本发明专利技术公开一种道路运输托盘货物非接触检测装置，由检测单元和活动极板组成；检测单元包括交流激励、电容检测放大、检波、低通滤波、凋零、单片机处理、无线通信电路，电池供电；检测单元和活动极板通过紧固圈固着在货垛中段，设有紧固搭扣调节松紧；检测单元具有唯一序号，和无线通信基站保持指令数据通信，无线通信基站安装在运输车辆上，实时采集货垛位置偏移数据；本发明专利技术采用电容传感器检测货垛之间位置偏移，货垛之间保持非接触，安全可靠；采用检测单元和活动极板分离技术方案，提高检测装置安装组合灵活性，便于按需部署；成本低、能耗低，可重复使用，具有广阔市场应用前景。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种道路运输托盘货物非接触检测装置，尤其涉及采用电容式传感器 检测物流平托盘装载货物在途振动状况的无线感知装置，属于测量测试
技术介绍
近年来，我国道路运输的货运量保持较快增长，运输市场出现供大于求的局面，道 路运输在货运量、周转量等方面均遥遥领先于铁路、水路运输方式的总合。目前，人口 20万 以上的城市高速公路连接率达到90%。 便捷的道路网络对道路运输方式的选择起着十分重要的作用，在中短途运输中， 由于道路运输可以实现"门到门"直达运输，中途不需要倒运、转运就可以直接将货物运达 目的地，因此，与其他运输方式相比，其货物在途时间较短，运送速度较快。 但是由于全国道路建设的投入、标准、规格具有地域性和时效性，有的路段路况较 好，而有的路段路况较差；同样，参与运输的汽车车辆也存在着车况的差异，吨位越大的货 车车辆稳定性越好，吨位越小的货车车辆稳定性欠佳。另一方面，货物在货车车厢内的堆列 状况也对货物在途的动力学特征产生影响，有经验的物流公司增加货物防撞措施，从而降 低货物在途运输的破损损失。 托盘运输是道路运输的单元化、集成化运输的一种有效方式，托盘运输是以物流 托盘为载体，承运货物堆垛在物流托盘平面上，便于机械作业，和周转作业，托盘因此也被 誉为"移动的货台"。 但是托盘运输过程中，托盘与货物之间缺乏固定装置，为了加强货物的稳固性，现 有技术采用打包捆扎带捆扎、裹膜打包、车载气囊等方式对货物和托盘进行加固，从而增加 了包装成本。 对于具有相对固定的运输线路、运输车辆，以及货物特征的短途托盘运输，路况较 好的路段，不需要额外的组垛包装，而路况较差的路段则需要额外的组垛包装，如何确定组 垛包装的方式和强度，是节约包装耗材成本，降低包装作业时间，提高托盘运输效率，节能 减排的重要措施手段。 为了获得货物组垛在运输途中的动力学特征数据，就需要对货物在运输途中的相 对位置偏移状态进行检测测量，由于货物组垛形式多样，为了便于安装相对位置偏移检测 传感器，本专利技术提供一种采用电容式传感器的货物在途振动的非接触检测装置。
技术实现思路
本专利技术目的在于解决现有上述技术难题，提供一种道路运输托盘货物非接触检测 装置，具体地说，采用非接触式电容传感器，其单个检测装置由检测单元和检测单元活动极 板组成； 所述检测单元和检测单元活动极板分开使用，分别安装在相邻货垛的相对侧柱面 的相同位置，使得检测单元的电容固定极板和检测单元活动极板的中心点互相正对； 作为优选，检测单元的电容固定极板和检测单元活动极板同为圆形或矩形，活动 极板的长宽尺寸为固定极板的2倍； 所述检测单元电路由交流激励、电容检测放大电路、检波电路、低通滤波电路、凋 零电路、单片机处理电路，及无线通信电路组成；采用电池供电，所述交流激励产生一定频 率和幅度的正弦信号，通过包含电容传感器的电容检测放大电路，输出移相后的交流信号， 进入检波电路，输出单向脉动信号，再经过低通滤波电路，滤除汽车电子、无线通信带入的 高频信号分量，由单片机处理电路进行模拟/数字转换后，通过无线通信电路实时发送出 去；所述调零电路作用于单片机处理电路，用于两个货垛之间初始位置的调零校准； 所述检测单元和检测单元活动极板通过紧固圈固着在货垛的中断，紧固圈设有紧 固搭扣用于根据货垛尺寸调节松紧并速紧设备； 作为优选，一个货垛的四个侧柱面分别安装第一检测单元、第二检测单元活动极 板、第三检测单元、第四检测单元活动极板，分别和四个相邻货垛的第一检测单元活动极 板、第二检测单元、第三检测单元活动极板、第四检测单元成对组成检测装置； 所述检测单元具有唯一的单元序号，通过无线通信方式和无线通信基站保持指令 和数据通信，无线通信基站安装在运输车辆上，实时采集车厢内托盘货物的位置偏移状态 数据； 作为优选，每个检测装置每隔检测时间间隔进行一次电容传感器电容值检测，记 录电容值的变化量，用以表征货垛之间位置变化量，得到随货物在途时间变化的数列，结合 GPS数据分析不同路况的货物振动情况。 综上所述，本专利技术所提出的技术方案的有益技术效果是：采用电容式传感器检测 货垛之间的位置偏移，货垛之间保持非接触，检测装置安全可靠；采用检测单元和活动极板 分离的技术方案，提高了检测装置安装组合的灵活性，便于按需部署检测装置；电容式传感 器成本低、能耗低，可重复使用，具有广阔的市场应用前景。【附图说明】 图1是本专利技术一种道路运输托盘货物非接触检测装置的安装实施例示意图； 图2是本专利技术一种道路运输托盘货物非接触检测装置的位置偏移检测实施例立 体示意图； 图3是本专利技术一种道路运输托盘货物非接触检测装置实施例的检测原理图； 图4是本专利技术一种道路运输托盘货物非接触检测装置的电路框图； 图5是本专利技术一种道路运输托盘货物非接触检测装置实施例的托盘货物在途振 动信号波形示意图。【具体实施方式】 下面结合具体实施例，并结合附图，对本专利技术的技术方案进一步说明。 实施例：本专利技术的道路运输托盘货物非接触检测装置的一个实施例的安装图（如 图1)中，一个物流平托盘100对称装载有九个货垛，以中央货垛109为例，其四个侧柱面 分别安装有第一检测单元102、第二检测单元活动极板104、第三检测单元106、第四检测单 元活动极板108 ;和中央货垛109相邻的其他货垛：第一货垛110、第二货垛113、第三货垛 112、第四货垛111的相对应位置安装第一检测单元活动极板101、第二检测单元103、第三 检测单元活动极板105、第四检测单元107 ;中央货垛109的第一检测单元102、第二检测单 元活动极板104、第三检测单元106、第四检测单元活动极板108由紧固圈114紧贴中央货 垛109的四个侧柱面安装；每个检测单元具有唯一的单元序号，通过无线通信方式和无线 通信基站115保持指令和数据通信；无线通信基站115安装在运输车辆上，实时采集车厢内 托盘货物的位置偏移状态数据。 实施例：本专利技术的道路运输托盘货物非接触检测装置的一个实施例（如图2)中， 当前第1页1 2 本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种道路运输托盘货物非接触检测装置，其特征在于：单个检测装置由检测单元和检测单元活动极板组成；所述检测单元和检测单元活动极板分开使用，分别安装在相邻货垛的相对侧柱面的相同位置，使得检测单元的电容固定极板和检测单元活动极板的中心点互相正对；所述检测单元电路由交流激励、电容检测放大电路、检波电路、低通滤波电路、凋零电路、单片机处理电路，及无线通信电路组成，采用电池供电；所述交流激励产生一定频率和幅度的正弦信号，通过包含电容传感器的电容检测放大电路，输出移相后的交流信号，进入检波电路，输出单向脉动信号，再经过低通滤波电路，滤除汽车电子、无线通信带入的高频信号分量，由单片机处理电路进行模拟/数字转换后，通过无线通信电路实时发送出去；所述调零电路作用于单片机处理电路，用于两个货垛之间初始位置的调零校准；所述检测单元和检测单元活动极板通过紧固圈固着在货垛的中段，紧固圈设有紧固搭扣用于根据货垛尺寸调节松紧并速紧设备；所述检测单元具有唯一的单元序号，通过无线通信方式和无线通信基站保持指令和数据通信，无线通信基站安装在运输车辆上，实时采集车厢内托盘货物的位置偏移状态数据。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：朱安定，周怡，倪金龙，
申请(专利权)人：浙江工商大学，
类型：发明
国别省市：浙江;33
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