一种泵送次数及方量确定方法、系统及泵送次数确定装置
阅读：1022发布：2020-06-26
专利汇可以提供一种泵送次数及方量确定方法、系统及泵送次数确定装置专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本 申请 公开了一种 泵 送次数确定方法、系统、装置以及泵送方量确定方法、系统，包括：收集摆缸切换的环境 声波 ；对环境声波进行预处理，得到模拟信息；对模拟信息进行缓冲驱动处理，得到对应的有效 波形 信息；对模拟信息进行单稳态去抖处理，得到对应的有效脉冲信息；结合有效波形信息和有效脉冲信息，确定实际泵送次数。本申请根据摆缸换向声、摆缸周期的声波特征，对摆缸切换的环境声波进行处理和特征提取，再结合比对确定有效的泵送次数作为实际泵送次数，极大程度提高了计数的准确率。由于本申请收集环境声波时不需要侵入式设计在洗涤室或油缸内部，相比接近 开关 和压差开关，本申请对环境要求更低，方便安装和重复性使用，应用成本更低。，下面是一种泵送次数及方量确定方法、系统及泵送次数确定装置专利的具体信息内容。
1.一种泵送次数确定方法，其特征在于，包括：
收集摆缸切换的环境声波；
对所述环境声波进行预处理，得到模拟信息；
对所述模拟信息进行缓冲驱动处理，得到对应的有效波形信息；
对所述模拟信息进行单稳态去抖处理，得到对应的有效脉冲信息；
结合所述有效波形信息和所述有效脉冲信息，确定实际泵送次数。
2.根据权利要求1所述泵送次数确定方法，其特征在于，所述对所述模拟信息进行缓冲驱动处理，得到对应的有效波形信息的过程，具体包括：
对所述模拟信息进行缓冲驱动处理，得到对应的初步波形信息；
判断所述初步波形信息是否符合预设波形特征，将符合所述预设波形特征的所述初步波形信息确定为有效波形信息。
3.根据权利要求2所述泵送次数确定方法，其特征在于，所述对所述模拟信息进行单稳态去抖处理，得到对应的有效脉冲信息的过程，具体包括：
对所述模拟信息进行单稳态去抖处理，得到对应的初步脉冲信息；
判断所述初步脉冲信息是否符合预设周期，将符合所述预设周期的所述初步脉冲信息确定为有效脉冲信息。
4.根据权利要求3所述泵送次数确定方法，其特征在于，所述结合所述有效波形信息和所述有效脉冲信息，确定实际泵送次数的过程，具体包括：
结合所述有效波形信息和所述有效脉冲信息进行与逻辑判断，以确定实际泵送次数。
5.根据权利要求1至4任一项所述泵送次数确定方法，其特征在于，所述收集摆缸切换的环境声波的过程，具体包括：
通过传声器拾取预设范围内摆缸切换的环境声波。
6.根据权利要求5所述泵送次数确定方法，其特征在于，所述对所述环境声波进行预处理，得到模拟信息的过程，具体包括：
对所述环境声波进行放大、滤波和检波，得到模拟信息。
7.一种泵送方量确定方法，其特征在于，包括：
获取单次泵送方量；
根据权利要求1至6任一项所述泵送次数确定方法，获取实际泵送次数；
根据所述单次泵送方量及所述实际泵送次数，确定实际泵送方量。
8.一种泵送次数确定系统，其特征在于，包括：
声波获取模块，用于收集摆缸切换的环境声波；
预处理模块，用于对所述环境声波进行预处理，得到模拟信息；
波形处理模块，用于对所述模拟信息进行缓冲驱动处理，得到对应的有效波形信息；
脉冲处理模块，用于对所述模拟信息进行单稳态去抖处理，得到对应的有效脉冲信息；
次数确定模块，用于结合所述有效波形信息和所述有效脉冲信息，确定实际泵送次数。
9.一种泵送方量确定系统，其特征在于，包括：
第一数据模块，用于获取单次泵送方量；
如权利要求8所述泵送次数确定系统，用于获取实际泵送次数；
第二数据模块，用于根据所述单次泵送方量及所述实际泵送次数，确定实际泵送方量。
10.一种泵送次数确定装置，其特征在于，包括：
传声器，用于收集摆缸切换的环境声波；
存储器，用于存储计算机程序；
处理器，用于执行所述计算机程序时实现以下步骤：
对所述环境声波进行预处理，得到模拟信息；
对所述模拟信息进行缓冲驱动处理，得到对应的有效波形信息；
对所述模拟信息进行单稳态去抖处理，得到对应的有效脉冲信息；
结合所述有效波形信息和所述有效脉冲信息，确定实际泵送次数。
一种泵送次数及方量确定方法、系统及泵送次数确定装置
技术领域
背景技术
[0002] 当前，混凝土泵车在混凝土浇筑施工作业中得到了广泛应用。在泵送混凝土时，操作工人将商品混凝土从搅拌运输车放入混凝土泵的料斗内，混凝土泵通过两个主油缸分别推动两个输送缸内的混凝土活塞往复运动，混凝土活塞在一边主油缸的带动下回缩，将混凝土吸入输送缸中，同时另一输送缸筒中的混凝土活塞在泵送主油缸的带动下伸出，将其在上一个循环行程中吸入的混凝土推出，如此循环往复从而完成混凝土的连续泵送。
[0003] 在混凝土施工中，为了统计混凝土的浇筑量以及对混凝土设备根据负荷情况定期保养提供依据，混凝土泵一般都会配备方量统计功能。目前混凝土泵送设备方量统计的方式一般是利用安装接近开关或者压差开关统计混凝土推缸次数，根据单次泵送量计算出总方量大小。
[0004] 接近开关的安装位置分为洗涤室安装和油缸安装。洗涤室安装的接近开关会由于定期更换活塞而容易损坏，油缸安装方式的接近开关必须满足耐压性能、耐油性能要求，其设置增大了油缸加工难度，对系统稳定性以及成本控制都有不良影响。而压差开关受制于目前工艺条件，容易在负载低的工况中出现次数丢失的现象。此外，接近开关或压差开关需要在泵送设备及系统中明确地设计和制造出来，随着泵车的损毁而遗弃，无法再次利用，造成资源流失。
[0005] 因此，如何提供一种解决上述技术问题的方案是目前本领域技术人员需要解决的问题。
发明内容
[0006] 有鉴于此，本发明的目的在于提供一种安装方便、计数准确、可反复使用的泵送次数及方量确定方法、系统及泵送次数确定装置。其具体方案如下：
[0007] 一种泵送次数确定方法，包括：
[0008] 收集摆缸切换的环境声波；
[0009] 对所述环境声波进行预处理，得到模拟信息；
[0010] 对所述模拟信息进行缓冲驱动处理，得到对应的有效波形信息；
[0011] 对所述模拟信息进行单稳态去抖处理，得到对应的有效脉冲信息；
[0012] 结合所述有效波形信息和所述有效脉冲信息，确定实际泵送次数。
[0013] 优选的，所述对所述模拟信息进行缓冲驱动处理，得到对应的有效波形信息的过程，具体包括：
[0014] 对所述模拟信息进行缓冲驱动处理，得到对应的初步波形信息；
[0015] 判断所述初步波形信息是否符合预设波形特征，将符合所述预设波形特征的所述初步波形信息确定为有效波形信息。
[0016] 优选的，所述对所述模拟信息进行单稳态去抖处理，得到对应的有效脉冲信息的过程，具体包括：
[0017] 对所述模拟信息进行单稳态去抖处理，得到对应的初步脉冲信息；
[0018] 判断所述初步脉冲信息是否符合预设周期，将符合所述预设周期的所述初步脉冲信息确定为有效脉冲信息。
[0019] 优选的，所述结合所述有效波形信息和所述有效脉冲信息，确定实际泵送次数的过程，具体包括：
[0020] 结合所述有效波形信息和所述有效脉冲信息进行与逻辑判断，以确定实际泵送次数。
[0021] 优选的，所述收集摆缸切换的环境声波的过程，具体包括：
[0022] 通过传声器拾取预设范围内摆缸切换的环境声波。
[0023] 优选的，所述对所述环境声波进行预处理，得到模拟信息的过程，具体包括：
[0024] 对所述环境声波进行放大、滤波和检波，得到模拟信息。
[0025] 相应的，本发明还公开了一种泵送方量确定方法，包括：
[0026] 获取单次泵送方量；
[0027] 根据上文任一项所述泵送次数确定方法，获取实际泵送次数；
[0028] 根据所述单次泵送方量及所述实际泵送次数，确定实际泵送方量。
[0029] 相应的，本发明还公开了一种泵送次数确定系统，包括：
[0030] 声波获取模块，用于收集摆缸切换的环境声波；
[0031] 预处理模块，用于对所述环境声波进行预处理，得到模拟信息；
[0032] 波形处理模块，用于对所述模拟信息进行缓冲驱动处理，得到对应的有效波形信息；
[0033] 脉冲处理模块，用于对所述模拟信息进行单稳态去抖处理，得到对应的有效脉冲信息；
[0034] 次数确定模块，用于结合所述有效波形信息和所述有效脉冲信息，确定实际泵送次数。
[0035] 相应的，本发明还公开了一种泵送方量确定系统，包括：
[0036] 第一数据模块，用于获取单次泵送方量；
[0037] 如上文所述泵送次数确定系统，用于获取实际泵送次数；
[0038] 第二数据模块，用于根据所述单次泵送方量及所述实际泵送次数，确定实际泵送方量。
[0039] 相应的，本发明还公开了一种泵送次数确定装置，包括：
[0040] 传声器，用于收集摆缸切换的环境声波；
[0042] 处理器，用于执行所述计算机程序时实现以下步骤：
[0043] 对所述环境声波进行预处理，得到模拟信息；
[0044] 对所述模拟信息进行缓冲驱动处理，得到对应的有效波形信息；
[0045] 对所述模拟信息进行单稳态去抖处理，得到对应的有效脉冲信息；
[0046] 结合所述有效波形信息和所述有效脉冲信息，确定实际泵送次数。
[0047] 本申请公开了一种泵送次数确定方法，包括：收集摆缸切换的环境声波；对所述环境声波进行预处理，得到模拟信息；对所述模拟信息进行缓冲驱动处理，得到对应的有效波形信息；对所述模拟信息进行单稳态去抖处理，得到对应的有效脉冲信息；结合所述有效波形信息和所述有效脉冲信息，确定实际泵送次数。本申请根据摆缸换向声、摆缸周期的声波特征，对摆缸切换的环境声波进行处理和特征提取，再结合比对确定有效的泵送次数作为实际泵送次数，极大程度提高了计数的准确率。由于本申请收集环境声波时不需要侵入式设计在洗涤室或油缸内部，相比接近开关和压差开关，本申请对环境要求更低，方便安装和重复性使用，应用成本更低。附图说明
[0048] 为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
[0049] 图1为本发明实施例中一种泵送次数确定方法的步骤流程图；
[0050] 图2为本发明实施例中一种泵送方量确定方法的步骤流程图；
[0051] 图3为本发明实施例中一种泵送次数确定系统的结构分布图；
[0052] 图4为本发明实施例中一种泵送方量确定系统的结构分布图。
具体实施方式
[0053] 下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
[0054] 在混凝土施工中，为了统计混凝土的浇筑量以及对混凝土设备根据负荷情况定期保养提供依据，混凝土泵一般都会配备方量统计功能。目前混凝土泵送设备方量统计的方式一般是利用安装接近开关或者压差开关统计混凝土推缸次数，根据单次泵送量计算出总方量大小。而接近开关和压差开关在实际使用中存在各种问题，且不能多次利用，造成资源流失。
[0055] 本申请根据摆缸换向声、摆缸周期的声波特征，对摆缸切换的环境声波进行处理和特征提取，再结合比对确定有效的泵送次数作为实际泵送次数，极大程度提高了计数的准确率。由于本申请收集环境声波时不需要侵入式设计在洗涤室或油缸内部，相比接近开关和压差开关，本申请对环境要求更低，方便安装和重复性使用，应用成本更低。
[0056] 本发明实施例公开了一种泵送次数确定方法，参见图1所示，包括：
[0057] S11：收集摆缸切换的环境声波；
[0058] 实际上，该步骤通过传声器拾取预设范围内摆缸切换的环境声波。也就是说，本实施例通过外置于泵送系统的驻极体电容传声器进行拾取，不需要将传声器内置于泵送系统中，因此不用花费过多设计成本，只要将传声器放置在泵送系统附近，使传声器收集到的环境声波中有效，也即环境声波中包括所有摆缸切换时的撞击声。经过多次测试比较，可确定合适的声源与传声器的距离，也即本实施例中所说预设范围。
[0059] S12：对环境声波进行预处理，得到模拟信息；
[0060] 可以理解的是，这一预处理过程具体包括：
[0061] 对环境声波进行放大、滤波和检波，得到模拟信息。
[0062] 通常通过步骤S11收集的环境声波中，除了摆缸切换的撞击声外，还会包括各类设备的运转噪声和工人的工作敲击声，步骤S12对该环境声波进行预处理，能够得到比较干净、幅度可识别的模拟信号，这一步骤通常由可靠性高、稳定性好的模拟电路来实现。
[0063] S13：对模拟信息进行缓冲驱动处理，得到对应的有效波形信息；
[0064] 进一步的，该步骤具体包括：
[0065] 对模拟信息进行缓冲驱动处理，得到对应的初步波形信息；
[0066] 判断初步波形信息是否符合预设波形特征，将符合预设波形特征的初步波形信息确定为有效波形信息。
[0067] 可以理解的是，在初步波形信息判断时，还需要进行相应的模数转换，此处不再赘述。
[0068] 其中，预设波形特征指摆缸进行换向动作时对应的声波特征，按照该声波特征可以得到整个初步波形信息中的有效波形信息，但需要注意的是，泵车作业中可能出现同样符合该预设波形特征的临时金属撞击声，因此单独的波形识别不能保证计数的高可靠性，不能仅凭有效波形信息就对泵送次数计数。
[0069] S14：对模拟信息进行单稳态去抖处理，得到对应的有效脉冲信息；
[0070] 进一步的，该步骤具体包括：
[0071] 对模拟信息进行单稳态去抖处理，得到对应的初步脉冲信息；
[0072] 判断初步脉冲信息是否符合预设周期，将符合预设周期的初步脉冲信息确定为有效脉冲信息。
[0073] 类似的，自动模式下的摆缸周期存在周期规律性，将其与处理器内部的周期记录也即预设周期进行比较，能够进一步确定真实有效的脉冲。
[0074] S15：结合有效波形信息和有效脉冲信息，确定实际泵送次数。
[0075] 可以理解的是，该步骤具体包括：
[0076] 结合有效波形信息和有效脉冲信息进行与逻辑判断，以确定实际泵送次数。
[0077] 上文已经提到，单一利用脉冲或波形均存在一定的信息干扰，不能实现准确地计数，步骤S15将有效波形信息和有效脉冲信息进行结合，只有通过与逻辑判断的才能确定为一次有效次数，从而得到最后的实际泵送次数，计数准确率明显高于现有技术、单一波形或脉冲的判断。
[0078] 具体的，最后几步中确定有效波形信息、有效脉冲信息和实际泵送次数均可通过单片机实现，通常选择8051单片机，具备A/D转换接口、外部中断请求输入、增强型异步串口，如ST12C2052AD单片机，同时还具有体积小、价格低廉的特点，使本实施例中泵送次数确定方法的实施更为方便经济。
[0079] 本实施例可以应用在各种环境中，由于实施元件具有开放性结构、通用性强的特点，针对具体的施工环境和施工方式，可以针对性地选择型号合适的元件，还可以与其他控制器进行数据的进一步记录、统计、交换。
[0080] 由于本实施例外置于泵送设备，因此使用没有特定对象，整套实施装置可进行单独的安装拆卸，可反复使用、一对多进行数据记录，长远角度考虑节省了各方面的成本，经济效益更高。
[0081] 本申请公开了一种泵送次数确定方法，包括：收集摆缸切换的环境声波；对环境声波进行预处理，得到模拟信息；对模拟信息进行缓冲驱动处理，得到对应的有效波形信息；对模拟信息进行单稳态去抖处理，得到对应的有效脉冲信息；结合有效波形信息和有效脉冲信息，确定实际泵送次数。本申请根据摆缸换向声、摆缸周期的声波特征，对摆缸切换的环境声波进行处理和特征提取，再结合比对确定有效的泵送次数作为实际泵送次数，极大程度提高了计数的准确率。由于本申请收集环境声波时不需要侵入式设计在洗涤室或油缸内部，相比接近开关和压差开关，本申请对环境要求更低，方便安装和重复性使用，应用成本更低。
[0082] 相应的，本发明还公开了一种泵送方量确定方法，参见图2所示，包括：
[0083] S21：获取单次泵送方量；
[0084] 可以理解的是，这里的单次泵送方量可以是预先测试泵车在每一标准环境下对应的单次泵送方量，也可以是在实际施工环境下临时进行试验后确定的单次泵送方量。
[0085] S22：根据上文任一项实施例泵送次数确定方法，获取实际泵送次数；
[0086] 可以理解的是，具体有关泵送次数确定方法的细节，可以参照上文实施例，此处不再赘述。
[0087] S23：根据单次泵送方量及实际泵送次数，确定实际泵送方量。
[0088] 具体的，对单次泵送方量和实际泵送次数进行乘法运算，即可得到实际泵送方量。
[0089] 同样的，本申请根据摆缸换向声、摆缸周期的声波特征，对摆缸切换的环境声波进行处理和特征提取，再结合比对确定有效的泵送次数作为实际泵送次数，极大程度提高了计数的准确率，进而得到准确地实际泵送方量。由于本申请收集环境声波时不需要侵入式设计在洗涤室或油缸内部，相比接近开关和压差开关，本申请对环境要求更低，方便安装和重复性使用，应用成本更低。
[0090] 相应的，本发明还公开了一种泵送次数确定系统，参见图3所示，包括：
[0091] 声波获取模块01，用于收集摆缸切换的环境声波；
[0092] 预处理模块02，用于对环境声波进行预处理，得到模拟信息；
[0093] 波形处理模块03，用于对模拟信息进行缓冲驱动处理，得到对应的有效波形信息；
[0094] 脉冲处理模块04，用于对模拟信息进行单稳态去抖处理，得到对应的有效脉冲信息；
[0095] 次数确定模块05，用于结合有效波形信息和有效脉冲信息，确定实际泵送次数。
[0096] 本申请根据摆缸换向声、摆缸周期的声波特征，对摆缸切换的环境声波进行处理和特征提取，再结合比对确定有效的泵送次数作为实际泵送次数，极大程度提高了计数的准确率。由于本申请收集环境声波时不需要侵入式设计在洗涤室或油缸内部，相比接近开关和压差开关，本申请对环境要求更低，方便安装和重复性使用，应用成本更低。
[0097] 在一些具体的实施例中，波形处理模块03具体用于：
[0098] 对模拟信息进行缓冲驱动处理，得到对应的初步波形信息；
[0099] 判断初步波形信息是否符合预设波形特征，将符合预设波形特征的初步波形信息确定为有效波形信息。
[0100] 在一些具体的实施例中，脉冲处理模块04具体用于：
[0101] 对模拟信息进行单稳态去抖处理，得到对应的初步脉冲信息；
[0102] 判断初步脉冲信息是否符合预设周期，将符合预设周期的初步脉冲信息确定为有效脉冲信息。
[0103] 在一些具体的实施例中，次数确定模块05具体用于：
[0104] 结合有效波形信息和有效脉冲信息进行与逻辑判断，以确定实际泵送次数。
[0105] 在一些具体的实施例中，声波获取模块01具体用于：
[0106] 通过传声器拾取预设范围内摆缸切换的环境声波。
[0107] 在一些具体的实施例中，预处理模块02具体用于：
[0108] 对环境声波进行放大、滤波和检波，得到模拟信息。
[0109] 相应的，本发明还公开了一种泵送方量确定系统，参见图4所示，包括：
[0110] 第一数据模块1，用于获取单次泵送方量；
[0111] 如上文泵送次数确定系统2，用于获取实际泵送次数；
[0112] 第二数据模块3，用于根据单次泵送方量及实际泵送次数，确定实际泵送方量。
[0113] 具体的，有关泵送次数确定系统2的相关内容可以参照上文实施例中相关内容，此处不再赘述。
[0114] 其中，本实施例中泵送方量确定系统具有与上文实施例中泵送方量确定方法相同的有益效果，此处不再赘述。
[0115] 相应的，本发明还公开了一种泵送次数确定装置，包括：
[0116] 传声器，用于收集摆缸切换的环境声波；
[0117] 存储器，用于存储计算机程序；
[0118] 处理器，用于执行计算机程序时实现以下步骤：
[0119] 对环境声波进行预处理，得到模拟信息；
[0120] 对模拟信息进行缓冲驱动处理，得到对应的有效波形信息；
[0121] 对模拟信息进行单稳态去抖处理，得到对应的有效脉冲信息；
[0122] 结合有效波形信息和有效脉冲信息，确定实际泵送次数。
[0123] 在一些具体的实施例中，处理器执行存储器中保存的计算机子程序时，具体可以实现以下步骤：
[0124] 对模拟信息进行缓冲驱动处理，得到对应的初步波形信息；
[0125] 判断初步波形信息是否符合预设波形特征，将符合预设波形特征的初步波形信息确定为有效波形信息。
[0126] 在一些具体的实施例中，处理器执行存储器中保存的计算机子程序时，具体可以实现以下步骤：
[0127] 对模拟信息进行单稳态去抖处理，得到对应的初步脉冲信息；
[0128] 判断初步脉冲信息是否符合预设周期，将符合预设周期的初步脉冲信息确定为有效脉冲信息。
[0129] 在一些具体的实施例中，处理器执行存储器中保存的计算机子程序时，具体可以实现以下步骤：
[0130] 结合有效波形信息和有效脉冲信息进行与逻辑判断，以确定实际泵送次数。
[0131] 在一些具体的实施例中，处理器执行存储器中保存的计算机子程序时，具体可以实现以下步骤：
[0132] 通过传声器拾取预设范围内摆缸切换的环境声波。
[0133] 在一些具体的实施例中，处理器执行存储器中保存的计算机子程序时，具体可以实现以下步骤：
[0134] 对环境声波进行放大、滤波和检波，得到模拟信息。
[0135] 本申请根据摆缸换向声、摆缸周期的声波特征，对摆缸切换的环境声波进行处理和特征提取，再结合比对确定有效的泵送次数作为实际泵送次数，极大程度提高了计数的准确率。由于本申请收集环境声波时不需要侵入式设计在洗涤室或油缸内部，相比接近开关和压差开关，本申请对环境要求更低，方便安装和重复性使用，应用成本更低。
[0136] 最后，还需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
[0137] 以上对本发明所提供的一种泵送次数及方量确定方法、系统及泵送次数确定装置进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。
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