本发明涉及卸料控制,具体涉及一种搅拌站的卸料控制系统和方法。
背景技术:
1、在混凝土生产和建筑施工领域,搅拌站作为混凝土的生产设施,承担着将水泥、砂石和外加剂等原料进行混合搅拌的重要任务,搅拌站的卸料过程,是确保混凝土质量和施工效率的关键步骤,而传统的搅拌站卸料方式大多依赖人工操作,容易出现降低物料质量的问题,因此,研究一种自动化控制搅拌站进行卸料的系统是很有必要的。
2、现有技术如公告号为:cn113580380b的发明专利申请公开的搅拌站智能卸料监控方法及系统,其方法包括:获取搅拌站卸料区域的监控视频帧,得到第一视频帧;基于预设的算法模型,对所述第一视频帧进行检测识别,并基于识别结果,监控混凝土搅拌站的卸料。此方法不需要人工参与卸料监控过程,可以实现卸料监控的智能化,保证卸料过程的监控效果,同时也提高了控制系统的卸料效率。
3、现有技术如公告号为:cn114643643a的发明专利申请公开的一种卸料控制方法、装置及卸料控制系统,其方法包括:搅拌站与搅拌车建立通信连接;计算出搅拌车的装料口与搅拌站的卸料口之间的距离信息;根据距离信息确定搅拌车的操作建议;按照所述距离信息以及所述操作建议对所述搅拌车进行控制。此发明通过实时解算出搅拌车的装料口与搅拌站的卸料口的距离信息,提高了搅拌车进入搅拌站后将装料口与卸料口对中并进行装料的效率,同时不需要驾驶员人为观察,提高了搅拌车进搅拌站过程中的安全性。
4、针对上述方案可见,目前的搅拌站卸料系统,一方面,对于根据搅拌车的当次送料数据进行搅拌站的卸料量分析缺乏一定的重视,搅拌车在送料过程中,因为路况等原因,往往会出现物料溢出问题,从而导致搅拌车将物料运送至目的地时,出现物料不足的问题,影响工程进展,另一方面,对于根据搅拌站的环境和搅拌车的重量进行综合分析,从而调节卸料速率缺乏一定的关注,搅拌站的卸料速率如果控制不当,不但容易降低卸料的物料质量,而且容易引发混凝土倾斜等安全事故,从而危害员工的生命安全。
技术实现思路
1、本发明的目的在于提供的一种搅拌站的卸料控制系统和方法,解决了背景技术中存在的问题。
2、为解决上述技术问题,本发明采用如下技术方案:本发明第一方面提供一种搅拌站的卸料控制系统,包括:搅拌车信息获取模块,用于当搅拌车进入搅拌站的卸料区域时,获取当前搅拌车的目标送料填筑场地距离搅拌站的路程长度、车流量和土壤疏松程度,并获取当前搅拌车的型号和当次目标送料量,从而评估当前搅拌车的目标送料填筑场地距离搅拌站的路况威胁等级。
3、物料溢出分析模块,用于评估当前搅拌车的当次的路况颠簸威胁系数,计算当前搅拌车因路况颠簸的物料减少率。
4、卸料量分析模块,用于计算搅拌站的当次卸料量,评估搅拌站的初始卸料速率。
5、搅拌站卸料处理模块,用于启动搅拌站进行卸料,获取搅拌站在卸料过程中各监测时间点的环境温度值和环境湿度值,并获取当前搅拌车在卸料过程中各监测时间点的重量值,分析搅拌站在各监测时间点的卸料速率调节值,并通过搅拌站控制终端进行调控。
6、优选地,所述评估当前搅拌车的当次的路况颠簸威胁系数,其具体评估方法为:从本地数据库获取单位路程长度a,依据当前搅拌车的目标送料填筑场地距离搅拌站的路况威胁等级b,并依据当前搅拌车的目标送料填筑场地距离搅拌站的路程长度a,评估当前搅拌车的当次的路况颠簸威胁系数
7、
8、优选地,所述计算当前搅拌车因路况颠簸的物料减少率,其具体计算方法为:评估当前搅拌车的历史保存物料能力衰退系数ε。
9、计算当前搅拌车的当次的物料溢出威胁系数φ。
10、计算当前搅拌车因路况颠簸的预估物料减少系数
11、从本地数据库获取各预估物料减少系数区间对应的物料减少率,映射得到当前搅拌车因路况颠簸的物料减少率。
12、优选地,所述评估当前搅拌车的历史保存物料能力衰退系数,其具体评估方法为:从本地数据库获取各路况颠簸威胁系数区间对应的允许丢料量、当前搅拌车在各次历史送料时的装料量cx、路况颠簸威胁系数和达到填筑场地的实际送料量fx,其中x表示为各次历史送料的编号,x=1,2,...,y,y为大于2的正整数,提取当前搅拌车在各次历史送料时的允许丢料量dx。
13、计算当前搅拌车在各次历史送料时的物料能力衰退系数
14、评估当前搅拌车的历史保存物料能力衰退系数其中y表示为历史送料的次数。
15、优选地,所述计算当前搅拌车的当次的物料溢出威胁系数,其具体计算方法为:从本地数据库获取各型号的搅拌车的物料容量,依据当前搅拌车的型号,映射得到当前搅拌车的物料容量g。
16、依据当前搅拌车的当次目标送料量h,并依据当前搅拌车的当次的路况颠簸威胁系数β,计算当前搅拌车的当次的物料溢出威胁系数其中e表示为自然常数。
17、优选地,所述计算搅拌站的当次卸料量,其具体计算方法为:从本地数据库获取各物料减少率对应的卸料补偿百分比,依据当前搅拌车因路况颠簸的物料减少率,映射得到当前搅拌车的卸料补偿百分比b。
18、依据当前搅拌车的当次目标送料量h,计算搅拌站的当次卸料量λ=h*(1+b)。
19、优选地,所述评估搅拌站的初始卸料速率,其具体评估方法为:从本地数据库获取搅拌站的常规卸料速率c、各历史保存物料能力衰退系数的卸料速率调节值,依据当前搅拌车的历史保存物料能力衰退系数,映射得到当前搅拌车的卸料速率调节值d,评估搅拌站的初始卸料速率e=c+d。
20、优选地,所述分析搅拌站在各监测时间点的卸料速率调节值,其具体分析方法为:从本地数据库获取当前搅拌车的初始重量值k、物料的单位重量值对应物料量p。
21、计算搅拌站在各监测时间点的外部环境威胁系数μn,其中n表示为各监测时间点的编号,n=1,2,...,m,m为大于2的正整数。
22、依据当前搅拌车在卸料过程中各监测时间点的重量值tn,并根据当前搅拌车的当次目标送料量h,计算搅拌站在各监测时间点的卸料速率调节评估系数
23、
24、从本地数据库获取各卸料速率调节评估系数区间对应的卸料速率调节值,映射得到搅拌站在各监测时间点的卸料速率调节值。
25、优选地,所述计算搅拌站在各监测时间点的外部环境威胁系数,其具体计算方法为:从本地数据库获取搅拌站的适宜温度值i和适宜湿度值j。
26、依据搅拌站在卸料过程中各监测时间点的环境温度值qn和环境湿度值rn,计算搅拌站在各监测时间点的外部环境威胁系数
27、本发明第二方面提供一种所述的一种搅拌站的卸料控制系统的卸料控制方法,包括:步骤1.搅拌车信息获取:当搅拌车进入搅拌站的卸料区域时,获取当前搅拌车的目标送料填筑场地距离搅拌站的路程长度、车流量和土壤疏松程度,并获取当前搅拌车的型号和当次目标送料量,从而评估当前搅拌车的目标送料填筑场地距离搅拌站的路况威胁等级。
28、步骤2.物料溢出分析:评估当前搅拌车的当次的路况颠簸威胁系数,计算当前搅拌车因路况颠簸的物料减少率。
29、步骤3.卸料量分析:计算搅拌站的当次卸料量,评估搅拌站的初始卸料速率。
30、步骤4.搅拌站卸料处理:启动搅拌站进行卸料,获取搅拌站在卸料过程中各监测时间点的环境温度值和环境湿度值,并获取当前搅拌车在卸料过程中各监测时间点的重量值,分析搅拌站在各监测时间点的卸料速率调节值,并通过搅拌站控制终端进行调控。
31、本发明的有益效果在于:
32、(1)本发明的搅拌车信息获取模块,用于获取搅拌车的数据,方便后续进行分析。
33、(2)本发明的物料溢出分析模块,用于智能分析当前搅拌车因路况颠簸的物料减少率,方便后续进行分析。
34、(3)本发明的卸料量分析模块,用于把控搅拌站的当次卸料量和初始卸料速率,一方面,降低搅拌车将物料运送至目的地时,出现物料不足的问题的发生率,从而保障工程质量,另一方面,避免搅拌车因为添加过多物料出现负载过高的问题,从而保障搅拌车的行驶安全,并且减少物料的浪费。
35、(4)本发明的搅拌站卸料处理模块,通过对搅拌站的环境和搅拌车的重量进行综合分析,从而调节卸料速率,保障卸料的物料质量,减少安全事故的发生率,从而保障员工的生命安全。
1.一种搅拌站的卸料控制系统,其特征在于,包括:
2.根据权利要求1所述的一种搅拌站的卸料控制系统,其特征在于,所述评估当前搅拌车的当次的路况颠簸威胁系数,其具体评估方法为:
3.根据权利要求1所述的一种搅拌站的卸料控制系统,其特征在于,所述计算当前搅拌车因路况颠簸的物料减少率,其具体计算方法为:
4.根据权利要求3所述的一种搅拌站的卸料控制系统,其特征在于,所述评估当前搅拌车的历史保存物料能力衰退系数,其具体评估方法为:
5.根据权利要求3所述的一种搅拌站的卸料控制系统,其特征在于,所述计算当前搅拌车的当次的物料溢出威胁系数,其具体计算方法为:
6.根据权利要求5所述的一种搅拌站的卸料控制系统,其特征在于,所述计算搅拌站的当次卸料量,其具体计算方法为:
7.根据权利要求3所述的一种搅拌站的卸料控制系统,其特征在于,所述评估搅拌站的初始卸料速率,其具体评估方法为:
8.根据权利要求1所述的一种搅拌站的卸料控制系统,其特征在于,所述分析搅拌站在各监测时间点的卸料速率调节值,其具体分析方法为:
9.根据权利要求8所述的一种搅拌站的卸料控制系统,其特征在于,所述计算搅拌站在各监测时间点的外部环境威胁系数,其具体计算方法为:
10.一种执行权利要求1-9任一项所述的一种搅拌站的卸料控制系统的卸料控制方法,其特征在于,包括:
