式起重机上的起升运行机构移动方向为Z轴；集装箱门式起重机控制器接收到集装箱储存位置信号后，集装箱储存位置为X轴存储第一位置、Y轴存储第一位置和Z轴存储第一位置组成；集装箱门式起重机控制器控制大车运行机构、小车运行机构和提升运行机构移动至集装箱储存位置，并将集装箱放置于集装箱储存位置；

其集装箱门式起重机控制器控制大车运行机构、小车运行机构和提升运行机构移动至集装箱储存位置，并将集装箱放置于集装箱储存位置包括以下步骤：

S131，集装箱门式起重机控制器查询到集装箱待存储的集装箱存储位置，集装箱门式起重机控制器检测大车运行机构是否移动到X轴存储第一位置：

若集装箱门式起重机控制器检测到大车运行机构移动到X轴存储第一位置，则大车运行机构停止移动，执行步骤S132；

若集装箱门式起重机控制器检测到大车运行机构未移动到X轴存储第一位置，则集装箱门式起重机控制器控制大车运行机构继续沿相同方向移动；直至集装箱门式起重机控制器检测到大车运行机构移动到X轴存储第一位置，则大车运行机构停止移动；

S132，集装箱门式起重机控制器检测到小车运行机构是否移动到Y轴存储第一位置：

若集装箱门式起重机控制器检测到小车运行机构移动到Y轴存储第一位置，则小车运行机构停止移动，执行步骤S133；

若集装箱门式起重机控制器检测到小车运行机构未移动到Y轴存储第一位置，则集装箱门式起重机控制器控制小车运行机构继续沿相同方向移动；直至集装箱门式起重机控制器检测到小车运行机构移动到Y轴存储第一位置，则小车运行机构停止移动；

S133，集装箱门式起重机控制器检测到提升运行机构是否移动到Z轴存储第一位置：

若集装箱门式起重机控制器检测到提升运行机构移动到Z轴存储第一位置，则提升运行机构停止移动，执行步骤S134；

若集装箱门式起重机控制器检测到提升运行机构未移动到Z轴存储第一位置，则集装箱门式起重机控制器控制提升运行机构继续沿相同方向移动；直至集装箱门式起重机控制器检测到提升运行机构移动到Z轴存储第一位置，则提升运行机构停止移动；

S134，集装箱门式起重机上的吊具将集装箱放置于此集装箱存储单元处，并将此处放置集装箱的位置更新记录为该集装箱箱号上；

或者集装箱门式起重机接收到将集装箱存储区域内的集装箱搬运至集装箱临时装卸区域，集装箱门式起重机将集装箱存储区域内的集装箱搬运至集装箱临时装卸区域；

其集装箱门式起重机将集装箱存储区域内的集装箱搬运至集装箱临时装卸区域包括以下步骤：

S21，向集装箱门式起重机控制器查询待从集装箱存储区域运输至集装箱临时装卸区域的集装箱箱号：

若向集装箱门式起重机控制器查询到输入的待运输的集装箱箱号，则执行步骤S22；

若向集装箱门式起重机控制器未查询到输入的待运输的集装箱箱号，则提示输入的集装箱箱号错误或者该集装箱箱号在集装箱存储区域不存在；

S22，集装箱门式起重机控制器接收到集装箱存储位置信号后，集装箱存储区域位置为X轴存储第二位置、Y轴存储第二位置和Z轴存储第二位置组成；集装箱门式起重机控制器控制大车运行机构、小车运行机构和提升运行机构移动至集装箱存储区域位置；

其集装箱门式起重机控制器控制大车运行机构、小车运行机构和提升运行机构移动至集装箱存储区域位置包括以下步骤：

S221，集装箱门式起重机控制器检测到大车运行机构是否移动到X轴存储第二位置：

若集装箱门式起重机控制器检测到大车运行机构移动到X轴存储第二位置，则大车运行机构停止移动，执行步骤S222；

若集装箱门式起重机控制器检测到大车运行机构未移动到X轴存储第二位置，则集装箱门式起重机控制器控制大车运行机构继续沿相同方向移动；直至集装箱门式起重机控制器检测到大车运行机构移动到X轴存储第二位置，则大车运行机构停止移动；

S222，集装箱门式起重机控制器检测到小车运行机构是否移动到Y轴存储第二位置：

若集装箱门式起重机控制器检测到小车运行机构移动到Y轴存储第二位置，则小车运行机构停止移动，执行步骤S223；

若集装箱门式起重机控制器检测到小车运行机构未移动到Y轴存储第二位置，则集装箱门式起重机控制器控制小车运行机构继续沿相同方向移动；直至集装箱门式起重机控制器检测到小车运行机构移动到Y轴存储第二位置，则小车运行机构停止移动；

S223，集装箱门式起重机控制器检测到提升运行机构是否移动到Z轴存储第二位置：

若集装箱门式起重机控制器检测到提升运行机构移动到Z轴存储第二位置，则提升运行机构停止移动，执行步骤S224；

若集装箱门式起重机控制器检测到提升运行机构未移动到Z轴存储第二位置，则集装箱门式起重机控制器控制提升运行机构继续沿相同方向移动；直至集装箱门式起重机控制器检测到提升运行机构移动到Z轴存储第二位置，则提升运行机构停止移动；

S224，集装箱门式起重机上的吊具将此集装箱存储单元处的待移动集装箱提升至预设高度；

S23，集装箱门式起重机控制器接收到集装箱临时装卸位置信号后，集装箱临时装卸位置为X轴装卸第二位置、Y轴装卸第二位置和Z轴装卸第二位置组成；集装箱门式起重机控制器控制大车运行机构、小车运行机构和提升运行机构移动至集装箱临时装卸位置，并将集装箱放置于集装箱临时装卸位置；

其集装箱门式起重机控制器控制大车运行机构、小车运行机构和提升运行机构移动至集装箱临时装卸位置，并将集装箱放置于集装箱临时装卸位置包括以下步骤：

S231，集装箱门式起重机控制器检测到大车运行机构是否移动到X轴装卸第二位置：

若集装箱门式起重机控制器检测到大车运行机构移动到X轴装卸第二位置，则大车运行机构停止移动，执行步骤S232；

若集装箱门式起重机控制器检测到大车运行机构未移动到X轴装卸第二位置，则集装箱门式起重机控制器控制大车运行机构继续沿相同方向移动；直至集装箱门式起重机控制器检测到大车运行机构移动到X轴装卸第二位置，则大车运行机构停止移动；

S232，集装箱门式起重机控制器检测到小车运行机构是否移动到Y轴装卸第二位置：

若集装箱门式起重机控制器检测到小车运行机构移动到Y轴装卸第二位置，则小车运行机构停止移动，执行步骤S233；

若集装箱门式起重机控制器检测到小车运行机构未移动到Y轴装卸第二位置，则集装箱门式起重机控制器控制小车运行机构继续沿相同方向移动；直至集装箱门式起重机控制器检测到小车运行机构移动到Y轴装卸第二位置，则小车运行机构停止移动；

S233，集装箱门式起重机控制器检测到提升运行机构是否移动到Z轴装卸第二位置：

若集装箱门式起重机控制器检测到提升运行机构移动到Z轴装卸第二位置，则提升运行机构停止移动，执行步骤S234；

若集装箱门式起重机控制器检测到提升运行机构未移动到Z轴装卸第二位置，则集装箱门式起重机控制器控制提升运行机构继续沿相同方向移动；直至集装箱门式起重机控制器检测到提升运行机构移动到Z轴装卸第二位置，则提升运行机构停止移动；

S234，集装箱门式起重机上的吊具将集装箱放置于此集装箱临时装卸单元处，并将此处放置集装箱的位置更新记录到该集装箱箱号上。