[發明專利]基于UWB技術的礦山自動配礦管理調度系統

在審

• 申請號: 202110510698.1
• 申請日: 2021-05-11
• 公開（公告）號: CN113379192A
• 公開（公告）日: 2021-09-10
• 發明（設計）人: 劉清福;張耀銘;闕朝陽;丘國柱;陳發平;孫言飛;巫鑾東
• 申請（專利權）人: 紫金礦業集團股份有限公司
• 主分類號: G06Q10/06
• 分類號: G06Q10/06;G06Q50/02;G06K17/00
• 代理公司: 廈門市首創君合專利事務所有限公司 35204
• 代理人: 林祥成

本發明涉及一種基于UWB技術的礦山自動配礦管理調度系統，它包括UWB基站、UWB標簽、自動配礦管理調度系統；WB基站布置在礦山各個卸載點，利用UWB空間定位原理實現車輛的準確計數；WB標簽為具有16位數字編號且該數字編號可以通過UWB基站進行編號，為此專門設計的數字編號排列形式作為卡車的身份編碼，數字編號中有對應挖機的數字編號，作業爆堆的爆堆數字號，裝運礦巖的礦巖類型數字號，卡車的數字編號，每班安排作業或者班中調整作業計劃時，均可將新生成的編碼通過UWB基站對各卡車的UWB標簽編碼進行修改并作為卡車的身份編碼；卡車管理調度系統括基礎數據錄入模塊、任務分配模塊、自動統計分析模塊、報警提示模塊、卡車調度模塊和爆堆量管理模塊，具有技術簡潔造價低、自動化與穩定性高、建設維護方便等優點。

技術領域

本發明涉及一種涉及工業自動化技術領域，尤其涉及一種基于UWB技術的礦山自動配礦管理調度系統，適于礦山配礦應用。

背景技術

露天礦山已步入機械化作業時代，生產作業主要依靠鉆機、挖機、卡車等機械化作業，但國內大部分露天礦山仍采用人工調度卡車設備，調度效率極低，調度合理性較差。

目前主流卡車調度系統的露天礦山主要采用GPS定位技術，但該技術對作業環境要求較高，主要位置上部無遮擋，且礦山多數處于偏遠位置，為保證通信穩定，基本都需要自建通信基站，同時配置通信定位移動整端，整套卡車調度系統造價動輒千萬以上，因此，當前主流的GPS卡車調度系統主要適合生命周期較長，且開采規模較大，效益較高的大型特大型露天礦山。

部分采石場礦山采用藍牙車數計量系統，該系統僅能統計各輛車作業車數，但該系統穩定性較差，受天氣因素影響較大，為此，必須在技術點專門設置車數統計員，輔助統計作業車輛數，該系統效率極低，準確度較低，穩定性較差，無分析調度功能。

為此，研發一種基于UWB技術的礦山自動配礦管理調度系統就顯得尤為迫切。

發明內容

本發明的目的或任務是克服現有技術的不足，針對現有露天礦山卡車調度系統，提供一種基于UWB技術的礦山自動配礦管理調度系統，它既能降低造價成本，又可適于中小型露天礦山或生命周期較短的大型露天礦山應用，以提高作業效率。

本發明的任務是通過以下技術方案來完成的：

基于UWB技術的礦山自動配礦管理調度系統，它包括UWB基站、UWB標簽、自動配礦管理調度系統；所述的UWB基站，主要布置在礦山各個卸載點，通常單個卸載點布置3臺UWB基站，至少布置2臺基站，利用UWB空間定位原理實現車輛的準確計數；所述的UWB標簽為通用UWB標簽，通常UWB標簽具有16位數字編號，礦山可根據自身情況，選擇數字編號長度，且該數字編號可以通過UWB基站進行編號，為此，專門設計特殊的數字編號排列形式作為卡車的身份編碼，數字編號中有對應挖機的數字編號，作業爆堆的爆堆數字號，裝運礦巖的礦巖類型數字號，卡車的數字編號，每班安排作業或者班中調整作業計劃時，均可將新生成的編碼通過UWB基站對各卡車的UWB標簽編碼進行修改并作為卡車的身份編碼；所述的卡車管理調度系統括基礎數據錄入模塊、任務分配模塊、自動統計分析模塊、報警提示模塊、卡車調度模塊、爆堆量管理模塊。

與現有技術相比，本發明具有以下優點或效果：

1.技術簡潔造價低、自動化與穩定性高、建設維護方便。

2.通過為各卡車的UWB標簽設置編碼作為卡車的身份編碼，且可根據需要進行修改UWB標簽編碼，系統可以自動讀取卡車的指定挖機號，作業爆堆號，礦巖類型號，卡車號，進而建立起識別準確度高便于統計的基礎數據統計系統。

3.可實現實際供礦平均品位的實時統計，及時發現與計劃平均品位的偏差，超出限值將自動報警提醒，便于配礦管理員及時調整配礦作業安排，保證供礦品位均衡性且符合計劃值。

4.可實現車輛計數異常自動警示，保證卡車計數數據的準確性。