矿用车辆的装卸次数统计方法、控制器、系统及介质与流程

本技术涉及矿用机械，具体涉及一种矿用车辆的装卸次数统计方法、控制器、系统及介质。

背景技术：

1、在矿山施工场景中，特别是露天矿开采场景中，需要对矿用车辆（例如矿用自卸车）进行装卸次数的统计，以达到量化产量、核算效率、成本管控以及安全管理等目的。现有技术中涉及的矿用车辆装卸次数统计方法主要包括以下几种：

2、第一，人工计量法。这种方法的作业计量效率极低，易出现漏记、错记、虚报等问题，计量数据真实性无追溯性。并且，人工管理成本高，无法适配矿山智能化、精细化管理需求。

3、第二，惯导传感计量法。通过分别安装在矿卡设备的车架和车斗的惯导传感器进行运动状态检测，以确定矿卡设备的位置和装载状态，进而根据位置信息和装载状态统计矿卡设备的装运趟数。但是，该方法需额外加装双惯导传感器，车辆改造成本高，硬件维护难度大，且对传感器的抗震性、测量精度要求严苛。

4、第三，原车单信号触发计量法。该方法依托举升/载重单一信号进行装卸状态识别，识别逻辑粗糙，易受矿山颠簸、传感器信号抖动干扰，误判率高。

5、进一步地，上述现有技术的方法未能构建“完成一次计数之后才会触发下一次计数”的计量闭环，难以保障计量工作的连续性与准确性。

6、因此，本技术实施例提出了一种新的矿用车辆的装卸次数统计方案。

技术实现思路

1、本技术实施例的目的是提供一种矿用车辆的装卸次数统计方法、控制器、系统及介质，用以至少部分地解决上述技术问题。

2、为了实现上述目的，本技术第一方面提供一种矿用车辆的装卸次数统计方法，包括：获取所述矿用车辆的传感器信号以及基于所述传感器信号预先设定的装载开始条件、装载完成条件、卸载举升条件和卸载下降条件；执行装卸状态识别流程；响应于所述装卸状态识别流程中的卸载状态变化，进行装卸次数统计。其中，执行装卸状态识别流程包括：在所述矿用车辆处于前一趟装卸作业对应的卸载完成状态之后且满足所述装载开始条件的情况下，判定所述矿用车辆进入装载开始状态；在所述矿用车辆进入所述装载开始状态之后且满足所述装载完成条件的情况下，判定所述矿用车辆进入装载完成状态并使能装载运输状态；在所述矿用车辆处于所述装载运输状态之后且满足所述卸载举升条件的情况下，判定所述矿用车辆进入卸载举升状态；以及在所述矿用车辆进入所述卸载举升状态之后且满足所述卸载下降条件的情况下，判定所述矿用车辆处于卸载下降状态并使能卸载完成状态。

3、在本技术实施例中，所述传感器信号包括车速信号、装载制动信号、货箱下落到位信号和发动机转速信号。所述装载开始条件包括所述车速信号示出车辆静止、所述装载制动信号有效以及所述货箱下落到位信号有效。所述装载完成条件包括所述车速信号示出车辆处于行驶状态、所述装载制动信号无效以及所述货箱下落到位信号有效。所述卸载举升条件包括举升标志有效、所述发动机转速信号示出发动机工作、所述装载制动信号有效且所述货箱下落到位信号无效，其中所述举升标志有效的判定条件包括所述货箱下落到位信号从有效变为无效、所述装载制动信号有效、所述发动机转速信号示出发动机工作以及所述矿用车辆处于所述装载运输状态。所述卸载下降条件包括下降标志有效、所述发动机转速信号示出发动机工作、所述装载制动信号无效、所述货箱下落到位信号有效且所述车速信号示出车辆处于行驶状态，其中所述下降标志有效的判定条件包括所述货箱下落到位信号从无效变为有效、所述装载制动信号有效以及所述发动机转速信号示出发动机工作。

4、在本技术实施例中，所述传感器信号包括车速信号、装载制动信号、货箱下落到位信号、发动机转速信号和载重信号。所述装载开始条件包括所述车速信号示出车辆静止、所述装载制动信号有效、所述货箱下落到位信号有效以及所述载重信号示出载重持续上升并达到额定载重的第一设定比例。所述装载完成条件包括所述车速信号示出车辆处于行驶状态、所述装载制动信号无效、所述货箱下落到位信号有效以及所述载重信号示出载重达到所述额定载重的第二设定比例，所述第二设定比例大于所述第一设定比例。所述卸载举升条件包括举升标志有效、所述发动机转速信号示出发动机工作、所述装载制动信号有效且所述货箱下落到位信号无效。其中所述举升标志有效的判定条件包括所述货箱下落到位信号从有效变为无效、所述装载制动信号有效、所述发动机转速信号示出发动机工作、所述矿用车辆处于所述装载运输状态以及所述载重信号示出载重达到所述额定载重的所述第二设定比例。所述卸载下降条件包括下降标志有效、所述发动机转速信号示出发动机工作、所述装载制动信号无效、所述货箱下落到位信号有效且所述车速信号示出车辆处于行驶状态，其中所述下降标志有效的判定条件包括所述货箱下落到位信号从无效变为有效、所述装载制动信号无效、所述发动机转速信号示出发动机工作以及所述载重信号示出载重低于所述额定载重的所述第一设定比例。

5、在本技术实施例中，所述进行装卸次数统计包括：在所述矿用车辆由所述卸载举升状态变为所述卸载下降状态之后，判定完成一趟装卸作业，并启动预设时长的时间窗口；将在所述时间窗口内获取的任意传感器信号确定为无效触发信号；以及在所述时间窗口之后，执行关于有效装卸次数的计数。

6、本技术第二方面提供一种用于矿用车辆的装卸次数统计的控制器，包括：指令存储器，被配置成存储指令；以及处理器，被配置成从所述指令存储器调用所述指令以及在执行所述指令时能够实现上述任意一项所述的装卸次数统计方法。

7、在本技术实施例中，所述控制器是所述矿用车辆的整车控制器（vehicle controlunit，vcu）。

8、本技术第三方面提供一种矿用车辆的装卸次数统计系统，包括：原车传感器组，用于采集矿用车辆的各种传感器信号；上述任意的控制器，用于获取所述传感器信号以执行装卸次数统计；以及铁电存储器。该铁电存储器被配置为存储以下统计数据中的任意一者或多者：在所述装卸状态识别流程中实时判定或使能的装载开始状态、装载完成状态、装载运输状态、卸载举升状态、卸载下降状态和卸载完成状态；在预设周期内统计的装卸次数、车辆行驶里程和/或燃油消耗量；以及关联于装卸作业的时间信息。

9、在本技术实施例中，所述装卸次数统计系统还包括车载显示终端、gps（globalpositioning system，gps）模块和云端管理平台。其中，所述控制器通过车载can总线将所述统计数据传输至所述车载显示终端；和/或所述控制器通过gps模块将所述统计数据传输至云端管理平台，其中所述gps模块响应于不同的网络信号强度直接传输所述统计数据或者经由本地缓存模块传输所述统计数据。

10、在本技术实施例中，所述原车传感器组包括以下传感器中的任意多者：货箱下落到位接近开关或者倾角传感器，用于检测货箱下落到位信号；车速传感器，用于检测车速信号；装载制动传感器，用于检测装载制动信号；发动机转速传感器，用于检测关联于货箱举升的发动机转速信号；称重传感器，用于检测载重信号；以及燃油液位传感器，用于检测燃油液位信号。

11、本技术实施例第四方面提供一种机器可读存储介质，该机器可读存储介质上存储有指令，该指令用于使得机器执行上述任意的装卸次数统计方法。

12、通过上述技术方案，本技术实施例能够实现装卸状态的自动化识别流程以及装卸次数的计量闭环，无需人工辅助或添加额外传感器，成本更低且计量精度更高。

13、本技术实施例的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。