本實用新型涉及管理設(shè)備，特別是一種基于UWB定位技術(shù)的物料廠鏟車作業(yè)監(jiān)控管理系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

目前，物料廠貨物裝載管理主要通過人工方式進(jìn)行管理，尤其是鏟車作業(yè)管理過程中，通過工作人員人為判斷所裝載的物料類型，導(dǎo)致有意或無意的物料錯裝現(xiàn)象屢有發(fā)生，給貨場業(yè)主帶來了巨大的損失。

定位技術(shù)，是指對測量目標(biāo)進(jìn)行位置信息測定的技術(shù)。隨著科技的發(fā)展，在各個領(lǐng)域內(nèi)，需要被精確定位的目標(biāo)越來越多，尤其是對動態(tài)移動目標(biāo)的精確定位，逐漸成為了各行業(yè)關(guān)注的關(guān)鍵問題。UWB定位技術(shù)具有高帶寬、低功耗、抗干擾能力強、傳輸速率高、頻譜利用率高、系統(tǒng)容量大、多徑分辨率高等特點，可對動態(tài)目標(biāo)進(jìn)行實時定位，且可保證定位精度，為實現(xiàn)物料廠貨物裝載的自動化管理提供了可靠的技術(shù)支持。但至今未見有基于UWB定位技術(shù)在物料廠鏟車作業(yè)監(jiān)控管理設(shè)備上應(yīng)用的公開報導(dǎo)。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

針對上述情況，為克服現(xiàn)有技術(shù)之缺陷，本實用新型之目的就是提供一種基于UWB定位技術(shù)的物料廠鏟車作業(yè)監(jiān)控管理系統(tǒng)，可有效解決防止鏟車作業(yè)管理過程中物料錯裝，提高物料廠貨物裝載的自動化管理水平的問題。

本實用新型解決的技術(shù)方案是，包括IC卡、車載裝置、基站和通信裝置，IC卡經(jīng)車載裝置的IC卡讀卡器的IC卡插口與車載裝置相連，車載裝置經(jīng)UWB定位信號與基站通信相連，基站通過通信裝置與定位處理器相連接，定位處理器與監(jiān)控中心相連；

所述的車載裝置包括殼體和殼體內(nèi)的控制電路，殼體的前面板上設(shè)有IC卡讀卡器的IC卡插口孔及電子羅盤孔、報警器口，所述的控制電路是，中央控制器分別與裝在殼體前內(nèi)面上的電子羅盤、通信模塊、慣性導(dǎo)航模塊、IC卡讀卡器相連，電子羅盤置于電子羅盤孔內(nèi)，殼體上的報警器口內(nèi)面上裝有與中央控制器相連的報警器，中央控制器的電源端與電源相連，IC卡讀卡器的IC卡插口置于殼體前面板上的IC卡插口孔中，用于插裝IC卡。

本實用新型結(jié)構(gòu)新穎獨特，安裝使用方便，效果好，通過UWB定位技術(shù)提高定位精度和實時性，通過綁定鏟車裝載物料類型與鏟車作業(yè)運動軌跡關(guān)系，有效解決鏟車作業(yè)管理過程中物料錯裝問題，提高物料廠貨物裝載的自動化管理水平，經(jīng)濟和社會效益顯著。

附圖說明

圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)框示圖。

圖2為本實用新型的車載裝置的外部結(jié)構(gòu)圖。

圖3為本實用新型的車載裝置的控制電路框示圖。

具體實施方式

以下結(jié)合附圖對本實用新型的具體實施方式作詳細(xì)說明。

由圖1-3所示，本實用新型包括IC卡、車載裝置、基站和通信裝置，IC卡1經(jīng)車載裝置2的IC卡讀卡器2-6的IC卡插口與車載裝置2相連，車載裝置2經(jīng)UWB定位信號與基站3通信相連，基站3通過通信裝置4與定位處理器5相連接，定位處理器5與監(jiān)控中心6相連；

所述的車載裝置包括殼體和殼體內(nèi)的控制電路，殼體2-8的前面板上設(shè)有IC卡讀卡器的IC卡插口孔2-9及電子羅盤孔2-10、報警器口2-11，所述的控制電路是，中央控制器2-1分別與裝在殼體前內(nèi)面上的電子羅盤2-2、通信模塊2-4、慣性導(dǎo)航模塊2-5、IC卡讀卡器2-6相連，電子羅盤2-2置于電子羅盤孔內(nèi)，殼體上的報警器口內(nèi)面上裝有與中央控制器2-1相連的報警器2-3，中央控制器2-1的電源端與電源2-7相連，IC卡讀卡器2-6的IC卡插口置于殼體前面板上的IC卡插口孔中，用于插裝IC卡。

為了保證使用效果，所述基站為UWB基站。

所述通訊裝置為網(wǎng)絡(luò)交換機或路由器。

所述定位處理器中包括定位處理模塊。

所述監(jiān)控中心顯示所監(jiān)控的物料廠高精度地圖數(shù)據(jù)及作業(yè)鏟車的位置數(shù)據(jù)，實時監(jiān)測鏟車的運動軌跡。

所述的IC卡內(nèi)置有UWB定位模塊，IC卡在插入車載設(shè)備后可被激活，車載設(shè)備在IC卡激活后開始工作，采集鏟車工作時的實時位置數(shù)據(jù)。

所述的監(jiān)控中心在出現(xiàn)異常時通過給車載設(shè)備中的報警模塊發(fā)預(yù)警信息來通知作業(yè)人員。

所述的電子羅盤可實時采集鏟車工作時的姿態(tài)數(shù)據(jù)。

所述的基站為多個，保證基站信號覆蓋整個作業(yè)區(qū)域。

所述的中央控制器2-1為微處理器或單片機；

所述的電子羅盤2-2為三維電子羅盤，采集鏟車的姿態(tài)數(shù)據(jù)。

所述的報警器2-3為顯示屏進(jìn)行文字預(yù)警或揚聲器進(jìn)行語音預(yù)警。

所述的通信模塊2-4為3G/4G/WiFi通信模塊。

所述的慣性導(dǎo)航模塊2-5為6軸慣性測量芯片。

所述的IC卡讀卡器2-6為插入式IC卡讀卡器。

所述的電源2-7為可充電鋰電池。

以上所述僅為本實用新型的較佳實施案例，并不用以限制本實用新型。凡在本實用新型的精神和原則之內(nèi)所做的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實用新型的保護范圍內(nèi)。

本實用新型的工作情況是，貨車進(jìn)入物料廠時，在入口處被發(fā)放IC卡，IC卡內(nèi)置有UWB定位模塊，且在交給給貨車司機時，已被寫入相應(yīng)的車牌號、車輛類型、車輛皮重及要裝載的物料類型及數(shù)量。

貨車司機進(jìn)入物料廠后，將IC卡交給鏟車司機，IC卡采用睡眠/喚醒模式，在車載設(shè)備接通電源，且鏟車司機IC卡插入車載設(shè)備的IC卡讀卡器接口后，將激活I(lǐng)C卡中的UWB定位模塊，開始進(jìn)行鏟車實時位置跟蹤定位，且通過通信模塊將鏟車的姿態(tài)數(shù)據(jù)、實時位置數(shù)據(jù)等相關(guān)鏟車信息傳輸?shù)奖O(jiān)控中心，鏟車工作結(jié)束，拔下IC卡后，UWB定位模塊進(jìn)入睡眠模式。

經(jīng)過在物料廠的實際應(yīng)用，取得了非常滿意的有益效果，省工省時，工作效率高，易操作，效果好，有效防止了因人工管理而造成的各種糾紛和損失，比人工管理提高效率10倍以上，而且差錯率幾乎為0，一次明顯的差錯事故都未發(fā)生，有很強的實用價值，切實保障了貨場和業(yè)主的經(jīng)濟利益，經(jīng)濟和社會效益巨大。