本发明涉及物流运输技术领域，具体涉及一种自动装车管理系统。
背景技术
目前，一些小型的厂区装料系统采用人工方式对车辆进行指挥，指导装料车辆到达车辆等待区域的哪个停车位进行等待，在车辆待装区域内的车辆挪走之后人工通知车辆等待区域内的装料车辆进入相应的车辆待装区域内进行装料等待，当装料区域的车辆驶出之后，通知在待装区域内的车辆进入装料区域进行装料。当每小时达到5000吨的大型产能且生产出不同的料型(比如砂和石子，砂和石子均有不同等级)，此时需要有上百辆车辆来进行装料运输才能够将生产的产品运出，上百辆车辆需要到相应的装料口进行装料工作，装料口会设置多个，但还是需要装料车辆进行等候装料，假如还采用人工的方式进行指挥，必然会出现插队、乱占道等情况，导致现场拥堵，引发纠纷，进而严重影响装料速度。
现有的装料区域采用的装车系统包括地磅和设置在地磅上方的放料仓，放料仓上设置有排料口，通过将车辆行驶到地磅上，通过地磅来对车辆装料的重量进行计量，放料仓内的物料从排料口中排入车辆中进行装料工作，因受排料口口径的限制，避免出现车辆内装料分布不均的状况，需要在装料的过程中移动车辆，但是现在通过现场的工作人员为司机进行现场指挥，来控制车辆的移动量和停车的位置。
现有的装料方式在装料的过程中，存在以下的缺点：
1、通过人为控制的方式，容易出现车辆未到达合适的位置时，放料仓的排料口就开始排料工作，导致物料掉落到地磅上，需要人工清理之后，再进行装料工作，否则会影响称重的精确性；
2、车辆在装料移动的过程中，以人为主的指挥方式来控制车辆的启停，因人的反应时间容易造成车辆的启停点不准确，使物料从车辆中溢出或者直接掉落在地磅上，需要对其进行清理，增加工作人员的工作量。
技术实现要素：
针对现有技术中所存在的不足，本发明的目的在于提供一种自动装车管理系统，以解决现有技术中，出现插队、乱占道等情况，导致现场拥堵，引发纠纷，进而严重影响装料速度以及车辆在装料的过程中，车辆的位置及启停点不准确而造成物料从车辆中溢出或者直接掉落在地磅上的问题。
为实现上述目的，本发明采用了如下的技术方案：一种自动装车管理系统，包括进场排队等待单元；所述进场排队等待单元包括中央控制器、进场控制模块、装料等候区域和装料待装区域，所述进场控制模块包括车辆信息读取器、与车辆信息读取器电连接的自动取卡机以及门禁，自动取卡机和门禁均与中央控制器电连接，且中央控制器与进场车辆驾驶员的移动通信设备进行通信连接，自动取卡机上还设置有出卡口和装料信息出票口；装料等候区域包括多个不同的料型等候区，每个料型等候区包括多个排队车位，每个料型等候区均设置有第一引导器，每个第一引导器均与中央控制器电连接；所述装料待装区域包括多个不同料型的待装车位和设置在每个待装车位入口的装料料型判断模块，每个待装车位上均设置有第二引导器，每个第二引导器均与中央控制器电连接；所述装料料型判断模块包括信息识别刷卡器和入口道闸，信息识别刷卡器和入口道闸均与中央控制器电连接；还包括引导排队车位上的装料车辆进入待装车位上进行待装的语音广播器和第一led显示屏，语音广播器和第一led显示屏均与中央控制器电连接；
还包括每个待装车位后方均设置的装料车位，每个待装车位与装料车位之间均设置有通行控制单元，每个装料车位上均设置有装车控制单元；
所述装车控制单元包括对车辆进行装料的装料控制模块和对装料完成的车辆进行检测的出口检测模块；所述装料控制模块包括汽车衡，汽车衡的上方设置有与放料仓连通的伸缩散装机，伸缩散装机配合设置有启停料控制检测机构，启停料控制检测机构包括汽车衡上沿车辆行驶路径的两侧配合设置有红外线发生器组和用于检测车身高度的检测光幕发生器，汽车衡上方设置有用于检测装料车厢内不同位置的深度的测距器组；所述红外线发生器组包括多个沿车辆行驶路径并列设置的红外线发生器；通过测距器组和检测光幕发生器控制伸缩散装机的下料高度和车辆停靠位置，同时通过红外线发生器、检测光幕发生器和测距器组来控制伸缩散装机的启停状态。
工作原理：装料车辆在进入系统进行等待装料之前已经下好订单，将装料车辆信息(比如车牌)及装取料型录入已录入中央控制器中，并发送取卡短信到进场车辆驾驶员的移动通信设备中，驾驶员通过短信验证码从自动取卡机的装料信息出票口获得小票，小票上记录装料车辆的装料料仓号及排队车位号等信息，确认好车辆信息之后，门禁打开放行；中央控制器控制与小票上的排队车位号相匹配的料型等候区上的第一引导器发出引导指令，便于装料车辆的驾驶员快速的将车辆驶入相应的料型等候区的排队车位上进行有序的排队；当装料待装区域中的任一待装车位的装料车辆挪走的时候，中央控制器计算出与此待装车位中相匹配的装料等候区域中位于排列最前面的排队车位号，通过语音广播器进行语音广播通知此排队车位号，提醒获得此排队车位号的装料车辆驶入进行等待装料；装料车辆在驶入待装车位的时候，需要将获取的装料通行卡放置在信息识别刷卡器上进行车辆身份识别，同时车辆信息读取器获取车牌信息，通过中央控制器判断出信息是否与语音广播器通知的信息相符并校验车牌信息与中央控制器中存储的装料车辆信息的一致性，装料车辆信息确认正确之后，第一led显示屏提示车辆信息确认正确，请停靠待装车位中进行等待装料，装料车位中车辆驶离后，入口道闸打开，装料车辆驶入待装车位中进行等待装料；当装料车位的车辆装完驶离之后，通行控制单元放行，待装车位中的车辆驶入装料车位进行装料；通过红外线发生器、检测光幕发生器和测距器组来确定装料车辆的初始装料位置，在装料车辆到达初始装料位置，同时通过测距器组中和检测光幕发生器确定好伸缩散装机的下料高度，然后伸缩散装机即可进行下料工作，进行装料工作。
相比于现有技术，本发明具有如下有益效果：
1、通过进场排队等待单元提高了对装料车辆的智能化控制，使装料车辆有序的进行排队，避免出现插队和乱占道等现象，从而进行了规范化管理，减少了工作人员的劳动强度，提高了装料车辆在装料过程中的装料速度；
2、通过测距器组中和检测光幕发生器确定好伸缩散装机的下料高度，避免伸缩散装机安装位置过高，出现粉尘四处飞扬的情况，且同时通过红外线发生器、检测光幕发生器和测距器组来确定装料车辆的初始装料位置，在装料车辆到达初始装料位置后，伸缩散装机即可进行下料工作，进行装料工作；同时还可确定伸缩散装机的停止下料工作，避免装料车辆出现溢料的现象，整个过程进行自动化控制，方便、快捷，且整个过程控制精确，减少了工作人员的工作量。
附图说明
图1为本发明的结构框图；
图2为图1中装料车位的结构框图；
图3为图1中装料等候区域和装料待装区域的第一种布局示意图；
图4为图1中装料等候区域和装料待装区域的第二种布局示意图；
图5为图1中装料等候区域和装料待装区域的第三种布局示意图；
图6为装料车辆在进行装料过程中的局部示意图；
图7为装料车辆完成装料过程的局部示意图；
图8为本发明的流程示意图。
具体实施方式
下面通过具体实施方式对本发明作进一步详细的说明：
说明书附图中的附图标记包括：测距器a1、测距器b2、测距器c3、伸缩散装机4、初始红外线发生器5、检测光幕发生器6、收尾红外线发生器7、车辆8。
实施例
参考图1～图8所示：一种自动装车管理系统，包括进场排队等待单元，进场排队等待单元包括中央控制器、进场控制模块、装料等候区域、装料待装区域和装料区域；进场控制模块包括车辆信息读取器、与车辆信息读取器电连接的自动取卡机以及门禁，自动取卡机和门禁均与中央控制器电连接，且中央控制器与进场车辆8驾驶员的移动通信设备进行通信连接，自动取卡机上设置有出卡口和装料信息出票口；装料等候区域包括多个不同的料型等候区，每个料型等候区包括多个排队车位，每个料型等候区的前端位置均设置有第一引导器和第二led显示屏，料型等候区的前端位置可以为此区域前端左侧或前端右侧位置，每个第一引导器和第二led显示屏均与中央控制器电连接，每个料型等候区还均设置有语音提示器，通过第一引导器对装料车辆8进行引导，使其快速驶入与其匹配的排队车位上进行排队等候，同时第二led显示屏对此排队车位上的装料车辆8的车辆8信息进行显示，能够使装料车辆8的驾驶人员进一步确认自己是否到达正确的排队车位上，第一引导器和第二led显示屏的位置设置能够方便装料车辆8的驾驶员能够清晰的观看到第一引导器发出的引导指示和第二led显示屏上的信息显示，语音提示器的设置为了方便提醒在料型等候区排队的装料车辆8因排队时间长，而离开料型等候区到休息室进行休息的时候，方便提醒驾驶员回到装料车辆8上，还有1-2人次即可进入装料待装区域内进行装料等待；多个排队车位有序的形成多个纵列排列区，相邻的纵列排列区之间设置有交通通道，纵列排列区包括单列排列区或者双列排列区；通过排队车位的布置方式合理的利用了装料等候区域的空间，且便于排队车位上的装料车辆8进入装料待装区域进行等待装料的过程中快速的从交通通道通过，避免造成装料车辆8在挪动过程中出现堵塞或者不方便移动的现象；装料待装区域包括多个不同料型的待装车位和设置在每个待装车位入口的装料料型判断模块，每个待装车位上均设置有第二引导器和第一led显示屏，第二引导器和第一led显示屏均与中央控制器电连接；通过第二引导器对排队车位上的装料车辆8进行引导，使其进入与其匹配的待装车位上进行装料等待，同时通过第一led显示屏对其装料车辆8的车辆8信息进行显示，使装料车辆8的驾驶人员能够清晰的读取，进一步提高了装料过程的准确度和速度；装料料型判断模块包括信息识别刷卡器和入口道闸，信息识别刷卡器和入口道闸均与中央控制器电连接；在装料等候区域与装料待装区域之间设置有与中央控制器电连接的语音广播器，通过语音广播器进行语音广播提醒装料车辆8从排队车位驶入待装车位上进行装料等待；装料区域包括每个装料待装区域的待装车位出口处均设置的下料仓，方便装料车辆8快速进行装料工作；本方案中的第一引导器和第二引导器均可以为声光报警器，车辆信息读取器可以为加配车牌识别功能的摄像头，能够对车辆信息进行校验，车辆信息读取器配合设置有补光灯。
本方案中的进场排队等待单元还包括出场控制模块，进场控制模块还包括与与车辆信息读取器电连接的人工制卡发卡器，通过人工制卡发卡器和制动取卡机构成制卡发卡元；
本系统还包括每个待装车位后方均设置的装料车位，每个待装车位与装料车位之间均设置有通行控制单元，每个装料车位上均设置有装车控制单元；装车控制单元包括对车辆8进行装料的装料控制模块和对装料完成的车辆8进行检测的出口检测模块，装料控制模块包括汽车衡、现场控制箱、控制柜、重量led显示器、装车led显示器以及位于汽车衡两端的前抓拍摄像机和后抓拍摄像机，位于汽车衡的上方设置有与放料仓连通的伸缩散装机4，沿车辆8行驶路径方向且位于汽车衡的两侧配合设置有红外线发生器组和检测光幕发生器6；红外线发生器组包括至少并列设置的三组红外线发生器，包括初始红外线发生器5、红外线发生器b和收尾红外线发生器7，检测光幕发生器6设置在初始红外线发生器5和红外线发生器b之间或者设置在红外线发生器b和收尾红外线发生器7之间；汽车衡上方设置有测距器组，测距器组包括至少三个沿车辆8行驶路径并列设置的激光测距器或超声波测距器，包括测距器a1、测距器b2和测距器c3，在装料车辆8进行装料的过程中会扬起的粉尘，而激光测距器与超声波测距器对距离的检测受粉尘的干扰影响较小，因此激光测距器优于超声波测距器，但对装料车辆8的装料过程均不造成影响；伸缩散装机4设置在测距器b2和测距器c3之间，测距器组与红外线发生器组电连接有声光报警器，现场控制箱与控制柜通信连接，现场控制箱与测距器组和红外线发生器组均电连接，控制柜与汽车衡和装车led显示器均电连接，重量led显示器与汽车衡之间通过设置在汽车衡上的数字传感器进行通信连接；本实施例中以测距器组和红外线发生器组均以三组进行说明，装料车辆8均包括车头与车厢，车头与车厢之间有一定的间歇，当装料车辆8驶入汽车衡上的时候，通过检测光幕发生器6来检测车身的高度，同时通过测距器a1、测距器b2或测距器c3来检测车厢内的装料深度，通过检测出的车厢内的装料深度与车身高度传入现场控制箱和控制柜中，进行数据的对比，设置出伸缩散装机4的出料口的合适高度，避免伸缩散装机4在进行出料的过程中粉尘四处飞扬。同时当初始红外线发生器5被车身挡住，初始红外线发生器5检测不到信号，测距器a1的检测距离小于车厢内的装料深度，测距器b2和测距器c3的检测距离等于车厢内的装料深度，此时车辆8到达初始装料位置，伸缩散装机4即可出料，对装料车辆8进行装料工作，装料车辆8在设置在装料车位的声光报警器组和装车led显示器进行挪位，每个装料车位上还设置有挪车检测红外器组，提高装料车辆8的挪位精准度，避免伸缩散装机4内排出的料洒落到地方；当收尾红外线发生器7未被车身挡住，收尾红外线发生器7检测到信号，或者测距器c3的检测距离大于车厢内的装料深度时，伸缩散装机4立即停止出料工作，装料车辆8完成装料工作；系统根据装料车辆8的车型和设定装料量，控制伸缩散装机4提升高度，使伸缩散装机4在停止出料工作的时候，装料车辆8的装料量在合适的装料范围内；伸缩散装机4与测距器c3之间的水平距离在1000mm左右，为了避免装料车辆8在装料的过程中，车厢中出现溢料的现象；当测距器a1检测距离为到地面距离，检测器a2和检测器a3检测距离不为车厢内深度，装料车辆还未达到初始装料位，装料车辆8需继续前进，在达到初始装料位置的条件时装料车辆8停止后退，装料车辆8即可进行装料工作；或者当初始红外线发生器5被车身挡住，初始红外线发生器5检测不到信号，测距器a1、测距器b2和测距器c3的检测距离等于车厢内的装料深度，装料车辆8还超出初始装料位置，装料车辆8需后退，在达到初始装料位置的条件时装料车辆8停止后退，装料车辆8即可进行装料工作；通过声光报警器和装车led显示器来提醒装料车辆8是否达到初始装料位置和是否完成装料等工作的提醒。现场控制箱上设置有与伸缩散装机4进行电连接的手/自动控制切换按钮、启动下料按钮、停止下料按钮和紧急停车开关，以应对伸缩散装机4在下料过程中的不同需求，且现场控制箱上还设置有重量存储手/自动切换按钮、皮重手动存储按钮和毛重手动存储按钮，在重量存储手/自动切换按钮处于自动状态的时候，装料车辆8在装车过程中自动进行皮重存储工作，在重量存储手/自动切换按钮处于手动状态的时候，需要工作人员进行现场操作；控制柜内设置有称重显示器、控制主机、工控机、交换机、断路器、继电器和接触器等控制设备及元件，以实现对汽车衡在进行称重装车过程中的装车数据和各个设备的运行状态进行查看，以及对相应的一些参数进行修改；本方案中的每台汽车衡由多个台面构成，秤体采用桥梁设计理念，形成一种u型梁全封闭箱式结构，保证了秤体的承载能力和使用寿命，秤体沿装料车辆8行驶路径的两侧边缘设置有挡料护边，以防止物料掉入汽车衡下方的基础缝隙内；出口检测模块包括出口红绿灯和出口道闸，出口道闸配合设置有出口道闸地感，出口道闸和出口道闸地感的配合使用，可以防止出口道闸落杆砸到装料车辆8的现象；每个装料车位组合形成装料区域。
本方案中的通行控制单元包括通行道闸和语音警示器，通行道闸电连接有控制柜，控制柜与语音警示器电连接，通行控制单元中的控制柜与装料控制模块中的控制柜为同一控制柜；当控制柜明确装料车位中的车辆8装满物料驶离之后，通行道闸打开，语音警示器进行语音提醒待装车位上的车辆8进入装料车位中进行装料，然后通行道闸关闭，语音警示器可以为喇叭。
当装料车辆8在进入系统进行等待装料之前已经下好订单，将装料车辆8信息(比如车牌)及装取料型录入已录入中央控制器中，为了提高效率，将装料车辆8划分为固定承运车辆和临时承运车辆；当装料车辆8为固定承运车辆，则发送装货短信到车辆驾驶员的移动通信设备中；当装料车辆8为临时承运车辆，则发送取卡短信到进场车辆驾驶员的移动通信设备中；固定承运车辆贴有已在系统中录入信息的电子车标(装料信息卡)，临时承运车辆驾驶员通过短信验证码从人工制卡发卡器或自动取卡机拿取装料信息卡，自动取卡机同时会从出票口打印装料信息小票，小票上记录装料车辆8的装料料仓号及排队车位号等信息；入场门禁系统通过装料信息卡确认好车辆8信息之后，门禁打开放行；门禁处的led屏根据装料类型显示与装料类型相匹配的料型等待区，便于装料车辆8的驾驶员快速的将车辆8驶入排队车位上进行有序的排队，且通过第二led显示此排队车位上的车辆8信息；当装料待装区域中的任一待装车位的装料车辆8挪走的时候，中央控制器计算出与此待装车位中相匹配的装料等候区域中位于排列最前面的排队车位号，通过语音广播器进行语音广播通知此排队车位号，提醒获得此排队车位号的装料车辆8驶入进行等待装料，同时通过第二引导器对其进行引导，第一led对此待装车位的装料车辆8信息进行显示；装料车辆8在驶入待装车位的时候，需要将获取的装料通行卡放置在信息识别刷卡器上进行车辆8身份识别，同时车辆8信息读取器获取车牌信息，通过中央控制器判断出信息是否与语音广播器通知的信息相符并校验车牌信息与中央控制器中存储的装料车辆8信息的一致性，装料车辆8信息确认正确之后，第一led显示屏提示车辆8信息确认正确，请停靠待装车位中进行等待装料，装料车位中车辆8驶离后，入口道闸打开，装料车辆8驶入待装车位中进行等待装料；当控制柜明确装料车位中的车辆8装满物料驶离之后，通行道闸打开，语音警示器进行语音提醒待装车位上的车辆8进入装料车位中进行装料，然后通行道闸关闭；装料车辆8进入装料车位驶入汽车衡上后，入口led显示器对装料车辆8行使的通道的状态、装料车辆8的刷卡信息和装料车辆8未驶入汽车衡上正确的位置进行显示；当装料车辆8到达初始装料位置时，伸缩散装机4即可出料，装料车辆8进行装料的工作，装料工作完成之后，装车led显示器对装车的整个过程的重量等信息进行显示；完成装料工作之后，出口红绿灯显示是否完成本次装车，以及是否可以驶离本装料车位，出口红绿灯为绿灯后，出口道闸打开，装料车辆8驶出装料区后，驾驶员不下车在装料通道出口的自动打票机上取票，固定承运车辆8在出口门禁通过读卡器验证电子标签后放行离场，临时承运车辆8驾驶员将装料信息卡插入出口门禁处的自动收卡机后，放行离场。
本方案中的“第一”和“第二”仅用于命名上的区别。
最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。