一种桥吊、龙门吊司机实时智能评价方法及其系统

技术领域

本申请涉及智能监控技术领域，尤其是涉及一种桥吊、龙门吊司机实时智能评价方法及其系统。

背景技术

龙门吊是桥式起重机的一种变形，主要用于室外的货场、料场货、散货的装卸作业。龙门吊以及桥吊都是通过人员驾驶对货物或集装箱进行起吊。

在一些传统型集装箱码头中，各类港口机械吊机司机担负着一线接卸的主要任务。通常以来，司机的技能也是通过作业箱量与操作安全进行评价，所以要对司机的技能做准确评定需要统计司机的作业的操作准确度等指标，司机的作业的操作准确度主要通过对箱的成功概率及着箱率来评定，相关技术中一般都是采用人工核对的方式评定对箱的准确度。

针对上述中的相关技术，通过人工核对的方法评定司机的操作技能水平需要核对大量作业数据且需要人员长时间跟踪记录数据，需要对司机每次操作进行汇总评定，所以人工评定的成本较高且人员也无法对司机的操作进行实时记录，较为不便。

发明内容

为了便于对作业的操作准确度进行评定，本申请提供一种桥吊、龙门吊司机实时智能评价方法及其系统。

本申请提供的一种桥吊、龙门吊司机实时智能评价方法采用如下的技术方案。

一种桥吊、龙门吊司机实时智能评价方法，包括以下步骤：

预建立手柄回关次数记录存储栈、着箱基数值；

获取由龙门吊或桥吊吊具开启所反馈的开锁信息；

实时获取手柄回关触发信息，并开始统计手柄回关触发信息获取次数；

获取由龙门吊或桥吊吊具关闭所反馈的闭锁信息；结束对手柄回关触发信息获取次数的统计，输出手柄回关触发信息获取次数的统计值，并将统计值存入手柄回关次数记录存储栈；

根据手柄回关次数记录存储栈最近存入的着箱基数值个数的统计值的和以及着箱基数值，通过计算获取着箱率值；

将着箱率值与预置的多个评定标准值进行比较，获取人员技能水平评定结果；

根据人员技能水平评定结果，作出相应的指示。

通过采用上述技术方案，由于桥吊、龙门吊在对箱的过程是通过手柄控制吊具的上下运动，调节吊具的高度，从而完成对箱的，且对箱开始时吊具是处于开锁状态，完成后吊具处于闭锁状态，由此可以通过开锁信息以及闭锁信息确定对箱的具体时间阶段，而着箱率值的统计是通过对箱完成的次数除去吊具高度的来回调整次数得到的值的百分比来确定，手柄回关触发信息是手柄回关吊具下降时，PLC所反馈的信息，吊具高度的来回调整次数与手柄回关次数相关联，所以通过对手柄回关触发信息进行统计可以得出一次对箱过程中吊具高度的来回调整次数。对箱完成的次数为着箱基数值。本方法通过智能控制设备，实时获取手柄回关触发信息以及每一次对箱过程中的手柄回关次数，对人员的着箱率值进行实时、准确的统计，无需人员实时跟进，花费的人力成本也较低，并进行指示，将人员技能水平评定结果展示给人员，使人员感受到个人作业质量，提醒人员改善作业。

优选的，人员技能水平评定结果包括高技能水平结果、中技能水平结果以及低技能水平结果。

通过采用上述技术方案，将人员的技能水平划分为三挡，进而做出不同的指示，便于人员能够直观的了解自身技能水平。

优选的，在获取由龙门吊或桥吊吊具关闭所反馈的闭锁信息后，还包括以下步骤：

统计第一次获取手柄回关触发信息后到获取闭锁信息所经过的时间以作为对箱时间；

根据对箱时间与预置的对箱预警时间的比较获取正常对箱结果或异常对箱结果，根据异常对箱结果对人员做出提示。

通过采用上述技术方案，在人员注意力不集中时，会造成对箱时间延长，当对箱时间超过对箱预警时间便说明人员注意力不集中，对人员进行提醒，提醒人员提高注意力。

优选的，在统计第一次获取手柄回关触发信息后到获取闭锁信息所经过的时间以作为对箱时间后还包括以下步骤：

将对箱时间存储到预置的对箱时间栈内。

通过采用上述技术方案，便于人员通过查询对箱时间栈，了解每一次的对箱时间。

优选的，在根据对箱时间与预置的对箱预警时间的比较获取正常对箱结果或异常对箱结果中，还包括以下步骤：

每隔预设的间隔时间段，获取对箱时间栈中最近连续存入的多个对箱时间，根据多个对箱时间中大于对箱预警时间的对箱时间的数量所占的比例，获取异常对箱时间占比；

将异常对箱时间占比与预置的标准占比比较，若是异常对箱时间占比大于标准占比较则得出异常对箱结果；若是异常对箱时间占比小于标准占比较则得出正常对箱结果。

通过采用上述技术方案，对连续多次对箱时间进行统计，异常对箱时间占比超过标准占比，说明对箱时间波动较大，从侧面反应人员作业时注意力不集中，得出异常对箱时间，异常对箱时间占比不超过标准占比，说明对箱时间波动小，人员的作业正常，得出正常对箱结果。

优选的，在根据异常对箱结果对人员做出提示后，还包括以下步骤：

根据在预置时间段内获得的异常对箱结果数量获得异常对箱结果次数，将异常对箱结果次数与预置的标准次数比较，获取正常次数结果或者异常次数结果；

根据异常次数结果对人员发出强制休息指示。

通过采用上述技术方案，除去人员注意力不集中导致的对箱时间波动大意外，还可能由于人员的身体不适比如过度疲劳或者生病等原因，在这些状态下，人员的对箱时间在提醒后仍不会有改善，出现异常对箱结果次数超过预置的标准次数，说明该人员的身体不适，对人员进行提醒，让人员休息一段时间在来操作，避免人员在工作过程中出现意外。

优选的，在获取由龙门吊或桥吊吊具开启所反馈的开锁信息之前，包括以下步骤：

预建立司机数据库，司机数据库包括多个司机子数据库，每个司机子数据库均预置有手柄回关次数记录存储栈以及对应的司机姓名标签；

获取司机信息，司机信息包括司机姓名，根据司机信息匹配司机子数据库，以选择对应的手柄回关次数记录存储栈存入统计值。

通过采用上述技术方案，本方法能够同时对多名司机进行技能水平评定，较为方便。

优选的，在在通过计算获取着箱率值后，还包括以下步骤：

将着箱率值存储到司机子数据库中，获取所有司机子数据库的着箱率值，将所有着箱率值，进行排序并展示。

通过采用上述技术方案，本方法能够对所有司机的着箱率值进行统计排名，并展示给人员，让人员能够直观了解到自身的着箱率。

优选的，在获取由龙门吊或桥吊吊具关闭所反馈的闭锁信息后，还包括以下步骤：

将根据闭锁信息，对预置在司机子数据库中的个人作业箱量值进行更新；

获取所有司机子数据库的个人作业箱量，进行排序并展示。

通过采用上述技术方案，本申请还能够对人员作业的吊放的集装箱数量进行统计排名，便于相关人员了解每一名司机的作业效率与作业量。

本申请还提供一种桥吊、龙门吊司机实时智能评价方法的系统。

一种桥吊、龙门吊司机实时智能评价方法的系统，包括：

信息获取模块，获取由龙门吊或桥吊吊具开启所反馈的开锁信息、手柄回关触发信息以及由龙门吊或桥吊吊具关闭所反馈的闭锁信息；

箱率值统计模块，用于在接收开锁信息后统计手柄回关触发信息获取次数，接收闭锁信息后结束对手柄回关触发信息获取次数的统计，输出手柄回关触发信息获取次数的统计值，并将统计值存入手柄回关次数记录存储栈；并根据手柄回关次数记录存储栈最近存入的着箱基数值个数的统计值的和以及着箱基数值，通过计算获取着箱率值；

评定模块，用于将着箱率值与预置的多个评定标准值进行比较，获取人员技能水平评定结果；以及，

指示模块，用于根据人员技能水平评定结果，作出相应的指示。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

本申请能够快速、准确地统计每名司机的着箱率，自动对司机的技能水平进行评定，并通过指示的方式让司机感受到个人作业质量，以促使司机提高个人技能水平；

本申请能够根据人员对箱时间，对人员的注意力状态进行判断，对注意力低的司机进行提醒，使之集中注意力；

本申请能够对每一名司机吊放集装箱的总量进行统计展示，了解每一名司机的作业量。

附图说明

图1是本申请一种桥吊、龙门吊司机实时智能评价方法的实施例的第一流程图。

图2是本申请一种桥吊、龙门吊司机实时智能评价方法的实施例的第二流程图。

图3是本申请一种桥吊、龙门吊司机实时智能评价方法的实施例的第三流程图。

图4是本申请一种桥吊、龙门吊司机实时智能评价系统的实施例的构架图。

附图标记说明：1、强制模块；2、登录模块；3、信息获取模块；4、箱率值统计模块；5、评定模块；6、指示模块；7、对箱时间统计模块；8、提示模块。

具体实施方式

以下结合附图1-4对本申请作进一步详细说明。

本申请实施例公开一种桥吊、龙门吊司机实时智能评价方法。

参照图1和图2，一种桥吊、龙门吊司机实时智能评价方法，包括以下步骤：

S0：预建立司机数据库，司机数据库包括多个司机子数据库，每个司机子数据库存储有司机姓名标签、手柄回关次数记录存储栈、着箱基数值、个人作业箱量值以及当前着箱率值等作业信息；

具体的：在智能控制设备中的预存有司机数据库，司机数据库根据司机数量分为多个司机子数据库，每个司机子数据库均预存有独立的手柄回关次数记录存储栈、着箱基数值、当前着箱率值、个人作业箱量值以及对应的司机姓名标签。

S01：获取司机信息，根据司机信息匹配司机子数据库；

具体的：司机可通过向耦接在智能控制设备上的打卡装置打卡，输入司机信息到智能控制设备，司机信息中包括司机姓名，司机姓名与司机姓名标签对应，智能控制设备通过匹配司机姓名与司机姓名标签选择对应的司机子数据库；

S10：获取由龙门吊或桥吊吊具开启所反馈的开锁信息；

具体的：由于吊具开锁受PLC发出的开锁信息控制，智能控制设备通过检测开锁信息便能够了解龙门吊或桥吊吊具是否处于开锁状态；

S11：获取手柄回关触发信息，并开始统计手柄回关触发信息获取次数；

具体的：在获取开锁信息后，此时智能控制设备获取PLC发出的手柄回关触发信息，手柄回关触发信息是PLC控制吊具下降的控制信号。由于在码头空吊具去抓集卡上的集装箱，首先需操作起升手柄下降，直到吊具开闭锁头成功进入集装箱锁孔内，着箱灯亮起才结束，这一过程经常因司机操作问题不能一次性成功，需要反复操作起升手柄让吊具上下才可对准完成。手柄回关多少次便说明司机反复操作了多少次，而手柄回关时在PLC中会产生手柄回关触发信息，通过手柄回关触发信息便可了解手柄回关的次数。智能控制设备与桥吊或龙门吊上的控制中心（PLC）耦接，选择司机子数据库后，智能控制设备会将从对应的PLC上获取信息都放到该司机子数据库中进行操作，在获取到开锁信息后，智能控制设备对获取到手柄回关触发信息的次数进行统计。

S20：获取由龙门吊或桥吊吊具关闭所反馈的闭锁信息，结束对手柄回关触发信息获取次数的统计，输出手柄回关触发信息获取次数的统计值，并将统计值存入手柄回关次数记录存储栈；

具体的，闭锁信息由PLC发出以控制吊具闭锁，通常情况下司机作业过程中，吊具由开锁到闭锁说明，司机已经将吊具与集装箱连接，完成了空吊具去抓集装箱的操作，准备起吊集装箱，智能控制设备在接收到闭锁信息后，结束对于手柄回关触发信息的统计，输出手柄回关触发信息获取次数的统计值，例如在接收开锁信息到闭锁信息之间，获取到3次手柄回关触发信息，则输出的统计值为3，之后将统计值3存入对应司机子数据库内的手柄回关次数记录存储栈中。

S21：将根据闭锁信息，对预置在司机子数据库中的个人作业箱量值进行更新；

具体的：由于桥吊以及龙门吊的吊箱操作流程为，吊具的状态由开锁到闭锁，在集装箱吊放到指定位置后吊具再开锁，以便去吊起另一集装箱，所以吊具在起吊一个集装箱时只会经历一次在由闭锁的过程，对闭锁信息进行统计便可以知道吊机一共起吊了多少个集装箱，智能控制设备在接收到闭锁信息后，会对对应司机子数据库中的个人作业箱量值进行加一操作，将加一后的个人作业箱量替换原个人作业箱量值；

S22：获取所有司机子数据库的个人作业箱量，进行排序并展示；

具体的：智能控制设备会获取所有司机子数据库的个人作业箱量，将所有的个人作业箱量进行排序，排序后将所有个人作业箱量附加司机姓名标签，将所有个人作业箱量发送到耦接在智能控制设备上的显示屏上并按照排序后的顺序进行展示，其中显示屏为彩色LED显示屏。

此外需要说明的是：在对预置在司机子数据库中的个人作业箱量值进行更新后，还需要对与个人作业箱量值准确性进行校验。获取对应桥吊或者龙门吊PLC发出的集装箱重量信息以及编码器信息，集装箱重量信息为耦接在PLC上的称重传感器测得。编码器信息由吊机小车上的编码器测得再由PLC传递到智能控制设备的，例如在装船时小车上的编码器检测到小车位置从位于陆地一侧移动到位于海面侧，在卸船时小车位置从位于海面一侧移动到位于陆地一侧，期间编码器信息会变化。在智能控制设备接收到闭锁信息后到再次接收到开锁信息期间，若是智能控制设备没有接收到集装箱重量信息则说明吊具空载，智能控制设备接收到的编码器信息无变化，说明吊具在原地进行开锁闭锁。出现没有接收到集装箱重量信息或者编码器信息无变化的情况时，说明是无效操作，则将个人作业箱量值恢复为进行加一操作以前的值。

S30：根据手柄回关次数记录存储栈最近存入的着箱基数值个数的统计值的和以及着箱基数值，通过计算获取着箱率值；

具体的，本实施例中着箱基数值为10，在其他实施例中着箱基数值也可以是其他值比如20或30，获取最近10次存入到柄回关次数记录存储栈的统计值，对这10个统计值进行累加求和得到求和值，着箱率值=10/求和值*100%。

S40：更新司机子数据库内的当前着箱率值，获取所有司机子数据库的当前着箱率值，将所有当前着箱率值进行排序并展示。

具体的：获取到着箱率值后，根据着箱率值对对应司机子数据库的当前着箱率值进行更新，将司机子数据库原有的当前着箱率值替换成获取到的着箱率值，并且智能控制设备获取所有司机子数据库中的当前着箱率值并对所有当前着箱率值进行排序确定排名，排序后将当前着箱率值附加相应的司机姓名标签，发送到显示屏上，并根据排名顺序进行展示。

S41：将着箱率与预置的多个评定标准值进行比较，获取人员技能水平评定结果；

具体的：多个评定标准值包括第一评定标准值、第二评定标准值，本实施例中第一评定标准值为80%、第二评定标准值为50%；人员技能水平评定结果包括高技能水平结果、中技能水平结果以及低技能水平结果；在着箱率大于第一评定标准值时，得出高技能水平结果；在着箱率大于第二评定标准值小于第一评定标准值时，得出中技能水平结果；在着箱率小于第二评定标准值时，得出低技能水平结果。

S50：根据人员技能水平评定结果，作出相应的指示；

具体的：当得出人员技能水平评定结果为高技能水平结果时，显示屏上显示的着箱率底色为绿色，当人员技能水平评定结果为中技能水平结果时，显示屏上显示的着箱率底色为黄色并使其低频闪烁，当得出人员技能水平评定结果为低技能水平结果时，着箱率底色为红色并高频闪烁。这样可让司机感受到个人作业质量，并在作业中不断持续改善，提高个人技能水平。

S60：参照图2和图3，统计第一次获取手柄回关触发信息后到获取闭锁信息所经过的时间以作为对箱时间；

具体的：在第一次获取手柄回关触发信息时，记录当时时间点作为开始时间点，在获取到闭锁信息后，记录当时时间点作为结束时间点，用结束时间点减去开始时间件的差得到对箱时间，此外开始时间点与结束时间点会在接收到开锁信号后被消除。

S61：将对箱时间存储到预置的对箱时间栈内；

具体的：智能控制设备将对箱时间存储到预置的对箱时间栈内，以对对箱时间进行保存，便于人员查看。

S62：根据对箱时间与预置的对箱预警时间的比较获取正常对箱结果或异常对箱结果，根据异常对箱结果对人员做出提示；

具体的：每隔预设的间隔时间段，获取对箱时间栈中最近连续存入的多个对箱时间，根据多个对箱时间中大于对箱预警时间的对箱时间的数量所占的比例，获取异常对箱时间占比，将异常对箱时间占比与预置的标准占比比较，若是异常对箱时间占比大于标准占比较则得出异常对箱结果；若是异常对箱时间占比小于标准占比较则得出正常对箱结果。本实施例中间隔时间段为20分钟，预置的标准占比为40%，每隔20分钟对对箱时间栈中最近连续存入5个对箱时间进行提取，将每个对箱时间与对箱预警时间比较，如果异常对箱时间占比大于或等于40%，得出异常对箱结果。异常对箱结果的得出说明司机注意力不集中，导致吊装进度缓慢，智能控制设备会根据异常对箱会对司机发出预警，预警可以通过语音播报的方式对驾驶室内的司机和智能控制设备附近的管理人员进行提示，提醒司机集中注意力作业，减少安全隐患。

S63：根据在预置时间段内获得的异常对箱结果数量获得异常对箱结果次数，将异常对箱结果次数与预置的标准次数比较，获取正常次数结果或者异常次数结果，据异常次数结果对人员发出强制休息指示。

具体的：由于人员在疲劳驾驶时或者身体状态不佳时，进行吊放箱操作会出现在预警之后，仍会出现异常对箱结果，本实施例中标准次数为1、预置时间段为1小时，比如在预警之后两小时内出现两次异常对箱结果，异常对箱结果次数为2，异常对箱结果次数大于标准次数，则得出异常次数结果；在预警之后两小时内出现零次或一次异常对箱结果时，异常对箱结果次数小于或等于标准次数，则得出正常次数结果。在得出异常对箱结果后，智能控制设备会通过自身上耦接的警报器，对人员发出警报，提醒人员休息。此外智能控制设备会通过桥吊或龙门吊正常运行时PLC发出的运行信号对桥吊或龙门吊的运行时间做出统计，在其连续运行3小时以上时，智能控制设备会通过语音播报的方式通知司机休息并同时通知管理人员，以便管理人员督促司机休息。

此外智能控制设备除去通过PLC获取集装箱重量信息、编码器信息、开锁信息以及闭锁信息外，还能够获取吊具的尺寸状态信息，不同种集装箱吊装所需要的吊具尺寸不同，PLC获取的吊具的尺寸状态信息也有所区别。利用编码器信息能够判断出小车海陆侧位置，从而得出是桥吊或龙门吊是装船还是卸船，比如在小车在海面时获取到闭锁信息则说明是卸船，在小车在陆侧时获取到闭锁信息则说明是装船，这些信息都能被智能控制设备记录到司机子数据库中，最终可获得司机作业的详细数据，管理者可智能控制设备查看每一名司机的实时作业数据。

本申请实施例一种桥吊、龙门吊司机实时智能评价方法的实施原理为：通过智能控制设备对开锁信息、闭锁信息、手柄回关触发信息进行次数统计以及时间统计获取着箱率，并将着箱率与多个评定标准值比较获得人员技能水平评定结果，并依据技能水平评定结果对人员进行显示指示，便于人员了解自身的技能水平，有利于人员提高自身技能水平。

本申请实施例还公开一种桥吊、龙门吊司机实时智能评价系统，参照图4，本系统为智能控制设备的内部系统的一部分，包括：

登录模块2，用于获取司机信息，司机信息包括司机姓名，根据司机信息匹配司机子数据库；

信息获取模块3，获取由龙门吊或桥吊吊具开启所反馈的开锁信息、手柄回关触发信息以及由龙门吊或桥吊吊具关闭所反馈的闭锁信息；

箱率值统计模块4，用于在接收开锁信息后统计手柄回关触发信息获取次数，接收闭锁信息后结束对手柄回关触发信息获取次数的统计，输出手柄回关触发信息获取次数的统计值，并将统计值存入匹配到的司机子数据库的手柄回关次数记录存储栈中；并根据手柄回关次数记录存储栈最近存入的着箱基数值个数的统计值的和以及着箱基数值，通过计算获取着箱率值；

评定模块5，用于将着箱率值与预置的多个评定标准值进行比较，获取人员技能水平评定结果，技能水平评定结果包括高技能水平结果、中技能水平结果以及低技能水平结果；

指示模块6，用于根据人员技能水平评定结果，作出相应的指示；

对箱时间统计模块7，用于统计第一次获取手柄回关触发信息后到获取闭锁信息所经过的时间以作为对箱时间；

提示模块8，用于根据对箱时间与预置的对箱预警时间的比较获取正常对箱结果或异常对箱结果，根据异常对箱结果对人员做出提示；以及，

强制模块1，用于根据在预置时间段内获得的异常对箱结果数量获得异常对箱结果次数，将异常对箱结果次数与预置的标准次数比较，获取正常次数结果或者异常次数结果，根据异常次数结果对人员发出强制休息指示。

以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。