专利名称：控制运输工具装载的系统及方法
技术领域：
本发明涉及一种运输工具装载控制系统及一种运输工具装载控制方法，用于根据通过运输工具和控制中心之间经由通信网络的通信得到的运动运输工具的货物装载情况信息，提供高效货物装载操作的集中控制。
背景技术：
运输或运载工具上货物的高效装载是改进运输工具的交付(delivery)效率的最有效措施之一。为了尽可能高效地将货物装载到运输工具中，必须了解运输工具的货物装载性能以及在行李车厢中未使用或浪费的空间。为了获得装载性能，存在公知的方法，其中将货物装载到运输工具上的装载操作者或驾驶员对运输工具的装载情况进行记录。
然而，利用如上所述驾驶员保存装载情况记录的方法，通过人类操作者以手工方式来收集数据。这导致人类的错误，例如记录的遗失和数据的伪造。也就是，为了建立高效的货物装载方法，需要考虑人类的错误来分析数据。
因此，本发明的目的是针对满足自动收集运输工具的装载性能数据的需要，提供一种运输工具装载控制系统和一种运输工具装载控制方法。
发明内容
根据本发明的一方面，为了实现上述目的，提供一种运输工具装载控制系统，其中通过运输工具和控制中心之间经由通信网络的通信，获得关于运动运输工具的货物装载情况的信息，以提供高效货物装载操作的集中控制。运动运输工具包括无线电部分，用于通过通信网络接收装载数据获取请求信号并发送测量装载数据，利用位于行李车厢的至少一个距离传感器和指示运输工具的位置的位置数据，根据运输工具的行李车厢的体积或容量来确定所述测量装载数据。控制中心包括存储器，用于存储测量装载数据和从运输工具接收的运动运输工具的位置数据；通信控制终端，用于执行控制，以便将装载数据获取请求信号发送到无线电部分，并将从运输工具接收的测量装载数据存储在存储器中；以及控制终端，用于分析存储在存储器中测量装载数据，并根据分析的数据确定运输工具的装载情况。
运动运输工具还包括用于命令距离传感器进行测量的测量设备；用于获得运输工具的位置数据的全球定位系统(GPS)；以及用于控制测量设备、GPS和无线电部分的整体操作的控制器。
优选地，距离传感器是超声传感器，测量设备控制超声传感器向运动运输工具中装载的货物发射超声波。控制器控制测量设备对从发射超声波时到接收到从货物反射的超声波时的时间进行计数，获得作为测量装载数据的时间数据，并将测量装载数据和运动运输工具的位置数据发送到控制中心。
测量设备可以计算在预定时间的测量周期期间的平均测量值、最大测量值和最小测量值。
优选地，控制中心接收来自控制器的测量装载数据和位置数据，从位置数据获得指示运动运输工具出发或到达交付地点的事件信息，并发送装载数据获取请求信号到控制器。
优选地，根据存储在存储器的测量装载数据，控制终端计算货物体积与从超声传感器的位置到行李车厢地板的行李车厢整个空间的比率，作为装载率，来检测行李车厢的空闲或空余空间。
此外，当运输用货盘装运(palletized)的货物时，控制终端根据装载平台的预定高度来分析用货盘装运的货物。
此外，控制终端根据交付服务或交付路线、运输工具、日期，通过重新排列测量装载数据来分析测量装载数据。
根据本发明的另一方面，提供了一种运输工具装载控制方法，其中通过运输工具和控制中心之间经通信网络的通信获得运动运输工具的货物装载情况的信息，以提供高效货物装载操作的集中控制。所述运输工具装载控制方法包括第一步骤，将装载数据获取请求信号发送到运动运输工具；第二步骤，从控制中心接收装载数据获取请求信号；第三步骤，使用至少一个距离传感器，确定测量装载数据相对于运输工具的行李车厢的体积或容量；第四步骤，将测量装载数据和指示运输工具位置的位置数据经过通信网络发送到控制中心；第五步骤，接收并在存储器中存储测量装载数据和位置数据；以及第六步骤，分析存储在存储器中的测量装载数据，并根据分析数据确定运输工具的装载情况。
优选地，在第三步骤中，将超声传感器用作距离传感器。第三步骤可以包括步骤向运动运输工具中装载的货物发射超声波，并对从发射超声波时到收到从货物反射的超声波时的时间进行计数。第四步骤可以包括步骤向控制中心发送作为测量数据的时间数据。
第三步骤还包括步骤计算在预定时间的测量周期期间的平均测量值、最大测量值和最小测量值。
第五步骤包括步骤根据位置数据获得指示运动运输工具出发或到达交付地点的事件信息，并将时间信息存储到存储器中。
第六步骤包括步骤根据存储在存储器中的测量装载数据，计算货物体积与从超声传感器的位置到行李车厢地板的行李车厢整个空间的比率，作为装载率，以便检测行李车厢的空闲或空余空间。
此外，第六步骤可以包括步骤当运输用货盘装运的货物时，根据装载平台的预定高度来分析用货盘装运的货物。
此外，第六步骤可以包括步骤根据交付服务或交付路线、运输工具、日期，通过重新排列测量装载数据来分析装载数据。
图1是示出了根据本发明的运输工具装载控制系统的配置的图；图2是用于解释通过来自超声波传感器、从货物反射的超声波来测量行李车厢的空间的方法的图。
图3是示出了货物体积与从每个超声传感器的位置到行李车厢地板的行李车厢的整个空间的比率的图；
图4是示出了根据本发明的运输工具装载控制系统的操作实例的流程图。
附带地，参考数字100表示运载工具。参考数字101表示无线电部分。参考数字102表示控制器。参考数字103表示测量设备(主)。参考数字104表示测量设备(从)。参考数字105表示传感器。参考数字106表示全球定位系统(GPS)。参考数字110表示无线网络。参考数字120表示控制中心。参考数目121表示路由器。参考数字122表示控制终端。参考数字123表示输出设备。参考数字124表示存储器。参考数字125表示通信控制终端。参考数字202表示货物。参考301到306表示货物。参考数字310表示空闲空间。
具体实施例方式
现在参考附图，将详细地说明本发明的优选实施例。
图1是示出了根据本发明实施例的运输工具装载控制系统的配置的图。如图1所示，运输工具装载控制系统包括需要测量其装载率的运载工具100，通过其将在运输工具100中测量的装载数据发送到控制中心120的无线网络110，以及用于控制并存储经过网络110从运输工具100发送的装载数据的控制中心120。
运载工具100包括用于测量装载或货物的量的传感器105；用于控制传感器105的测量设备103和104；用于获得运输工具100的位置信息的全球定位系统(GPS)；用于经过无线网络110与控制中心120进行通信的无线电部分101；以及用于控制测量设备103和104、GPS106和无线电部分101的控制器102。
测量设备103和104具有主—从关系，并且根据传感器的数量，需要一组或多组测量设备。每个传感器105是超声波传感器并且附着于运载工具100的行李车厢的天花板，如图2所示。定向天花板上的传感器105，以便向货物202发射超声波。控制中心120包括用于路由来自无线网络110的数据的路由器121、用于与运载工具100通信数据的通信控制终端125、用于存储通过通信获得的数据的存储器124、用于分类并分析存储在存储器124中的数据的控制终端122以及用于输出由终端122分析的数据的输出设备123。控制中心120的各个组件连接到例如局域网(LAN)或广域网(WAN)的网络。
下面，参考图1到4，说明根据本发明实施例的运输工具装载控制系统的操作。根据运输工具100的位置信息，当通信控制终端125检测到事件时，例如，运载工具100已经前往或到达交付地点，终端125以数据消息的形式将装载数据获取请求发送到控制器102(步骤S101)。控制中心120的通信控制终端125根据通过无线网络110从运输工具100的控制器102接收的、由GPS 106获得的位置信息，确定运载工具100的当前位置。
当运载工具100接收装载数据获取请求消息时，测量设备103和104利用传感器105来测量货物202的量(步骤S102)。更具体地，每个超声波传感器105向货物202发射超声波。测量设备103和104对从发射超声波到接收到从货物202反射的超声波的时间进行计数，以确定装载量。
此外，当接收到装载数据获取请求消息时，控制器102命令测量设备103和104根据传感器105在预定测量周期期间获得的数据来计算例如平均测量值、最大测量值以及最小测量值的必要数值。然后，控制器102接收来自测量设备103和104的数值，并以数据消息的形式，通过无线电部分101将测量装载数据发送到通信控制终端125(步骤S103)。接收到装载数据消息后，通信控制终端125将装载数据存储到存储器124中(步骤S104)。在控制器102和通信控制终端125之间连续重复该过程。
同时，如图3所示，根据存储在存储器124中的装载数据，控制终端122计算货物301到306的体积与从每个超声传感器105的位置到行李车厢地板的行李车厢整个空间的比率，作为装载率。因此，控制终端122检测到行李车厢中的空闲空间310。控制终端122根据位置信息(步骤S105)，分析在交付路径上每个交付点的装载率。因此，可根据分析来重新检查并修正交付计划和装载方法。
此外，当以货盘方式运输货物时，可通过定义装载平台的高度来分析用货盘装运的货物。更具体地，当装载平台的高度是X厘米(cm)且传感器获得的数值是Xcm时，可确定平台上没有装载货盘。结果，能够重新检查并修改交付点处要装载到运载工具100上的货盘的数目。
在本发明的另一个实施例中，超声波传感器可用使用激光光束或红外光线的传感器代替。
工业应用性通过获得相对于每个运输工具、每个交付服务或交付路线以及每天的装载率，可以重新检查并修改装载方法等，从而改进运载工具的装载效率。具体地，以下两种方法是可用的。
首先，确定一个高装载率参考值(例如90％或者更高)使得如果运载工具的装载率比参考值小，则运输工具不出发。从而减少交付服务或运输工具的数目。
其次，根据获得的数值数据，为了最优化货物装载操作，使货物的正确组合和及其装载方法标准化。在详细的手册中向装载操作者或驾驶员提供标准信息以提高其技术。
权利要求
1.一种运输工具装载控制系统，其中通过运动运输工具和控制中心之间经由通信网络的通信来获得关于运动运输工具的货物装载情况的信息，以提供高效货物装载操作的集中控制，其中运动运输工具包括无线电部分，用于通过通信网络接收装载数据获取请求信号并发送测量的装载数据，利用位于行李车厢的至少一个距离传感器和指示运动运输工具的位置的位置数据，根据运动运输工具的行李车厢的体积或容量来确定所述测量装载数据；以及控制中心包括存储器，用于存储测量装载数据和从运动运输工具接收的运动运输工具的位置数据；通信控制终端，用于执行控制，以便将装载数据获取请求信号发送到无线电部分，并将从运动运输工具接收的测量装载数据存储在存储器中；以及控制终端，用于分析存储在存储器中的测量装载数据，并根据分析的数据确定运动运输工具的装载情况。
2.根据权利要求1所述的运输工具装载控制系统，其特征在于，运动运输工具包括用于命令距离传感器进行测量的测量设备；用于获得运动运输工具的位置数据的全球定位系统(GPS)；以及用于控制测量设备、GPS和无线电部分的整体操作的控制器。
3.根据权利要求2所述的运输工具装载控制系统，其特征在于所述距离传感器是超声传感器；测量设备控制超声传感器，以向运动运输工具中装载的货物发射超声波；控制器控制测量设备，对从发射超声波时到接收到从货物反射的超声波时的时间进行计数，获得作为测量装载数据的时间数据，并将测量装载数据和运动运输工具的位置数据发送到控制中心。
4.根据权利要求3所述的运输工具装载控制系统，其特征在于测量设备计算在预定时间的测量周期期间的平均测量值、最大测量值和最小测量值。
5.根据权利要求3所述的运输工具装载控制系统，其特征在于控制中心接收来自控制器的测量装载数据和位置数据，从位置数据获得指示运动运输工具出发或到达交付地点的事件信息，并将装载数据获取请求信号发送到控制器。
6.根据权利要求4或5所述的运输工具装载控制系统，其特征在于根据存储在存储器的测量装载数据，控制终端计算货物体积与从超声传感器的位置到行李车厢地板的行李车厢整个空间的比率，作为装载率，来检测行李车厢的空闲或空余空间。
7.根据权利要求6所述的运输工具装载控制系统，其特征在于当运输用货盘装运的货物时，控制终端根据装载平台的预定高度来分析用货盘装运的货物。
8.根据权利要求6所述的运输工具装载控制系统，其特征在于控制终端根据交付服务或交付路线、运输工具、日期，通过重新排列测量装载数据来分析测量装载数据。
9.一种运输工具装载控制方法，其中通过运动运输工具和控制中心之间经通信网络的通信获得运动运输工具的货物装载情况的信息，以提供高效货物装载操作的集中控制，所述方法包括第一步骤，将装载数据获取请求信号发送到运动运输工具；第二步骤，从控制中心接收装载数据获取请求信号；第三步骤，使用至少一个距离传感器，确定相对于运动运输工具的行李车厢的体积或容量的测量装载数据；第四步骤，将测量装载数据和指示运动运输工具位置的位置数据经过通信网络发送到控制中心；第五步骤，接收并在存储器中存储测量装载数据和位置数据；以及第六步骤，分析存储在存储器中的测量装载数据，并根据分析数据确定运动运输工具的装载情况。
11.根据权利要求10所述的运输工具装载控制方法，其特征在于在第三步骤中，将超声传感器用作距离传感器；第三步骤包括步骤向运动运输工具中装载的货物发射超声波，并对从发射超声波时到收到从货物反射的超声波时的时间进行计数；以及第四步骤包括步骤向控制中心发送作为测量数据的时间数据。
12.根据权利要求11所述的运输工具装载控制方法，其特征在于第三步骤还包括步骤计算在预定时间的测量周期期间的平均测量值、最大测量值和最小测量值。
13.根据权利要求10所述的运输工具装载控制方法，其特征在于第五步骤还包括步骤根据位置数据获得指示运动运输工具出发或到达交付位置的事件信息；以及并将时间信息存储到存储器中。
14.根据权利要求13所述的运输工具装载控制方法，其特征在于第六步骤还包括步骤根据存储在存储器中的测量装载数据，计算货物体积与从超声传感器的位置到行李车厢地板的行李车厢整个空间的比率，作为装载率，以便检测行李车厢的空闲或空余空间。
15.根据权利要求13所述的运输工具装载控制方法，其特征在于第六步骤还包括步骤当运输用货盘装运的货物时，根据装载平台的预定高度来分析用货盘装运的货物。
16.根据权利要求10所述的运输工具装载控制方法，其特征在于第六步骤还包括步骤根据交付服务或交付路线、运输工具、日期，通过重新排列测量装载数据来分析装载数据。
全文摘要
一种运输工具装载控制系统，其中通过运动运输工具和控制中心之间经由通信网络的通信来获得关于运动运输工具的货物装载情况的信息，以提供高效货物装载操作的集中控制。运动运输工具(100)包括无线电部分(101)，用于接收装载数据获取请求信号，并发送由行李车厢中的至少一个距离传感器(105)和运输工具的位置数据确定的测量装载数据。控制中心(120)包括存储器(124)，用于存储测量装载数据和从运输工具接收的运动运输工具(100)的位置数据；通信控制终端(125)，用于将装载数据获取请求信号发送到无线电部分(101)，并将从运输工具(100)接收的测量装载数据存储在存储器(124)中；以及控制终端(122)，用于分析存储在存储器(124)中的测量装载数据，并根据分析的数据确定运输工具(100)的装载情况。
文档编号G06Q50/28GK1750986SQ20048000430
公开日2006年3月22日 申请日期2004年3月22日 优先权日2003年3月20日
发明者三岛正宽, 出口昭博 申请人:恩益禧慕百霖株式会社, 住友电装株式会社