配合采样机器人使用的收集仓及包括其的采样系统装置的制作方法

1.本实用新型属于采样设备技术领域，涉及一种配合采样机器人使用的收集仓及包括其的采样系统装置。


背景技术：

2.煤矿是人类在富含煤炭的矿区开采煤炭资源的区域，一般分为井工煤矿和露天煤矿，当煤层离地表远时，一般选择向地下开掘巷道采掘煤炭，此为井工煤矿，当煤层距地表的距离很近时，一般选择直接剥离地表土层挖掘煤炭，此为露天煤矿，我国绝大部分煤矿属于井工煤矿。由于煤炭是种很不均匀的固体混合物，其物理、化学性质会受到不同的地质条件、形成过程，加工方法和运输方式等影响而产生很大差异。此外，各用煤单位对煤炭品质有着不同的技术要求，并有许多评价的指标。
3.在煤炭开采前，需要对该地区进行煤炭采样，在煤炭品质检验中，煤炭采样、制样、化验对煤炭品质检验结果有着不同的影响。根据大量的数据研究发现，其中采样对煤炭品质检验结果影响最大为80％，制样其次为16％，化验仅占4％。要正确评价煤炭品质，必须抽取具有代表性的煤样，如何抽取具有代表性的煤样是正确评价煤质的关键。从煤炭地质勘探到煤炭生产，加工利用、流通、贸易等环节都离不开煤炭采样。从大批量的煤炭中抽取一小部分煤炭用于物理、化学和技术性能测试，适当的采样方法对客观评价煤的性质和经济价值是密切相关的，也是煤炭生产、贸易、使用等各方的关注重点。
4.cn208399175u公开了一种煤炭人工采样器，包括采样器和旋转座，所述采样器外侧设有旋转座，旋转座与采样器外侧套接，旋转座外侧设有摇杆，摇杆与旋转座焊接固定，摇杆在旋转座外侧呈现环形分布；所述采样器内部设有钻头、收集装置、螺杆和螺管，钻头置于螺杆下部，收集装置置于钻头和螺杆中间，所述螺管与旋转座底部焊接固定，螺杆竖直穿过旋转座与螺管通过螺纹连接，所述螺杆顶部设有拉力绳和水管。该一种煤炭人工采样器，通过在螺杆底部设有收集装置，钻头在旋转座的作用下进入煤炭堆中，进而对煤炭堆中的煤炭进行疏松，疏松的煤炭颗粒通过收集装置与螺杆之间的间隙进入到收集装置内部，进而能够对深层的煤炭进行采样。
5.cn213580204u公开了一种煤质采样装置，涉及采样装置领域，包括电机盒，所述电机盒的顶端端部设置有电线，所述电机盒的底部设置有第一弧形板，所述第一弧形板的内壁设置有合页，所述合页远离第一弧形板的一端设置有第二弧形板，所述第二弧形板的外壁设置有延伸至第二弧形板内部的锁扣，所述第一弧形板的外壁设置有一侧开设有锁扣孔。
6.cn112781913a公开了一种入炉煤采样器用自动分炉采样装置及其控制方法，所述装置包括：锅炉状态接收器，多个采样桶，传送单元，用于将入炉煤传送带中的采样用煤分别传送至对应的采样桶；多个位置感应元件，分别设置在所述每个采样桶上；检测单元，用于检测所述每个采样桶上感应元件的位置；控制器，用于根据所述锅炉状态接收器采集的信息，控制所述采样桶转动装置将与处于上煤状态的锅炉对应的采样桶，转动至与所述传
送单元对应的位置处。
7.在现有技术中，采样后的煤炭如何收集是个亟待解决的技术问题，在应对自动化采样机器人时，传统的收集仓无法实现一仓一样品，经常出现多种煤样混合的情况。


技术实现要素：

8.针对现有技术存在的不足，本实用新型的目的在于提供一种配合采样机器人使用的收集仓及包括其的采样系统装置，本实用新型通过设置感应开关模块，与采样机器人上设置的身份识别码进行一一配对识别，只有在识别成功后进料门才会开启，从而确保了每一个收集仓只能收集一个采样机器人采集的一种煤炭样品，即实现了一仓一样品。
9.第一方面，本实用新型提供了一种配合采样机器人使用的收集仓，所述收集仓包括筒体，所述筒体顶部设置有进料口，所述进料口处设置有进料门，所述进料门在初始状态下处于关闭状态。
10.所述筒体顶部设置有电性连接的控制模块和感应开关模块，所述控制模块反馈控制进料门，所述感应开关模块用于识别采样机器人的身份编码，在识别成功后通过控制模块控制进料门开启，识别失败后维持进料门关闭。
11.本实用新型通过设置感应开关模块，与采样机器人上设置的身份识别码进行一一配对识别，只有在识别成功后进料门才会开启，从而确保了每一个收集仓只能收集一个采样机器人采集的一种煤炭样品，即实现了一仓一样品。
12.作为本实用新型一种优选的技术方案，所述控制模块通过驱动件反馈控制所述进料门，所述控制模块通过驱动件控制进料门的开启或关闭。
13.作为本实用新型一种优选的技术方案，所述控制模块的输出端依次通过驱动电路和电源电性接入所述驱动件，所述电源用于对驱动件供电。
14.作为本实用新型一种优选的技术方案，所述感应开关模块包括与所述控制模块电性连接的身份感应识别装置，所述身份感应识别装置内预先写入身份编码，所述身份感应识别装置根据预存的身份编码对采样机器人的身份识别卡进行识别，识别成功后向控制模块发出第一反馈信号，所述控制模块接收到第一反馈信号后接通所述驱动电路，控制进料门开启；识别失败后向控制模块发出第二反馈信号，所述控制模块接收到第二反馈信号后切断所述驱动电路，维持所述进料门关闭。
15.作为本实用新型一种优选的技术方案，所述感应开关模块还包括与所述控制模块电性连接的报警装置，所述控制模块接收到第二反馈信号后，向报警装置发出控制指令，所述报警装置开启报警。
16.作为本实用新型一种优选的技术方案，所述收集仓还包括控制终端，所述控制终端与控制模块通过无线连接，操作人员通过所述控制终端向控制模块发出控制指令，对所述进料门进行远程控制。
17.作为本实用新型一种优选的技术方案，所述筒体底部为单侧斜面形成的锥角结构，所述单侧斜面为由筒体一侧壁向相对的另一侧壁倾斜，所述锥角结构的尖端处开设有卸料门。
18.整个收集仓采用不锈材质做成，为保证煤炭样品不会堆积在筒体底部，筒体底板采用大倾角设计。此外，在进料门和卸料门处全部安装有密封条，保证煤炭样品中的水份不
会在采样过程中流失。
19.作为本实用新型一种优选的技术方案，所述卸料门上设置有电子锁和机械锁。
20.所述筒体底部还设置有固定支架。
21.本实用新型通过设置电子锁和机械锁，实现了双重保护，保证煤样的每一步都必须精准无误，否则将失去煤质化验的意义。
22.第二方面，本实用新型提供了一种包括第一方面所述的收集仓的采样系统装置，所述采样系统装置还包括与所述收集仓配合使用的采样机器人。
23.需要说明的是，本实用新型的主要改进点在于，通过身份识别实现收集仓与采样机器人的特定匹配，从而确保一个采样机器人采集的煤样只能落入一个收集仓内，因此对于采样机器人本身的结构不属于本实用新型的保护范围，本实用新型对采样机器人的具体结构和运行方式不作具体要求和特殊限定。此外，现有技术中已公开了较多种类的采样机器人，且现有技术中已公开或新技术中未公开的采样机器人均可用于本实用新型中，例如，cn212661843u、cn214584140u和cn211784343u等公开的具有机械臂的采样机器人尤其适用本实用新型。
24.作为本实用新型一种优选的技术方案，所述采样机器人上设置有身份识别卡，所述身份识别卡内的身份编码写入所述身份感应识别装置内。
25.需要说明的是，本实用新型中的身份识别卡与身份感应识别装置之间通过近场识别解决策略实现编码识别，随着采样机器人的身份识别卡逐渐靠近身份感应识别装置，身份感应识别装置内设置的解读器的电位根据解读器与身份识别卡之间静电电容变化而变化；解读器将电位变化信号传输给身份感应识别装置内设置的微控制器；微控制器接收解读器发送过来的信号解读出采样机器人的身份识别卡编码，并将将身份识别卡编码与预存的身份编码进行对比。
26.示例性地，本实用新型提供的采样系统装置的工作原理包括：
27.身份感应识别装置根据预存的身份编码对采样机器人的身份识别卡进行识别，识别成功后向控制模块发出第一反馈信号，控制模块接收到第一反馈信号后接通驱动电路，控制进料门开启；识别失败后向控制模块发出第二反馈信号，控制模块接收到第二反馈信号后切断驱动电路，维持进料门关闭。
28.所述系统是指设备系统、装置系统或生产装置。
29.与现有技术相比，本实用新型的有益效果为：
30.本实用新型通过设置感应开关模块，与采样机器人上设置的身份识别码进行一一配对识别，只有在识别成功后进料门才会开启，从而确保了每一个收集仓只能收集一个采样机器人采集的一种煤炭样品，即实现了一仓一样品。
附图说明
31.图1为本实用新型一个具体实施方式提供的采样系统装置的结构示意图。
32.其中，1-筒体；2-进料门；3-感应开关模块；4-卸料门；5-电子锁；6-固定支架；7-采样机器人；8-身份识别卡。
具体实施方式
33.需要理解的是，在本实用新型的描述中，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”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实用新型和简化描述，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实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
34.需要说明的是，在本实用新型的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“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，可以通过具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
35.下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本实用新型的技术方案。
36.在一个具体实施方式中，本实用新型提供了一种配合采样机器人使用的收集仓，所述收集仓如图1所示，包括筒体1，所述筒体1顶部设置有进料口，所述进料口处设置有进料门2，所述进料门2在初始状态下处于关闭状态；
37.所述筒体1顶部设置有电性连接的控制模块和感应开关模块3，所述控制模块反馈控制进料门2，所述感应开关模块3用于识别采样机器人7的身份编码，在识别成功后通过控制模块控制进料门2开启，识别失败后维持进料门2关闭。
38.本实用新型通过设置感应开关模块3，与采样机器人7上设置的身份识别码进行一一配对识别，只有在识别成功后进料门2才会开启，从而确保了每一个收集仓只能收集一个采样机器人7采集的一种煤炭样品，即实现了一仓一样品。
39.进一步地，所述控制模块通过驱动件反馈控制所述进料门2，所述控制模块通过驱动件控制进料门2的开启或关闭。
40.进一步地，所述控制模块的输出端依次通过驱动电路和电源电性接入所述驱动件，所述电源用于对驱动件供电。
41.进一步地，所述感应开关模块3包括与所述控制模块电性连接的身份感应识别装置，所述身份感应识别装置内预先写入身份编码，所述身份感应识别装置根据预存的身份编码对采样机器人7的身份识别卡8进行识别，识别成功后向控制模块发出第一反馈信号，所述控制模块接收到第一反馈信号后接通所述驱动电路，控制进料门2开启；识别失败后向控制模块发出第二反馈信号，所述控制模块接收到第二反馈信号后切断所述驱动电路，维持所述进料门2关闭。
42.进一步地，所述感应开关模块3还包括与所述控制模块电性连接的报警装置，所述控制模块接收到第二反馈信号后，向报警装置发出控制指令，所述报警装置开启报警。
43.进一步地，所述收集仓还包括控制终端，所述控制终端与控制模块通过无线连接，操作人员通过所述控制终端向控制模块发出控制指令，对所述进料门2进行远程控制。
44.进一步地，所述筒体1底部为单侧斜面形成的锥角结构，所述单侧斜面为由筒体1
一侧壁向相对的另一侧壁倾斜，所述锥角结构的尖端处开设有卸料门4。
45.整个收集仓采用不锈材质做成，为保证煤炭样品不会堆积在筒体1底部，筒体1底板采用大倾角设计。此外，在进料门2和卸料门4处全部安装有密封条，保证煤炭样品中的水份不会在采样过程中流失。
46.进一步地，所述卸料门4上设置有电子锁5和机械锁；
47.所述筒体1底部还设置有固定支架6。
48.本实用新型通过设置电子锁5和机械锁，实现了双重保护，保证煤样的每一步都必须精准无误，否则将失去煤质化验的意义。
49.在另一个具体实施方式中，本实用新型提供了一种包括上述收集仓的采样系统装置，所述自动采样系统装置还包括与所述收集仓配合使用的采样机器人7。
50.需要说明的是，本实用新型的主要改进点在于，通过身份识别实现收集仓与采样机器人7的特定匹配，从而确保一个采样机器人7采集的煤样只能落入一个收集仓内，因此对于采样机器人7本身的结构不属于本实用新型的保护范围，本实用新型对采样机器人7的具体结构和运行方式不作具体要求和特殊限定。此外，现有技术中已公开了较多种类的采样机器人7，且现有技术中已公开或新技术中未公开的采样机器人7均可用于本实用新型中，例如，cn212661843u、cn214584140u和cn211784343u等公开的具有机械臂的采样机器人7尤其适用本实用新型。
51.进一步地，所述采样机器人7上设置有身份识别卡8，所述身份识别卡8内的身份编码写入所述身份感应识别装置内。
52.需要说明的是，本实用新型中的身份识别卡8与身份感应识别装置之间通过近场识别解决策略实现编码识别，随着采样机器人7的身份识别卡8逐渐靠近身份感应识别装置，身份感应识别装置内设置的解读器的电位根据解读器与身份识别卡8之间静电电容变化而变化；解读器将电位变化信号传输给身份感应识别装置内设置的微控制器；微控制器接收解读器发送过来的信号解读出采样机器人7的身份识别卡8编码，并将将身份识别卡8编码与预存的身份编码进行对比。
53.在另一个具体实施方式中，本实用新型提供的采样系统装置的工作原理包括：
54.身份感应识别装置根据预存的身份编码对采样机器人7的身份识别卡8进行识别，识别成功后向控制模块发出第一反馈信号，控制模块接收到第一反馈信号后接通驱动电路，控制进料门2开启；识别失败后向控制模块发出第二反馈信号，控制模块接收到第二反馈信号后切断驱动电路，维持进料门2关闭。
55.申请人声明，以上所述仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，所属技术领域的技术人员应该明了，任何属于本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，均落在本实用新型的保护范围和公开范围之内。