一种货运车厢重量估算系统的制作方法

1.本实用新型涉及车厢重量估算测量技术领域，具体涉及一种货运车厢重量估算系统。


背景技术：

2.火车货运是散状物料长途运输的主要运输手段，例如煤炭、河沙以及矿石等，在此类货物装置完成后通过无法测量每节车厢内货物的重量以及重量分布情况，目前主要是根据货车车厢容积、装货的高度粗略估算一下每节车厢内的承载情况，测量效率低，但是由于装货或运输时产生的货物局部偏载情况则无法准确获取，对整体重量的估算真确性较差。


技术实现要素：

3.本实用新型目的是提供一种货运车厢重量估算系统，该系统可对匀速行驶的火车载货箱体内的货物进行非接触式质量估算测量，还可估算出火车载货箱体内货物的偏载情况，结构简单紧凑，测量效率高，实用性强。
4.为实现上述目的，本实用新型采取以下技术方案：
5.一种货运车厢重量估算系统，包括载货车厢，所述载货车厢为顶部开口的火车载货箱体，所述火车载货箱体设在铁轨上；在所述铁轨一侧线性间隔设有多个激光发射器，在铁轨另一侧与所述激光发射器相对设置多个激光接收器；在铁轨顶部设有龙门架，在所述龙门架上安装用于测量火车载货箱体内货物高度的线性雷达；所述货运车厢重量估算系统还包括信号处理器，所述信号处理器与所述激光接收器和所述线性雷达电性连接，信号处理器根据预设的货物密度、车速、激光接收器的信号和线性雷达的信号估算出载货车厢载货重量及重量分布情况。
6.优选的，所述激光发射器线性等间隔设置十四个，激光发射器通过支架固定安装在地面上；所述激光接收器也对应设置十四个，激光接收器也通过支架固定安装在地面上。
7.优选的，所述支架包括安装盘、固定安装在安装盘底部上的可伸缩支杆和固定安装在可伸缩支杆底部上的安装钉，所述安装钉固定安装在地面上。
8.优选的，所述龙门架由两根u形支杆和设在两根u形支杆之间的辅助支撑杆构成，在龙门架两端底部设有连接板，在所述连接板上设有法兰孔，使用地脚螺栓穿过所述法兰孔将龙门架固定安装在地面上。
9.优选的，所述线性雷达位于所述龙门架中部位置处。
10.本实用新型中，设置的多个激光发射器可对货车车厢长度方向的位置进行确定，多个激光发射器工作时一直发射信号，可防止因货车停车而造成测量不准确的现象。设置的线性雷达可测量货车车厢宽度方向的车厢内货物高度，配合货车的行驶车速可得到货车车厢内货物的装载的高度及分布情况，测量出来的长度、宽度和高度尺寸，估算出货物的体积，配合根据掌握的货物密度可得到货物的质量。设置的激光发射器和线性雷达采用无接触的方式在车辆运行过程中进行测量，测量效率高，测量时可对车厢的整体高度进行测量，
可求整体平均高度或者局部区域的平均高度，根据估算情况可得到车厢载货情况以及是否有偏载情况，保证车辆运行的安全性。
附图说明
11.图1为本实用新型整体结构原理示意图；
12.图中：1、载货车厢；2、铁轨；3、激光发射器；4、激光接收器；5、支架；6、龙门架；7、线性雷达；8、信号处理器；50、安装盘；51、可伸缩支杆；52、安装钉；60、u形支杆；61、辅助支撑杆；62、连接板。
具体实施方式
13.下面结合附图，对本实用新型做进一步说明：
14.如图1所示的一种货运车厢重量估算系统，包括载货车厢1，载货车厢1为顶部开口的火车载货箱体，在运送货物时该火车载货箱体顶部不设遮挡布，火车载货箱体设置在铁轨2上，在火车车头的牵引下火车载货箱体沿铁轨2运动。在铁轨2的一侧线性间隔设有多个激光发射器3，在铁轨2的另一侧与激光发射器3相对位置处设置多个激光接收器4。当载货车厢1挡住激光接收器4接收激光发射器3发出的激光时，说明载货车厢1已经进入了测量区域，在一个实施例中，激光发射器3线性等间隔设置十四个，也可以根据载货车厢1的长度设置十个、十二个或者十六个，激光发射器3通过支架5固定安装在地面上。激光接收器4也对应设置十四个，激光接收器4也通过支架5固定安装在地面上。在一个具体实施例中，支架5包括安装盘50、通过焊接或紧固件固定安装在安装盘50底部上的可伸缩支杆51和通过焊接固定安装在可伸缩支杆51底部上的安装钉52，安装钉52固定安装在地面上，具体的可伸缩支杆51为竹节式伸缩杆，其可通过螺钉锁紧固定长度位置，在安装盘50上开设有用于固定激光发射器3或激光接收器4的安装孔，通过紧固件将激光发射器3或激光接收器4固定安装在安装盘50上。安装钉52共设置三个。
15.在铁轨2的顶部上设置龙门架6，在龙门架6上通过紧固件安装用于测量火车载货箱体内货物高度的线性雷达7。在一个实施例中，龙门架6由两根u形支杆60和通过焊接固定安装在两根u形支杆60之间的多根辅助支撑杆61构成，在龙门架6两端底部固定安装连接板62，在连接板62上开设有法兰孔，使用地脚螺栓穿过该法兰孔将龙门架6固定安装在地面上。在一个具体实施例中，线性雷达7安装在龙门架6的中部位置处。线性雷达7可测量载货车厢1宽度方向的车厢内货物高度，当车辆进行行驶时，可对载货车厢1俯视测量载货车厢1内的货物高度分布。
16.该货运车厢重量估算系统还包括信号处理器8，信号处理器8设置在铁轨2一侧或室内，信号处理器8与激光接收器4和线性雷达7电性连接，信号处理器8可根据预设的货物密度、车速、激光接收器4的信号和线性雷达7的信号估算出载货车厢1载货重量及重量分布情况。具体的，载货车厢1的高度可根据其型号提前获得，载货车厢1行驶的速度也可以根据铁路部门车辆运行时给出准确的数据，根据激光发射器3测量货车进入测量区域的时间确定线性雷达7测量数据的有效性。可将载货车厢1俯视平面分隔呈100*100mm、200*200mm或400*400mm的区域，根据线性雷达7测量每个区域的高度（每个区域内可利用最高点和最低点的高度平均值求得平均高度）可求得每个区域的体积，再根据货物的密度可得到每个区
域的质量情况。再根据每个区域的重量求得货物的偏载情况或整体载货量，便于对载货车厢1的货物信息进行了解，避免偏载而造成车辆运行的安全事故。还可以按照载货车厢1的长度均匀分成四个部分，根据每一个区域的重量计算出这四个部分的重量，了解载货车厢1整体载货量的分布情况。在一个具体实施例中，信号处理器8为工控机，线性雷达7的型号为ars 408-21，激光发射器3的型号为sycaon-kgc-2，激光接收器4与激光发射器3相配合的型号。
17.上述实施例只是对本实用新型构思和实现的若干说明，并非对其进行限制，在本实用新型构思下，未经实质变换的技术方案仍然在保护范围内。


技术特征：
1.一种货运车厢重量估算系统，包括载货车厢，其特征在于：所述载货车厢为顶部开口的火车载货箱体，所述火车载货箱体设在铁轨上；在所述铁轨一侧线性间隔设有多个激光发射器，在铁轨另一侧与所述激光发射器相对设置多个激光接收器；在铁轨顶部设有龙门架，在所述龙门架上安装用于测量火车载货箱体内货物高度的线性雷达；所述货运车厢重量估算系统还包括信号处理器，所述信号处理器与所述激光接收器和所述线性雷达电性连接，信号处理器根据预设的货物密度、车速、激光接收器的信号和线性雷达的信号估算出载货车厢载货重量及重量分布情况。2.根据权利要求1所述的货运车厢重量估算系统，其特征在于：所述激光发射器线性等间隔设置十四个，激光发射器通过支架固定安装在地面上；所述激光接收器也对应设置十四个，激光接收器也通过支架固定安装在地面上。3.根据权利要求2所述的货运车厢重量估算系统，其特征在于：所述支架包括安装盘、固定安装在安装盘底部上的可伸缩支杆和固定安装在可伸缩支杆底部上的安装钉，所述安装钉固定安装在地面上。4.根据权利要求1所述的货运车厢重量估算系统，其特征在于：所述龙门架由两根u形支杆和设在两根u形支杆之间的辅助支撑杆构成，在龙门架两端底部设有连接板，在所述连接板上设有法兰孔，使用地脚螺栓穿过所述法兰孔将龙门架固定安装在地面上。5.根据权利要求1所述的货运车厢重量估算系统，其特征在于：所述线性雷达位于所述龙门架中部位置处。

技术总结
本实用新型公开了一种货运车厢重量估算系统，包括载货车厢，载货车厢为顶部开口的火车载货箱体，火车载货箱体设在铁轨上；在铁轨一侧线性间隔设有多个激光发射器，在铁轨另一侧与激光发射器相对设置多个激光接收器；在铁轨顶部设有龙门架，在龙门架上安装用于测量火车载货箱体内货物高度的线性雷达；还包括信号处理器，信号处理器与激光接收器和线性雷达电性连接，信号处理器根据预设的货物密度、车速、激光接收器的信号和线性雷达的信号估算出载货车厢载货重量及重量分布情况。该系统可对匀速行驶的火车载货箱体内的货物进行非接触式质量估算测量，还可估算出火车载货箱体内货物的偏载情况，结构简单紧凑，测量效率高，实用性强。强。强。


技术研发人员：马爱明 宋锋 李聪荣 王广鑫 李鹏锐 沈慧文 王云莉 左亮 韩向东 赵金辉 高文平 郑志平 常成 米将 郝剑 王磊 薛洋 王庆礼 李军 赵清长 张冲 王金龙
受保护的技术使用者：西山煤电建筑工程集团有限公司建安分公司
技术研发日：2022.10.08
技术公布日：2022/12/23