CN110261347A - 物料含水率检测***、物料含水率检测方法及搅拌站 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种物料含水率检测***、物料含水率检测方法及搅拌站，其中，物料含水率检测***包括：配料装置，包括多个配料仓；物料输送装置，用于将各个配料仓内的物料分别向外输送；在线含水率检测装置，设置在物料输送装置的输送通道上，在线含水率检测装置用于检测通过输送通道的物料的含水率。该物料含水率检测***，通过在物料输送通道上设置在线含水率检测装置，物料不会与在线含水率检测装置产生接触，便能够检测出每个配料仓的含水率，且在线含水率检测装置不会受到物料的冲击，有效提高了在线含水率检测装置的使用寿命，由于只需设置一套在线含水率检测装置即可，因此大大降低了企业的生产成本。

Description

物料含水率检测***、物料含水率检测方法及搅拌站

技术领域

本发明涉及搅拌站技术领域，具体而言，涉及一种物料含水率检测***、物料含水率检测方法及包括该物料含水率检测***的搅拌站。

背景技术

目前，在混凝土搅拌站的设计过程中，控制***设置的混凝土配合比是按砂石骨料等材料都是干燥状态下的，在搅拌站实际生产制造过程中，砂石骨料受货源供应、存储方式以及季节气候的影响，会具有不同的含水率。砂石骨料含水率对混凝土单方用水量影响较大，而在混凝土配制过程中，水和水泥的比值决定了混凝土的强度和耐久性，砂石骨料的含水率变化决定了补水的用量，因此对砂石含水率进行检测、及时对混凝土配合比进行调整具有重要意义。

现有的砂石含水率检测方法是在每个配料仓内安装湿度传感器，此方案一是造价成本高，二是传感器为接触式，卸料时物料的冲击容易造成传感器的损坏，使用寿命较低。

发明内容

为了解决上述技术问题至少之一，本发明的一个目的在于提供一种物料含水率检测***。

本发明的另一个目的在于提供一种搅拌站。

本发明的又一个目的在于提供一种物料含水率检测方法。

为了实现上述目的，本发明第一方面的技术方案提供了一种物料含水率检测***，包括：配料装置，包括配料仓；物料输送装置，用于将所述各个配料仓内的物料分别向外输送；在线含水率检测装置，设置在所述物料输送装置的输送通道上，所述在线含水率检测装置用于检测通过所述输送通道的物料的含水率。

本发明第一方面的技术方案提供的物料含水率检测***，通过在物料输送装置的输送通道上设置一套非接触式的在线含水率检测装置，由于各个配料仓内的物料分别通过输送通道向外输送，因此在线含水率检测装置能够实时检测各个配料仓内的物料的含水率，该物料含水率检测***，物料不会与在线含水率检测装置产生接触，使在线含水率检测装置不会受到物料的冲击，从而有效提高了在线含水率检测装置的使用寿命，且由于只需设置一套在线含水率检测装置即可，因此大大降低了成本。

另外，本发明提供的上述技术方案中的物料含水率检测***还可以具有如下附加技术特征：

在上述技术方案中，所述物料输送装置包括平皮带机和斜皮带机，所述各个配料仓的下料口设置在所述平皮带机的上方，所述平皮带机的输出端设置在所述斜皮带机的输入端的上方，所述斜皮带机的输出端与搅拌***相连，所述在线含水率检测装置设置在所述斜皮带机上。

物料输送装置包括平皮带机和一端与平皮带机的一端相连的斜皮带机，由于配料仓的结构一般为地坑式，因此配料仓到搅拌***之间存在高度差，通过将平皮带机设置在配料仓的下方，便于水平运输配料仓所卸物料，将斜皮带机的另一端与搅拌***相连，从而使平皮带机上的物料能够通过斜皮带机输送至搅拌***进行搅拌，结构较为简单，有助于提高输送效率并降低生产成本。

本发明第二方面的技术方案提供了一种搅拌站，包括：工控机；第一方面的技术方案中任一项所述的物料含水率检测***；其中，所述工控机与所述在线含水率检测装置电连接，所述工控机用于根据所述在线含水率检测装置反馈的含水率分别计算各个配料仓所输出物料的含水量，并根据各物料的含水量调整混凝土的配合比。

本发明第二方面的技术方案提供的搅拌站，通过将在线含水率检测装置与工控机电连接，以将在线含水率检测装置所检测的含水率数据实时反馈至工控机，工控机根据在线含水率检测装置反馈的含水率数据能够计算出配料仓内各物料的含水量，再通过计算出的各物料的含水量来调整补水的用量，以调整混凝土的配合比，保证混凝土的强度和耐久性。

在上述技术方案中，所述在线含水率检测装置包括无线通讯模块，所述无线通讯模块与所述工控机电连接，以将所述在线含水率检测装置检测到的所述物料的含水率反馈至所述工控机。

在线含水率检测装置包括无线通讯模块，如通过WIFI或蓝牙连接，通过将无线通讯模块与搅拌站***工控机电连接，从而使在线含水率检测装置能够将检测到的含水率数据实时反馈至搅拌站***工控机。

在上述技术方案中，所述各个配料仓的下料口处还包括：配料仓门开闭机构，所述配料仓门开闭机构的控制端与所述工控机电连接，以打开或关闭对应的配料仓的下料口处的仓门。

各个配料仓的下料口处还包括：配料仓门开闭机构，通过将配料仓门开闭机构的控制端与工控机电连接，从而能够在接收到工控机的控制指令时打开或关闭对应的配料仓的下料口处的仓门，以保证配料仓能够连续自动卸料，提高搅拌站的工作效率。

在上述技术方案中，各个所述配料仓上分别设置有用于检测仓门开闭状态的感应开关，所述感应开关与所述工控机电连接，所述感应开关用于将对应的配料仓的仓门开闭状态反馈至所述工控机，使所述工控机控制其他所述配料仓中的一个配料仓的配料仓门开闭机构打开仓门进行卸料。

各个配料仓还分别设置有用于检测仓门开闭状态的感应开关，通过将感应开关与工控机电连接，感应开关能够实时检测各个配料仓内的仓门的开闭状态，并及时反馈至工控机，使其能够控制其他配料仓中的一个配料仓的配料仓门开闭机构打开仓门进行卸料，以保证卸料的连续。

本发明第三方面的技术方案提供了一种物料含水率检测方法，适用于第一方面的技术方案中任一项所述的在线含水率检测***，包括：实时获取配料仓输出的流经在线含水率检测装置的物料的含水率；获取所述配料仓内的物料经过所述在线含水率检测装置的时间段；选取所述时间段内的含水率数据，作为与之对应的所述配料仓内的物料的含水率。

本发明第三方面的技术方案提供的物料含水率检测方法，通过实时获取配料仓输出的流经在线含水率检测装置的物料的含水率，再通过获取配料仓内的物料经过在线含水率检测装置的时间段，即通过选取该时间段内的含水率数据，并将其作为与其相对应的配料仓内的物料的含水率，进而能够得出每个配料仓内物料的含水率，便于根据每个配料仓内的物料的含水率来调整每个配料仓内物料含水的重量，进而调整补水的重量以调整混凝土配合比。

在上述技术方案中，所述获取所述配料仓内的物料经过所述在线含水率检测装置的时间段，具体包括：获取配料仓内的物料到达所述在线含水率检测装置的第一时刻；获取所述配料仓内的物料完全通过所述在线含水率检测装置的第二时刻；根据所述第一时刻和所述第二时刻确定所述配料仓内的物料经过所述在线含水率检测装置的时间段。

获取配料仓内的物料经过在线含水率检测装置的时间段具体包括：获取配料仓内的物料到达在线含水率检测装置的第一时刻，再获取配料仓内的物料完全通过在线含水率检测装置的第二时刻，根据第一时刻和第二时刻确定配料仓内物料经过在线含水率检测装置的时间段，即从配料仓内的物料到达在线含水率检测装置时至配料仓内的物料完全通过在线含水率检测装置之间的时间段内所检测的含水率为与其相对应配料仓内的物料的含水率。

在上述技术方案中，记所述第一时刻为T1，所述第一配料仓打开的时刻为t1，所述第一配料仓与所述在线含水率检测装置之间的距离为S1，所述物料输送装置的运行速度为V，所述T1与所述t1、所述S1、所述V之间满足： T1＝t1+S1/V；和/或，记所述第二时刻为T2，所述第二配料仓打开的时刻为t2，所述第二配料仓与所述在线含水率检测装置之间的距离为S2，所述物料输送装置的运行速度为V，所述T2与所述t2、所述S2、所述V之间满足： T2＝t2+S2/V。

即第一配料仓内的物料经过在线含水率检测装置的时间段为：T＝T2-T1，该时间段内的含水率即为第一配料仓的含水率。

在上述技术方案中，所述配料仓的数量为多个，所述获取所述配料仓内的物料经过所述在线含水率检测装置的时间段，具体包括：

获取第一配料仓内的物料到达所述在线含水率检测装置的第三时刻；获取第二配料仓内的物料到达所述在线含水率检测装置的第四时刻；根据所述第三时刻和所述第四时刻确定所述第一配料仓内的物料经过所述在线含水率检测装置的时长；其中，多个所述配料仓包括所述第一配料仓和与所述第一配料仓相邻的所述第二配料仓，且所述第一配料仓卸料完成时，所述第二配料仓打开以继续卸料。

配料仓的数量为多个，包括第一配料仓和与第一配料仓相邻的第二配料仓，当第一配料仓卸料完成时，第二配料仓才开始卸料，以保证卸料的连续性，即第一配料仓内的物料到达在线含水率检测装置的时刻到第二配料仓内的物料到达在线含水率检测装置的时刻之间的时间段为第一配料仓内物料的含水率。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述部分中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是本发明一些实施例所述的物料含水率检测***的结构示意图；

图2是本发明一些实施例所述的物料含水率检测方法的示意流程图。

其中，图1中的附图标记与部件名称之间的对应关系为：

1在线含水率检测***，10配料装置，20配料仓门开闭机构，301平皮带机，302斜皮带机，40在线含水率检测装置，50工控机。

具体实施方式

为了能够更清楚地理解本发明的上述目的、特征和优点，下面结合附图和具体实施方式对本发明进行进一步的详细描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是，本发明还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施，因此，本发明的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。

下面参照图1至图2描述根据本发明一些实施例所述的物料含水率检测***、物料含水率检测方法及搅拌站。

如图1所示，本发明第一方面的实施例提供的物料含水率检测***1，包括：配料装置10，包括配料仓；物料输送装置，用于将各个配料仓内的物料分别向外输送；在线含水率检测装置40，设置在物料输送装置的输送通道上，在线含水率检测装置40用于检测通过输送通道的物料的含水率，在线含水率检测装置40为非接触式在线水分检测仪，如近红外线非接触式在线水分检测仪，具体可选为哈尔滨宇达电子技术有限公司生产的HYD-8B近红外线非接触式在线水分检测仪。

本发明第一方面的实施例提供的物料含水率检测***，通过在物料输送装置的输送通道上设置一套非接触式的在线含水率检测装置40，由于各个配料仓内的物料分别通过输送通道向外输送，因此在线含水率检测装置40能够实时检测各个配料仓内的物料的含水率，该物料含水率检测***，物料不会与在线含水率检测装置40产生接触，使在线含水率检测装置40不会受到物料的冲击，从而有效提高了在线含水率检测装置40的使用寿命，且由于只需设置一套在线含水率检测装置40即可，因此大大降低了成本。

优选地，物料输送装置包括平皮带机301和斜皮带机302，各个配料仓的下料口设置在平皮带机301的上方，平皮带机301的输出端设置在斜皮带机 302的输入端的上方，斜皮带机302的输出端与搅拌***相连，在线含水率检测装置40设置在斜皮带机302上，如图1所示。

物料输送装置包括平皮带机301和一端与平皮带机301的一端相连的斜皮带机302，由于配料仓的结构一般为地坑式，因此配料仓到搅拌***之间存在高度差，通过将平皮带机301设置在配料仓的下方，便于水平运输配料仓所卸物料，将斜皮带机302的另一端与搅拌***相连，从而使平皮带机301上的物料能够通过斜皮带机302输送至搅拌***进行搅拌，结构较为简单，有助于提高输送效率并降低生产成本。

如图1所示，本发明第二方面的实施例提供了一种搅拌站，包括：工控机 50；第一方面的实施例中任一项的物料含水率检测***；其中，工控机50与在线含水率检测装置40电连接，工控机50用于根据在线含水率检测装置40 反馈的含水率分别计算各个配料仓所输出物料的含水量，并根据各物料的含水量调整混凝土的配合比。

本发明第二方面的实施例提供的搅拌站，通过将在线含水率检测装置40 与工控机50电连接，以将在线含水率检测装置40所检测的含水率数据实时反馈至工控机50，工控机50根据在线含水率检测装置40反馈的含水率数据能够计算出各配料仓内物料的含水量，再通过计算出的各物料的含水量来调整补水的用量，以调整混凝土的配合比，保证混凝土的强度和耐久性。

下面结合一些实施例来详细描述本申请提供的搅拌站的具体结构。

实施例一

在线含水率检测装置40包括无线通讯模块，无线通讯模块与工控机50 电连接，以将在线含水率检测装置40检测到的物料的含水率反馈至工控机50。

在线含水率检测装置40包括无线通讯模块，如通过WIFI或蓝牙连接，通过将无线通讯模块与搅拌站***工控机50电连接，从而使在线含水率检测装置40能够将检测到的含水率数据实时反馈至搅拌站***工控机50。

实施例二

与实施例一的区别在于：在实施例一的基础上，进一步地，各个配料仓的下料口处还包括：配料仓门开闭机构20，配料仓门开闭机构20的控制端与工控机50电连接，从而能够在接收到工控机50的控制指令时打开或关闭对应的配料仓的下料口处的仓门，以打开或关闭对应的配料仓的下料口处的仓门。

各个配料仓的下料口处还包括与工控机50电连接的配料仓门开闭机构 20，配料仓门开闭机构20能够在接收到工控机的控制指令时打开或关闭对应的配料仓的下料口处的仓门，以保证配料仓能够连续自动卸料，提高搅拌站的工作效率。

优选地，各个所述配料仓上分别设置有用于检测仓门开闭状态的感应开关，所述感应开关与所述工控机50电连接，所述感应开关用于将对应的配料仓的仓门开闭状态反馈至所述工控机50，使所述工控机50控制其他所述配料仓中的一个配料仓的配料仓门开闭机构20打开仓门进行卸料。

各个配料仓还分别设置有用于检测仓门开闭状态的感应开关，通过将感应开关与工控机50电连接，感应开关能够实时检测各个配料仓内的仓门的开闭状态，并及时反馈至工控机50，使其能够控制其他配料仓中的一个配料仓的配料仓门开闭机构20打开仓门进行卸料，以保证卸料的连续。

如图2所示，本发明第三方面的实施例提供了一种物料含水率检测方法，适用于第一方面的技术方案中任一项所述的在线含水率检测***，包括：步骤 S102：实时获取配料仓输出的流经在线含水率检测装置40的物料的含水率；步骤S104：获取配料仓内的物料经过在线含水率检测装置40的时间段；步骤 S106：选取时间段内的含水率数据，作为与之对应的配料仓内的物料的含水率。

本发明第三方面的实施例提供的物料含水率检测方法，通过实时获取配料仓输出的流经在线含水率检测装置40的物料的含水率，再通过获取配料仓内的物料经过在线含水率检测装置40的时间段，即通过选取该时间段内的含水率数据，并将其作为与其相对应的配料仓内的物料的含水率，进而能够得出每个配料仓内物料的含水率，便于根据每个配料仓内的物料的含水率来调整每个配料仓内物料含水的重量，进而调整补水的重量以调整混凝土配合比。

优选地，获取配料仓内的物料经过在线含水率检测装置40的时间段，具体包括：获取配料仓内的物料到达在线含水率检测装置40的第一时刻；获取配料仓内的物料完全通过在线含水率检测装置40的第二时刻；根据第一时刻和第二时刻确定配料仓内的物料经过在线含水率检测装置40的时间段。

获取配料仓内的物料经过在线含水率检测装置40的时间段具体包括：获取配料仓内的物料到达在线含水率检测装置40的第一时刻，再获取配料仓内的物料完全通过在线含水率检测装置40的第二时刻，根据第一时刻和第二时刻确定配料仓内物料经过在线含水率检测装置40的时间段，即从配料仓内的物料到达在线含水率检测装置40时至配料仓内的物料完全通过在线含水率检测装置40之间的时间段内所检测的含水率为与其相对应配料仓内的物料的含水率。

进一步地，记第一时刻为T1，第一配料仓打开的时刻为t1，第一配料仓与在线含水率检测装置40之间的距离为S1，物料输送装置的运行速度为V， T1与t1、S1、V之间满足：T1＝t1+S1/V；和/或，记第二时刻为T2，第二配料仓打开的时刻为t2，第二配料仓与在线含水率检测装置40之间的距离为S2，物料输送装置的运行速度为V，T2与t2、S2、V之间满足：T2＝t2+S2/V。

即第一配料仓内的物料经过在线含水率检测装置40的时间段为： T＝T2-T1，该时间段内的含水率即为第一配料仓的含水率。

优选地，配料仓的数量为多个，获取配料仓内的物料经过在线含水率检测装置40的时间段，具体包括：

获取第一配料仓内的物料到达在线含水率检测装置40的第三时刻；获取第二配料仓内的物料到达在线含水率检测装置40的第四时刻；根据第三时刻和第四时刻确定第一配料仓内的物料经过在线含水率检测装置40的时长；其中，多个配料仓包括第一配料仓和与第一配料仓相邻的第二配料仓，且第一配料仓卸料完成时，第二配料仓打开以继续卸料。

配料仓的数量为多个，包括第一配料仓和与第一配料仓相邻的第二配料仓，当第一配料仓卸料完成时，第二配料仓才开始卸料，以保证卸料的连续性，即第一配料仓内的物料到达在线含水率检测装置40的时刻到第二配料仓内的物料到达在线含水率检测装置40的时刻之间的时间段为第一配料仓内物料的含水率。

综上所述，本发明提供的物料含水率检测***，通过在物料输送装置上设置在线含水率检测装置，便能够检测出每个配料仓的含水率，且物料不会与在线含水率检测装置产生接触，使在线含水率检测装置不会受到物料的冲击，从而有效提高了在线含水率检测装置的使用寿命，且由于只需设置一套在线含水率检测装置即可，因此大大降低了企业的生产成本。

在本发明中，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述的目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性；术语“多个”则指两个或两个以上，除非另有明确的限定。术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语均应做广义理解，例如，“连接”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；“相连”可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或单元必须具有特定的方向、以特定的方位构造和操作，因此，不能理解为对本发明的限制。

在本说明书的描述中，术语“一个实施例”、“一些实施例”、“具体实施例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或实例。而且，描述的具体特征、结构、材料或特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种物料含水率检测***，其特征在于，包括：

配料装置，包括多个配料仓；

物料输送装置，用于将所述各个所述配料仓内的物料分别向外输送；

在线含水率检测装置，设置在所述物料输送装置的输送通道上，所述在线含水率检测装置用于检测通过所述输送通道的物料的含水率。

2.根据权利要求1所述的物料含水率检测***，其特征在于，

所述物料输送装置包括平皮带机和斜皮带机，所述各个配料仓的下料口设置在所述平皮带机的上方，所述平皮带机的输出端设置在所述斜皮带机的输入端的上方，所述斜皮带机的输出端与搅拌***相连，所述在线含水率检测装置设置在所述斜皮带机上。

3.一种搅拌站，其特征在于，包括：

工控机；

权利要求1或2所述的物料含水率检测***；

其中，所述工控机与所述在线含水率检测装置电连接，所述工控机用于根据所述在线含水率检测装置反馈的含水率分别计算各个配料仓所输出物料的含水量，并根据各物料的含水量调整混凝土的配合比。

4.根据权利要求3所述的搅拌站，其特征在于，

所述在线含水率检测装置包括无线通讯模块，所述无线通讯模块与所述工控机电连接，以将所述在线含水率检测装置检测到的所述物料的含水率反馈至所述工控机。

5.根据权利要求3或4所述的搅拌站，其特征在于，

所述各个配料仓的下料口处分别设置有配料仓门开闭机构，所述配料仓门开闭机构的控制端与所述工控机电连接，所述工控机通过控制配料仓门开闭机构以打开或关闭对应的配料仓的下料口处的仓门。

6.根据权利要求5所述的搅拌站，其特征在于，

各个所述配料仓上分别设置有用于检测仓门开闭状态的感应开关，所述感应开关与所述工控机电连接，所述感应开关用于将对应的配料仓的仓门开闭状态反馈至所述工控机，使所述工控机控制其他所述配料仓中的一个配料仓的配料仓门开闭机构打开仓门进行卸料。

7.一种物料含水率检测方法，适用于权利要求1或2所述的在线含水率检测***，其特征在于，包括：

实时获取配料仓输出的流经在线含水率检测装置的物料的含水率；

获取所述配料仓内的物料经过所述在线含水率检测装置的时间段；

选取所述时间段内的含水率数据，作为与之对应的所述配料仓内的物料的含水率。

8.根据权利要求7所述的物料含水率检测方法，其特征在于，所述获取所述配料仓内的物料经过所述在线含水率检测装置的时间段，具体包括：

获取配料仓内的物料到达所述在线含水率检测装置的第一时刻；

获取所述配料仓内的物料完全通过所述在线含水率检测装置的第二时刻；

根据所述第一时刻和所述第二时刻确定所述配料仓内的物料经过所述在线含水率检测装置的时间段。

9.根据权利要求7所述的物料含水率检测方法，其特征在于：

记所述第一时刻为T1，所述第一配料仓打开的时刻为t1，所述第一配料仓与所述在线含水率检测装置之间的距离为S1，所述物料输送装置的运行速度为V，所述T1与所述t1、所述S1、所述V之间满足：T1＝t1+S1/V；和/或

记所述第二时刻为T2，所述第二配料仓打开的时刻为t2，所述第二配料仓与所述在线含水率检测装置之间的距离为S2，所述物料输送装置的运行速度为V，所述T2与所述t2、所述S2、所述V之间满足：T2＝t2+S2/V。

10.根据权利要求6所述的物料含水率检测方法，其特征在于，所述配料仓的数量为多个，所述获取所述配料仓内的物料经过所述在线含水率检测装置的时间段，具体包括：

获取第一配料仓内的物料到达所述在线含水率检测装置的第三时刻；

获取第二配料仓内的物料到达所述在线含水率检测装置的第四时刻；

根据所述第三时刻和所述第四时刻确定所述第一配料仓内的物料经过所述在线含水率检测装置的时长；

其中，多个所述配料仓包括所述第一配料仓和与所述第一配料仓相邻的所述第二配料仓，且所述第一配料仓卸料完成时，所述第二配料仓打开以继续卸料。