载货位置路径指引系统的制作方法

1.本实用新型涉及物联网技术领域，具体涉及一种载货位置路径指引系统。


背景技术：

2.露天矿场一般采用货车运输矿产，在大型的矿场，为了加快运输效率，会设置多个装货点，从而使多辆货车可以在不同装货点同时装车，在夜晚等视线不好的情况下，由于矿场内面积大，且货物和车辆较多，驾驶员在进场后无法直接清楚地前往空闲的装货点，往往通过在整个矿场内巡车的方式找到空闲装货点并进行装货，浪费了大量时间。


技术实现要素：

3.有鉴于此，本实用新型提出一种载货位置路径指引系统，能够监测空闲装货点，并指引车辆直接行驶至空闲装货点，以克服现有技术的缺陷。
4.本实用新型提出的载货位置路径指引系统包括第一控制器以及多个指引模组，每一指引模组对应于一个装货点，每一指引模组中包括：车辆监测装置，设置于对应装货点处，所述车辆监测装置监测到对应装货点无车辆停留时输出空闲信号；指示装置，设置于货场入口，指示对应装货点是否空闲；请求装置，设置于所述货场入口处，所述请求装置被触发后，其输出端输出请求信号；指引装置，设置于所述货场入口与对应装货点之间，用于指引所述货场入口至对应装货点的路径；所述第一控制器，其输入端与每一指引模组中的所述车辆监测装置的输出端连接，其输出端与每一指引模组中的所述指示装置的输入端连接；所述第一控制器接收到所述车辆监测装置输出的所述空闲信号后，输出指示信号到同一指引模组中的所述指示装置，所述指示装置发出其对应装货点空闲的指示信息；所述第一控制器的输入端与每一指引模组中的所述请求装置的输出端连接，所述第一控制器的输出端与每一指引模组中的所述指引装置的输入端连接；所述第一控制器接收到所述请求装置输出的所述请求信号后，其输出端输出路径信号至同一指引模组中的所述指引装置，控制所述指引装置指示从货场入口至对应装货点之间的路径。
5.可选地，所述载货位置路径指引系统还包括第二控制器，其输入端与每一指引模组中的所述车辆监测装置的输出端连接，其输出端与所述第一控制器的输入端连接，所述第二控制器接收到所述车辆监测装置输出的所述空闲信号后，其输出端输出所述指示信号，所述第一控制器接收到所述指示信号后，其输出端输出所述指示信号到同一指引模组中的所述指示装置；所述第二控制器的输入端与所述第一控制器的输出端连接以接收所述路径信号，所述第二控制器的输出端与每一指引模组中的所述指引装置的输入端连接，所述第二控制器接收到所述路径信号后，其输出端输出所述路径信号至同一指引模组中的所述指引装置。
6.可选地，所述载货位置路径指引系统还包括：摄像装置，用于拍摄各个装货点所在区域的影像，其输出端与所述第二控制器的输入端连接，所述摄像装置输出影像数据至所述第二控制器，所述第二控制器的输出端输出所述影像数据至所述第一控制器；显示器，其
输入端与所述第一控制器的输出端连接，接收并显示所述影像数据。
7.可选地，所述摄像装置与所述车辆监测装置数量相同且一一对应，分别用于拍摄每一装货点的影像，每一所述摄像装置的输出端分别与所述第二控制器的输入端连接，每一所述摄像装置的输出端分别输出所述影像数据至所述第二控制器。
8.可选地，所述请求装置包括：rfid电子标签；rfid阅读器，所述rfid阅读器与所述rfid电子标签耦合成功后输出所述请求信号；所述第一控制器的输入端与所述rfid阅读器的输出端连接以接收所述请求信号。
9.可选地，所述车辆监测装置包括：地感线圈，设置于对应装货点的停车位地表下方，所述地感线圈在监测到对应装货点无车辆停留时输出空置信号；车辆检测器，其输入端与所述地感线圈的输出端连接，其输出端与所述第二控制器的输入端连接，所述车辆检测器接收到所述空置信号后，其输出端输出所述空闲信号至所述第二控制器。
10.可选地，所述指示装置为第一指示灯，所述指示信号控制所述第一指示灯所在电路的导通或断开。
11.可选地，所述指示装置为显示屏，所述指示信号控制所述显示屏上显示文字信息。
12.可选地，所述指引装置为第二指示灯，所述路径信号控制所述第二指示灯所在电路的导通或断开。
13.可选地，所述第一控制器和所述第二控制器均为工控机。
14.本实用新型提供的以上技术方案，与现有技术相比，至少具有如下有益效果：
15.对应每一装货点设置一个指引模组，并在装货点处设置车辆监测装置，在货场入口处设置指示装置和请求装置，在货场入口与对应装货点之间设置指引装置，车辆监测装置监测到装货点无车辆停留时，输出空闲信号至第一控制器，第一控制器输出指示信号至指示装置，指示装置发出其对应装货点空闲的指示信息以提示驾驶员是否存在空闲装货点，驾驶员触发与空闲装货点对应的请求装置，进而触发指引装置，指示货场入口至对应空闲装货点的路线，驾驶员可根据指引装置指示的路线直接行驶至对应的空闲装货点，无需在矿场内往复行驶自行寻找装货点，大大提高了装货效率。
附图说明
16.图1为本实用新型一个实施例所述载货位置路径指引系统示意图；
17.图2为本实用新型另一个实施例所述载货位置路径指引系统示意图；
18.图3为本实用新型又一个实施例所述载货位置路径指引系统示意图。
19.附图标记：
20.1：车辆监测装置；2：指示装置；3：第一控制器；4：rfid阅读器；5：rfid电子标签；6：指引装置；7：第二控制器；8：摄像装置；9：显示器；10：车辆；11：地感线圈；12：车辆检测器。
具体实施方式
21.下面将结合附图进一步说明本实用新型实施例。在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”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实用新型的简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或组件必需具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此
不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。其中，术语“第一位置”和“第二位置”为两个不同的位置。
22.图1为本实用新型一个实施例所述载货位置路径指引系统示意图。如图1所示，所述载货位置路径指引系统包括第一控制器3以及多个指引模组，每一指引模组对应于一个装货点，每一指引模组中包括车辆监测装置1、指示装置2、请求装置和指引装置6。
23.所述车辆监测装置1设置于对应装货点处，监测到对应装货点无车辆停留时输出空闲信号；所述指示装置2设置于货场入口，指示对应装货点是否空闲；所述请求装置设置于所述货场入口处，所述请求装置被触发后，其输出端输出请求信号；所述指引装置6设置于所述货场入口与对应装货点之间，用于指引所述货场入口至对应装货点的路径，所述第一控制器3的输入端与每一指引模组中的所述车辆监测装置1的输出端连接，所述第一控制器3的输出端与每一指引模组中的所述指示装置2的输入端连接；所述第一控制器3接收到所述车辆监测装置1输出的所述空闲信号后，输出指示信号到同一指引模组中的所述指示装置2，所述指示装置2发出其对应装货点空闲的指示信息；所述第一控制器3的输入端与每一指引模组中的所述请求装置的输出端连接，所述第一控制器3的输出端与每一指引模组中的所述指引装置6的输入端连接；所述第一控制器3接收到所述请求装置输出的所述请求信号后，其输出端输出路径信号至同一指引模组中的所述指引装置6，控制所述指引装置6指示从货场入口至对应装货点之间的路径。
24.对应每一装货点设置一个指引模组，并在装货点处设置所述车辆监测装置1，在货场入口处设置所述指示装置2和所述请求装置，在货场入口与对应装货点之间设置所述指引装置6，所述车辆监测装置1监测到装货点无车辆停留时，输出所述空闲信号至所述第一控制器3，所述第一控制器输出所述指示信号至所述指示装置2，所述指示装置2发出其对应装货点空闲的指示信息以提示驾驶员是否存在空闲装货点，驾驶员触发与空闲装货点对应的所述请求装置，进而触发所述指引装置6，指示货场入口至对应空闲装货点的路线，驾驶员可根据所述指引装置6指示的路线直接行驶至对应的空闲装货点，无需在矿场内往复行驶自行寻找装货点，大大提高了装货效率。
25.如图1所示，在本实施例中，共设置有三个指引模组，每一所述指引模组中的所述车辆监测装置1均包括地感线圈11和车辆检测器12，所述地感线圈11的输出端与所述车辆检测器12的输入端连接，所述车辆检测器12的输出端与所述第一控制器3的输入端连接，所述地感线圈11预先埋设于对应装货点的地表下方，车辆10经过所述地感线圈11上表面时，车辆10本身的铁质改变所述地感线圈11内的磁通，引起线圈回路中电感量的变化，所述车辆检测器12对所述地感线圈11构成的耦合电路中的振荡频率进行电量变化的检测，以此判断是否有车辆停留在装货点处，当判断没有车辆停留时，所述车辆检测器12输出所述空闲信号至所述第一控制器3，所述第一控制器3接收到所述空闲信号后，输出指示信号到同一指引模组中的所述指示装置2，所述指示装置2发出其对应装货点空闲的指示信息，当判断有车辆停留时，所述车辆检测器12输出占位信号至所述第一控制器3，所述第一控制器3接收到所述占位信号后，输出占位指示信号到同一指引模组中的所述指示装置2，所述指示装置2发出其对应装货点有车辆停留的指示信息，对应装货点空闲或有车辆停留的指示信息可以由灯光显示，也可以由文字显示。所述地感线圈11与所述车辆检测器12配合监测是否有车辆驶入或停留为成熟的现有技术，其具体工作原理在此不再赘述。
26.在本实施例中，所述请求装置包括rfid阅读器4和rfid电子标签5，所述rfid阅读器4设置于货场入口处，与所述指示装置2对应设置，所述rfid阅读器4的输出端与所述第一控制器3的输入端连接，所述rfid电子标签5设置于车辆10上，车辆10驶入货场入口时，驾驶员选择对应所述指示装置2指示装货点空闲的所述rfid阅读器4，将所述rfid电子标签5靠近所述rfid阅读器4，所述rfid电子标签5与所述rfid阅读器4耦合成功，所述rfid阅读器4输出所述请求信号至所述第一控制器3，所述第一控制器3输出所述路径信号至同一指引模组中的所述指引装置6，控制所述指引装置6指示从货场入口至对应装货点之间的路径。所述rfid阅读器4和所述rfid电子标签5耦合后输出信号是成熟的现有技术，其具体工作原理在此不再赘述。
27.根据实际应用情况，所述车辆监测装置1也可以采用地感线圈4与车辆检测器5之外的其他监测装置，只要能够监测装货点处是否有车辆停留并输出相应信号至所述第一控制器3即可，所述请求装置也可以采用rfid阅读器4和rfid电子标签5之外的其他装置，只要能够在被触发后，输出请求信号至所述第一控制器3，进而触发所述指引装置6，使其指引所述货场入口至对应装货点的路径即可，所述指引装置6可以是灯光指引，也可以是文字指引，或是其他能够指引路径的方式，所述指引模组的数量可以根据装货点的数量进行调整。
28.图2为本实用新型另一个实施例所述载货位置路径指引系统示意图。如图2所示，可选地，所述载货位置路径指引系统还包括第二控制器7，所述第二控制器7的输入端与每一指引模组中的所述车辆监测装置1的输出端连接，所述第二控制器7的输出端与所述第一控制器3的输入端连接，所述第二控制器7接收到所述车辆监测装置1输出的所述空闲信号后，其输出端输出所述指示信号，所述第一控制器3接收到所述指示信号后，其输出端输出所述指示信号到同一指引模组中的所述指示装置2；所述第二控制器7的输入端与所述第一控制器3的输出端连接以接收所述路径信号，所述第二控制器7的输出端与每一指引模组中的所述指引装置6的输入端连接，所述第二控制器7接收到所述路径信号后，其输出端输出所述路径信号至同一指引模组中的所述指引装置6。通过两个控制器对系统进行控制，可以提高控制的稳定性与效率，避免控制器直接长距离与其他部件连接出现信号传输问题。
29.在本实施例中，所述第一控制器3设置于货场入口附近，所述第二控制器7设置于装货点附近，所述第一控制器3与所述第二控制器7之间有线连接。根据实际应用情况，所述第一控制器3与所述第二控制器7之间可以为串口有线通信连接，例如rs
‑
232、rs
‑
422、rs
‑
485等规格的串口，也可以为can接口，所述第一控制器3与所述第二控制器7之间还可以为光纤有线通信连接。所述第一控制器3和所述第二控制器7采用现有技术中成熟的单片机芯片即可实现，其具备数据接收、数据发送的功能即可，其中的占位信号、空闲信号等以二进制信号表示，单片机芯片对应的引脚作为输入端，预先设置单片机芯片输入端接收到何种信号后其输出引脚输出何种信号就能够实现上述功能，以上过程可参考现有技术实现即可。所述第一控制器3和所述第二控制器7还可以采用现有技术中的工控机实现，工控机之间的通信连接及数据传输均为成熟的现有技术，在此不再赘述。
30.图3为本实用新型又一个实施例所述载货位置路径指引系统示意图。如图3所示，可选地，所述载货位置路径指引系统还包括摄像装置8和显示器9。所述摄像装置8用于拍摄各个装货点所在区域的影像，其输出端与所述第二控制器7的输入端连接，所述摄像装置8输出影像数据至所述第二控制器7，所述第二控制器7的输出端输出所述影像数据至所述第
一控制器3；所述显示器9的输入端与所述第一控制器3的输出端连接，接收并显示所述影像数据。设置所述摄像装置8和所述显示器9，能够拍摄各装货点处的影像，并在货场入口处显示影像数据，车辆10进入货场入口时，驾驶人员通过所述显示器9能够更为直观清楚地观察装货点的情况，防止装货车以外的其他车辆进入装货点，而使所述指示装置2产生错误的有车辆停留的指示信息，或因所述车辆监测装置1损坏，在装货点有车辆停留却输出空闲信号的情况发生。
31.在本实施例中，设置有一个所述摄像装置8，安装于各装货点所在区域，能够对各个装货点的情况进行拍摄，所述显示器9安装于货场入口处，能够显示所述摄像装置8拍摄的各装货点的情况，当某一所述指示装置2发出对应装货点有车辆停留的指示信息时，若所述影像数据显示对应的装货点处停留的不是装货车，而是暂时停留的其他车辆，驾驶员依然可以触发对应该装货点的所述请求装置，进而使所述指引装置6指引从货场入口至该对应装货点的路径。当某一所述指示装置2发出对应装货点没有车辆停留的指示信息时，若所述影像数据显示对应的装货点处有装货车辆停留，则驾驶员选择其他空闲装货点。
32.可选地，所述摄像装置8与所述车辆监测装置1数量相同且一一对应，分别用于拍摄每一装货点的影像，每一所述摄像装置8的输出端分别与所述第二控制器7的输入端连接，每一所述摄像装置8的输出端分别输出所述影像数据至所述第二控制器7。设置多个所述摄像装置8，分别拍摄各个装货点的影像数据，防止同时拍摄多个装货点的影像数据产生混淆。
33.在本实施例中，对应每一装货点处分别设置一个所述摄像装置8，用于拍摄装货点的情况，每一所述摄像装置8分别传输每一装货点处的所述影像数据至所述第二控制器7，所述第二控制器7传输每一装货点处的所述影像数据至所述第一控制器3，所述第一控制器3传输每一装货点处的所述影像数据至所述显示器9，所述显示器9按照各装货点的编号分别显示各装货点处的影像数据，车辆10驶入货场入口时，驾驶人员可以更加直观清楚地观察对应各个装货点处有无车辆停留的情况。根据实际应用情况，所述摄像装置8的数量可以随装货点的数量进行调整。
34.可选地，所述请求装置包括rfid电子标签5和rfid阅读器4，所述rfid阅读器4与所述rfid电子标签5耦合成功后输出所述请求信号；所述第一控制器3的输入端与所述rfid阅读器4的输出端连接以接收所述请求信号。所述rfid阅读器4与所述rfid电子标签5配合发送所述请求信号，操作简便，性能可靠。
35.在本实施例中，所述rfid阅读器4设置于货场入口处，与所述指示装置2对应设置，所述rfid阅读器4的输出端与所述第一控制器3的输入端连接，所述rfid电子标签5设置于车辆10上，车辆10驶入货场入口时，驾驶员选择对应所述指示装置2指示装货点空闲的所述rfid阅读器4，将所述rfid电子标签5靠近所述rfid阅读器4，所述rfid电子标签5与所述rfid阅读器4耦合成功，所述rfid阅读器4输出所述请求信号至所述第一控制器3，所述第一控制器3输出所述路径信号至同一指引模组中的所述指引装置6，控制所述指引装置6指示从货场入口至对应装货点之间的路径。
36.可选地，所述车辆监测装置1包括地感线圈11和车辆检测器12。所述地感线圈11设置于对应装货点的停车位地表下方，所述地感线圈11在监测到对应装货点无车辆停留时输出空置信号；所述车辆检测器12的输入端与所述地感线圈11的输出端连接，所述车辆检测
器12的输出端与所述第二控制器7的输入端连接，所述车辆检测器12接收到所述空置信号后，其输出端输出所述空闲信号至所述第二控制器7。采用所述地感线圈11和所述车辆检测器12配合监测是否有车辆驶入或停留在装货点，无需人为干预，灵敏度高。
37.在本实施例中，所述地感线圈11预先埋设于对应装货点的地表下方，车辆10经过所述地感线圈11上表面时，车辆10本身的铁质改变所述地感线圈11内的磁通，引起线圈回路中电感量的变化，所述车辆检测器12对所述地感线圈11构成的耦合电路中的振荡频率进行电量变化的检测，以此判断是否有车辆停留在装货点处，当判断没有车辆停留时，所述车辆检测器12输出所述空闲信号至所述第二控制器7，当判断有车辆停留时，所述车辆检测器12输出占位信号至所述第二控制器7，所述第二控制器7输出装货点空闲或有车辆停留的指示信号至所述第一控制器3，再经所述第一控制器3将指示信号传输至所述指示装置2，所述指示装置2发出其对应装货点空闲或有车辆停留的指示信息。所述地感线圈11与所述车辆检测器12配合监测是否有车辆驶入或停留为成熟的现有技术，其具体工作原理在此不再赘述。
38.可选地，所述指示装置2为第一指示灯，所述指示信号控制所述第一指示灯所在电路的导通或断开。此种设置，驾驶员可以通过观察所述第一指示灯的变化直观地判断所述第一指示灯对应的装货点处是否有车辆停留。
39.在本实施例中，所述第一指示灯为红绿指示灯，当所述车辆监测装置1检测到装货点处有车辆停留时，对应的所述第一指示灯显示为红灯，当所述车辆监测装置1检测到装货点处没有车辆停留时，对应的所述第一指示灯显示为绿灯，驾驶员可以根据第一指示灯的颜色确定哪个装货点处于空闲状态。根据实际应用情况，所述第一指示灯还可以采用其他方式指示装货点是否有车辆停留，例如，当所述车辆监测装置1检测到装货点处有车辆停留时，对应的所述第一指示灯熄灭，当所述车辆监测装置1检测到装货点处没有车辆停留时，对应的所述第一指示灯亮起，驾驶员根据所述第一指示灯是否亮起判断对应的装货点处是否有车辆停留。
40.可选地，所述指示装置2为显示屏，所述指示信号控制所述显示屏上显示文字信息。通过所述显示屏上的文字信息，驾驶员可以更加直观清楚地知道对应的装货点处是否有车辆停留。
41.在本实施例中，所述指示装置2为led显示屏，当所述车辆监测装置1检测到装货点处有车辆停留时，对应的led显示屏上显示“有车”的文字信息，当所述车辆监测装置1检测到装货点处没有车辆停留时，对应的led显示屏上显示“空闲”的文字信息，驾驶员根据文字信息判断对应的装货点处是否有车辆停留。
42.可选地，所述指引装置6为第二指示灯，所述路径信号控制所述第二指示灯所在电路的导通或断开。此种设置，在光线不好的情况下，驾驶员也能清楚地观察到所述指引装置，并沿所述指引装置行驶至对应的空闲装货点。
43.所述第二指示灯可以设置为灯带，铺设在货场入口至对应装货点的行驶路径上或两侧，所述第二指示灯也可以设置为多个相互串联的灯柱，设立在货场入口至对应装货点的行驶路径旁，所述第二指示灯还可以设置为多个箭头灯带，多个箭头灯带间隔设置在货场入口至对应装货点的行驶路径上，所述第二指示灯连接电源，当接收到所述路径信号时，电路导通，所述第二指示灯被点亮，驾驶员根据所述第二指示灯行驶至对应的装货点。
44.可选地，所述第一控制器3和所述第二控制器7均为工控机。工控机抗干扰及抗冲击能力强，稳定性强，能适应不同环境。
45.在本实施例中，所述第一控制器3和所述第二控制器7均为工控机，工控机的具体型号可以根据实际应用情况选取。
46.下面进一步介绍所述载货位置路径指引系统的使用过程：
47.在每一装货点处分别设置所述地感线圈11和所述车辆检测器12，用于监测是否有车辆驶入或停留，并在每一装货点处安装所述摄像装置8，用于拍摄装货点处的影像数据，所述第二控制器7设置于装货点所在区域，在货场入口处，对应每一组所述地感线圈11和所述车辆检测器12，分别设置所述指示装置2和所述rfid阅读器4，同时在货场入口区域设置所述第一控制器3和所述显示器9。当所述地感线圈11和所述车辆检测器12检测到没有车辆驶入或停留在装货点处时，所述指示装置2显示为绿灯，当所述地感线圈11和所述车辆检测器12检测到有车辆驶入或停留在装货点处时，所述指示装置2显示为红灯，同时货场入口处的所述显示器9上显示各个装货点处的影像数据，所述rfid电子标签5放置于车辆10上，驾驶员驾驶车辆10驶入货场入口时，通过观察所述指示装置2的灯光情况及所述显示器9显示的装货点处的影像数据，选择表示装货点空闲的一个所述指示装置2，将所述rfid电子标签5贴近与选择的所述指示装置相对应的所述rfid阅读器4，二者耦合成功后，与其对应的所述指引装置6的灯光亮起，驾驶员根据货场入口至对应空闲装货点的所述指引装置6的灯光，直接行驶至该空闲装货点处。
48.对应每一装货点设置一个指引模组，并在装货点处设置所述车辆监测装置1，在货场入口处设置所述指示装置2和所述请求装置，在货场入口与对应装货点之间设置所述指引装置6，所述车辆监测装置1监测到装货点无车辆停留时，输出所述空闲信号至所述第一控制器3，所述第一控制器输出所述指示信号至所述指示装置2，所述指示装置2发出其对应装货点空闲的指示信息以提示驾驶员是否存在空闲装货点，驾驶员触发与空闲装货点对应的所述请求装置，进而触发所述指引装置6，指示货场入口至对应空闲装货点的路线，驾驶员可根据所述指引装置6指示的路线直接行驶至对应的空闲装货点，无需在矿场内往复行驶自行寻找装货点，大大提高了装货效率。
49.最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。