非接觸式貨物數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實用新型是一種非接觸式貨物數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，包括具有稱重功能的測量平臺、一對非接觸式長度測量傳感器、一非接觸式寬度測量傳感器、一非接觸式高度測量傳感器、一擋板、一數(shù)據(jù)存儲處理器，擋板上設有接觸式測量開關，數(shù)據(jù)存儲處理器用以接收和存儲各測量數(shù)據(jù)，并通過其輸出端輸出測量數(shù)據(jù)。該采集系統(tǒng)通過非接觸的方式對貨物進行長、寬、高的測量，大大簡化了測量操作，提高了測量速度，并可同時測量重量，還可通過與條碼掃描器采集到的貨物識別條碼號相匹配綁定，從而實現(xiàn)對貨物尺寸、重量數(shù)據(jù)以及貨物識別條碼號進行一次性同步數(shù)據(jù)采集和傳輸。
【專利說明】非接觸式貨物數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)

【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種貨物的體積、重量采集設備，具體說涉及一種非接觸式貨物數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)。

【背景技術】
[0002]物流、快遞行業(yè)對承運的貨物，通常是以貨物的重量或體積的大小進行計費的。對體積的計費有時也換算成體積重，例如:國際上通常以長*寬*高(CM)/6000 =體積重(KG)作為體積與體積重的換算公式，在貨物的體積重和實重之間取大值，作為計算運費的依據(jù)。近來跨境電子商務業(yè)務的迅速發(fā)展，國際物流、國際快遞貨物普遍要求進行貨物體積的測量(因為涉及國際航空運輸?shù)呢浳锎蠖嘁鬁y量體積)，解決貨物體積測量的需求越來越迫切。
[0003]目前，常見的貨物體積及重量測量方式隨著技術的發(fā)展，有以下幾種:
[0004]1、普通量尺(例如鋼卷尺)測量方式:
[0005]在無數(shù)碼測量儀器支持的情況下，用普通量尺(例如鋼卷尺)測量貨物的體積，通常必須先記錄貨物的識別號碼，再依次測量、記錄貨物的長、寬、高尺寸，再算出其體積，或者人工輸入計算機，由計算機算出每件貨物的體積。這樣操作的缺點是:耗時，測量效率低下，而且容易抄錯貨物的識別號碼。如果需要在計算機上保留或使用數(shù)據(jù)，測量數(shù)據(jù)還必須采用人工輸入方式輸入計算機，十分繁瑣、落后。
[0006]2、全自動化的貨物重量、體積測量方式:
[0007]如圖1所示，目前在業(yè)界還有一種正在使用的全自動化的測量設備解決貨物的重量、尺寸測量問題。當貨物通過測量設備上的輸送機I上的體積測量框2時，其貨物識別號條碼被掃描識別讀取，其重量被稱重設備3測量，其輪廓也會被進行激光掃描獲取。該自動化測量設備根據(jù)激光掃描的結果，測量貨物的長寬高尺寸。測量數(shù)據(jù)可實時傳送到電腦信息系統(tǒng)。此類貨物體積、重量的全自動化測量設備具有效率高、節(jié)省人工、數(shù)據(jù)自動傳送的優(yōu)點。但是，由于該設備投資比較大，一般在20萬元左右，且需要占用比較大的場地面積(一般至少長1.5米，寬I米)，只能在固定的場地、固定的工位進行測量。因此，這樣的設備只適用于大型物流、快遞企業(yè)，且已經(jīng)實現(xiàn)全部自動流水線作業(yè)的場所，而且還要求被測量的貨物必須比較規(guī)整，因此很難在廣大的中小型物流、快遞企業(yè)推廣使用。
[0008]3、可升降可伸縮型量臂式貨物體積測量儀
[0009]該可升降可伸縮型量臂式貨物體積測量儀4如圖2所示，中國專利號為201320085309.6。其由帶有數(shù)字式測量尺的可自動升降可手動伸縮型量臂構成的三維電子測量尺5、數(shù)據(jù)采集顯示器6和升降控制裝置以及立柱7組成，用以在固定的檢測位置測量貨物的長、寬、高尺寸。通過數(shù)據(jù)采集顯示器6及其內(nèi)置的藍牙裝置可以將測量數(shù)據(jù)發(fā)送到另外獨立的PDA式條碼掃描器8，并在條碼掃描器8掃描貨物托運單號的同時，將測量結果與貨物托運單號綁定。條碼掃描器8將單號和測量數(shù)據(jù)自動上傳計算機信息系統(tǒng)后，信息系統(tǒng)可根據(jù)企業(yè)的結算規(guī)則，實現(xiàn)貨物運費的自動結算。采用該測量儀4，可在固定位置對貨物進行體積的測量和自動記錄，并與電子秤9稱重進行配套，在一個操作環(huán)節(jié)同時完成貨物重量和長寬高尺寸的測量，測量結果同時上傳到結算系統(tǒng)服務器。
[0010]該體積測量儀4解決了貨物重量和尺寸數(shù)據(jù)同時采集的問題。適用于中小型物流、快遞企業(yè)對貨物進行批量化的重量、體積測量。但是由伸縮型量臂構成的三維電子測量尺在測量尺寸時，仍需要花費不少時間進行伸縮臂的調(diào)節(jié)，以便準確測量貨物的長寬高數(shù)據(jù)，因此，這種測量裝置的測量效率和操作便利性仍有很大的改進空間。此外這種接觸式測量臂頻繁進行伸縮調(diào)節(jié)和升降運動，容易發(fā)生故障。隨著目前物流快遞業(yè)務量的不斷增長，貨物數(shù)據(jù)測量工作的日趨繁重，如何更加快速、更加有效地對貨物尺寸、重量數(shù)據(jù)進行一次性同步采集，且具備低廉的設備投資成本，成為物流快遞行業(yè)迫切需要解決的問題。
實用新型內(nèi)容
[0011]本實用新型的目的是提供一種非接觸式貨物數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，能夠對貨物進行非接觸式測量體積，以有效提高測量效率，并且進一步降低測量裝置投資成本。
[0012]該非接觸式貨物數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，包括一體式尺寸重量采集裝置，其包括:
[0013]具有稱重功能的測量平臺，用以承載貨物，并測量貨物重量；
[0014]一對非接觸式長度測量傳感器，分設于測量平臺左右兩側，用以測量貨物長度；
[0015]一非接觸式寬度測量傳感器，設于測量平臺前側，用以測量貨物寬度；
[0016]一非接觸式高度測量傳感器，設于測量平臺上方，用以測量貨物高度；
[0017]一擋板，設于測量平臺后側并與寬度測量傳感器相對應，擋板上設有接觸式測量開關;
[0018]一數(shù)據(jù)存儲處理器，分別與測量平臺、長度測量傳感器、寬度測量傳感器、高度測量傳感器的輸出端相連，用以接收和存儲各測量數(shù)據(jù)，并通過其輸出端傳輸測量數(shù)據(jù)。
[0019]所述的非接觸式長度測量傳感器、寬度測量傳感器、高度測量傳感器采用激光測距儀、紅外線測距儀或超聲波測距儀。
[0020]所述的各非接觸式測量傳感器均通過各自的支撐架安裝于測量平臺的相應位置。
[0021]所述的寬度測量傳感器的支撐架通過與測量平臺的前端相鉸接，以實現(xiàn)中間0°測量位與左、右90°平放位之間的切換。
[0022]所述的測量平臺為電子臺秤或帶電子稱的輸送平臺。
[0023]所述的采集系統(tǒng)還包括條碼掃描器PDA，其輸入端與數(shù)據(jù)存儲處理器的輸出端通過無線傳輸相連，用以對貨物的條碼進行掃描，并與接收的尺寸、重量測量數(shù)據(jù)配對綁定，再由條碼掃描器PDA進行無線輸出。
[0024]所述的采集系統(tǒng)還包括有線條碼掃描器，與數(shù)據(jù)存儲處理器的輸入端通過有線相連，用以對貨物的條碼進行掃描，并將條碼掃描數(shù)據(jù)輸出至數(shù)據(jù)存儲處理器，與尺寸、重量測量數(shù)據(jù)配對綁定，再由數(shù)據(jù)存儲處理器的輸出端輸出。
[0025]與現(xiàn)有技術相比，本實用新型具有如下優(yōu)點:
[0026]1、各尺寸傳感器采用非接觸式，與接觸式自動測量相比，測量速度快，操作更為簡單方便，設備造價更為低廉；
[0027]2、集成有測量開關，在測量貨物重量的同時，只需將貨物向前推到尺寸測量區(qū)(即所有測量傳感器都可以探測到的工位)靠向擋板并觸發(fā)開關，即可自動進行貨物的長、寬、高測量；
[0028]3、可根據(jù)現(xiàn)場條件需要，配置有線或無線的條碼掃描器，在接收貨物測量數(shù)據(jù)的同時，通過條碼掃描實現(xiàn)貨物的識別條碼號與尺寸、重量相配對綁定。
[0029]4、結構簡單、造價低廉，特別適用于廣大的物流、快遞企業(yè)網(wǎng)點或操作中心對貨物尺寸、重量進行快速測量，并上傳到計算機信息系統(tǒng)，有利于用戶對測量數(shù)據(jù)進行信息化處理。
[0030]5、與接觸式測量相比，本實用新型的測量裝置便于根據(jù)貨物的尺寸調(diào)節(jié)測量范圍，只需通過調(diào)節(jié)測量傳感器的位置設置，并做好探頭距離標定即可實現(xiàn)測量范圍的調(diào)節(jié)。因此本系統(tǒng)適用范圍廣。
[0031]6、在無須進行貨物尺寸測量時，貨物可在測量平臺上無障礙通過，貨物操作十分方便。因此，可以便捷選擇是否進行尺寸測量，從而提高整體操作效率。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0032]圖1是現(xiàn)有技術的全自動化的測量設備的結構示意圖；
[0033]圖2是現(xiàn)有技術的可升降可伸縮型量臂式貨物體積測量儀的測量狀態(tài)示意圖；
[0034]圖3是本實用新型的采集裝置的的結構示意圖；
[0035]圖4是本實用新型的采集系統(tǒng)的一實施例的原理框圖；
[0036]圖5是本實用新型的采集系統(tǒng)的另一實施例的原理框圖。

【具體實施方式】
[0037]為讓本實用新型的上述目的、特征和優(yōu)點能更明顯易懂，以下結合附圖對本實用新型的【具體實施方式】作詳細說明。首先需要說明的是，本實用新型并不限于下述【具體實施方式】，本領域的技術人員應該從下述實施方式所體現(xiàn)的精神來理解本實用新型，各技術術語可以基于本實用新型的精神實質(zhì)來作最寬泛的理解。在附圖中相同的附圖標記表示相同的部件。
[0038]請結合圖3所示，本實用新型的一種非接觸式貨物數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)主要包括一體式尺寸重量采集裝置10，其包括:具有稱重功能的測量平臺11、一對非接觸式長度測量傳感器12、一非接觸式寬度測量傳感器13、一非接觸式高度測量傳感器14、一擋板15和一數(shù)據(jù)存儲處理器18，其中，具有稱重功能的測量平臺11，可采用但不僅限于電子臺秤或帶電子稱的輸送平臺，用以承載貨物17，并測量貨物17重量，還作為高度測量基準面；非接觸式長度測量傳感器12分設于測量平臺11左右兩側，用以測量貨物17長度；非接觸式寬度測量傳感器13設于測量平臺11前側，用以測量貨物17寬度；非接觸式高度測量傳感器14設于測量平臺11上方，用以測量貨物17高度；擋板15作為寬度測量基準面，設于測量平臺11后側并與寬度測量傳感器13相對應，擋板15上設有接觸式測量開關16，用以控制各測量傳感器同步進行貨物17的長、寬、高測量控制；數(shù)據(jù)存儲處理器18的輸入端分別與測量平臺11 (亦即電子稱)、長度測量傳感器12、寬度測量傳感器13、高度測量傳感器14的輸出端相連，用以接收和存儲各測量數(shù)據(jù)，并通過其輸出端將測量數(shù)據(jù)傳輸至相應的接收端。
[0039]該尺寸重量采集裝置10的采集原理如下:先將貨物17移動到測量平臺11上，就能自動稱重，并存儲重量數(shù)據(jù)。若需要同時測體積時，只需將貨物17在寬度方向上向前推到尺寸測量區(qū)(即所有測量傳感器都可以探測到的工位)并靠向擋板15，當貨物17通過靠緊擋板15而觸動測量開關16時，長度、寬度、高度測量傳感器12、13、14同時進行測量，并發(fā)出啟動測量的提示音，此時兩長度測量傳感器12之間的恒定距離L與兩長度測量傳感器12分別到貨物17兩端面之間的測量距離LI和L2之差(L-L1-L2)即為貨物17的長度；寬度測量傳感器13與寬度基準面(即擋板)之間的恒定距離W與寬度測量傳感器13到貨物17前端面的測量距離w之差(W-w)即為貨物17的寬度，同理高度測量傳感器14與高度基準面(即測量臺面11)之間的恒定距離H減去高度測量傳感器13到貨物17上端面的測量距離h之差(H-h)即為貨物17的高度。將測量的長、寬、高數(shù)據(jù)輸入數(shù)據(jù)儲存處理器后，還可由數(shù)據(jù)儲存處理器自動計算單件貨物的體積，并可根據(jù)設置換算成體積重，進行顯示測量結果或輸出測量數(shù)據(jù)；若批量貨物測量時，可累計批量貨物的測量結果，并進行批量貨物測量結果顯示。當然，根據(jù)需要也可單獨采集尺寸數(shù)據(jù)，不進行稱重。
[0040]上述的非接觸式長度測量傳感器12、寬度測量傳感器13、高度測量傳感器14可采用但不僅限于激光測距儀、紅外線測距儀或超聲波測距儀等，采用此類非接觸式測距儀，具有結構簡單、測量快速、精準、方便，通過觸發(fā)測量開關16，即可在0.1秒之內(nèi)實現(xiàn)對貨物的長、寬、高尺寸的同步測量。
[0041]上述的各非接觸式測量傳感器均可通過各自的支撐架19安裝在測量平臺11的相應位置上，其中，高度測量傳感器14的支撐架19a呈倒“L”形，底部緊貼于擋板15上，高度測量傳感器14設于該支撐架19a的上端底面上。而所述的數(shù)據(jù)存儲處理器18可集成于高度測量傳感器14的支撐架19a的立柱上。所述的寬度測量傳感器13的支撐架19b則可設計為通過與測量平臺11的前端相鉸接，以實現(xiàn)中間0°測量位與左、右90°平放位之間的切換。如此，以便不需要測量貨物尺寸時，可將寬度測量傳感器13放平，貨物不至于在操作過程中碰到寬度測量傳感器。所述的具有電子稱重功能的測量平臺11若采用帶電子稱的輸送平臺，則可將該尺寸重量采集裝置10集成于整個貨物輸送線上。
[0042]請結合圖4所示，作為一個實施例，所述的采集系統(tǒng)還包括一個條碼掃描器PDA (俗稱無線巴槍)，其輸入端與數(shù)據(jù)存儲處理器18的輸出端通過無線相連(例如藍牙連接)，通過在測量工位對貨物的識別條碼進行掃描，并將采集到的貨物識別號與其從數(shù)據(jù)存儲處理器18中同步接收到的尺寸、重量測量數(shù)據(jù)進行配對綁定，再通過GPRS、WIFI等無線實時上傳至服務器或相應的用戶端，當然還可以在批量測量后集中進行數(shù)據(jù)組上傳。
[0043]請結合圖5所示，作為另一實施例，所述的采集系統(tǒng)還包括一個有線條碼掃描器(俗稱有線巴槍)，與數(shù)據(jù)存儲處理器18的輸入端通過有線相連，通過在測量工位對貨物的識別條碼進行掃描后，將條碼掃描數(shù)據(jù)輸送至數(shù)據(jù)存儲處理器18，與數(shù)據(jù)存儲處理器18內(nèi)同步采集到的貨物尺寸、重量測量數(shù)據(jù)配對綁定，再由數(shù)據(jù)存儲處理器18的輸出端輸出至服務器或電腦用戶端。
[0044]綜上所述，采用本實用新型的非接觸式貨物數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)具有如下優(yōu)點:
[0045]1、各尺寸傳感器采用非接觸式，與接觸式自動測量相比，測量速度快，操作更為簡單方便，設備造價更為低廉。
[0046]2、集成有測量開關，在測量貨物重量的同時，只需將貨物向前推到尺寸測量區(qū)(即所有測量傳感器都可以探測到的工位)靠向擋板并觸發(fā)開關，即可自動進行貨物的長、寬、高測量。
[0047]3、可根據(jù)現(xiàn)場條件需要，配置有線或無線的條碼掃描器，在接收貨物測量數(shù)據(jù)的同時，通過條碼掃描實現(xiàn)貨物的識別條碼號與尺寸、重量相配對綁定。
[0048]4、結構簡單、造價低廉，特別適用于廣大的物流、快遞企業(yè)網(wǎng)點或操作中心對貨物尺寸、重量進行快速測量，并上傳到計算機信息系統(tǒng)，有利于用戶對測量數(shù)據(jù)進行信息化處理。
[0049]5、與接觸式測量相比，本實用新型的測量裝置便于根據(jù)貨物的尺寸調(diào)節(jié)測量范圍，只需通過調(diào)節(jié)測量傳感器的位置設置，并做好測量傳感器距離標定即可實現(xiàn)測量范圍的調(diào)節(jié)，因此本系統(tǒng)適用范圍廣。
[0050]6、在無須進行貨物尺寸測量時，貨物可在測量平臺上無障礙通過，貨物操作十分方便。因此，可以便捷選擇是否進行尺寸測量，從而提高整體操作效率。
[0051]應理解，在閱讀了本實用新型的上述講授內(nèi)容之后，本領域技術人員可以對本實用新型作各種改動或修改，這些等價形式同樣落于本申請所附權利要求書所限定的范圍。
【權利要求】
1.一種非接觸式貨物數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，其特征在于，包括一體式尺寸重量采集裝置，其包括: 具有稱重功能的測量平臺，用以承載貨物，并測量貨物重量； 一對非接觸式長度測量傳感器，分設于測量平臺左右兩側，用以測量貨物長度； 一非接觸式寬度測量傳感器，設于測量平臺前側，用以測量貨物寬度； 一非接觸式高度測量傳感器，設于測量平臺上方，用以測量貨物高度； 一擋板，設于測量平臺后側并與寬度測量傳感器相對應，擋板上設有接觸式測量開關; 一數(shù)據(jù)存儲處理器，分別與測量平臺、長度測量傳感器、寬度測量傳感器、高度測量傳感器的輸出端相連，用以接收和存儲各測量數(shù)據(jù)，并通過其輸出端傳輸測量數(shù)據(jù)。
2.根據(jù)權利要求1所述的非接觸式貨物數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，其特征在于: 所述的非接觸式長度測量傳感器、寬度測量傳感器、高度測量傳感器采用激光測距儀、紅外線測距儀或超聲波測距儀。
3.根據(jù)權利要求1所述的非接觸式貨物數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，其特征在于: 所述的各非接觸式測量傳感器均通過各自的支撐架安裝于測量平臺的相應位置。
4.根據(jù)權利要求3所述的非接觸式貨物數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，其特征在于: 所述的寬度測量傳感器的支撐架通過與測量平臺的前端相鉸接，以實現(xiàn)中間0°測量位與左、右90°平放位之間的切換。
5.根據(jù)權利要求1所述的非接觸式貨物數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，其特征在于: 所述的測量平臺為電子臺秤或帶電子稱的輸送平臺。
6.根據(jù)權利要求1所述的非接觸式貨物數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，其特征在于: 所述的采集系統(tǒng)還包括條碼掃描器PDA，其輸入端與數(shù)據(jù)存儲處理器的輸出端通過無線傳輸相連，用以對貨物的條碼進行掃描，并與接收的尺寸、重量測量數(shù)據(jù)配對綁定，再由條碼掃描器PDA進行無線輸出。
7.根據(jù)權利要求1所述的非接觸式貨物數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，其特征在于: 所述的采集系統(tǒng)還包括有線條碼掃描器，與數(shù)據(jù)存儲處理器的輸入端通過有線相連，用以對貨物的條碼進行掃描，并將條碼掃描數(shù)據(jù)輸出至數(shù)據(jù)存儲處理器，與尺寸、重量測量數(shù)據(jù)配對綁定，再由數(shù)據(jù)存儲處理器的輸出端輸出。
【文檔編號】G01B17/00GK204044878SQ201420480897
【公開日】2014年12月24日 申請日期:2014年8月25日 優(yōu)先權日:2014年8月25日
【發(fā)明者】朱中生 申請人:朱中生