液碱自动装车系统及方法
技术领域
本发明属于自动装车技术领域，具体涉及一种液碱自动装车系统及方法。
背景技术
烧碱行业的成品液碱(一般为32％浓度的纯碱)装车方式：
1、成品液碱属于腐蚀性液体，人体直接接触或间接接触均会对人体产生腐蚀，造成人身安全风险，严重时可致死；
2、由于车辆尺寸及接口的不同，成品碱装车方式目前使用的是人工方式，在液体流动的线路上，存在裸露的接口，需要人工进行监视和操作；
3、在发生装车泄漏的情景下，人工的干预存在时效性较差，受人工经验，以及环境特点、控制设备优劣等因素影响，操作不当，不仅造成经济损失，也有人身安全风险；
4、人工装车的计量有不准确的现象存在，不能满足客户需求；
5、装车系统数据需要人工填写或操作电脑打印，但不能与厂级的数据关联，不便于企业销售管理，也不便于企业的生产管理；
发明内容
为解决现在技术存在的上述问题，本发明提供了一种提高装车安全性，装车现场无人值守，降低安全事故；节省人力成本，减少劳动强度；使装车数据与全厂数据共享，实现数字化管理的液碱自动装车系统及方法。
本发明采用的技术方案是：
液碱自动装车系统，其特征在于：包括
IC卡，用于车辆在厂区内行驶的唯一凭证；
厂级信息管理系统，用于存储管理IC卡的信息以及与库房信息管理系统进行数据共享；
库房信息管理系统，与厂级信息管理系统通讯连接，用于获取IC卡信息并进行比对后判断是否允许车辆进入库房装车以及管理装车数据；
道闸监控系统，与库房信息管理系统连通，用于识别车辆车牌号后判断是否允许车辆进入装车区域；
休息室播报系统，与库房信息管理系统连通，用于确认车辆具备装车条件以及在车辆内人员进入安全区域后通知装车控制系统进行装车；
装车控制系统，与库房信息管理系统连通，用于控制实现液碱的自动装车。本发明的库房信息管理系统，与厂级信息管理系统通讯连接实现装车数据与全厂数据共享，实现数字化管理；设置休息室播报系统在确保人员进入安全区域后再进行装车，提高装车安全性，装车现场无人值守，降低安全事故。
进一步，所述厂级信息管理系统与制卡机通讯连接，所述制卡机用于制作厂区服务的IC卡；所述IC卡内具备的信息包括单位或个人名称、联系方式、司机姓名、身份证、联系方式、车辆类型、车牌号码、进厂时间、货物类型、货物需求数量、IC卡密码。
进一步，所述道闸监控系统包括设置于道闸准备车道上的红绿指示灯、设置于装车区域的道闸栏杆、设置于道闸栏杆处的视频采集设备、以及设置于红绿指示灯和道闸栏杆处用于异常报警的声光报警器。
进一步，所述装车控制系统包括设备控制柜、设备配电柜、鹤管控制手臂、鹤管、流量控制阀、流量计量表，所述鹤管控制手臂、流量控制阀、流量计量表、设备配电柜均与设备控制柜连接，所述鹤管与控制其动作的鹤管控制手臂连接。
进一步，所述休息室播报系统包括设置于装车区域附近的休息室、设置于休息室内用于识别IC卡的IC卡识别器、以及用于与库房门岗处通话的对讲电话。
进一步，所述库房信息管理系统连接有用于读取IC卡内信息的外置式IC卡读卡器。
上述液碱自动装车系统的自动装车方法，其具体步骤如下：
(1)进行需要装车的车辆的信息录入，生成IC卡；
(2)车辆进入库房区域，进行IC卡识别，判断是否允许车辆进入库房，若允许，车辆进入道闸准备车道；
(3)道闸准备车道上的红绿指示灯的绿灯亮起，车辆通过道闸准备车道后进入装车区域的道闸栏杆处，由道闸栏杆处的视频采集设备识别车牌号后，判断是否允许车辆进入，若允许，打开栏杆，车辆进入装车区域；
(4)车辆进入装车区域后，做好装车准备，车辆内人员进入休息室后将IC卡进行识别，并通知可以进行装车；
(5)确定具备装车条件后，执行装车控制系统进行自动装车；
(6)装车完成后，车辆即可驶离装车区域。
进一步，当IC卡车牌号码录入错误、损坏或信息丢失时，禁止进入厂区或库房区域，在厂区门卫处或库房门岗管理处截停，修改信息或补办。
进一步，车辆进入库房区域时，当装车区域有车辆操作时，指示红灯，禁止进入装车区域，强行进入，声光报警器报警；当装车区域有车辆操作时，道闸栏杆落下，禁止车辆驶入或驶出，强行驶入或驶出，声光报警器报警。
进一步，当休息室内IC卡不能识别，或故意不被识别，禁止启动装车控制系统，需要说明情况后人工申请装车系统启动，保证装车时人员的安全。
本发明的有益效果是：
1、使装车数据与全厂数据共享，实现数字化管理；
2、提高装车安全性，装车现场无人值守，降低安全事故；
3、节省人力成本，减少劳动强度；
4、信息可追溯，使装车数据有长期保存，可复查特点。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
图2是本发明的部分结构的安装示意图。
图3为本发明的装车流程示意图。
图4为本发明的信息录入流程示意图。
图5是本发明的装车控制系统的控制流程示意图。
具体实施方式
下面结合具体实施例来对本发明进行进一步说明，但并不将本发明局限于这些具体实施方式。本领域技术人员应该认识到，本发明涵盖了权利要求书范围内所可能包括的所有备选方案、改进方案和等效方案。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确的限定。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
实施例一
参见图1、图2，本实施例提供了一种液碱自动装车系统，包括
IC卡，用于车辆在厂区内行驶的唯一凭证；
厂级信息管理系统，用于存储管理IC卡的信息以及与库房信息管理系统进行数据共享；
库房信息管理系统，与厂级信息管理系统通讯连接，用于获取IC卡信息并进行比对后判断是否允许车辆进入库房装车以及管理装车数据；
道闸监控系统，与库房信息管理系统连通，用于识别车辆车牌号后判断是否允许车辆进入装车区域；
休息室播报系统，与库房信息管理系统连通，用于确认车辆具备装车条件以及在车辆内人员进入安全区域后通知装车控制系统进行装车；
装车控制系统，与库房信息管理系统连通，用于控制实现液碱的自动装车。
本实施例所述厂级信息管理系统与制卡机通讯连接，所述制卡机用于制作厂区服务的IC卡；所述IC卡内具备的信息包括单位或个人名称、联系方式、司机姓名、身份证、联系方式、车辆类型、车牌号码、进厂时间、货物类型、货物需求数量、IC卡密码。制卡使用IC卡制卡机，制卡机具有与厂级管理系统(如erp)通讯接口(如opc)，可以借助厂级的网络链路，将IC卡制卡时输入的信息共享给厂级信息管理系统。制卡所需资料可根据企业管理需求，增加或减少内容。
本实施例所述道闸监控系统包括设置于道闸准备车道上的红绿指示灯、设置于装车区域的道闸栏杆、设置于道闸栏杆处的视频采集设备、以及设置于红绿指示灯和道闸栏杆处用于异常报警的声光报警器。所述装车控制系统包括设备控制柜、设备配电柜、鹤管控制手臂、鹤管、流量控制阀、流量计量表，所述鹤管控制手臂、流量控制阀、流量计量表、设备配电柜均与设备控制柜连接，所述鹤管与控制其动作的鹤管控制手臂连接。所述休息室播报系统包括设置于装车区域附近的休息室、设置于休息室内用于识别IC卡的IC卡识别器、以及用于与库房门岗处通话的对讲电话。所述库房信息管理系统连接有用于读取IC卡内信息的外置式IC卡读卡器。所述库房信息管理系统、道闸监控系统、装车控制系统、休息室播报系统的软件均运行在库房门岗管理处的室内操作电脑上，所述外置式IC卡读卡器与室内操作电脑连接，可以将IC卡的信息读取后发送到室内操作电脑上。
本发明的库房信息管理系统，与厂级信息管理系统通讯连接实现装车数据与全厂数据共享，实现数字化管理；设置休息室播报系统在确保人员进入安全区域后再进行装车，提高装车安全性，装车现场无人值守，降低安全事故。同时节省人力成本，减少劳动强度；信息可追溯，使装车数据有长期保存，可复查特点。
实施例二
参见图3-5，本实施提供给了实施例一所述液碱自动装车系统的自动装车方法，其具体步骤如下：
(1)进行需要装车的车辆的信息录入，生成IC卡；
具体的，在装运车辆进厂时，由车辆司机或随同人员提供相关信息给门岗管理人员，制作厂区服务IC卡。此卡作为该车辆在厂区内行驶的唯一凭证。见图4，装运车辆停在厂区外，由负责的司机或随同人员将所需信息以纸面方式提交给厂区门岗管理人员，制作完成IC卡后，转交司机，司机持卡进入厂区指定位置，进行作业。
(2)车辆进入库房区域，进行IC卡识别，判断是否允许车辆进入库房，若允许，车辆进入道闸准备车道；
具体的，司机在在库房门岗管理处的IC卡读卡器上持卡操作，输入密码、取货数量，IC卡读卡器连接的操作电脑，从厂级信息管理系统获得IC卡信息，进行比对，当比对正确后，由室内操作员确认，允许车辆进入库房。
(3)道闸准备车道上的红绿指示灯的绿灯亮起，车辆通过道闸准备车道后进入装车区域的道闸栏杆处，由道闸栏杆处的视频采集设备识别车牌号后，判断是否允许车辆进入，若允许，打开栏杆，车辆进入装车区域；
具体的，车辆通过库房门岗管理处后，驶入道闸准备车道，当道闸准备车道上的红绿灯指示为绿色可以继续行驶，红色则停止，直到绿色；车辆通过道闸准备车道后进入装车区域的道闸栏杆处，由道闸栏杆处的视频采集设备识别车牌号后，当具备条件则打开栏杆，允许车辆进入，否则不打开栏杆，禁止车辆进入。
(4)车辆进入装车区域后，做好装车准备，车辆内人员进入休息室后将IC卡进行识别，并通知可以进行装车；
具体的，车辆到达装车区域后，熄火下车，打开车辆上的装货口，持IC卡进入休息室，将IC卡放置到IC卡识别器上，使用对讲电话与库房门岗管理人员对讲，具备装车条件，库房门岗管理人员核实信息，具备装车条件后，执行装车系统。
(5)确定具备装车条件后，执行装车控制系统进行自动装车；
具体的，参见图5，当车辆就位，具备装车条件后，装车控制系统识别区域，语音播报清场，并识别IC卡，或人工输入装车量。检测设备启动条件是否满足，若满足DCS打开阀门，开始累积流量，当累积流量达到需求量的80％以上，则关闭二段阀的第一段，使用小流量继续控制装料，直到达到需求量，则关闭阀门；停止加料，鹤管回位，语音播报，装车完成。其中启动条件包括人员已经清场、鹤管已经就位、已有装车需求量、流量计累积量为0、阀门处于关闭状态等等。
(6)装车完成后，车辆即可驶离装车区域。
具体的，车辆完成装车动作后，门岗管理人员使用对讲电话，通知司机，已完成作业，司机取卡进入装车区域，关闭装货口，启动车辆，驶离装车区域。完成装车作业后，车辆驶出装车区域，停到厂区出口门卫，移交IC卡，办理装货手续，驶出厂区，完成本次取货作业。出口门卫，识别IC卡后，将数据共享给厂级管理系统。
本实施例当IC卡车牌号码录入错误、损坏或信息丢失时，禁止进入厂区或库房区域，在厂区门卫处或库房门岗管理处截停，修改信息或补办。
本实施例车辆进入库房区域时，当装车区域有车辆操作时，指示红灯，禁止进入装车区域，强行进入，声光报警器报警；当装车区域有车辆操作时，道闸栏杆落下，禁止车辆驶入或驶出，强行驶入或驶出，声光报警器报警。
本实施例当休息室内IC卡不能识别，或故意不被识别，禁止启动装车控制系统，需要说明情况后人工申请装车系统启动，保证装车时人员的安全。
本实施例厂区出口门卫处，识别IC卡，如有违规操作(例如超速)，给与司机处罚，处理完成允许出厂，否则不予放行。
应当说明的是，上述实施例均可根据需要自由组合。以上所述仅是对本发明的优选实施例及原理进行了详细说明，对本领域的普通技术人员而言，依据本发明提供的思想，在具体实施方式上会有改变之处，而这些改变也应视为本发明的保护范围。
