一种用于酒坛的重量检测车的制作方法

本实用新型涉及重量检测装置，特别涉及一种用于酒坛的重量检测车。

背景技术：

酿酒是利用微生物发酵生产含一定浓度酒精饮料的过程，酒坛作为酒厂在生产存放各类酒水的工具，通常被直接放置在酒库的地板上，由于酒厂需要经常性对酒坛内酒水重量的变化进行测量，监测酒水的变化，统计各类酒水的实际存放量，从而为存放酒勾兑存放、成品酒的生产、新酒生产入库提供决策依据。

目前通常为人工对酒坛进行搬运后测量或采用抽取的方式将酒水转移到称重装置的容器内进行测量，然而由于酒坛重量较大，人工搬运酒坛由于受场地限制，移动时较为麻烦，且酒坛重量重，需存放时间久，经常搬运容易损害酒坛，其安全性也无法保证；采用抽取方式测量，则无法完全将酒水从酒坛中转移，工作量大、耗时费力，同时测量结果存在较大误差。

技术实现要素：

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种用于酒坛的重量检测车，这种重量检测车能够自动导航到待检测的酒坛下方，并能够稳定将酒坛抬起并进行称重，其检测结果准确，省时省力，能有效保证酒水质量。

为了解决上述技术问题，采用的技术方案如下：

一种用于酒坛的重量检测车，包括车体、控制装置，以及驱动车体行进的运动机构，控制装置和运动机构分别安装在车体上，运动机构的信号输入端与控制装置的相应信号输出端电连接，其特征在于：还包括升降机构、寻迹探测组件和多个称重传感器，升降机构包括升降驱动机构、传动组件和多个升降支撑架，升降驱动机构安装在车体上，各个升降支撑架通过传动组件与升降驱动机构传动连接，各个升降支撑架伸出车体下表面并沿车体下表面的周向均匀设置；寻迹探测组件包括寻迹传感器和二维码读取器，寻迹传感器和二维码读取器分别设置在车体上表面，并且寻迹传感器处于车体上表面的前后两端；各个称重传感器均安装在车体中，各个称重传感器的触点露出在车体上表面上方；升降驱动机构的信号输入端与控制装置的相应信号输出端电连接，寻迹传感器、二维码读取器和各个称重传感器的信号输出端分别与控制装置相应的信号输入端电连接。

上述重量检测车中，升降支撑架和称重传感器的数量通常为三个以上，才能保证将酒坛稳定撑起并进行称重。通过在酒架上设置托板，将酒坛安放于托板上，通过在托板的下表面设置导航线，并在托板下表面的中间部位设置与酒坛信息对应的二维码，重量检测车启动后，能够通过自动导航的方式移动到酒架托板下方（重量检测车的自动导航可以对存放酒坛内的酒库进行地形建模，通过地图路径进行导航，也可以采用地面涂上导航线，车体下表面前端加装寻迹传感器的方式进行寻迹导航），随后通过寻迹传感器沿托板下方导航线进行移动，直至移动到设定的托板正下方，随后升降驱动机构驱动各个升降支撑架同步向下伸出，从而支撑并托起车体、托板及酒坛上升，并通过称重传感器对酒坛进行称重并记录信息，在称重完成后，控制装置通过控制升降驱动机构驱动各个升降支撑架同步收缩，将酒坛和托板重新放置在酒架上，完成一个酒坛的重量检测过程。随后再对下一个指定的酒坛重复以上过程，直至完成所有酒坛的检测任务。

优选方案中，所述重量检测车还包括环境传感器组，环境传感器组设置在所述车体上，并且环境传感器组的信号输出端与控制装置相应的信号输入端电连接。通过设置环境传感器组，重量检测车能够在行走时对周围环境进行探测，并将检测到的环境情况进行反馈。

进一步的优选方案中，所述环境传感器组包括乙醇浓度传感器、温度传感器、湿度传感器、火焰探测器和距离传感器，乙醇浓度传感器、温度传感器、湿度传感器和火焰探测器均设置在所述车体上；距离传感器设置在所述车体的前表面和后表面上；乙醇浓度传感器、温度传感器、湿度传感器、火焰探测器和距离传感器的信号输出端分别与控制装置相应的信号输入端电连接。其中，乙醇浓度传感器、温度传感器、湿度传感器和火焰探测器可以设置在车体表面，也可以设置在车体内部，更优的方案中，车体内部及车体表面均设置有乙醇浓度传感器、温度传感器、湿度传感器和火焰探测器。

当重量检测车进行移动时，可以通过距离传感器检测四周环境，从而使重量检测车能够准确移动到托板下方，随后通过寻迹传感器，使重量检测车对导航线进行检测并根据检测的信号进行移动，准确移动到托板的正下方，使重量检测车能够更稳定将酒坛抬起，并通过二维码读取器扫描二维码得到与该酒坛相关的各种信息。其中，乙醇浓度传感器用于检测存放有酒坛的仓库及车体内部的乙醇浓度，温度传感器和湿度传感器用于检测仓库及车体内部的温湿度，火焰探测器用于检测车体内部是否发生打火现象。环境传感器组的各个传感器实时探测周围环境的各个参数，确保检测过程的安全，并收集数据，便于进行环境变化与酒水质量的关系的研究。上述二维码读取器、乙醇浓度传感器、温度传感器、湿度传感器、火焰探测器和距离传感器均可采用现有的传感器。

优选方案中，所述寻迹传感器采用灰度传感器或红外线传感器。托板下表面的导航线通常也采用与灰度传感器或红外线传感器相对应的导航线，导航线一般可以由涂料涂布而成，导航线的颜色与托板下表面的颜色有明显差别，导航线也可以采用金属片、金属条或金属膜等，也可以直接在托板下表面着色（灰度传感器和红外线传感器与导航线相配合的导航方法可以采用现有的导航方法）。

优选方案中，所述传动组件包括主十字轴、两个副十字轴和多个蜗轮蜗杆升降器，主十字轴的一个主动轴与升降驱动机构的动力输出端传动连接，两个副十字轴的主动轴分别与主十字轴的从动轴传动连接，各个蜗轮蜗杆升降器沿车体的周向均匀设置，并且分别与对应的副十字轴的从动轴传动连接，升降支撑架安装在对应的蜗轮蜗杆升降器上。通过设置主十字轴和两个副十字轴，从而将升降驱动机构和各个蜗轮蜗杆升降器连接，升降驱动机构转动时，通过主十字轴带动两个副十字轴进行转动，再通过副十字轴带动对应的蜗轮蜗杆升降器进行工作，使各个蜗轮蜗杆升降器能够同步进行升降，保证酒坛升降时平稳。

进一步的优选方案中，所述蜗轮蜗杆升降器、升降支撑架和称重传感器的数量均为四个。由重量检测车的生产成本、体积和测量时酒坛升降的平稳程度考虑，蜗轮蜗杆升降器、升降支撑架和称重传感器的数量为四个时最佳。

进一步的优选方案中，所述升降机构还包括手动升降机构，手动升降机构包括手轮和转轴，转轴的一端与手轮连接，转轴的另一端与所述主十字轴的另一个主动轴传动连接。通过这种设置，当蜗轮蜗杆升降器升降不到位、升降机构电动部分出现故障或环境变化需要停止时，可以采用手动的方式，通过摇动手轮带动转轴转动，在主十字轴和副十字轴的传动下，带动各个蜗轮蜗杆升降器进行升降。

优选方案中，所述升降驱动机构为电机，所述升降机构还包括第一电机驱动器，第一电机驱动器安装在所述车体上，第一电机驱动器的信号输入端分别与所述控制装置的信号输出端电连接，第一电机驱动器的信号输出端与升降驱动机构的信号输入端电连接。通过设置第一电机驱动器并控制参数，能够控制升降驱动机构的速度和加速度，从而达到调速的目的，在将酒坛抬起和放下时，可以更为平稳。

优选方案中，所述运动机构包括两个第二电机驱动器、两个主动车轮驱动电机、两个主动车轮和多个万向轮，第二电机驱动器和主动车轮驱动电机分别安装在所述车体上，第二电机驱动器的信号输入端分别与控制装置的信号输出端电连接，第二电机驱动器的信号输出端分别与相应主动车轮驱动电机的信号输入端电连接；主动车轮分别与相应的主动车轮驱动电机的动力输出端传动连接，并且两个主动车轮分别设置在车体底部的两端上；各个万向轮沿车体底部的周向均匀设置在车体底部上。通过第二电机驱动器控制参数，从而控制对应的主动车轮驱动电机的速度和加速度，从而使两个主动车轮能够通过差速实现重量检测车的转向；设置多个万向轮既能使重量检测车行走稳定，同时还能在重量检测车对酒坛进行称重时分担重量，减少各个车轮承受的压力，延长重量检测车的使用寿命。

上述第一电机驱动器和第二电机驱动器均可采用步进电机驱动器或伺服驱动器，升降驱动机构和主动车轮驱动电机均可采用对应的步进电机或伺服电机。

优选方案中，所述控制装置包括控制面板和控制电路，控制面板上设有显示器，显示器、所述升降驱动机构和运动机构的信号输入端分别与控制电路相应的信号输出端电连接，控制面板和各个所述称重传感器的信号输出端分别与控制电路相应的信号输入端电连接。操作人员可以通过手动、无线遥控或网络控制重量检测车的启停，显示器可以显示车体蓄电池电量、环境及车体各部件的状态参数，在重量检测时显示酒坛的重量，控制电路一般包括单片机（或微型处理器）及相关周边电路，并可以通过蓝牙、无线遥控或网络传输等无线传输的方式，与重量检测车进行联网。

本实用新型的有益效果在于：这种重量检测车能够自动导航到待检测的酒坛下方，并能够稳定将酒坛抬起并进行称重，其检测结果准确，省时省力，能有效保证酒水质量。

附图说明

图1为本实用新型实施例中重量检测车的结构示意图；

图2为本实用新型实施例中重量检测车的内部结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步描述：

如图1-2所示的一种用于酒坛的重量检测车，包括车体1、升降机构2、驱动车体1行进的运动机构3、寻迹探测组件以及环境传感器组4、控制装置5和四个称重传感器6，升降机构2包括升降驱动机构201、第一电机驱动器202、传动组件203、手动升降机构204和四个升降支撑架205，升降驱动机构201和第一电机驱动器202均安装在车体1上，第一电机驱动器202的信号输出端与升降驱动机构201的信号输入端电连接，传动组件203包括主十字轴2031、两个副十字轴2032和四个蜗轮蜗杆升降器2033，主十字轴2031的一个主动轴与升降驱动机构201的动力输出端传动连接，两个副十字轴2032的主动轴分别与主十字轴2031的从动轴传动连接，各个蜗轮蜗杆升降器2033设置在车体1的四个顶角，并且分别与对应的副十字轴2032的从动轴传动连接，升降支撑架205安装在对应的蜗轮蜗杆升降器2033上，手动升降机构204包括手轮2041和转轴2042，转轴2042的一端与手轮2041连接，转轴2042的另一端与主十字轴2031的另一个主动轴传动连接；运动机构3包括两个第二电机驱动器301、两个主动车轮驱动电机302、两个主动车轮303和多个万向轮304，第二电机驱动器301和主动车轮驱动电机302分别安装在车体1上，第二电机驱动器301的信号输出端分别与相应主动车轮驱动电机302的信号输入端电连接；主动车轮303分别与相应的主动车轮驱动电机302的动力输出端传动连接，并且两个主动车轮303分别设置在车体1底部的两端上；各个万向轮304沿车体1底部的周向均匀设置在车体1底部上；寻迹探测组件包括寻迹传感器和二维码读取器，环境传感器组包括乙醇浓度传感器、温度传感器、湿度传感器、火焰探测器和距离传感器401，寻迹传感器、乙醇浓度传感器、温度传感器、湿度传感器和火焰探测器采用集成的方式设置在车体的上表面两端402，车体1内部也设有乙醇浓度传感器、温度传感器、湿度传感器和火焰探测器，二维码读取器处在车体上表面的中间部位403，距离传感器401设置在车体的前表面和后表面上；各个称重传感器6均安装在车体1中，各个称重传感器6的触点露出在车体1上表面上方；控制装置5包括控制面板501和控制电路502，控制面板501上设有显示器5011，显示器5011、第一电机驱动器202和第二电机驱动器301的信号输入端分别与控制电路502相应的信号输出端电连接，寻迹传感器、二维码读取器、乙醇浓度传感器、温度传感器、湿度传感器、火焰探测器、距离传感器、控制面板501和各个称重传感器6的信号输出端分别与控制电路502相应的信号输入端电连接。

上述第一电机驱动器202和第二电机驱动器301均为步进电机驱动器，升降驱动机构201和主动车轮驱动电机302均为对应的步进电机，寻迹传感器采用灰度传感器。上述重量检测车中，升降支撑架205和称重传感器6的数量设置为四个，能保证将酒坛稳定撑起。放置酒坛的托板下表面设置相应的灰度导航线，并在下表面中部设置与酒坛信息对应的二维码，当需要对酒坛进行重量检测时，通过控制面板501设置并使控制电路控制第二电机驱动器301控制对应的主动车轮驱动电机302的速度和加速度，从而使两个主动车轮303能够通过差速实现重量检测车的转向，当重量检测车进行移动时，可以通过距离传感器检测四周环境进行导航，从而使重量检测车能够准确移动到托板下方，随后通过寻迹传感器，使重量检测车对灰度导航线进行检测并根据检测的信号进行移动，准确移动到托板的正下方，使重量检测车能够更稳定将酒坛抬起，并通过二维码读取器扫描二维码得到与该酒坛相关的各种信息。其中，乙醇浓度传感器用于检测存放有酒坛的仓库内及车体1内部的乙醇浓度，温度传感器和湿度传感器用于检测仓库内及车体1内部的温湿度，火焰探测器用于检测车体1内部是否发生打火现象（环境传感器组的各个传感器实时探测周围环境的各个参数，确保检测过程的安全，并收集数据，便于进行环境变化与酒水质量的关系的研究）；随后控制电路控制第一电机驱动器202命令升降驱动机构201工作，第一电机驱动器202能够控制升降驱动机构201的速度和加速度，从而达到调速的目的，在将酒坛抬起和放下时，可以更为平稳，升降驱动机构201转动时，通过主十字轴2031带动两个副十字轴2032进行转动，再通过副十字轴2032带动对应的蜗轮蜗杆升降器2033进行工作，使各个蜗轮蜗杆升降器2033能够同步进行升降，从而驱动各个升降支撑架205向下伸出，将整个车体1托起，车体1上方的称重传感器6的各个触点将托板及其上面的酒坛托起并进行称重，在称重完成后，控制装置5控制升降驱动机构201通过传动组件203驱动各个升降支撑架205向上回缩，完成酒坛的检测过程。当蜗轮蜗杆升降器2033升降不到位、升降机构2电动部分出现故障或环境变化需要停止时，可以采用手动的方式，通过摇动手轮2041带动转轴2042转动，在主十字轴2031和副十字轴2032的传动下，带动各个蜗轮蜗杆升降器2033进行升降。