具体实施方式

以下描述中，为了说明而不是为了限定，提出了诸如特定系统结构、技术之类的具体细节，以便透彻理解本申请实施例。然而，本领域的技术人员应当清楚，在没有这些具体细节的其它实施例中也可以实现本申请。在其它情况中，省略对众所周知的系统、装置、电路以及方法的详细说明，以免不必要的细节妨碍本申请的描述。

应当理解，当在本申请说明书和所附权利要求书中使用时，术语“包括”指示所描述特征、整体、步骤、操作、元素和/或组件的存在，但并不排除一个或多个其它特征、整体、步骤、操作、元素、组件和/或其集合的存在或添加。

还应当理解，在本申请说明书和所附权利要求书中使用的术语“和/或”是指相关联列出的项中的一个或多个的任何组合以及所有可能组合，并且包括这些组合。

另外，在本申请说明书和所附权利要求书的描述中，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

请参阅图1，图1示出了本申请实施例提供的一种矿物重量测量方法的实现流程图，应用于称重设备，该方法包括如下步骤：

S101、连续对处于第一状态的抓斗的重量进行采样，得到多个第一重量值；以及，连续对处于第二状态的所述抓斗的重量进行采样，得到多个第二重量值；所述第一状态为所述抓斗处于已抓取矿物的状态；所述第二状态为所述抓斗处于未抓取矿物的状态。

在一实施例中，上述称重设备包括但不限于工业测重称设备或矿物测重传感器设备，对此不作限定。上述抓斗为用于抓取矿物，并将矿物投放至目标地点(例如，运输车)的装置。

在一实施例中，对于第一状态和第二状态，其可根据当前时刻下对抓斗进行测量得到的重量值进行确定。可以理解的是，通常抓斗在未抓取矿物时，抓斗的重量值(抓斗因抖动或抓取有残余矿物等因素)与抓斗的原始重量值虽然并不一致，但是两者重量值之间的差别应当较小。

因此，称重设备可时刻获取抓斗的工作重量值，之后，计算工作重量值与抓斗的原始重量值之间的差值。若差值大于第一预设值，则判定抓斗处于第一状态。即判定抓斗中已抓取有大量的矿物。若差值小于第二预设值，则判定抓斗处于第二状态。即判定抓斗未抓取矿物。其中，第一预设值和第二预设值均可由工作人员根据实际情况进行设置。可以理解的是，因抓斗每次抓取的矿物通常较多，而投放矿物后的抓斗抓取的残余矿物应当较少。因此，可设置第一预设值大于第二预设值，以使称重设备可更好的确认当前抓斗的状态。

在一实施例中，对上述抓斗进行采样可以为每隔预设时长进行一次采样，或者实时对抓斗进行采样，对此不作限定。可以理解的是，抓斗从抓取矿物到释放矿物的过程中，应当具有一个时间段。在该时间段内，抓斗应当均处于第一状态。需要说明的是，为准确测量抓斗在第一状态下的重量，称重设备应当在时间段内多次获取第一重量值，以参与后续处理，得到抓斗在第一状态下的准确重量。

在一实施例中，对处于上述第二状态的抓斗的重量进行采样与对上述第一状态的抓斗的重量进行采样的方式类似，对此不再进行说明。

S102、基于所述多个第一重量值的采样时间，从所述多个第一重量值中，确定预设数量的第一重量值；以及，基于所述多个第二重量值的采样时间，从所述多个第二重量值中，确定预设数量的第二重量值。

在一实施例中，称重设备是连续对处于第一状态的抓斗的重量进行采样，因此，可以理解的是，每次采样得到的第一重量值应当具有相应的采样时间。

在一实施例中，上述预设数量可以由工作人员根据实际情况进行设置。需要说明的是，上述采集到的多个第一重量值的数量应当大于预设数量。示例性的，工作人员可预先计算抓斗在实际工作的过程中，从抓取矿物到释放矿物的工作时长。之后，计算工作时长与预设数量之间的比值，得到采样频率。基于此，为保证对第一状态的抓斗进行采样的第一重量值的数量大于预设数量，可设置实际的采样间隔小于上述计算的采样频率。

在一实施例中，在第一重量值的数量多余预设数量时，可将处于采样时间之后的预设数量的第一重量值确定为所需进行后续处理的重量值。

示例性的，若预设数量为N，在称重设备连续采样N个第一重量值后，可将连续采样的第一重量值以序列进行表示。例如，Wa＝[W₁，W₂，...，W_N]，并固定该序列的长度为N。之后，若称重设备采样到第N+1个第一重量值时，可删除原序列中队首的第一重量值(此时为W₁)，并将W_N+1添加至序列中的队尾，得到新的序列。

在一实施例中，在基于多个第二重量值的采样时间，从多个第二重量值中，确定预设数量的第二重量值的步骤，与上述得到预设数量的第一重量值的步骤相似，对此不再进行说明。

需要说明的是，在得到多个第一重量值后，删除采样时间早的第一重量值的原因在于：在抓斗抓取矿物(由第二状态变为第一状态)时，因抓取矿物的瞬间将造成抓斗的大幅度抖动。此时，对抓斗进行采样得到的第一重量值，可能并不准确。因此，将采样时间晚的多个第一重量值作为预设数量的第一重量值时，可使预设数量的第一重量值均分别更接近于抓斗第一状态下的实际重量值。可以理解的是，抓斗在释放矿物的瞬间也将造成大幅度的抖动。因此，删除采样时间早的第二重量值的原因与上述对多个第一重量值进行删除的原因相似，对此不再进行说明。

S103、对所述预设数量的第一重量值进行计算，得到第一采样重量值；以及，对所述预设数量的第二重量值进行计算，得到第二采样重量值。

S104、基于所述第一采样重量值和所述第二采样重量值计算所述矿物重量。

在一实施例中，因第一重量值的数量具有多个，基于此，为使计算出的数值更接近于实际值，可计算预设数量的第一重量值的平均值，并将平均值作为第一采样重量值。

示例性的，以预设数量的第一重量值的序列为Wb＝[W₂，...，W_N+1]为例进行说明，称重设备可采用如下公式对抓斗的重量进行滤波：

其中，W为滤波后的第一采样重量值，N为预设数量。

在一实施例中，上述对预设数量的第二重量值进行计算，得到第二采样重量值的方式与上述计算第一采样重量值的方式类似，对此不再进行说明。

需要说明的是，在本实施例中，在上述S104计算矿物重量时，不将第一采样重量不与抓斗的实际重量(原始重量值)进行计算的原因在于：抓斗在释放矿物后可能抓取有残余矿物。因此，基于第一采样重量值和第二采样重量值计算的矿物重量更接近于运输车实际装载的重量值。

在一实施例中，在得到第一采样重量值与第二采样重量值之后，即可计算两者之间的差值，得到抓斗实际释放的矿物的重量值。需要说明的是，上述第一状态下与第二状态应当为连续的状态。即称重设备在判定抓斗处于第一状态，并计算出第一采样重量值后，应当将该第一采样重量值与称重设备在下一状态(第二状态)下得到的第二采样重量值进行计算。

需要说明的是，上述第二采样重量值为对处于第二状态的抓斗的重量进行多次采样后得到多个第二重量值，并对多个第二重量值进行滤波、求平均得到。因此，上述第二采样重量值与抓斗的实际重量值并不一致。可以理解的是，在抓斗释放矿物后，因瞬间释放矿物将造成抓斗的大幅度抖动，且抓斗可能残余有少量的矿物。因此，第二采样重量值通常大于抓斗本身的原始重量值。

在本实施例中，称重设备可先通过连续对处于第一状态的抓斗的重量进行采样，得到多个第一重量值。之后，基于多个第一重量值的采样时间，从多个第一重量值中，确定采样时间晚的预设数量的第一重量值，以实现对多个第一重量值的滤波。之后，计算预设数量的第一重量值平均值，作为第一采样重量值，以得到与抓斗当前实际重量值接近的第一采样重量值。最后，将第一采样重量值与采用相同方式得到的第二采样重量做差，得到矿物重量。以此，可使称重设备计算得到的矿物重量更接近于抓斗每次抓取的矿物重量，提高对矿物重量进行计算的精确度。

参照图2，在一实施例中，在S101通连续对处于第一状态的抓斗的重量进行采样，得到多个的第一重量值之前，还包括如下步骤S111-S114，详述如下：

S111、获取所述抓斗在当前时刻下的工作重量值。

S112、计算所述工作重量值与所述抓斗处于所述第二状态时预设的原始重量值之间的差值。

在一实施例中，上述工作重量值为称重设备在当前时刻下对抓斗进行称重得到的数值。上述S101中已说明第二状态为抓斗处于未抓取矿物的状态。需要说明的是，在当前状态下，抓斗的重量值应当为抓斗本身的原始重量值。即，原始重量值为抓斗在未抓取矿物，且在抓斗中未残余有矿物和未发生抖动时的重量值。

然而，在实际情况下，因抓斗可能抓取有残余矿物。因此，对处于第二状态中的抓斗进行称重时，其得到的工作重量值也将大于原始重量值。基于此，在获取到当前时刻下抓斗的工作重量值(即第一重量值或第二重量值)后，可计算该工作重量值与预设的原始重量值之间的差值。

S113、若所述差值大于第一预设值，则确定所述抓斗处于所述第一状态。

S114、若所述差值小于第二预设值，则确定所述抓斗处于所述第二状态。

在一实施例中，上述第一预设值和第二预设值均可以由工作人员预先根据实际情况进行设置。需要说明的是，因第一状态是判定抓斗处于抓取矿物的状态，第二状态是判定抓斗处于未抓取矿物的状态。因此，可认为第一预设值远大于第二预设值。

可以理解的是，在差值大于第一预设值时，可认为抓斗已抓取大量的矿物，因此，可确定此时的工作重量值即为第一重量值；以及，在差值小于第二预设值时，可认为抓斗的工作重量值接近于抓斗未抓取矿物时的重量值，因此，可确定此时的工作重量值为第二重量值。

参照图3，在一实施例中，在S102从所述多个第一重量值中，确定预设数量的第一重量值中，还具体包括如下子步骤S1021-S1022，详述如下：

S1021、确定所述多个第一重量值分别对应的采样时间。

S1022、根据所述采样时间，从所述多个第一重量值中删除采样时间早的第一重量值，得到所述预设数量的第一重量值；所述预设数量的第一重量值对应的采样时间，均晚于已删除的所述第一重量值的采样时间。

在一实施例中，上述基于采样时间，将采样时间早的第一重量值进行删除，保留采样时间晚的预设数量的第一重量值，具体已在上述S102中进行解释，对此不再进行说明。

参照图4，在一实施例中，称重设备包括称重传感器，所述称重传感器可将称重得到的质量值转变为对应的电压值；在S101连续对处于第一状态的抓斗的重量进行采样，得到多个第一重量值中，还具体包括如下子步骤S1011-S1013，详述如下：

S1011、通过所述称重传感器对处于所述第一状态的抓斗的重量进行采样，得到多个电压值。

在一实施例中，上述称重传感器实际上是一种将质量信号转变为可测量的电信号输出的装置。

具体的，上述称重传感器可以为电阻应变式称重传感器，其原理为：电阻应变式称重传感器中的弹性体(弹性元件，敏感梁)在外力作用下产生弹性形变，使粘贴在弹性体表面的电阻应变片也随之产生形变。电阻应变片形变之后，它的阻值将发生变化(增大或减小)，再经相应的测量电路即可将电阻变化转换为可测量的电信号(电压信号或电流信号)，从而完成将外力转换为电信号的过程。基于此，本实施例中可通过上述称重传感器在对抓斗进行采样时，对应得到电压值。

S1012、采用巴特沃斯低通滤波器对所述多个电压值进行滤波处理，得到多个滤波电压值。

在一实施例中，因对矿物进行称重的实际场景可能粉尘量过多，且还存在抓斗具有抖动的情况。因此，恶劣的测量环境将会对测量结果(第一重量值)造成很大的误差影响。

基于此，在实施例中，通过巴特沃斯低通滤波器对称重传感器采集到的电压信号(电压值)进行采样滤波处理，可滤除偏离正常测量范围较多的电压信号(电压值)，从而得到合理并准确的第一重量值。进而，可使第一重量值和矿物实际重量值之间的误差最小。

在一实施例中，上述巴特沃斯低通滤波器是一种通频带的频率响应曲线很平坦的信号处理滤波器，其特点是通频带内的频率响应曲线最大限度平坦，没有纹波，而在阻频带则逐渐下降为零。在进行滤波处理过程中，巴特沃斯低通滤波器可对抓斗抓取矿物时异常抖动产生的高频干扰信号进行滤波处理，避免抓斗抖动对抓斗内抓取的矿物实际重量的测量结果造成极大误差。

S1013、根据预设的电压值与重量值之间的转换公式，分别对所述多个滤波电压值进行逆运算，得到所述多个第一重量值。

在一实施例中，上述S1012是对电压信号(电压值)进行滤波处理，可以理解的是，该处理过程结束之后，得到也应当为电压信号(滤波电压值)。基于此，称重设备可基于预设的电压值与重量值之间的转换公式，对多个滤波电压值分别进行运算，对应得到第一重量值。其中，预设的转换公式可以由工作人员根据实际转换结果进行计算后得到，对此不做详细说明。

在一实施例中，得到第二重量值的处理过程与上述得到第一重量值的处理过程相似，具体参照上述S1011-S101的处理步骤，对此不再进行说明。

在本实施例中，先通过巴特沃斯低通滤波器对采集到的多个电压值进行硬件上的滤波处理，得到多个第一重量值。而后，采用上述S102和S103的步骤对多个第一重量值进行软件上的滤波处理，进一步的得到对抓斗进行准确测量的第一采样重量值或第二采样重量值。以此，可使经过两次滤波后计算的矿物重量更接近于抓斗实际抓取并释放的矿物重量，提高矿物重量测量的精确度。

参照图5，在一实施例中，在S104基于所述第一采样重量值和所述第二采样重量值计算所述矿物重量之后，还包括如下步骤S141-S143，详述如下：

S141、获取每次计算的所述矿物重量。

S142、统计在预设时间段内的多个矿物重量之和，得到累计重量。

S143、发送所述累计重量以及统计得到所述累计重量的所述预设时间段的信息至所述称重设备的可视化屏幕中进行显示。

在一实施例中，矿物重量为执行一次上述S101-S104的步骤后得到的重量值。上述预设时间段段可以为工作人员预先设置的时间段。示例性的，可以为每一天的00：00-24：00。即累计重量为每天抓斗抓取的矿物重量。

在一实施例中，上述可视化屏幕为工作人员可直观对抓斗每次抓取的矿物重量进行观看和分析的界面。工作人员可基于可视化屏幕上显示的累计重量和对应的预设时间段的信息，对操作抓斗的工作人员的工作效率进行分析。

请参阅图6，图6是本申请实施例提供的一种矿物重量测量装置的结构框图。本实施例中矿物重量测量装置包括的各模块用于执行图1至图5对应的实施例中的各步骤。具体请参阅图1至图5以及图1至图5所对应的实施例中的相关描述。为了便于说明，仅示出了与本实施例相关的部分。参见图7，矿物重量测量装置600包括：采样模块610、第一确定模块620、第一计算模块630和第二计算模块640，其中：

采样模块610，用于连续对处于第一状态的抓斗的重量进行采样，得到多个第一重量值；以及，连续对处于第二状态的所述抓斗的重量进行采样，得到多个第二重量值；所述第一状态为所述抓斗处于已抓取矿物的状态；所述第二状态为所述抓斗处于未抓取矿物的状态。

第一确定模块620，用于基于所述多个第一重量值的采样时间，从所述多个第一重量值中，确定预设数量的第一重量值；以及，基于所述多个第二重量值的采样时间，从所述多个第二重量值中，确定预设数量的第二重量值。

第一计算模块630，用于对所述预设数量的第一重量值进行计算，得到第一采样重量值；以及，对所述预设数量的第二重量值进行计算，得到第二采样重量值。

第二计算模块640，用于基于所述第一采样重量值和所述第二采样重量值计算所述矿物重量。

在一实施例中，矿物重量测量装置600还包括：

第一获取模块，用于获取所述抓斗在当前时刻下的工作重量值。

第三计算模块，用于计算所述工作重量值与所述抓斗处于所述第二状态时预设的原始重量值之间的差值。

第二确定模块，用于若所述差值大于第一预设值，则确定所述抓斗处于所述第一状态。

第三确定模块，用于若所述差值小于第二预设值，则确定所述抓斗处于所述第二状态。

在一实施例中，第一确定模块620还用于：

确定所述多个第一重量值分别对应的采样时间；根据所述采样时间，从所述多个第一重量值中删除采样时间早的第一重量值，得到所述预设数量的第一重量值；所述预设数量的第一重量值对应的采样时间，均晚于已删除的所述第一重量值的采样时间。

在一实施例中，所述称重设备包括称重传感器，所述称重传感器可将称重得到的质量值转变为对应的电压值；采样模块610还用于：

通过所述称重传感器对处于所述第一状态的抓斗的重量进行采样，得到多个电压值；采用巴特沃斯低通滤波器对所述多个电压值进行滤波处理，得到多个滤波电压值；根据预设的电压值与重量值之间的转换公式，分别对所述多个滤波电压值进行逆运算，得到所述多个第一重量值。

在一实施例中，第一计算模块630还用于：

计算所述预设数量的第一重量值的平均值，并将所述平均值作为所述第一采样重量值。

在一实施例中，矿物重量测量装置600还包括：

第二获取模块，用于获取每次计算的所述矿物重量；

统计模块，用于统计在预设时间段内的多个矿物重量之和，得到累计重量。

在一实施例中，矿物重量测量装置600还包括：

发送模块，用于发送所述累计重量以及统计得到所述累计重量的所述预设时间段的信息至所述称重设备的可视化屏幕中进行显示。

应当理解的是，图6示出的矿物重量测量装置的结构框图中，各模块用于执行图1至图5对应的实施例中的各步骤，而对于图1至图5对应的实施例中的各步骤已在上述实施例中进行详细解释，具体请参阅图1至图5以及图1至图5所对应的实施例中的相关描述，此处不再赘述。

图7是本申请另一实施例提供的一种称重设备的结构框图。如图7所示，该实施例的称重设备700包括：处理器710、存储器720以及存储在存储器720中并可在处理器710运行的计算机程序730，例如矿物重量测量方法的程序。处理器710执行计算机程序730时实现上述各个矿物重量测量方法各实施例中的步骤，例如图1所示的S101至S104。或者，处理器710执行计算机程序730时实现上述图7对应的实施例中各模块的功能，例如，图6所示的模块610至640的功能，具体请参阅图7对应的实施例中的相关描述。

示例性的，计算机程序730可以被分割成一个或多个模块，一个或者多个模块被存储在存储器720中，并由处理器710执行，以完成本申请。一个或多个模块可以是能够完成特定功能的一系列计算机程序指令段，该指令段用于描述计算机程序730在称重设备700中的执行过程。例如，计算机程序730可以被分割成采样模块、第一确定模块、第一计算模块和第二计算模块，各模块具体功能如前述实施例的描述，在此不再赘述。

称重设备700可包括，但不仅限于，处理器710、存储器720。本领域技术人员可以理解，图7仅仅是称重设备700的示例，并不构成对称重设备700的限定，可以包括比图示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者不同的部件，例如称重设备还可以包括输入输出设备、网络接入设备、总线等。

所称处理器710可以是中央处理单元，还可以是其他通用处理器、数字信号处理器、专用集成电路、现成可编程门阵列或者其他可编程逻辑器件、分立硬件组件等。通用处理器可以是微处理器或者是任何常规的处理器等。

存储器720可以是称重设备700的内部存储单元，例如称重设备700的硬盘或内存。存储器720也可以是称重设备700的外部存储设备，例如称重设备700上配备的插接式硬盘，智能存储卡，闪存卡等。进一步地，存储器720还可以既包括称重设备700的内部存储单元也包括外部存储设备。

以上实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的精神和范围，均应包含在本申请的保护范围之内。