矿用车辆状态信息与调度管理的互联方法、装置及系统与流程

本发明涉及车辆技术领域，尤其涉及矿用车辆状态信息与调度管理的互联方法。

背景技术：

随着矿山信息化程度的不断提高，智慧矿山的建设步伐也不断加快。智慧矿山建设主要包括：智慧生产系统、智慧职业健康与安全系统、智慧技术支持与后勤保障系统建设。智慧生产系统则包括智慧主要生产系统和智慧辅助生产系统，而以车辆运输为主的辅助运输系统作为智慧辅助生产系统的一部分，已成为矿山智慧化建设的重要环节。

信息化辅运系统起源于21世纪初，是在矿用车辆调度管理需要的基础上发展起来的，信息化辅运系统的建立，不会对相关人员提高要求，调度管理人员仅需从调度中心即可了解辅运车辆的状态信息和位置信息从而实时下发调度指令，虽然其背后的技术含量很高，可是对用户来说，只是非常简单、人性化的操作，不会增加操作难度。

但是，由于信息化辅运系统需要和很多监测定位设备对接，目前仍然存在一定的缺陷，例如：(1)车辆的状态信息，尤其是剩余运量信息未上传，部分信息需要驾驶人员人工操作更改；(2)车辆大多沿出发前安排的既定路线执行任务，容易造成运量浪费；(3)车辆无法获取周边的需求信息，均由调度中心通知，加大了调度人员负担。

技术实现要素：

本发明要解决的技术问题是：为了解决现有技术中车辆状态信息无法与调度管理中心互联的技术问题，本发明提供一种矿用车辆状态信息与调度管理的互联方法，可以及时获取车辆的状态信息及周边的运送需求并发送给调度管理中心，提高运送资源的利用率，减轻驾驶人员及调度人员的负担。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种矿用车辆状态信息与调度管理的互联方法，包括以下步骤：

s1：获取目标车辆的续航里程信息e，并将所述目标车辆的续航里程信息e发送给调度管理中心；

s2：获取所述目标车辆当前载人数量信息p1，根据所述目标车辆预设的载人数量信息p0，计算所述目标车辆剩余载人数量信息δp＝p0-p1，并将所述目标车辆剩余载人数量信息δp发送给所述调度管理中心；

s3：获取所述目标车辆当前所在的位置信息l1，并将所述目标车辆当前所在的位置信息l1发送给所述调度管理中心；

s4：获取所述目标车辆周边的运送需求信息p2，确定所述周边运送需求信息p2所在的位置信息l2，并将所述周边运送需求信息p2与所述剩余载人数量信息δp进行比较，若所述周边运送需求信息p2小于或等于所述剩余载人数量信息δp，则对增加运送任务的可行性进行判断；若可行性判断结果是可行的，则所述调度管理中心生成调度指令发送给所述目标车辆，所述目标车辆接收所述调度指令并执行加送任务。

本发明的矿用车辆状态信息与调度管理的互联方法通过将目标车辆的剩余运量、位置信息及周边运送需求自动发送给调度管理中心，并自动评估增加运送任务的可行性，有效减少了运送资源的浪费，减轻了驾驶人员和调度人员的负担，提高了运送工作的效率。

进一步，具体的，所述可行性判断的具体步骤为：

s401：根据所述目标车辆当前所在的位置信息l1，计算所述目标车辆原定运送路线的剩余里程m；

s402：根据所述目标车辆当前所在的位置信息l1以及所述周边运送需求信息p2所在的位置信息l2，计算所述位置信息l1与所述位置信息l2之间的最短距离d；

s403：判断加送任务路线与原定运送路线的总里程f＝m+2d是否超过里程q，所述里程q＝e*x％+y，若不超过，则判断加送任务为可行。

通过计算位置信息l1与位置信息l2之间的最短距离d，当目标车辆完成加送任务后再执行原定运送路线的任务，可以减少目标车辆的行驶行程，进一步提高运送资源的利用率；判断加送任务路线与原定运送路线的总里程f＝m+2d是否超过里程q，里程q＝e*x％+y，也就是说，总里程f需要小于或等于目标车辆续航里程e的x％且冗余y公里，可以避免车辆在执行任务过程中因燃油不足而触发救援操作，导致调度工作量增加，且每一辆车的燃油剩余量及重量有所不同，参数x和y的具体选择需要根据不同情况进行选择。

进一步，为了适应不同车辆、不同状态的情况，所述步骤s403中的x范围为80-90，y的范围为15-25。

进一步，具体的，所述调度指令包括语音通话指令和广播指令。

进一步，具体的，所述获取所述目标车辆当前载人数量信息p1具体包括：所述目标车辆内设置有读卡器，所述读卡器与乘车人员随身携带的人员定位卡通过无线通信连接，通过监控所述读卡器与所述人员定位卡连接的数据，统计所述目标车辆内当前的载人数量信息p1。通过读卡器与人员定位卡之间的自动识别，可以提高车内人员数量定位的准确性。

进一步，具体的，所述获取所述目标车辆当前所在的位置信息l1具体包括：所述目标车辆外设有车辆定位器，所述车辆定位器与巷道内的基站通过无线通信连接，通过所述车辆定位器与所述基站进行定位识别，确定所述目标车辆当前所在的位置信息l1。巷道内间隔设置有多个基站，每个基站均有自己的坐标位置，车辆定位器可以与其附近的基站进行定位识别，解算出车辆定位器当前所在的坐标位置，即可确定目标车辆当前所在的位置。

本发明还提供了一种矿用车辆状态信息与调度管理的互联装置包括：续航里程获取模块、状态信息获取模块、位置信息获取模块及调度模块，所述续航里程获取模块与所述调度模块连接，用于获取目标车辆的续航里程信息e，并将所述目标车辆的续航里程信息e发送给所述调度模块；状态信息获取模块与所述调度模块连接，用于获取所述目标车辆当前载人数量信息p1，根据所述目标车辆预设的载人数量信息p0，计算所述目标车辆剩余载人数量信息δp＝p0-p1，并将所述目标车辆剩余载人数量信息δp发送给所述调度模块；位置信息获取模块与所述调度模块连接，用于获取所述目标车辆当前所在的位置信息l1，并将所述目标车辆当前所在的位置信息l1发送给所述调度模块；所述调度模块用于获取所述目标车辆周边的运送需求信息p2，确定所述周边运送需求信息p2所在的位置信息l2，并将所述周边运送需求信息p2与所述剩余载人数量信息δp进行比较，若所述周边运送需求信息p2小于或等于所述剩余载人数量信息δp，则对增加运送任务的可行性进行判断；若可行性判断结果是可行的，则所述调度模块生成调度指令发送给所述目标车辆，所述目标车辆接收所述调度指令并执行加送任务。

本发明的矿用车辆状态信息与调度管理的互联装置通过将目标车辆的剩余运量、位置信息及周边运送需求自动发送给调度管理中心，并自动评估增加运送任务的可行性，有效减少了运送资源的浪费，减轻了驾驶人员和调度人员的负担，提高了运送工作的效率。

进一步，具体的，所述调度模块包括：

剩余里程计算单元，用于根据所述目标车辆当前所在的位置信息l1，计算所述目标车辆原定运送路线的剩余里程m；

距离确定单元，其与所述剩余里程计算单元连接，用于根据所述目标车辆当前所在的位置信息l1以及所述周边运送需求信息p2所在的位置信息l2，计算所述位置信息l1与所述位置信息l2之间的最短距离d；

判断单元，其与所述距离确定单元连接，用于判断加送任务路线与原定运送路线的总里程f＝m+2d是否超过里程q，所述里程q＝e*x％+y，若不超过，则判断加送任务为可行。

本发明还提供了一种矿用车辆状态信息与调度管理的互联系统，包括：

数据服务器、保护装置、车内读卡器、车辆定位器、基站、环网接入器及调度管理中心，所述保护装置与所述数据服务器通过总线连接，所述车内读卡器与所述数据服务器通过总线连接，所述车辆定位器与所述数据服务器通过总线连接，所述基站与所述车辆定位器无线通信连接，所述数据服务器与所述调度管理中心通过所述环网接入器连接，所述数据服务器用于获取目标车辆的续航里程信息e，并将所述目标车辆的续航里程信息e发送给调度管理中心，获取所述目标车辆当前载人数量信息p1，根据所述目标车辆预设的载人数量信息p0，计算所述目标车辆剩余载人数量信息δp＝p0-p1，并将所述目标车辆剩余载人数量信息δp发送给所述调度管理中心，获取所述目标车辆当前所在的位置信息l1，并将所述目标车辆当前所在的位置信息l1发送给所述调度管理中心，获取所述目标车辆周边的运送需求信息p2，确定所述周边运送需求信息p2所在的位置信息l2，并将所述周边运送需求信息p2与所述剩余载人数量信息δp进行比较，若所述周边运送需求信息p2小于或等于所述剩余载人数量信息δp，则对增加运送任务的可行性进行判断；若可行性判断结果是可行的，则所述调度管理中心生成调度指令发送给所述目标车辆，所述目标车辆接收所述调度指令并执行加送任务。本发明的矿用车辆状态信息与调度管理的互联系统通过数据服务器将目标车辆的剩余运量、位置信息及周边运送需求自动发送给调度管理中心，并自动评估增加运送任务的可行性，有效减少了运送资源的浪费，减轻了驾驶人员和调度人员的负担，提高了运送工作的效率。

本发明的有益效果是，本发明的矿用车辆状态信息与调度管理的互联方法，通过将目标车辆的剩余运量、位置信息及周边运送需求自动发送给调度管理中心，并自动评估增加运送任务的可行性，有效减少了运送资源的浪费，减轻了驾驶人员和调度人员的负担，提高了运送工作的效率；通过计算位置信息l1与位置信息l2之间的最短距离，当目标车辆完成加送任务后再执行原定运送路线的任务，可以减少目标车辆的行驶行程，进一步提高运送资源的利用率；判断加送任务路线与原定运送路线的总里程f＝m+2d是否超过里程q，里程q＝e*x％+y，这样可以避免车辆在执行任务过程中因燃油不足而触发救援操作。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是本发明的矿用车辆状态信息与调度管理的互联方法的流程图；

图2是本发明的可行性判断的流程图；

图3是本发明的矿用车辆状态信息与调度管理的互联装置的结构示意图；

图4是本发明的矿用车辆状态信息与调度管理的互联系统的结构示意图。

图中：1、续航里程获取模块，2、状态信息获取模块，3、位置信息获取模块，4、调度模块，5、数据服务器，6、保护装置，7、车内读卡器，8、车辆定位器，9、基站，10、环网接入器，11、调度管理中心，41、剩余里程计算单元，42、距离确定单元，43、判断单元。

具体实施方式

现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

如图1所示，是本发明最优实施例，一种矿用车辆状态信息与调度管理的互联方法，具体包括以下步骤。

s1：获取目标车辆的续航里程信息e，并将目标车辆的续航里程信息e发送给调度管理中心。

需要说明的是，目标车辆内部设有保护装置6，保护装置6可以获取目标车辆的行驶状态，例如行驶里程，燃油信息等，数据服务器5通过can总线与保护装置5连接，通过can传输协议解析保护装置6内的车辆数据，获取目标车辆的续航里程信息e。

s2：获取目标车辆当前载人数量信息p1，根据目标车辆预设的载人数量信息p0，计算目标车辆剩余载人数量信息δp＝p0-p1，并将目标车辆剩余载人数量信息δp发送给调度管理中心。

需要说明的是，目标车辆内设置有读卡器，读卡器与乘车人员随身携带的人员定位卡通过无线通信连接，通过监控读卡器与人员定位卡连接的数据，统计目标车辆内当前的载人数量信息p1，无线通信连接例如可以是uwb通信连接，每张人员定位卡均有自己独立的卡号，读卡器可以识别进入车内的人员定位卡并进行记录，数据服务器5可以与读卡器连接，从而获取目标车辆内的人员数量p1，每一辆车均预设了满载的人数p0，将预设人数p0与当前载人数量p1进行比较，可以得到目标车辆还剩余的载人数量δp。

s3：获取目标车辆当前所在的位置信息l1，并将目标车辆当前所在的位置信息l1发送给调度管理中心。

需要说明的是，目标车辆外设有车辆定位器，车辆定位器与巷道内的基站通过无线通信连接，通过车辆定位器与基站进行定位识别，确定目标车辆当前所在的位置信息l1，无线通信连接例如可以是uwb通信连接，车辆定位器可以将目标车辆的身份信息和位置信息发送给基站，每一个基站在gis地图中均有自己的坐标位置，车辆定位器可以与其附近的基站进行识别连接，从而解算出车辆定位器在gis地图中的坐标，即获得目标车辆当前所在的位置l1。

s4：获取目标车辆周边的运送需求信息p2，确定周边运送需求信息p2所在的位置信息l2，并将周边运送需求信息p2与剩余载人数量信息δp进行比较，若周边运送需求信息p2小于或等于剩余载人数量信息δp，则对增加运送任务的可行性进行判断；若可行性判断结果是可行的，则调度管理中心生成调度指令发送给目标车辆，目标车辆接收调度指令并执行加送任务。

需要说明的是，数据服务器5通过环网访问调度管理中心11，获取目标车辆周边的运送需求信息p2以及周边运送需求p2在gis地图上的坐标位置信息l2，将周边运送需求信息p2与剩余载人数量信息δp进行比较，也就是说，周边运送需求信息即为周边需要运送的人数，若周边需要运送的人数p2大于剩余载人数量信息δp，则无法增加运送任务，若周边需要运送的人数p2小于或等于剩余载人数量信息δp，则可以对增加运送任务的可行性进行分析判断，确定增加运送任务是否可行。若可行性判断结果是可行的，则调度管理中心生成调度指令发送给目标车辆，目标车辆接收调度指令并执行加送任务，调度指令可以包括语音通话指令和广播指令。

如图2所示，在本实施例中，可行性判断的具体步骤为：

s401：根据目标车辆当前所在的位置信息l1，计算目标车辆原定运送路线的剩余里程m。

s402：根据目标车辆当前所在的位置信息l1以及周边运送需求信息p2所在的位置信息l2，计算位置信息l1与位置信息l2之间的最短距离d。

s403：判断加送任务路线与原定运送路线的总里程f＝m+2d是否超过里程q，里程q＝e*x％+y，若不超过，则判断加送任务为可行。

需要说明的是，由于目标车辆执行完加送任务后仍要返回原定运送路线执行任务，计算位置信息l1与位置信息l2之间的最短距离d，可以尽量减少加送任务的行程，避免资源浪费。判断加送任务路线与原定运送路线的总里程f＝m+2d是否超过里程q，里程q＝e*x％+y，其中x范围为80-90，y的范围为15-25，这样可以避免目标车辆在执行任务过程中因燃油不足而触发救援操作，导致调度工作量增加，且每一辆车的燃油及重量有所不同，参数x和y的具体选择需要根据不同情况进行选择，例如，在本实施例中，x％可以为85％，y公里可以为20公里。

如图3所示，一种矿用车辆状态信息与调度管理的互联装置，包括续航里程获取模块1、状态信息获取模块2、位置信息获取模块3及调度模块4，续航里程获取模块1与调度模块4连接，状态信息获取模块2与调度模块4连接，位置信息获取模块3与调度模块4连接，续航里程获取模块1用于获取目标车辆的续航里程信息e，并将目标车辆的续航里程信息e发送给调度管理中心。状态信息获取模块2用于获取目标车辆当前载人数量信息p1，根据目标车辆预设的载人数量信息p0，计算目标车辆剩余载人数量信息δp＝p0-p1，并将目标车辆剩余载人数量信息δp发送给调度管理中心。位置信息获取模块3用于获取目标车辆当前所在的位置信息l1，并将目标车辆当前所在的位置信息l1发送给调度管理中心。调度模块4用于获取目标车辆周边的运送需求信息p2，确定周边运送需求信息p2所在的位置信息l2，并将周边运送需求信息p2与剩余载人数量信息δp进行比较，若周边运送需求信息p2小于或等于剩余载人数量信息δp，则对增加运送任务的可行性进行判断；若可行性判断结果是可行的，则调度管理中心生成调度指令发送给目标车辆，目标车辆接收调度指令并执行加送任务。

调度模块4包括剩余里程计算单元41、距离确定单元42及判断单元43，剩余里程计算单元41与距离确定单元42连接，距离确定单元42连接与判断单元43连接，剩余里程计算单元41用于根据目标车辆当前所在的位置信息l1，计算目标车辆原定运送路线的剩余里程m，距离确定单元42用于根据目标车辆当前所在的位置信息l1以及周边运送需求信息p2所在的位置信息l2，计算位置信息l1与位置信息l2之间的最短距离d，判断单元43用于判断加送任务路线与原定运送路线的总里程f＝m+2d是否超过里程q，里程q＝e*x％+y，若不超过，则判断加送任务为可行。

如图4所示，一种矿用车辆状态信息与调度管理的互联系统包括数据服务器5、保护装置6、车内读卡器7、车辆定位器8、基站9、环网接入器10及调度管理中心11，保护装置6与数据服务器5通过总线连接，车内读卡器7与数据服务器5通过总线连接，车辆定位器8与数据服务器5通过总线连接，基站9与车辆定位器8无线通信连接，数据服务器5与调度管理中心11通过环网接入器10连接。在本实施例中，数据服务器5可以是cpu中央处理器，保护装置6与数据服务器5可以通过can总线连接，车内读卡器7与数据服务器5可以通过rs485总线连接，车辆定位器8与数据服务器5可以通过rs485总线连接，数据服务器5可以监听can总线和rs485总线的数据并进行数据解析，环网接入器10可以通过wifi、4g或5g信号接入调度管理中心11实现数据服务器5与调度管理中心11的交互。

在本实施例中，数据服务器5用于获取目标车辆的续航里程信息e，并将目标车辆的续航里程信息e发送给调度管理中心11，获取目标车辆当前载人数量信息p1，根据目标车辆预设的载人数量信息p0，计算目标车辆剩余载人数量信息δp＝p0-p1，并将目标车辆剩余载人数量信息δp发送给调度管理中心11，获取目标车辆当前所在的位置信息l1，并将目标车辆当前所在的位置信息l1发送给调度管理中心11，获取目标车辆周边的运送需求信息p2，确定周边运送需求信息p2所在的位置信息l2，并将周边运送需求信息p2与剩余载人数量信息δp进行比较，若周边运送需求信息p2小于或等于剩余载人数量信息δp，则对增加运送任务的可行性进行判断；若可行性判断结果是可行的，则调度管理中心11生成调度指令发送给目标车辆，目标车辆接收调度指令并执行加送任务。

以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要如权利要求范围来确定其技术性范围。