具体实施方式

下面通过具体实施方式进一步详细说明：

说明书附图中的标记包括：支撑座1、搬运通道2、安装孔3、伸缩气缸4、阻力块5、通气支管6。

实施例一

如图1所示，本实施例的托盘智能管理系统，包括网关和托盘，托盘包括托盘本体、通信模块、检测模块、处理模块和存储模块。通信模块与网关无线连接，通信模块采用Lora模块、WIFI模块或蓝牙模块，本实施例中采用Lora模块。

检测模块包括第一霍尔传感器、第一永磁体、第二霍尔传感器、第二永磁体和温度传感器。

第一霍尔传感器和第一永磁体固定在托盘本体的顶面；第二霍尔传感器和第二永磁体固定在托盘本体的底面，且第二永磁体位于第一霍尔传感器的正下方，第二霍尔传感器位于第一永磁体的正下方。

第一霍尔传感器和第二霍尔传感器分别用于在检测到第一永磁体或第二永磁体的磁场时，生成电信号并发送至处理模块，处理模块基于电信号判断是否为托盘重叠，如果是，生成重叠信息。具体的，处理模块先判断电信号与预设电信号是否相等，如果相等，记录电信号对应的接收时间；处理模块还用于将来自第一霍尔传感器的电信号标记为第一电信号，将来自第二传感器的电信号标记为第二电信号；将接收时间，以及第一电信号或第二电信号添加到重叠信息中。

处理模块生成重叠信息后，通信模块还用于获取当前网络环境数据，并发送至处理模块，处理模块基于当前网络环境数据判断是否处于网关覆盖区域内，如果处于网关覆盖区域内，将重叠信息通过通信模块发送至网关。如果不处于网关覆盖区域内，处理模块还用于将重叠信息存储至存储模块。

温度传感器用于采集温度数据并发送至处理模块，处理模块还用于判断温度数据是否超过阈值，如果超过阈值且处于网关覆盖区域内，将温度数据通过通信模块发送至网关，如果超过阈值且不处于网关覆盖区域内，将温度数据存储至存储模块。

本实施例中，存储在存储模块中的温度数据和重叠信息在托盘进入网关覆盖区域后，由通信模块发送至网关。

当两个托盘或多个托盘重叠在一起时，在下托盘的霍尔传感器可以感应到在上托盘永磁体的磁场，由此霍尔传感器产生电信号，处理模块基于电信号就能判断出托盘重叠，进而可以推断出当前托盘没有承载货物，处于闲置状态；代替了传统的红外传感器、压力传感器、超声波传感器等检查托盘上是否有货物的方式，具有低功耗，稳定高，干扰条件少等优点。

通过设置温度传感器，可以获取周围环境的温度数据，变化后续判断是否是货物的适应温度。

实施例二

本实施例和实施例一的区别在于，本实施例中网关接收到重叠信息后，判断重叠信息中包括第一电信号还是第二电信号，如果包括第二电信号，将对应托盘标记为顶层托盘；

如果包括第一电信号，判断对应托盘是否已经被标记为顶层托盘；如果已经被标记为顶层托盘，重新标记为中间层托盘；如果没有被标记为顶层托盘，将对应托盘标记为底层托盘。

网关还用于判断各托盘对应重叠信息中，是否包含有相同的接收时间，如果有，将对应托盘标记为同一重叠组。

如果包括第二电信号，表明位于托盘底面的第二霍尔传感器检测到了磁场，换句话说，表明对应的托盘被置于了另外一个托盘之上，故，将对应托盘标记为顶层托盘。

如果包括第一电信号，有两种情况，一种情况是原本没有重叠的托盘上被放置了另一个托盘，另一种情况是，原本是顶层的托盘上又被放置了另一个托盘。通过判断对应托盘是否已经被标记为顶层托盘；可以识别上述两种情况，便于准确获知对应托盘在重叠托盘中所处的位置。

由于相邻两个托盘重叠时，两个托盘的霍尔传感器都能检测到对方永磁体的磁场，也就能同时产生电信号，两个处理模块记录的电信号的接收时间也相同，因此通过判断各托盘对应重叠信息中，是否包含有相同的接收时间，就能准确的得知任意两个托盘是否为同一重叠组。

实施例三

如图2所示，本实施例与实施例一的区别在于，本实施例中托盘本体包括矩形的盘面，盘面底部设有三个平行的支撑座1，相邻支撑座1之间形成搬运通道2。

托盘本体还包括阻力块5、伸缩气缸4、电磁阀、通气支管6和通气总管。

如图3所示，搬运通道2内还开有若干安装孔3，伸缩气缸4竖直固定在安装孔3内，阻力块5固定在伸缩气缸4的移动端上。阻力块5远离伸缩气缸4的表面粘接有橡胶层。

通气支管6的数量与安装孔3的数量相同。通气支管6的一端与伸缩气缸4的进气口连接，通气支管6的另一端均与通气总管的一端连接。电磁阀固定在通气总管的另一端上。电磁阀与处理模块电连接，处理模块用于控制电磁阀的开闭。电磁阀默认处于关闭状态。阻力块5初始位置位于安装孔3外，在伸缩气缸4内气体排出后，阻力块5能缩回安装孔3内。

检测模块还包括若干个重量传感器和若干压力传感器，重量传感器安装在盘面上，本实施例中，重量传感器的数量为五个，呈十字形，分别安装在盘面的中间位置，前侧、后侧、左侧和右侧。压力传感器安装在搬运通道2内，本实施例中，每个搬运通道2的两头至少各安装一个压力传感器。

重量传感器和压力传感器均与处理模块信号连接。

处理模块用于获取重量传感器采集的重量信息，基于重量信息计算货物重心，再基于货物重心生成推荐搬运方向。通信模块用于将推荐搬运方向发送至网关。

本实施例中还包括叉车，叉车包括搬运叉和控制端，控制端用于从网关获取推荐搬运方向并显示。本实施例中，控制端带有显示屏，通过显示屏显示信息。

处理模块还用于从压力传感器获取压力数据，基于压力数据判断托盘当前是否被叉车搬运。如果被叉车搬运，处理模块还基于压力数据判断搬运叉是否充分插入搬运通道2内，如果没充分插入搬运通道2内，处理模块通过通信模块向网关发送位置错误信息；控制端用于从网关获取位置错误信息并显示。

检测模块还包括加速度传感器和陀螺仪。

处理模块还用于在搬运时从加速度传感器获取加速度数据，从陀螺仪获取角度数据，基于角度数据判断当前托盘是否发生倾斜，如果发生倾斜，判断倾斜方向是否为远离叉车的方向，如果是，处理模块还基于加速度数据判断当前托盘竖直方向的加速度是否小于或等于可控加速度，如果小于或等于可控加速度；处理模块通过通信模块向网关发送重新装载信息。控制端还用于从网关获取重新装载信息并显示

当前托盘竖直方向的加速度大于可控加速度时，处理模块还用于控制电磁阀打开，通过通信模块向网关发送抛弃货物信息。控制端还用于从网关获取抛弃货物信息并显示。

现在的托盘多采用塑料材质，表面较为光滑。而且搬运叉由于在长期搬运中容易产生磨损，也会导致表面很光滑，导致搬运叉与托盘之间的摩擦力较低，搬运货物时，托盘容易产生滑动，影响安全。本实施中，搬运叉伸入搬运通道2举起托盘时，会挤压阻力块5，阻力块5会被压缩至与搬运通道2的表面齐平，同时伸缩气缸4内的气缸会对阻力块5产生向下的压力，使阻力块5贴紧搬运叉，阻力块5表面的橡胶层与搬运叉充分接触，可以增强整体上搬运叉与托盘之间的摩擦力。而且，只有在搬运叉伸入搬运通道2举起托盘时，阻力块5与搬运叉之间的受力才会变大，在搬运叉伸入搬运通道2时，阻力块5与搬运叉之间的压力小，摩擦力也小，能减小阻力块5上橡胶层的磨损。

在搬运前基于重量信息计算货物重心，再基于货物重心生成推荐搬运方向，操作叉车的工作人员得知后，就可以从推荐搬运方向对托盘及货物进行搬运。例如货物的重心在托盘的左侧，此时推荐搬运方向为托盘的左侧，工作人员操作叉车从托盘的左侧将搬运叉伸入搬运通道2内，这样搬运，可以让货物的重心更靠近叉车，避免因为货物的重心远离叉车而导致搬运过程中稳定性差甚至货物出现倾斜，导致叉车翘起。

如果搬运叉没充分插入搬运通道2内，可能会导致搬运过程中稳定性差甚至货物的重心过于远离叉车而出现倾斜，使叉车翘起等情况。本实施例中，工作人员看到位置错误信息后，可以及时调整搬运叉的位置。

当叉车搬运的货物过重，而且叉车将货物举起时，货物可能会向远离叉车的方向倾斜，导致叉车远离货物的尾部翘起，甚至整个叉车倾覆，危及叉车内工作人员的人身安全。本实施例中，基于角度数据可以判断出当前托盘发生倾斜，在发生倾斜时，如果托盘竖直方向的加速度小于或等于可控加速度，表明托盘上货物出现倾斜的速度较慢，工作人员还有时间进行处置，此时，通过发送重新装载信息，便于让工作人员知晓情况，操作叉车将货物降下来以避免出现倾覆的危险。而且采用加速度传感器和陀螺仪相比于工作人员凭经验观察，能更早的发现问题，给工作人员留出更多的处理时间。

当托盘竖直方向的加速度大于可控加速度时，表明货物已经快速倾斜，无法进行补救，此时应优先保障操作人员的安全。为此，电磁阀打开，伸缩气缸4内气体被释放，伸缩气缸4对阻力块5的压力减小，使得阻力块5与搬运叉的摩擦力减小，整体上搬运叉与托盘的阻力减小，托盘连带货物更容易从搬运叉上滑落，当托盘连带货物更从搬运叉上滑落后，就可以保全叉车，避免叉车倾覆，保证叉车内工作人员的安全。

以上的仅是本发明的实施例，该发明不限于此实施案例涉及的领域，方案中公知的具体结构及特性等常识在此未作过多描述，所属领域普通技术人员知晓申请日或者优先权日之前发明所属技术领域所有的普通技术知识，能够获知该领域中所有的现有技术，并且具有应用该日期之前常规实验手段的能力，所属领域普通技术人员可以在本申请给出的启示下，结合自身能力完善并实施本方案，一些典型的公知结构或者公知方法不应当成为所属领域普通技术人员实施本申请的障碍。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。本申请要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准，说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。