一种输送线物品掉落检测系统的制作方法

本实用新型涉及一种检测系统，尤其是一种物品掉落检测系统，用于大型物流自动化分拣系统中物品掉落的检测，属于自动化物流检测领域。

背景技术：

在自动化物流系统的物品分拣过程中，常会因分拣物品掉落导致遗失或迟交而影响后续统计计量的准确性。尤其在大型自动化物流系统输送中，一些输送或分拣设备由于外部条件或功能需求无法安装物品防掉落保护装置，例如：输送机侧挡板等，不可避免地会出现输送物品掉落的情况，而且受工作场地限制，输送线结构复杂，存在诸多的弯道、拐角或死角，加上物品体积大小不等，单一的检测装置无法确保物品是否发生掉落，如果工作人员没有及时发现，就会导致物品不能按时间要求到达目的地，进而影响最终的服务质量。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种带有报警装置的物品掉落检测系统，使物品在掉落时能够及时通过本实用新型系统及时监控并发出报警信号，提示相关工作人员有物品掉落而能够及时处理，避免因物品迟交而导致的经济损失。

本实用新型具体涉及一种输送线物品掉落检测系统，包括物品分拣系统、物品直道输送系统、物品弯道输送系统，其特征在于：还包括设置在物品分拣系统、物品直道输送系统、物品弯道输送系统中的若干检测装置，若干检测装置与PLC控制系统连接，PLC控制系统与SCADA数据采集与监控系统连接；所述检测装置为光电检测装置、触碰装置、图像识别检测装置中的一种或几种；所述光电检测装置为激光检测装置或红外检测装置，所述图像识别检测装置为球型摄像机、枪型摄像机和/或巡视摄像机。

由于输送系统的相应位置都设置了检测装置，当物品在检测区域掉落时，会触发检测装置，检测装置将物品掉落信号通过网络迅速传递到PLC控制系统中，再由PLC进行信号处理并上报给SCADA系统，由SCADA系统发出报警，便于工作人员实时监控输送过程是否有物品掉落。

进一步地，所述物品分拣系统上设有巡视摄像机，物品直道输送系统上设有触碰装置和/或激光检测装置或红外检测装置，物品弯道输送系统上设有球型摄像机和/或枪型摄像机，物品运送托盘上设有巡视摄像机。对于大型自动化分拣系统，由于安装环境复杂，可以在物品运送托盘上安装巡视摄像机，以便在托盘运行周期内不断巡视物品掉落情况，通过定期的人工巡视来避免由于检测死角造成的物品迟交；弯道输送系统，例如弯道以及拐角处，很难安装检测元器件，选择摄像机可以观察到物品的掉落，另外，小件物品转弯时发生掉落肉眼难于观察，也可以设置多组激光或红外检测装置。球型摄像机、枪型摄像机作为图像识别检测装置检测到物品掉落后，PLC会通过网络迅速进行信号采集和处理，同时在SCADA系统的客户端监控画面中弹出发生报警区域的视频窗口，以提醒工作人员及时回看物品掉落视频。

进一步地，所述触碰装置为拉绳开关触碰装置，所述拉绳开关触碰装置为拉绳双向或单向触动。

进一步地，所述拉绳开关碰装置包括拉绳开关检测器、拉绳托架、末端弹簧和固定装置，所述拉绳托架与拉绳开关检测器和末端弹簧一端连接，所述末端弹簧另一端与固定装置连接。当物品掉落时会触碰到拉绳，拉绳开关检测器会发出报警检测信号，PLC通过网络会迅速进行信号采集和处理，并将信号上报给SCADA系统。

进一步地，所述固定装置为若干拉绳承重托环，所述拉绳承重托环每隔3米设置于物品直道输送系统上。3米为检测物品的最佳位置，很大程度上可以检测到物品的掉落。

进一步地，SCADA系统包括本地触摸屏或本地PC工控机、SCADA服务器和SCADA客户端，所述监控系统的界面包括系统开关、区域复位开关和主控柜复位开关。

进一步地，所述物品弯道输送系统的摄像机通过托架固定，所述球型摄像机和枪型摄像机通过托架固定，所述巡视摄像机设于移动托盘上，所述移动托盘沿物品分拣系统运动，以便观察物品的掉落情况。

进一步地，所述检测装置通过Profibus DP网、ASI网络或Profinet网与PLC控制系统连接，便于检测装置信号的传送。

本实用新型的有益效果如下：采用上述方案，可方便地在物品输送过程中发生掉落时，会触发检测装置，检测装置将物品掉落信号通过网络迅速传递到PLC控制系统中，再由PLC进行信号处理并上报给SCADA系统，由SCADA系统发出报警，便于工作人员实时监控输送过程是否有物品掉落。即便是在诸多的弯道、拐角或死角，物品体积大小不一的情况下，也可以由不同的检测装置及时检测并反馈，物品能准确按时间要求到达目的地，提高物品输送效率。

附图说明

图1为本实用新型结构示意图；

图2为本实用新型的触碰装置的结构示意图；

图3为本实用新型应用在输送线上的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是对本实用新型一部分实例，而不是全部的实例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有付出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

本实施例的一种输送线物品掉落检测系统，包括物品分拣系统5、物品直道输送系统6、物品弯道输送系统8，还包括设置在物品分拣系统5、物品直道输送系统6、物品弯道输送系统8中的若干检测装置1，若干检测装置1均与PLC控制系统2连接，PLC控制系统2与SCADA数据采集与监控系统3连接；所述检测装置1为光电检测装置、触碰装置11、图像识别检测装置中的一种或几种；所述光电检测装置为激光检测装置151或红外检测装置152，所述图像识别检测装置为球型摄像机17和枪型摄像机16和巡视摄像机7，如图1。SCADA系统3包括本地触摸屏或本地PC工控机、SCADA服务器和SCADA客户端，所述监控系统的界面包括系统开关、区域复位开关和主控柜复位开关。所述检测装置1通过Profibus DP网、ASI网络或Profinet网与PLC控制系统连接，便于检测装置信号的传送。

所述物品分拣系统5上设有巡视摄像机7，物品直道输送系统6上设有触碰装置11和光电检测装置，具体是激光检测装置151和红外检测装置152，物品弯道输送系统8上设有球型摄像机17和枪型摄像机16，物品运送托盘上设有巡视摄像机7，如图3。在弯道输送系统中，例如弯道以及拐角处，很难安装检测元器件，选择摄像机可以观察到大件物品的掉落，另外，小件物品转弯时发生掉落肉眼也难于观察，故需要设置多组激光检测装置151和红外检测装置152。根据球型摄像机17、枪型摄像机16检测到在某一时间段内有物品掉落时，PLC控制系统2会通过网络迅速进行信号采集和处理，并在SCADA客户端监控画面中弹出发生报警区域的视频窗口，以提醒工作人员及时回看物品掉落视频，同时SCADA系统3接收到PLC控制系统2上报的报警信号，在本地触摸屏和SCADA客户端监控画面中实时显示报警信息，并且在SCADA服务器端进行报警历史归档。PLC控制系统2可以迅速完成物品掉落现场检测器件的报警信号采集，并且通过网络方式将报警信号传送给本地触摸屏和SCADA服务器，同时PLC控制系统2可以作为存储寄存器，来实现不同系统之间的信息传递，例如：触摸屏与SCADA服务器通过PLC控制系统2寄存地址进行时钟同步，触摸屏本地操作记录通过PLC控制系统2寄存地址上传至SCADA服务器中等。

所述触碰装置11为拉绳开关触碰装置，所述拉绳开关触碰装置为拉绳双向触动。所述拉绳开关触碰装置11包括拉绳开关检测器111、拉绳托架112、末端弹簧113和固定装置114，所述拉绳托架112与拉绳开关检测器111和末端弹簧113一端连接，末端弹簧113另一端与固定装置114连接。当物品掉落时会触碰到拉绳，拉绳开关检测器111会发出报警检测信号，PLC通过网络会迅速进行信号采集和处理，并将信号上报给SCADA系统。所述固定装置114为若干拉绳承重托环，所述拉绳承重托环每隔3米设置于物品直道输送系统上。3米为检测物品的最佳位置，很大程度上可以检测到物品的掉落，如图2。

所述物品弯道输送系统8的球型摄像机17和枪型摄像机16通过托架固定，所述巡视摄像机7设于移动托盘上，所述移动托盘沿物品分拣系统运动，以便观察物品的掉落情况。

光电检测装置可以是激光交叉的形式，此检测方式由发射器和接收器组成，在发射器和接收器之间由很多激光形成一组检测网，当有小件物品掉落时，会触发检测器产生报警信号。

物品经入口4进入到分拣系统5后，顺着输送方向经过直道输送系统6和弯道输送系统8，在直道输送系统6的内外两侧，设置了多组激光检测装置151和红外检测装置152，在第一到第四个弯道输送系统8，设置枪型摄像机16和球形摄像机17，用于检测弯道输送系统固定区域是否有物品掉落，同时在托盘上安装摄像机7，通过周期巡视输送区域的方式来弥补由于某种特殊情况造成的检测遗漏。SCADA系统3监控画面中包括光电检测、图像识别检测，可以通过网络采集到各类检测器件的实时运行状态，当移动托盘上的物品沿着托盘运行轨道在输送过程中有掉落情况发生时，则会在监控画面对应的检测区域显示红色，同时在报警栏中会产生详细的报警区域编号记录。

本地触摸屏或本地PC工控机接收到报警信息后，会实时显示在报警栏中，以供现场操作人员使用；SCADA服务器通过网络方式接收到PLC传递的报警信息后，会实时显示在SCADA客户端监控画面上，以供中控室操作人员使用。本地触摸屏可以实时监测检测器件的运行状态、实时报警以及短暂的历史报警；SCADA客户端监控画面不但可以实时监测检测器件的运行状态、实时报警，还可以查询SCADA服务器端的长期历史报警记录，操作员可以通过长期历史报警记录来分析检测器件触发的频率。当现场检测器件发生触发后，报警信息会立刻出现在中控室的报警栏中。为了安全考虑，首先要工作人员进行现场安全确认以及现场硬件复位，之后才可以在中控室进行软件复位。

SCADA系统3可以进行系统控制操作，例如：检测装置1的开启以及关闭，检测区域的复位，当检测装置1开启后，SCADA系统3会自动采集物品掉落报警，当有报警触发，在确认现场安全和现场硬件复位后，才可在SCADA系统3中对该报警区域进行复位操作，这样，在设备维护期间可以通过关闭检测装置来屏蔽由于维护触发的报警信息，区域复位操作流程可以保证现场人员安全下重新启用检测器件。如果使用图像识别检测装置，当图像识别检测区域触发报警时，在SCADA客户端监控画面上，会自动弹出检测报警区域的视屏窗口，以提示工作人员的回看物品掉落情况，通过视频弹出窗口可以及时提醒工作人员需要查看此摄像机监控的区域视频。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。