一种窖坛移动式打酒系统及打酒控制方法与流程

本发明属于白酒窖坛勾储技术领域，特别是涉及一种窖坛移动式打酒系统及打酒控制方法。

背景技术：

随着我国制造业和酿酒业对白酒制造业的重视，尤其是2011年以来，在中国酒业协会白酒分会和市场专业委员会，白酒158专项计划支持下，我国白酒企业的生产过程逐渐实现了机械化，酿酒产量得到了明显的提升，单纯的不锈钢大罐原酒储存已满足不了原酒储存需求，同时陶坛及地窖在存储过程中能促进白酒的老熟，降低白酒的刺激性，使其口感更加柔和，香气更浓，传统窖坛库存方式重新受到重用。不过，传统人工式窖坛白酒出入库过程耗费时间长，效率低下，工人劳动强度大，同时在人工打酒过程中存在损耗风险及安全隐患，相比不锈钢大罐存储，坛库、窖库布局分散，导致管道输送分布错杂，同时不便调配计量。随着我国白酒产业的规模化发展，白酒酿酒产能的提升，对食品安全和生产安全的要求也越来越高，传统的人工式窖坛出入库方式已经无法满足工厂勾储及管理需求。

技术实现要素：

本发明针对以往的存储和管理方式中存在的问题，提供一种酒调配计量准确提高了窖坛库勾储工作效率的一种窖坛移动式打酒系统及打酒控制方法。

本发明为实现上述目的，采用如下技术方案：

一种窖坛移动式打酒系统，其特征在于：包括窖坛、原酒罐、勾兑罐、打酒枪、移动打酒车、手持读写装置、原酒区控制系统和勾兑区控制系统；

所述窖坛上设置有窖坛盖，所述窖坛盖上具有进出酒通道；所述窖坛上设置有可读写窖坛信息标识；

所述移动打酒车用于连接窖坛和原酒罐、或窖坛与勾兑罐；所述移动打酒车上具有车载控制系统，用于与所述原酒区控制系统和勾兑区控制系统数据连接，控制进酒和出酒；所述移动打酒车上具有进酒量控制装置，用于控制所述打酒枪进酒量；所述移动打酒车上具有出酒装置和出酒量控制装置，用于控制窖坛出酒；

所述手持读写装置与移动打酒车上的车载控制系统数据连接的，用于读写窖坛信息标识；

所述原酒区控制系统用于通过车载控制系统数据连接，控制窖坛进酒或出酒；

所述勾兑区控制系统用于通过车载控制系统数据连接，控制窖坛出酒。

其进一步特征在于：所述窖坛盖上设置有出酒孔、打酒枪固定装置和用于监测窖坛液位的雷达液位计。

所述雷达液位计与所述车载控制系统无线连接，所述车载控制系统与所述手持读写装置、原酒区控制系统、勾兑区控制系统无线连接。

进一步的：所述车载控制系统包括ups电源、无线网卡、车载工控机、触控屏、数据接口；所述车载工控机具有数据库，通过无线网卡与所述手持读写装置、原酒区控制系统、勾兑区控制系统数据交换；所述车载工控机通过所述数据接口与所述出酒装置、出酒量控制装置、雷达液位计连接。

所述车载工控机连接有声光报警装置。

所述出酒装置和出酒量控制装置包括出酒泵、电动阀和质量流量计；所述车载控制系统通过所述质量流量计的流量数据控制所述出酒泵、电动阀的开关。

优选的：所述可读写窖坛信息标识为rfid电子标签，所述手持读写装置为rfid读写装置。

一种基于上述窖坛移动式打酒系统的打酒控制方法，其特征在于包括进酒流程和出酒流程；

所述进酒流程步骤为：

(1)原酒库中的原酒区控制系统向窖坛区下达进酒指令，并将酒的信息传输至车载控制系统中，车载控制系统接收到信息后，打酒操作人员根据酒类信息将窖坛盖放在对应的窖坛上，同时固定好打酒枪，打开其开关把，在车载控制系统上进行确认，并反馈确认信号至原酒区控制系统，原酒区控制系统收到确认指令后，开始进酒操作；

(2)雷达液位计将所采集的窖坛液位高度实时传输至车载工控机，一旦窖坛液位触及到加酒枪，自动跳枪停止进酒；

(3)操作人员利用手持读写装置扫读窖坛信息标识，并将当前窖坛信息传输至车载工控机，同时更新窖坛信息标识内容；

(4)更换窖坛，循环步骤(1)-(3)，直至原酒区原酒罐内原酒输送完毕；原酒区控制系统通过车载控制系统实时记录存储各窖坛进酒信息；

所述出酒流程步骤为：

(a)原酒罐区原酒区控制系统或勾兑罐区勾兑区控制系统向车载控制系统下达取酒指令，并将酒的需求信息传输至车载控制系统，车载控制系统接收到信息后，操作人员将窖坛盖放在需要出酒的窖坛上，同时连接好出酒装置，在车载控制系统上进行确认，同时反馈确认信号至原酒区控制系统或勾兑区控制系统，原酒区控制系统或勾兑区控制系统接收到确认指令后，自动开启相应的阀门，等待打酒操作；同时，车载控制系统开启移动打酒车上的电动阀、出酒泵，开启出酒操作；

(b)当被操作的窖坛中酒被抽空时，质量流量计的瞬时流量为零，打酒泵及电动阀自动关闭，同时声光报警；

(c)操作人员确认窖坛液位，利用手持读写装置扫读窖坛信息标识，并将当前窖坛信息传输至车载工控机，同时更新窖坛信息标识内容；

(d)如若尚未达到需求的累积量，操作人员循环步骤(a)-(c)，继续出酒操作，直至达到需求的累积量；原酒区控制系统通过车载控制系统实时记录存储各窖坛出酒信息。

上述窖坛信息标识内容包括窖坛编号、酒的品种、最近一次出入库或盘点雷达液位计采集测量值、酒初始存放入本窖坛的时间和酒最近一次出入库或盘点的时间；所述进酒指令内容包含酒的来源和品种信息；所述出酒指令包含酒的品种和需求量信息；所述窖坛进酒信息和窖坛出酒信息包含累计流量、窖坛编号集合、操作时间、操作员名和酒的品种数据。

本发明针对以往的存储和管理方式中存在的问题，参照现场打酒工艺，结合labview、工控机、rfid、智能仪表及无线传感器网络等现代测控技术，完美解决了以往打酒方式中存在坛库、窖库布局分散所导致的管道分布错杂、酒的调配计量不准确的关键问题，同时提高了窖坛库勾储、盘点的工作效率，减轻了工人劳动强度大和降低生产成本，避免了打酒过程中的损耗风险和安全隐患。

附图说明

图1为本发明窖坛移动式打酒系统架构示意图。

图2为进酒流程示意图。

图3为出酒流程示意图。

具体实施方式

如图1所示一种窖坛移动式打酒系统，包括窖坛、原酒区的原酒罐、勾兑区的勾兑罐、打酒枪、移动打酒车、手持rfid读写装置、原酒区控制系统和勾兑区控制系统。

窖坛上设置有窖坛盖，窖坛盖上设置有出酒孔、打酒枪固定装置和用于监测窖坛液位的无线雷达液位计。窖坛上还设置有rfid电子标签。

移动打酒车通过移动管道连接窖坛和原酒罐、或窖坛与勾兑罐。移动打酒车上具有车载控制系统，用于与原酒区控制系统和勾兑区控制系统数据连接，控制进酒和出酒。车载控制系统包括ups电源、无线网卡、车载工控机、触控屏、数据接口；车载工控机具有数据库，通过无线网卡与手持rfid读写装置、原酒区控制系统、勾兑区控制系统数据交换。车载工控机通过数据接口与出酒装置、出酒量控制装置、雷达液位计、声光报警装置连接。出酒装置和出酒量控制装置包括出酒泵、电动阀和质量流量计；车载控制系统通过所述质量流量计的流量数据控制出酒泵、电动阀的开关，控制窖坛出酒。移动打酒车通过雷达液位计，控制打酒枪进酒量。

rfid读写装置与移动打酒车上的车载控制系统无线数据连接的，用于读写窖坛上的rfid电子标签内容。

原酒区控制系统通过车载控制系统控制数据连接，控制窖坛进酒或出酒。

勾兑区控制系统用于通过车载控制系统数据连接，控制窖坛出酒。

如图2所示自动进酒流程：将原酒库中的酒分类别自动打入窖坛4中。

该过程具体有如下步骤：进酒时，原酒库原酒区控制系统下达进酒指令，并将酒的来源和品种传输至窖坛区车载控制系统中，车载控制系统接收到信息后，打酒操作人员根据酒种将定制的窖坛盖8放在对应的窖坛4上，同时固定好打酒枪7，并打开其开关把，待一切准备就绪后，点击窖坛区车载控制系统的触控屏上的“进酒”确认键。此刻反馈一个确认信号至原酒区控制系统，表示已准备就绪。原酒区控制系统接收到确认指令后，自动开启打酒泵1及相应的阀门2，开始进酒操作。

无线雷达液位计6是基于e+h的fmr50雷达液位，通过无线发射模块，将雷达液位计6反馈的4-20ma信号转化成数字信号，并通过单跳通信路由算法，将所采集的液位高度数据无线实时传输至车载工控机。

一旦窖坛4液位触及到加酒枪7的自封高度后，加酒枪7自动跳枪，关闭枪内阀门，此时，操作人员检查窖坛4液位，如果无问题，利用手持rfid读写装置扫读窖坛4上的rfid电子标签，通过无线将当前窖坛编号传输至车载工控机，同时更新rfid电子标签信息列表(具体数据见表一)；

表一窖坛rfid信息列表

记录完成后操作人员需将窖坛盖8及打酒枪7移送至下一个窖坛4，并打开打酒枪7开关把，继续下一个进酒操作。以此类推，直至原酒区某罐内原酒输送完毕。此刻原酒罐处的质量流量计3所记录的累计流量、以及窖坛编号集合、操作时间、操作员名、酒种等数据信息记录在车载控制系统数据库中。同时，在整个打酒操作过程中，窖坛区的车载控制系统和原酒区控制系统实时通讯，任何时刻，一旦有突发情况，二者均可以暂停、恢复或终止打酒操作。

如图3所示自动出酒流程：将窖坛4中的酒分类别自动打入原酒罐或定量打入勾兑罐。

该过程具体有如下步骤：

原酒区控制系统或勾兑区控制系统往窖坛区的车载控制系统下达取酒指令，并将酒品种、累积需求量等信息传输至车载控制系统中。车载控制系统接收到信息后，操作人员将窖坛盖2放在需要出酒的窖坛4上，同时连接好出酒装置。待一切准备就绪后，点击窖坛区车载控制系统的触控屏上的“出酒”确认键，此刻反馈一个确认信号至原酒区控制系统或勾兑区控制系统，表示已准备就绪。原酒区控制系统或勾兑区控制系统接收到确认指令后，自动开启相应的阀门11，等待打酒操作。同时，车载控制系统还将自动开启移动打酒车13上的电动阀12、出酒泵9，开启打酒操作。当被操作的窖坛4中酒被抽空时，由于管道内没有酒流过，质量流量计3的瞬时流量为零，此刻自动关闭打酒泵9及电动阀12，同时声光报警，提醒工作人员进行查看。并且出酒装置管道末端安装有止回阀5，保证管道支路中酒不会倒流入窖坛4，操作人员检查窖坛4液位，如果无问题，利用手持rfid读写器装置扫读窖坛4上的rfid电子标签，通过无线将当前窖坛编号传输至车载工控机，同时更新rfid信息列表(具体数据见上表一)。

此刻如若尚未达到需求的累积量，操作人员需将窖坛盖8及出酒装置移至下一个窖坛4，并点击触控屏界面中的“恢复”按钮，继续出酒操作。以此类推，直至达到需求的累积量。此刻质量流量计3所记录的累计流量、以及窖坛编号集合、操作时间、操作员名、酒种等数据信息记录在车载控制系统数据库中。同时，在整个出酒操作过程中，窖坛区的车载控制系统和原酒区控制系统或勾兑区控制系统实时通讯，任何时刻，一旦有突发情况，二者均可以暂停、恢复或终止出酒操作。

盘库功能流程：盘库功能是指操作员定期或临时对窖坛库存酒的实际量进行清查、清点的操作，对库存现有酒位与上次记录的酒位相核对，以便准确地掌握最新的库存酒位。盘点操作主要工具为上述窖坛盖、手持rfid读写装置。操作人员进入窖坛区后，分别将窖坛盖放至需要盘点的窖坛上，同时使用手持rfid读写装置扫读rfid电子标签，车载控制系统自动将雷达液位计所采集的最新的液位高度更新至rfid电子标签信息列表中，同时计算出前后两次的高度差别，并存储至车载控制系统数据库中。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明的范围内。本发明要求的保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。