用编码器的集装箱轮胎吊及吊具全场定位系统的制作方法
【技术领域】
[0001 ] 本发明涉及集装箱轮胎吊，特别涉及集装箱轮胎吊以及吊具在全场集装箱堆场内的定位。
【背景技术】
[0002]目前，在港口码头上对集装箱轮胎吊以及吊具在堆场上全场定位，多数通过GPS系统。但不同轮胎吊上各自的GPS系统存在干扰，靠近桥吊的轮胎吊上的GPS系统信号也会因桥吊受到干扰。此外，GPS定位系统的数据容易被人篡改，安全性不高，定位数据需要不断修正。
【发明内容】
[0003]为了实现场地集装箱轮胎吊及吊具在全场内的定位，本发明提供一种使用编码器的集装箱轮胎吊及吊具全场定位系统，该系统将预先测绘的码头电子地图和轮胎吊初始位置存储在计算机内，再通过计算机结合减速比换算轮胎吊行车编码器的脉冲数获取轮胎吊在全场的定位，然后通过小车编码器和吊具编码器获取小车位置和吊具高度，进而对吊具全场定位，而且通过轮胎吊PLC提供的吊具信号和吊具锁头信号以及箱位管理系统提供的贝位实时核实和更新集装箱箱型和轮胎吊位置信息。
[0004]本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:轮胎吊前后电机上的行车编码器，小车编码器，吊具编码器，轮胎吊PLC，计算机，转向开关，报警器，显示器，箱位管理系统，码头电子地图。计算机安装在电气室内，转向开关、报警器和显示器均安装在司机驾驶室。小车编码器和吊具编码器安装在相应的电机上。行车编码器、小车编码器、吊具编码器、轮胎吊PLC、转向开关、显示器、报警器、箱位管理系统均与计算机相连。
[0005]首先，对轮胎吊进行定位。预先实地测绘码头电子地图，并在计算机存储电子地图和轮胎吊上一次断电时所在贝位。轮胎吊再次通电时，计算机确认初始位置并在电子地图上建立相应坐标。初始位置确定后，轮胎吊在堆场内正向或反向行走，行走编码器正转或反转记录轮胎吊行走距离，计算机根据箱型尺寸将行走距离转换成贝位，再结合电子地图，轮胎吊实时贝位信息通过显示器显示。当轮胎吊转场，转向开关左转或有右转90度，计算机获悉轮胎吊转向信息，再结合轮胎吊在过道上的行驶距离更改贝位信息。在堆场内，轮胎吊每一次吊运集装箱时，计算机都通过箱位管理系统确认当前轮胎吊贝位，用作更新校准所记录的轮胎吊当前贝位。当计算机检测到轮胎吊停车所在贝位与预定贝位不符，报警信号发送给报警器。
[0006]然后，对轮胎吊吊具进行定位。轮胎吊定位后，通过小车编码器获取小车位置，通过吊具编码器获取吊具高度信息，计算机整合上述位置信息，可以换算出轮胎吊吊具在全场上的三维坐标。
[0007]当轮胎吊转场和在大路上行走时，只需要对轮胎吊进行定位。
[0008]此外，显示器显示贝位信息可以通过数字显示，也可以通过码头电子地图和轮胎吊以图像形式显示。
[0009]本发明的有益效果是，在轮胎吊上增加少量设备，结构简单，实时获取当前轮胎吊准确的贝位信息，各个轮胎吊之间不存在干扰，桥吊对轮胎吊的定位也不存在干扰，根据吊具信号自动更新贝位信息，获取轮胎吊吊具在全场上的定位。
【附图说明】
[0010]下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
[0011]附图1系统原理图
[0012]附图2轮胎吊吊具全场定位示意图
[0013]附图中主要部件的符号说明:
[0014]1.计算机 2.转向开关
[0015]3.显示器11.行车方向
[0016]4.行车编码器 12.大路
[0017]5.小车编码器 13.集装箱
[0018]6.吊具编码器 14.驾驶室
[0019]7.轮胎吊PLC 15.吊具
[0020]8.报警器16.轮道
[0021]9.箱位管理系统17.车道
[0022]10.轮胎吊(10-1 和 10-2)
【具体实施方式】
[0023]如图1所示，转向开关(2)、显示器(3)、行车编码器(4)、小车编码器(5)、吊具编码器(6)、轮胎吊PLC(7)、报警器(8)、箱位管理系统(9)均与计算机(I)相连。码头电子地图预先测绘好并存储在计算机(I)内。行车编码器(4)在驱动电机上，测量轮胎吊行走距离，小车编码器(5)测量小车位置，吊具编码器(6)测量吊具高度，所有位置信息都发送给计算机⑴处理换算。箱位管理系统(9)提供轮胎吊贝位信息，轮胎吊PLC(7)提供吊具信号和吊具锁头信号。轮胎吊转向时，转向开关(2)将左转或右转信息发送给计算机(I)。显示器(3)安装在驾驶室内，实时显示轮胎吊贝位，吊具位置。报警器(5)安装在驾驶室内，在轮胎吊停车位置有误是报警，提示司机。计算机(I)接收分析信息数据，发送相关指令。
[0024]如图2所示，轮胎吊(10-1)在堆场内，轮胎吊初始位置预先记录在计算机(I)内，以此作为推算下一个贝位的基础。堆场内的轮胎吊(10-1)行走方向(11)是上下箭头，在其行走过程中，行车编码器(4)记录下轮胎吊(10-1)的行驶距离并发送给计算机(1)，计算机(I)根据箱型尺寸把行走距离换算成贝位，再把贝位信息发送到显示器(3)显示给司机。按照图2所示方向，在换算过程中，计算机(I)分析行车编码器(4)正转或反转而得知轮胎吊(10-1)是上行或下行，继而按照实际行走距离所对应贝位，改变贝位。轮胎吊(10-1)停车后，在吊运集装箱的过程中，根据小车编码器(5)和吊具编码器(6)提供的小车位置和吊具高度，计算机(I)可对吊具进行定位。
[0025]在每一次的吊运过程中，计算机(I)根据轮胎吊PLC(7)提供的吊具信号、吊具锁头信号和箱位管理系统(9)提供的贝位信息更新校准轮胎吊实时位置。
[0026]当轮胎吊(10-1)需要转场时，即，轮胎吊从10-1到10-2过程，只需要对轮胎吊进行定位。转向时，司机旋转转向开关(2)。其中轮胎吊(10-1)左转或右转，左转或右转90度转向开关(2)，相应的转向信息发送给计算机(I)。
[0027]当轮胎吊(10-2)在大路上行驶时，只需要对轮胎吊进行定位。其行走方向为图2的左右，行车编码器(4)记录下轮胎吊(10-2)的行驶距离并发送给计算机(1)，计算机(I)把行走距离换算成相应贝位，再把贝位信息发送到显示器(3)显示给司机。
[0028]显示器(3)可以是简单的贝位数字显示，也可以是直观的堆场贝位地图显示。
【主权项】
1.用编码器的集装箱轮胎吊及吊具全场定位系统，其特征在于轮胎吊前后电机上的行车编码器，小车编码器，吊具编码器，计算机，转向开关，轮胎吊PLC，报警器，显示器，箱位管理系统，码头电子地图，所述码头电子地图预先实地测量并存于计算机内，所述行车编码器测量轮胎吊的行车距离，所述小车编码器测量轮胎吊小车位置，所述吊具编码器测量吊具高度，所述转向开关记录轮胎吊左转和右转信息，所述计算机结合转向信息换算行车距离为贝位信息确定轮胎吊全场定位，所述计算机结合小车编码器和吊具编码器确定轮胎吊吊具全场定位，所述计算机在每次吊运过程更新纠正轮胎吊贝位。2.根据权利要求1所述的用编码器的集装箱轮胎吊及吊具全场定位系统，其特征是:所述转向开关、显示器、行车编码器、报警器、轮胎吊PLC，箱位管理系统均与计算机相连，轮胎吊初始位置预先存储在计算机内。3.根据权利要求1所述的用编码器的集装箱轮胎吊及吊具全场定位系统，其特征是:所述计算机安装在电气室内，所述转向开关、报警器和显示器均安装在司机驾驶室，所述显示器显示实时贝位，所述报警器警报司机当前贝位有误。4.根据权利要求1所述的用编码器的集装箱轮胎吊及吊具全场定位系统，其特征是:所述计算机结合转向信息换算行车距离为贝位信息确定轮胎吊全场定位，是指初始位置确定后，轮胎吊在堆场内正向或反向行走，行走编码器正转或反转记录轮胎吊行走距离，计算机根据将行走距离转换成贝位，再结合转向开关的转向信息和电子地图，得到轮胎吊实时贝位信息并通过显示器显示。5.根据权利要求1所述的用编码器的集装箱轮胎吊及吊具全场定位系统，其特征是:所述计算机结合小车编码器和吊具编码器确定轮胎吊吊具在全场的定位，是指确认轮胎吊贝位信息后，计算机整合轮胎吊贝位、小车位置和吊具高度位置信息，换算出轮胎吊吊具在全场上的三维坐标。6.根据权利要求1所述的用编码器的集装箱轮胎吊及吊具全场定位系统，其特征是:所述计算机在每次吊运过程更新纠正轮胎吊贝位，是指在堆场内，轮胎吊每次吊运集装箱时，计算机都通过轮胎吊PLC提供的吊具信号和吊具锁头信号以及箱位管理系统提供的贝位实时核实和更新集装箱箱型和轮胎吊位置信息。
【专利摘要】本发明提供了一种使用编码器的集装箱轮胎吊及吊具全场定位系统，该系统将预先测绘的码头电子地图和轮胎吊初始位置存储在计算机内，再通过计算机结合减速比换算轮胎吊行车编码器的脉冲数获取轮胎吊在全场的定位，然后通过小车编码器和吊具编码器获取小车位置和吊具高度，进而对吊具全场定位，而且通过轮胎吊PLC提供的吊具信号和吊具锁头信号以及箱位管理系统提供的贝位实时核实和更新集装箱箱型和轮胎吊位置信息。
【IPC分类】B66C13/16, B66C15/00
【公开号】CN104961052
【申请号】CN201410764154
【发明人】陆荣国, 马楚鸿, 黄爱平, 陆明路, 王辰
【申请人】南通通镭软件有限公司
【公开日】2015年10月7日
【申请日】2014年12月12日