[發明專利]一種融合料口和料位數據的采集系統

有效

• 申請號: 201710442516.5
• 申請日: 2017-06-13
• 公開（公告）號: CN107273950B
• 公開（公告）日: 2020-02-07
• 發明（設計）人: 蔡海安
• 申請（專利權）人: 浙江中產科技有限公司
• 主分類號: G06K17/00
• 分類號: G06K17/00;G01F23/292
• 代理公司: 33257 浙江納祺律師事務所
• 代理人: 朱德寶

本發明公開了一種融合料口和料位數據的采集系統，用于采集料車下料的料口位置數據和料倉料位數據，包括均安裝在料車上的讀寫器和料車出料口內腔的激光料位儀，所述讀寫器通過網間連接器與控制料車和輸送帶運行的PLC連接，所述激光料位儀與讀寫器有線連接，所述讀寫器通過分體式天線用于讀取設置在外部料倉下料口對應位置的RFID標簽，以獲取外部料口位置標簽的ID數據和RSSI值，所述激光料位儀用于測量外部料倉內的料位可下料距離數據，并將這個數據通過讀寫器發送給控制料車和輸送帶運行的PLC，本發明的系統，通過讀寫器和激光料位儀的設置，可以有效的將位置數據和料位數據融合，實現一次發送一種數據，PLC同時采集料口數據和料位數據的效果。

技術領域

本發明涉及數據采集領域，更具體的說是涉及一種融合料口和料位數據的采集系統。

背景技術

冶金、水泥、石化等行業的散裝料上料卸料車間環境惡劣，灰塵大。而且一般料倉位于廠房最頂層，溫度高，冶煉車間甚至煤氣濃度高。從勞動保護角度來說，不適合人工勞作。現有散裝料上料卸料系統，基本采用人工實現料車運行控制和料倉料位的檢測。

而實現無人化的上料卸料，需要采集料口位置數據和料倉料位數據，為PLC提供運行依據。

目前料倉車間的料位檢測，在每個料倉設置1臺料位傳感器，將傳感器地址綁定料口號，一般煉鋼車間有幾十個料倉，這樣投入成本巨大，維護量也大。一般采用1臺傳感器結合無線通信技術移動實現全部料倉的料位檢測。料車移動過程采集到的部分數據不是料位的數據，而是料倉平臺各種設施設備的距離數據，下料或吹氧時，惡劣的高密度灰塵又造成虛假數據，更不利于上位機或PLC判斷處理料位數據，無線傳輸的數據同步性差，料口與料位數據對應也是問題。

散裝料上料卸料車間屬高灰塵環境不適合如激光、雷達這種利用光、電波飛行時間計算距離工作原理的檢測方法。傳感器隨料車移動，垂直接收返回信號的檢測方法最適合高灰塵環境，傳感器采集數據通過無線方式發送給PLC。這樣就需要料口數據和料位數據2套數據采集系統，然后在PLC或上位機做邏輯處理，這樣無線數據通訊的穩定性，PLC或上位機處理有效料位數據、料口數據的時效性以及將料位數據對應料口數據又是一個個大問題。

目前的傳感器只能認知目標物數據，無法判斷目標物數據與料口位置的關系，無法在不影響料口數據時效性同時實現料口數據和料位數據的自動融合和轉換。

在高度信息化和大數據時代，這種勞作方式與生產高度信息化智能化嚴重脫節。由于社會發展帶來“以人為本，健康為本”思想意識上的進步，散裝料上料卸料車間招工也成為嚴重的人道主義和社會問題，急需一種穩定、低成本的料位和料口數據采集系統，從而實現自動料口位置搜尋和料位檢測。

發明內容

針對現有技術存在的不足，本發明的目的在于提供一種能夠實現采集料口位置數據和料位數據，融合位置數據和料倉料位數據的采集系統。

為實現上述目的，本發明提供了如下技術方案：一種融合料口和料位數據的采集系統，用于采集料車下料的料口位置數據和料倉料位數據，包括均安裝在料車上的讀寫器和料車出料口內腔的激光料位儀。所述讀寫器通過網間連接器與控制料車和輸送帶運行的PLC連接；所述激光料位儀與讀寫器有線連接，所述讀寫器通過分體式天線用于讀取設置在外部料倉下料口對應位置的RFID標簽，以獲取外部料口位置標簽的ID數據和RSSI值；所述激光料位儀用于測量外部料倉內的料位可下料距離數據，并將這個數據通過讀寫器發送給控制料車和輸送帶運行的PLC。

作為本發明的進一步改進，所述讀寫器在讀取到標簽以后會派生位置ID，派生的包括“11左區間”、“13右區間”、“12中區間和“10正節點”4類別位置ID，當讀寫器讀取到的位置標簽數據派生出“12中區間”和“10正節點”位置ID時，讀寫器將“12中區間”和“10正節點”ID發送給激光料位儀。激光料位儀實時回應并發送料位數據給讀寫器，讀寫器不斷更替料位數據，保存一個最新的料位數據。