基于UWB技术的矿山自动配矿管理调度系统技术方案

本发明专利技术涉及一种基于UWB技术的矿山自动配矿管理调度系统，它包括UWB基站、UWB标签、自动配矿管理调度系统；WB基站布置在矿山各个卸载点，利用UWB空间定位原理实现车辆的准确计数；WB标签为具有16位数字编号且该数字编号可以通过UWB基站进行编号，为此专门设计的数字编号排列形式作为卡车的身份编码，数字编号中有对应挖机的数字编号，作业爆堆的爆堆数字号，装运矿岩的矿岩类型数字号，卡车的数字编号，每班安排作业或者班中调整作业计划时，均可将新生成的编码通过UWB基站对各卡车的UWB标签编码进行修改并作为卡车的身份编码；卡车管理调度系统括基础数据录入模块、任务分配模块、自动统计分析模块、报警提示模块、卡车调度模块和爆堆量管理模块，具有技术简洁造价低、自动化与稳定性高、建设维护方便等优点。建设维护方便等优点。建设维护方便等优点。

【技术实现步骤摘要】
基于UWB技术的矿山自动配矿管理调度系统


[0001]本专利技术涉及一种涉及工业自动化
，尤其涉及一种基于UWB技术的矿山自动配矿管理调度系统，适于矿山配矿应用。

技术介绍

[0002]露天矿山已步入机械化作业时代，生产作业主要依靠钻机、挖机、卡车等机械化作业，但国内大部分露天矿山仍采用人工调度卡车设备，调度效率极低，调度合理性较差。
[0003]目前主流卡车调度系统的露天矿山主要采用GPS定位技术，但该技术对作业环境要求较高，主要位置上部无遮挡，且矿山多数处于偏远位置，为保证通信稳定，基本都需要自建通信基站，同时配置通信定位移动整端，整套卡车调度系统造价动辄千万以上，因此，当前主流的GPS卡车调度系统主要适合生命周期较长，且开采规模较大，效益较高的大型特大型露天矿山。
[0004]部分采石场矿山采用蓝牙车数计量系统，该系统仅能统计各辆车作业车数，但该系统稳定性较差，受天气因素影响较大，为此，必须在技术点专门设置车数统计员，辅助统计作业车辆数，该系统效率极低，准确度较低，稳定性较差，无分析调度功能。
[0005]为此，研发一种基于UWB技术的矿山自动配矿管理调度系统就显得尤为迫切。

技术实现思路

[0006]本专利技术的目的或任务是克服现有技术的不足，针对现有露天矿山卡车调度系统，提供一种基于UWB技术的矿山自动配矿管理调度系统，它既能降低造价成本，又可适于中小型露天矿山或生命周期较短的大型露天矿山应用，以提高作业效率。
[0007]本专利技术的任务是通过以下技术方案来完成的：
[0008]基于UWB技术的矿山自动配矿管理调度系统，它包括UWB基站、UWB标签、自动配矿管理调度系统；所述的UWB基站，主要布置在矿山各个卸载点，通常单个卸载点布置3台UWB基站，至少布置2台基站，利用UWB空间定位原理实现车辆的准确计数；所述的UWB标签为通用UWB标签，通常UWB标签具有16位数字编号，矿山可根据自身情况，选择数字编号长度，且该数字编号可以通过UWB基站进行编号，为此，专门设计特殊的数字编号排列形式作为卡车的身份编码，数字编号中有对应挖机的数字编号，作业爆堆的爆堆数字号，装运矿岩的矿岩类型数字号，卡车的数字编号，每班安排作业或者班中调整作业计划时，均可将新生成的编码通过UWB基站对各卡车的UWB标签编码进行修改并作为卡车的身份编码；所述的卡车管理调度系统括基础数据录入模块、任务分配模块、自动统计分析模块、报警提示模块、卡车调度模块、爆堆量管理模块。
[0009]与现有技术相比，本专利技术具有以下优点或效果：
[0010]1.技术简洁造价低、自动化与稳定性高、建设维护方便。
[0011]2.通过为各卡车的UWB标签设置编码作为卡车的身份编码，且可根据需要进行修改UWB标签编码，系统可以自动读取卡车的指定挖机号，作业爆堆号，矿岩类型号，卡车号，
进而建立起识别准确度高便于统计的基础数据统计系统。
[0012]3.可实现实际供矿平均品位的实时统计，及时发现与计划平均品位的偏差，超出限值将自动报警提醒，便于配矿管理员及时调整配矿作业安排，保证供矿品位均衡性且符合计划值。
[0013]4.可实现车辆计数异常自动警示，保证卡车计数数据的准确性。
[0014]5.可实现矿岩类型卸载异常和供矿平均品位自动警示，避免出现矿岩混卸，造成矿石的损失贫化。
[0015]6.自动统计各爆堆的剩余矿石量，品位，金属量，废石量，便于配矿管理员或技术人员编制供矿管理计划及其他日常管理。
附图说明
[0016]图1是依据本专利技术提出的一种基于UWB技术的矿山自动配矿管理调度系统示意图。
[0017]图2是图1所示基于UWB技术的矿山卡车管理调度系统的自动配矿管理调度系统示意图。
[0018]图3是图2所示自动配矿管理调度系统的报警提示模块各子模块示意图。
[0019]附图中各标识分别表示：
[0020]S1.UWB基站S2.UWB标签S3.自动配矿管理调度系统S31.基础数据录入模块S32.任务分配模块S33.自动统计分析模块S34.报警提示模块S34a.车辆计数异常报警提示子模块S34b.矿岩类型卸载异常报警提示子模块S34c.供矿平均品位超限报警提示子模块S35.卡车调度模块S36.爆堆量管理模块
[0021]以下结合附图对说明作进一步详细地描述。
具体实施方式
[0022]如图1
‑
3所示，本专利技术的一种基于UWB技术的矿山卡车管理调度系统，它包括UWB基站(S1)、UWB标签(S2)、自动配矿管理调度系统(S3)；所述的UWB基站(S1)，主要布置在矿山各个卸载点，通常单个卸载点布置3台UWB基站(S1)，至少布置2台基站(S1)，利用UWB空间定位原理实现车辆的准确计数；所述的UWB标签(S2)为通用UWB标签，通常UWB标签具有16位数字编号，矿山可根据自身情况，选择数字编号长度，且该数字编号可以通过UWB基站进行编号，为此，专门设计特殊的数字编号排列形式作为卡车的身份编码，数字编号中有对应挖机的数字编号，作业爆堆的爆堆数字号，装运矿岩的矿岩类型数字号，卡车的数字编号，每班安排作业或者班中调整作业计划时，均可将新生成的编码通过UWB基站对各卡车的UWB标签编码进行修改并作为卡车的身份编码；所述的卡车管理调度系统(S3)包括基础数据录入模块(S31)、任务分配模块(S32)、自动统计分析模块(S33)、报警提示模块(S34)、卡车调度模块(S35)、爆堆量管理模块(S36)。
[0023]本专利技术的方法可以进一步是：
[0024]所述的自动配矿管理调度系统(S3)基础数据录入模块(S31)，主要是在系统中录入爆堆号、爆堆矿岩量、品位、各辆卡车的单车吨数、本班计划作业品位、矿石卸载量。
[0025]所述的卡车管理调度系统(S3)任务分配模块(S32)，配矿管理员先根据技术人员编制的当日、当班供矿管理计划，计划中包括作业爆堆号，各爆堆作业量，供矿平均品位，在
任务分配模块(S32)中录入，其次爆堆品位基础数据在录入模块(S31)中录入，通过爆堆号与挖机号的匹配为各爆堆设置作业挖机，同时根据各爆堆作业的矿岩类型为对应挖机设置作业类型号，再次通过卡车号与挖机号的匹配为各挖机设置作业卡车，统计各卡车根据对应挖机已设置的作业爆堆号，矿岩类型号，自动对应挖机号、作业爆堆号、矿岩类型号，并按照专门设计特殊的数字编号排列形式形成数字编码，最后自动配矿管理调度系统通过所述的UWB基站(S1)对卡车配置的所述的UWB标签(S2)输入该数字编码，并作为卡车的身份编码。
[0026]所述的卡车管理调度系统(S3)自动统计分析模块(S33)，利用卡车配置的UWB标签(S2)及卸载点布置的UWB基站(S1)，自动识别卡车到达卸载点的时间及离开卸载点的时间，完成一次连续的到达卸载点及离开卸载点为完成一次卸载任务，车数自动统计模块将自动记录对应卡车一次卸载任务的完成，同时，为卡本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.基于UWB技术的矿山自动配矿管理调度系统，其特征在于它包括UWB基站(S1)、UWB标签(S2)、自动配矿管理调度系统(S3)；所述的UWB基站(S1)，主要布置在矿山各个卸载点，通常单个卸载点布置3台UWB基站(S1)，至少布置2台基站(S1)，利用UWB空间定位原理实现车辆的准确计数；所述的UWB标签(S2)为通用UWB标签，通常UWB标签具有16位数字编号，矿山可根据自身情况，选择数字编号长度，且该数字编号可以通过UWB基站进行编号，为此，专门设计特殊的数字编号排列形式作为卡车的身份编码，数字编号中有对应挖机的数字编号，作业爆堆的爆堆数字号，装运矿岩的矿岩类型数字号，卡车的数字编号，每班安排作业或者班中调整作业计划时，均可将新生成的编码通过UWB基站对各卡车的UWB标签编码进行修改并作为卡车的身份编码；所述的卡车管理调度系统(S3)包括基础数据录入模块(S31)、任务分配模块(S32)、自动统计分析模块(S33)、报警提示模块(S34)、卡车调度模块(S35)、爆堆量管理模块(S36)。2.根据权利要求1所述的系统，其特征是所述的自动配矿管理调度系统(S3)基础数据录入模块(S31)，主要是在系统中录入爆堆号、爆堆矿岩量、品位、各辆卡车的单车吨数、本班计划作业品位、矿石卸载量。3.根据权利要求1所述的系统，其特征是所述的卡车管理调度系统(S3)任务分配模块(S32)，配矿管理员先根据技术人员编制的当日、当班供矿管理计划，计划中包括作业爆堆号，各爆堆作业量，供矿平均品位，在任务分配模块(S32)中录入，其次爆堆品位基础数据在录入模块(S31)中录入，通过爆堆号与挖机号的匹配为各爆堆设置作业挖机，同时根据各爆堆作业的矿岩类型为对应挖机设置作业类型号，再次通过卡车号与挖机号的匹配为各挖机设置作业卡车，统计各卡车根据对应挖机已设置的作业爆堆号，矿岩类型号，自动对应挖机号、作业爆堆号、矿岩类型号，并按照专门设计特殊的数字编号排列形式形成数字编码，最后自动配矿管理调度系统通过所述的UWB基站(S1)对卡车配置的所述的UWB标签(S2)输入该数字编码，并作为卡车的身份编码。4.根据权利要求1所述的系统，其特征是所述的卡车管理调度系统(S3)自动统计分析模块(S33)，利用卡车配置的UWB标签(S2)及卸载点布置的UWB基站(S1)，自动识别卡车到达卸载点的时间及离开卸载点的时间，完成一次连续的到达卸载点及离开卸载点为完成一次卸载任务，车数自动统计模块将自动记录对应卡车一次卸载任务的完成，同时，为卡车所指定的挖机记录一次卸载任务的完成，根据自动统计的各卸载点的卸载车数，在所述的基础数据录入模块录入的各卡...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘清福，张耀铭，阙朝阳，丘国柱，陈发平，孙言飞，巫銮东，
申请(专利权)人：紫金矿业集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：