[发明专利]料塔物料多维度监测系统及监测方法

摘要

本发明公开了一种料塔物料多维度监测系统，包括安装于料塔内的物料余量监测装置和安装于输料管上的输料管输出量监测装置，物料余量监测装置包括固定支架、安装架、超声波发射接收一体机、超声波参考发射器、超声波参考接收器、舵机、姿态传感器和第一控制箱，输料管输出量监测装置包括固定安装架、第一超声波发射器、第一超声波接收器、第二超声波发射器、第二超声波接收器、电感式接近开关、参考材料和第二控制箱。本发明还公开了一种料塔物料多维度监测系统采用的监测方法，包括物料余量监测方法和输料管输出量监测方法。通过本发明能精确、实时测量料塔内余料的体积和重量，并能精确、实时地测量出输料管内输出物料的体积和重量。

主权项

1.一种料塔物料多维度监测系统，包括安装于所述料塔内且位于顶部进料口附近的物料余量监测装置和安装于输料管上的输料管输出量监测装置，其特征在于：所述物料余量监测装置包括固定支架、安装架、超声波发射接收一体机、超声波参考发射器、超声波参考接收器、舵机、姿态传感器和第一控制箱，所述固定支架安装于所述料塔内且位于顶部进料口附近，所述安装架通过所述舵机安装于所述固定支架上且所述舵机能够驱动所述安装架旋转，所述安装架上设有第一安装部和第二安装部，用于发射超声波信号和接收自身发出超声波信号的所述超声波发射接收一体机和用于检测所述安装架姿态的所述姿态传感器安装于所述第一安装部，所述超声波发射接收一体机的信号发射接收方向向下，用于发出超声波参考信号的所述超声波参考发射器和用于接收超声波参考信号的所述超声波参考接收器安装于所述第二安装部，所述超声波参考发射器与所述超声波参考接收器相对设置且留有间距；所述第一控制箱安装于所述固定支架上，所述第一控制箱内设有第一中央处理器、第一时钟电路和第一无线通讯电路，所述第一时钟电路的信号输出端、所述超声波发射接收一体机的信号输出端、所述超声波参考接收器的信号输出端和所述姿态传感器的信号输出端分别与所述第一中央处理器的信号输入端对应连接，所述第一中央处理器的控制输出端分别与所述超声波发射接收一体机的控制输入端、所述超声波参考发射器的控制输入端和所述舵机的控制输入端对应连接，所述第一中央处理器的远程通信端与所述第一无线通讯电路的本地通信端连接；所述输料管输出量监测装置包括固定安装架、第一超声波发射器、第一超声波接收器、第二超声波发射器、第二超声波接收器、电感式接近开关、参考材料和第二控制箱，所述固定安装架安装于所述输料管的外壁，用于发出第一超声波信号的所述第一超声波发射器、用于接收第一超声波信号反射信号的所述第一超声波接收器、用于感应所述输料管内的推料部件金属边缘的所述电感式接近开关和用于发射第二超声波信号的所述第二超声波发射器分别安装于所述输料管的外壁，所述第一超声波发射器的发射面和所述第一超声波接收器的接收面分别紧贴所述输料管的外壁，所述第一超声波发射器的发射方向、所述第一超声波接收器的接收方向和所述电感式接近开关的探测方向均与所述输料管的中心轴线相互垂直且正对所述输料管的中心轴线，所述参考材料安装于所述第二超声波发射器与用于接收第二超声波信号的所述第二超声波接收器之间并相互紧密接触连接；所述第二控制箱安装于所述固定安装架上，所述第二控制箱内设有第二中央处理器、第二时钟电路和第二无线通讯电路，所述电感式接近开关的信号输出端、所述第一超声波接收器的信号输出端、所述第二超声波接收器的信号输出端和所述第二时钟电路的信号输出端分别与所述第二中央处理器的信号输入端对应连接，所述第二中央处理器的控制输出端分别与所述第一超声波发射器的控制输入端和所述第二超声波发射器的控制输入端连接，所述第二中央处理器的远程通信端与所述第二无线通讯电路的本地通信端连接。