一种集装箱内超声波探测装置及探测方法制造方法及图纸

本申请提供一种集装箱内超声波探测装置及探测方法，所述超声波探测装置包括壳体、固设于所述壳体内的电路板、及位于所述电路板同一侧的发出端和接收端，所述壳体上设有与所述电路板相对设置的发射侧壁，所述发射侧壁上设有与所述发出端及所述接收端相对的发射通孔区，所述壳体被配置为与集装箱内侧壁顶部固定连接，所述电路板及发射通孔区相对于所述发射侧壁均为斜置设置，以使所述发出端发出的超声波能到达与所述侧壁相对的另一侧壁的底部。波能到达与所述侧壁相对的另一侧壁的底部。波能到达与所述侧壁相对的另一侧壁的底部。

【技术实现步骤摘要】
一种集装箱内超声波探测装置及探测方法


[0001]本申请涉及超声波探测
，尤其涉及一种集装箱内超声波探测装置及探测方法。

技术介绍

[0002]集装箱物流，是通过集装箱将包装、装卸、储存、运输、保管连贯起来，形成贯通全程的物流活动。集装箱能装载包装或无包装货进行运输，并便于用机械设备进行装卸搬运的一种成组工具。在集装箱内置货物超声波探测装置，解决了对集装箱进行装货时需要人工去排除那些空置的集装箱。然而传统的超声波探测装置安装在集装箱侧壁中部，且超声波发出端与集装箱底面平行，当集装箱内货物高度低于超声波探测装置时，会使得探测结果不准确。而有些超声波探测装置安装在集装箱外侧壁中部，会使其与集装箱安装区域受到雨水等外部环境的侵蚀。

技术实现思路

[0003]有鉴于此，本申请的目的在于提出一种集装箱内超声波探测装置及探测方法，以解决
技术介绍
中提到的因结构设计不合理，超声波发出端与集装箱底部平行，使得探测结果不准确的问题。
[0004]基于上述目的，本申请提供了一种集装箱内超声波探测装置及探测方法，所述超声波探测装置包括壳体、固设于所述壳体内的电路板、及位于所述电路板同一侧的发出端和接收端，所述壳体上设有与所述电路板相对设置的发射侧壁，所述发射侧壁上设有与所述发出端及所述接收端相对的发射通孔区，所述壳体被配置为与集装箱内侧壁顶部固定连接，所述电路板及发射通孔区相对于所述发射侧壁均为斜置设置，以使所述发出端发出的超声波能到达与所述侧壁相对的另一侧壁的底部。
[0005]进一步的，所述壳体内设有固定组件，所述电路板通过所述固定组件与所述发射通孔区相对位置固定。
[0006]进一步的，所述固定组件为固设于所述发射通孔区上的多根立柱，所述多根立柱的自由端面为斜面，且该多个所述斜面与所述电路板固定连接，使得所述电路板相对于所述发射侧壁为斜置设置。
[0007]进一步的，所述固定组件还包括垫块，所述垫块固设于所述立柱与所述电路板之间，所述垫块与所述电路板连接的侧面为斜面，使得所述电路板相对于所述发射侧壁为斜置设置。
[0008]进一步的，所述垫块与所述立柱连接的侧面设有与所述立柱自由端部插接配合的插接孔。
[0009]进一步的，所述集装箱为长方体结构，所述壳体被配置为与集装箱短边所在侧壁的竖向中轴线顶部固定连接。
[0010]进一步的，所述壳体两端对称设有凸出于所述壳体设置的固定部，所述固定部上
设有固定孔。
[0011]进一步的，所述发射通孔区设有两个通孔，所述两个通孔分别与所述发出端和所述接收端相对设置。
[0012]基于同一专利技术构思，本申请还提供了一种超声波探测装置的超声波探测方法，所述电路板上设有顺次电连接的蓝牙模块、CPU控制模块、超声波探测模块，所述超声波探测模块包括超声波探测芯片及分别与所述超声波探测芯片电连接的所述发出端和所述接收端，所述超声波探测方法包括：
[0013]所述蓝牙模块接收外部蓝牙唤醒信号，并生成启动信号；
[0014]所述CPU控制模块接收所述启动信号，并生成探测信号，所述探测信号中包括预设时间间隔，所述预设时间间隔为所述发出端发射相邻两次超声波的时间间隔；
[0015]所述超声波探测芯片接收所述探测信号，并根据所述预设时间间隔，控制所述发出端向超声波探测装置所在侧壁相对的另一侧壁的底部方向发射超声波，并控制所述接收端接收反射的超声波；
[0016]所述超声波探测芯片获得发射的超声波及反射的超声波数据信息，并将所述数据信息发送给所述CPU控制模块；
[0017]所述CPU控制模块通过滤波算法对所述数据信息进行处理，得到集装箱内货物存储数据。
[0018]进一步的，所述预设时间间隔计算过程为：
[0019]预设时间间隔＝一次超声波发出到接收时间*预设系数，所述预设系数为3
‑
6；
[0020]一次超声波发出到接收时间＝2*超声波由发出端发射到另一侧壁底部距离/超声波速度；
[0021]超声波由发出端发射到另一侧壁底部距离＝集装箱长度/cosα，其中α为发出端与集装箱底面形成的夹角角度。
[0022]从上面所述可以看出，本申请提供的集装箱内超声波探测装置，将超声波探测装置固定在集装箱内侧壁顶部，其壳体内部电路板及发射通孔区相对发射侧壁为斜置设置，设置在电路板上的发出端和接收端与发射通孔区相对设置，且会与集装箱底面形成夹角，通过设置电路板与发射侧壁形成的夹角角度，可使发出端发出的超声波到达超声波探测装置安装所在侧壁相对的另一侧壁底部，且通过改变电路板与发射侧壁形成的夹角角度，可用以匹配不同长度的集装箱。当发出端发出的超声波到达超声波探测装置安装所在侧壁相对的另一侧壁底部或货物表面后并反射，接收端可接收到返回的超声波，并根据探测结果可判断集装箱是否为空箱状态。通过此种结构设计与安装方式，使得不同长度的集装箱，由发出端发出的超声波都能到达超声波探测装置安装侧壁相对的另一侧壁底部，且即使集装箱内货物高度较低时，发出端发出的超声波也能到达货物表面并反射，并由超声波接收端接收反射回来的超声波，使得到的探测结果更加准确。
附图说明
[0023]为了更清楚地说明本申请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申请的一些实施例，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
根据这些附图获得其他的附图。
[0024]图1为本申请实施例集装箱内超声波探测装置示意图；
[0025]图2为本申请实施例壳体内电路板安装示意图；
[0026]图3为本申请实施例超声波探测装置俯视示意图；
[0027]图4为图3中A向剖视示意图；
[0028]图5为本申请实施例壳体内部结构示意图；
[0029]图6为本申请实施例超声波探测方法的流程示意图；
[0030]图7为本申请实施例CPU控制模块电路图；
[0031]图8为本申请实施例蓝牙模块电路图；
[0032]图9为本申请实施例超声波探测模块电路图；
[0033]图10为本申请实施例蓝牙模块、CPU控制模块和超声波探测模块连接关系示意图；
[0034]图11为本申请实施例发出端与集装箱底面形成的夹角α示意图。
[0035]图中：1
‑
壳体；11
‑
发射侧壁；12
‑
发射通孔区；121
‑
通孔；13
‑
立柱；14
‑
垫块；15
‑
固定部；151
‑
固定孔；2
‑
电路板；21
‑
发出端；22
‑
接收端；3
‑
蓝牙模块；4
‑
CPU控制模块；5
‑
超声波探测模块。
具体本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种集装箱内超声波探测装置，所述超声波探测装置包括壳体、固设于所述壳体内的电路板、及位于所述电路板同一侧的发出端和接收端，所述壳体上设有与所述电路板相对设置的发射侧壁，所述发射侧壁上设有与所述发出端及所述接收端相对的发射通孔区，其特征在于：所述壳体被配置为与集装箱内侧壁顶部固定连接，所述电路板及发射通孔区相对于所述发射侧壁均为斜置设置，以使所述发出端发出的超声波能到达与所述侧壁相对的另一侧壁的底部。2.根据权利要求1所述的集装箱内超声波探测装置，其特征在于，所述壳体内设有固定组件，所述电路板通过所述固定组件与所述发射通孔区相对位置固定。3.根据权利要求2所述的集装箱内超声波探测装置，其特征在于，所述固定组件为固设于所述发射通孔区上的多根立柱，所述多根立柱的自由端面为斜面，且该多个所述斜面与所述电路板固定连接，使得所述电路板相对于所述发射侧壁为斜置设置。4.根据权利要求3所述的集装箱内超声波探测装置，其特征在于，所述固定组件还包括垫块，所述垫块固设于所述立柱与所述电路板之间，所述垫块与所述电路板连接的侧面为斜面，使得所述电路板相对于所述发射侧壁为斜置设置。5.根据权利要求4所述的集装箱内超声波探测装置，其特征在于，所述垫块与所述立柱连接的侧面设有与所述立柱自由端部插接配合的插接孔。6.根据权利要求1所述的集装箱内超声波探测装置，其特征在于，所述集装箱为长方体结构，所述壳体被配置为与集装箱短边所在侧壁的竖向中轴线顶部固定连接。7.根据权利要求1所述的集装箱内超声波探测装置，其特征在于，所述壳体两端对称设有凸出于所述壳体设置的固定部，所述固定部上设有固定孔。8.根...

【专利技术属性】
技术研发人员：李润泽，黄金龙，商家尉，孙英朋，王深，王良，齐晓辉，
申请(专利权)人：中远海运天津有限公司寰宇东方国际集装箱青岛有限公司，
类型：发明
国别省市：