介紹了魯中冶金礦業(yè)集團(tuán)公司自動稱重網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)的設(shè)計應(yīng)用，它主要由車輛行駛指引系統(tǒng)、車輛定 位系統(tǒng)、電氣控制系統(tǒng)、電子監(jiān)控系統(tǒng)、語音提示系統(tǒng)和功能強(qiáng)大的網(wǎng)絡(luò)稱重管理軟件等組成。該系統(tǒng)防作弊能 力強(qiáng)、可靠性高，有較高的實用價值.

隨著市場經(jīng)濟(jì)的不斷深化和企業(yè)信息化建設(shè) 的飛速發(fā)展，企業(yè)對進(jìn)出廠物資計量數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確 性、科學(xué)性、及時性及權(quán)威性提出了更高的要求， 目前魯中冶金礦業(yè)公司進(jìn)出廠物資計量多用地磅，操作繁瑣，失誤偶有發(fā)生，稱重數(shù)據(jù)報送不及 時，不利于物資管理等，給不法分子作弊以可乘之 機(jī)，因此，在加強(qiáng)管理的同時，還需要運(yùn)用更有效 的技術(shù)手段來適應(yīng)新形勢的要求，開發(fā)地磅自 動稱重網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)并應(yīng)用成為深化改革的必 然。

魯中礦業(yè)集團(tuán)目前有3臺地磅，其中有2 臺采用的是地磅雙機(jī)通信稱重管理系統(tǒng)，1臺獨(dú) 立運(yùn)行，在數(shù)據(jù)的信息化建設(shè)方面不能滿足公司 的生產(chǎn)需要，而且系統(tǒng)的防作弊功能比較薄弱。 隨著公司生產(chǎn)規(guī)模的擴(kuò)大，公司今年又新上2臺 地磅，以滿足公司二期工程的需要，這5臺地磅均屬于對外貿(mào)易衡器，計量的準(zhǔn)確、及時、科學(xué) 顯得尤為重要，根據(jù)加強(qiáng)地磅管理和公司發(fā)展 的需要，我們在2009年建立了地磅自動稱重網(wǎng) 絡(luò)管理系統(tǒng)。本文將主要介紹我公司自動稱重網(wǎng) 絡(luò)管理系統(tǒng)的組成、功能及工作原理。

1.單臺地磅自動稱重系統(tǒng)的組成

該系統(tǒng)主要由車輛行駛指引系統(tǒng)、車輛定位 系統(tǒng)、電氣控制系統(tǒng)、電子監(jiān)控系統(tǒng)、語音提示系 統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)稱重管理軟件系統(tǒng)等組成。

1.1車輛行駛指引系統(tǒng)

車輛行駛指引系統(tǒng)由秤前紅綠燈和欄桿機(jī)等 組成，它的主要作用是指示車輛按序上下秤臺。 交通信號紅綠燈和欄桿機(jī)配合使用效果佳，單獨(dú)使用難以達(dá)到理想效果。

1.2車輛定位系統(tǒng)

車輛定位系統(tǒng)由在汽車衡兩端分別安裝的光 幕等組成，光幕距離秤臺兩端30 m該光幕由一 對發(fā)射器和接收器組成。光幕交叉掃描模式最小 檢測物體尺寸為25. 4 mm,其他掃描模式最小檢 測物體尺寸為38 1 mm(以上數(shù)據(jù)是假定被測物 處于檢測距離的中間1 /3位置處）。光幕信號的 響應(yīng)時間為1. 4 ~2 5 ms能夠滿足檢測要求。

當(dāng)有車輛或其他物體擋在光幕中間區(qū)域時， 系統(tǒng)給出信號，禁止車輛稱重，計量數(shù)據(jù)不能讀 取，語音系統(tǒng)會提示“車輛未行駛到位，請將車輛 完全駛上秤臺”光幕不擋，且車輛上衡并大于稱 重管理系統(tǒng)所設(shè)的計量閥值，稱重儀表數(shù)據(jù)穩(wěn)定， 欄桿機(jī)落桿，秤前紅綠燈給出紅燈禁行信號，保證 了上面這些要求，計量數(shù)據(jù)才可被讀取。這樣就 能夠保證衡器秤臺上只可能有一輛需要過秤的車 輛，而且在秤臺的位置滿足計量要求。

1.3電氣控制系統(tǒng)

電氣控制系統(tǒng)主要由電氣控制柜、電源電纜、 信號電纜等組成。它的主要作用有:為整個自動 車輛稱重系統(tǒng)提供穩(wěn)定的電源，內(nèi)含防浪涌保護(hù) 器，提高系統(tǒng)穩(wěn)定性;匯總紅綠燈、光幕開關(guān)、欄桿 機(jī)等設(shè)備的連線，為計算機(jī)控制這些設(shè)備提供電 纜連接，提高系統(tǒng)集成能力；在控制柜上可以顯示 光幕開關(guān)、欄桿機(jī)、紅綠燈等設(shè)備的狀態(tài)（例如：實 時顯示紅綠燈是紅燈還是綠燈），起到設(shè)備監(jiān)控作 用；當(dāng)系統(tǒng)軟件出現(xiàn)故障時，可以通過控制柜手動 控制紅綠燈等設(shè)備（例如:把紅綠燈設(shè)置為紅燈）提高系統(tǒng)可靠性。

1.4射頻卡識別系統(tǒng)

射頻卡識別系統(tǒng)由讀卡柜、防雷器、讀卡器、 IC卡等組成。完全的地磅無人值守計量要求為 過秤車輛注冊發(fā)放IC卡。軟件系統(tǒng)提供IC卡管 理功能，進(jìn)行IC卡信息的管理和操作，包括對IC卡的注冊、發(fā)放、注銷、掛失、回收等管理。司機(jī)持 有經(jīng)注冊有效的IC卡計量時，按語音提示刷卡即 可完成整車計量。

1.5電子監(jiān)控系統(tǒng)

監(jiān)控系統(tǒng)由攝像機(jī)、四路視頻采集卡、硬盤錄 像機(jī)、監(jiān)控器等組成。攝像機(jī)采用低照一體化變 焦攝像機(jī)，配室內(nèi)外全方位云臺。通過硬盤錄像 機(jī)可實現(xiàn)攝像機(jī)全方位控制及變焦控制。

該系統(tǒng)共裝有4臺攝像機(jī)，對地磅的運(yùn)行 進(jìn)行24 h監(jiān)控。1臺拍車牌號碼裝紅綠燈支架 上）1臺用于拍客戶計量申請單據(jù)，另2臺拍車的 裝載情況（單獨(dú)配立柱)在讀取稱重計量數(shù)據(jù) 時，稱重管理系統(tǒng)會自動截取稱重時刻畫面，以便 曰后檢索查看。硬盤錄像機(jī)設(shè)有權(quán)限管理，并將 錄像數(shù)據(jù)接入公司局域網(wǎng)，實現(xiàn)管理人員的在線 監(jiān)控。

1.6語音提示系統(tǒng)

系統(tǒng)由有源音箱及拾音器等組成。配合稱重 流程中可能出現(xiàn)的異常和計量階段，進(jìn)行必要的 語音提示或?qū)υ捊涣鳌?/span>

1.7網(wǎng)絡(luò)稱重管理軟件系統(tǒng)

本軟件基于w ndow：2ooa w ndowsxF操作系 統(tǒng)，采用八cces? SQL Serve數(shù)據(jù)庫，實現(xiàn)了車輛行 駛控制、稱重數(shù)據(jù)的采集、靈活多樣的磅單和報表 定制、準(zhǔn)確快捷的數(shù)據(jù)查詢等功能。能夠滿足不 同場合的稱重需求，提高了稱重操作的工作效率， 切實保障了客戶的經(jīng)濟(jì)利益。

1. 7. 1軟件基本功能

(1)用戶設(shè)置功能:滿足系統(tǒng)的個性設(shè)置，完 成串口通信、用戶自定義的磅單和報表格式、修改 當(dāng)前用戶的登錄口令、清屏設(shè)置、系統(tǒng)設(shè)置及用戶 權(quán)限設(shè)置等功能。

(2)更換操作員不用退出系統(tǒng)即可重新登錄。

(3)數(shù)據(jù)庫設(shè)置功能:數(shù)據(jù)庫設(shè)置、數(shù)據(jù)上傳 設(shè)置、數(shù)據(jù)庫備份、數(shù)據(jù)初始化和日志管理功能 等。

(4)數(shù)據(jù)維護(hù)功能：進(jìn)行基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫（車皮信 息、貨物名稱、規(guī)格、收貨單位、發(fā)貨單位、運(yùn)輸單 位、貨物流向、地區(qū)代碼、備用字符（1 ~8 )、訂單信 息）的添加、修改、刪除等維護(hù)和數(shù)據(jù)導(dǎo)入導(dǎo)出功能.

(5)查詢打印功能：提供報表查詢打印、交易 數(shù)據(jù)查詢打印等功能。

(6)手工補(bǔ)單功能:滿足在特殊情況下的手工 輸入稱重記錄的功能。

1.7.2軟件增強(qiáng)功能

(1)流程配置功能:滿足對所有外設(shè)的自定義配置。

(2)聲音控制功能：結(jié)合流程，可以在稱重過 程中給司機(jī)語音提示。

(3)視頻功能：支持最多四個攝像頭，支持圖 像顯示、抓拍、圖片附加文字的功能。

(4)中英文切換功能:實現(xiàn)界面文字中英文轉(zhuǎn)換。

(5)卡管理功能：進(jìn)行一車一卡的控制，還可 以附帶上貨名、規(guī)格、收貨單位等多項信息。

(6)進(jìn)出廠功能：在配對稱重時，可以有效地 控制車輛只進(jìn)行進(jìn)廠稱重而不進(jìn)行出廠稱重的情 況。

（7）多種打印方式：可以支持串口打印、并口 逐行打印。

（8）網(wǎng)絡(luò)模塊啟用：可以自定義是否使用網(wǎng)絡(luò) 數(shù)據(jù)庫。

（9）網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫功能:滿足多臺秤聯(lián)網(wǎng)使用。

(10）謹(jǐn)?shù)A數(shù)據(jù)庫可以由Exce表文件或文本文件導(dǎo)入或轉(zhuǎn)出，便于與企業(yè)其它信息系統(tǒng)交換 數(shù)據(jù)。

（11）支持交易數(shù)據(jù)庫遠(yuǎn)傳功能，將本地稱重 數(shù)據(jù)上傳至遠(yuǎn)程SQL Sere繳據(jù)庫，方便企業(yè)物 流管理。

（12）海量數(shù)據(jù)存儲:便于企業(yè)信息集成管理。

1.7.3防作弊功能

（1）用戶權(quán)限設(shè)置功能:可為每一個管理人員 和操作人員設(shè)置不同的權(quán)限和密碼，保障數(shù)據(jù)記 錄、系統(tǒng)運(yùn)行安全可靠。

（2）自動記錄操作日志：以便對重要操作過程 進(jìn)行自動跟蹤。

（3）皮重報警功能:如果用車號配對方式稱重 時，當(dāng)車輛皮重超過一定范圍時，系統(tǒng)會出現(xiàn)車輛 皮重超限的提示信息。

（4）配對時間報警功能:如果用車號配對或磅 單號配對方式稱重時，當(dāng)車輛兩次稱重時間超過 一定的時間間隔，系統(tǒng)會出現(xiàn)兩次稱重時間超時 的提示信息。

（5）稱重讀數(shù)變化限制取數(shù)功能，當(dāng)在指定的 時間內(nèi)，重量數(shù)據(jù)變化超過一定的范圍內(nèi)，系統(tǒng)將 禁止取數(shù)。

1.7.4其他功能

（1）圖形化界面，直觀顯示儀表讀數(shù)和接口狀 態(tài)，便于操作員了解系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)。

（2）多種稱重方式，標(biāo)準(zhǔn)、車號配對、簡單、皮 重、公秤稱重、手工置皮、多次稱重、磅單號配對等 稱重方式，適合多種場合使用。

（3）磅單和報表格式的多樣化，除已設(shè)好的4 種簡單磅單、4種標(biāo)準(zhǔn)磅單（1 ~4聯(lián)）4種標(biāo)準(zhǔn)明 細(xì)表、4種標(biāo)準(zhǔn)匯總表、5種條件報表。用戶可按 自己需求方便地設(shè)計4種自定義磅單格式和20 種自定義報表格式，修改靈活方便。

（4）功能擴(kuò)展性強(qiáng)，多個固有的字符型字段名 稱可重新定義。另有8個備用的字符型字段可根 據(jù)用戶需要擴(kuò)展輸入特殊信息。

（5）計劃量功能，保證發(fā)貨準(zhǔn)確，每筆計劃量 可設(shè)超量和超期報警。

2.稱重原理

稱重儀表連接到稱重計算機(jī)，大屏幕連接到 儀表，大屏幕采用墻裝，光幕、欄桿機(jī)、紅綠燈、攝 像機(jī)由計算機(jī)控制。系統(tǒng)有4臺攝像機(jī)。1臺拍 車牌號碼（裝紅綠燈支架上）1臺用于拍客戶計 量申請單據(jù)，另2臺拍車的裝載情況（單獨(dú)配立 柱）。讀卡器連接到計算機(jī)，計算機(jī)采集讀卡信息 (秤中有兩讀卡器)數(shù)據(jù)庫采用SQL Server 下面以車號配對稱重，車輛從八向上秤第1 次稱重為例，講述系統(tǒng)自動稱重原理，車輛上地磅前，秤前綠燈亮，欄桿機(jī)兩道閘打開。

車輛駛上秤臺，稱重計算機(jī)檢測到重量超過 規(guī)定閥值，秤前紅燈亮，禁止后續(xù)車輛上秤，且語 音提示：“車輛上秤請行使到位”如果車輛在20 吶還未到位重量大于閥值，光幕不擋，儀表穩(wěn) 態(tài)，表示車輛行駛到位）語音提示：“車輛未行駛 到位，請將車輛完全駛上秤臺”（以后每過20 S判 斷并且語音提醒一次）。

車輛完全駛上秤臺，前后光幕不擋，儀表穩(wěn) 態(tài)，語音提示：“車輛上秤，請刷卡”此時兩道閘同 時放下，如果司機(jī)在20 s內(nèi)還未刷卡（未收到卡 號，表示司機(jī)未刷卡）語音提示：“車輛上秤，請刷 卡”（以后每過20 S判斷并且語音提醒一次）。

司機(jī)下車刷卡，如果未能正確識別標(biāo)簽（包括 未讀到卡和讀錯卡），則操作員需要手動輸入車 號，如果讀錯卡需要語音提示，提示內(nèi)容包括：“您 的卡已經(jīng)掛失，請等待司磅員處理” “您的卡處于 回收狀態(tài)，請等待司磅員處理” “您的卡尚未注 冊，請先注冊后再使用”。

如果正確識別標(biāo)簽，則語音提示：“車輛識別 成功”如果是自動稱重，且前后光幕都不擋住，儀 表穩(wěn)態(tài)，則計算機(jī)自動保存數(shù)據(jù)，如果是手動稱 重，則需要操作員點(diǎn)擊“讀數(shù)”按鈕手工取數(shù)，然后 再點(diǎn)擊“保存”按鈕保存稱重數(shù)據(jù)，在數(shù)據(jù)保存的 同時，計算機(jī)控制攝像機(jī)進(jìn)行抓拍。兩道閘同時 打開，允許車輛下秤，且語音提示：“稱重完畢請下 秤”，如果在20s內(nèi)車輛還未下秤重量大于閥值 或光電開關(guān)擋住說明車輛未下秤）則語音提示： “稱重完畢，請速下秤，避免交通阻塞”（以后每過 20s判斷并且語音提醒一次)。

車輛下秤，秤上重量小于規(guī)定閥值，且幕都不 擋，秤前綠燈亮，回到初始狀態(tài)，允許下一輛車稱 重。

車輛第2次稱重，系統(tǒng)讀數(shù)后自動計算出此 車貨物的凈重。B向上秤的稱重流程跟A向一 致。

系統(tǒng)為雙向稱重系統(tǒng)，適用于雙向靜態(tài)稱重。 可實現(xiàn)自動、手動方式切換?？蓪﹄娮榆嚺频淖?/span> 冊、發(fā)放進(jìn)行管理。能有效判別無效電子車牌車 輛、已撤消電子車牌車輛。系統(tǒng)具有紅外防作弊 功能。系統(tǒng)支持?jǐn)z像抓拍功能。

3.自動稱重網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)

3.1系統(tǒng)硬件配置

每臺衡器均配置一臺稱重管理計算機(jī)和硬盤 錄像機(jī)，并在主控計量房為每臺地磅配制遠(yuǎn)程 桌面計算機(jī)和監(jiān)控器，他們連同SQL Sere數(shù)據(jù) 庫服務(wù)器（管理計算機(jī))和后臺查詢計算機(jī)構(gòu)成整 個車輛自動稱重管理系統(tǒng)。系統(tǒng)連接見圖1采 用遠(yuǎn)程桌面方式時，關(guān)掉車輛自動稱重軟件系統(tǒng) 的視頻窗口以保證遠(yuǎn)傳界面的清晰穩(wěn)定，操作員 在主控房可監(jiān)視車輛計量現(xiàn)場，并通過視頻將客 戶計量申請信息輸入到計算機(jī)，實現(xiàn)車輛的遠(yuǎn)程 手動計量。采用自動計量時，僅需給客戶車輛注 冊發(fā)放IC卡。系統(tǒng)可通過硬盤錄像機(jī)的監(jiān)控軟 件完成視頻監(jiān)控功能。地磅計量現(xiàn)場配置拾音 器連到現(xiàn)場的硬盤錄像機(jī)，通過網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)遠(yuǎn)程對 講，適時解決現(xiàn)場可能出現(xiàn)的計量問題。

3.2系統(tǒng)軟件配置

系統(tǒng)軟件包括車輛自動稱重網(wǎng)絡(luò)管理軟件以 及網(wǎng)絡(luò)后臺查詢軟件，車輛自動稱重網(wǎng)絡(luò)管理軟 件負(fù)責(zé)將稱重交易數(shù)據(jù)寫入SQLSever—臺稱重 計算機(jī)需要安裝一套車輛自動稱重管理軟件。網(wǎng) 絡(luò)后臺查詢軟件負(fù)責(zé)查詢稱重交易數(shù)據(jù)，并統(tǒng)計 成報表（軟件功能略），一臺后臺查詢計算機(jī)需要 安裝一套后臺查詢軟件。

稱重管理計算機(jī)，后臺查詢計算機(jī)，SQLSev er數(shù)據(jù)庫服務(wù)器等以局域網(wǎng)的形式組成稱重網(wǎng)絡(luò) 管理系統(tǒng)，網(wǎng)絡(luò)協(xié)議為TP/1P當(dāng)網(wǎng)絡(luò)聯(lián)通且系 統(tǒng)達(dá)到上述配置和要求后，稱重數(shù)據(jù)就可在公司 的局域網(wǎng)內(nèi)共享。每臺地磅由計算機(jī)進(jìn)行稱重 管理，稱重計算機(jī)通過局域網(wǎng)實現(xiàn)聯(lián)網(wǎng)。聯(lián)網(wǎng)后， 且車輛的稱重方式為車號配對，則車輛的兩次稱 重不需要固定在某臺秤上，可隨意在網(wǎng)絡(luò)里的秤 上稱，系統(tǒng)便可獲得車輛的凈重。若網(wǎng)絡(luò)不通，系 統(tǒng)必須釆用磅單號配對的稱重方式來完成稱重過 程，等系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)通后，系統(tǒng)再將此稱重交易數(shù)據(jù)上 傳至數(shù)據(jù)庫服務(wù)器。

稱重管理計算機(jī)可實時地將稱重交易數(shù)據(jù)保 存到后臺數(shù)據(jù)庫服務(wù)器里，后臺查詢軟件可實時 地對服務(wù)器里的交易數(shù)據(jù)進(jìn)行查詢，并提供報表 統(tǒng)計功能，同時辦公室人員可通過在E瀏覽器里 輸入硬盤錄像機(jī)的P地址來觀看現(xiàn)場實時畫面。

4.結(jié)束語

魯中冶金礦業(yè)集團(tuán)公司建立的這套地磅自 動稱重網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)，既可以滿足稱重現(xiàn)場手動、 自動計量的切換，還可以進(jìn)行遠(yuǎn)程的計量控制。 它加速了計量數(shù)據(jù)的信息傳遞，方便了管理人員 的監(jiān)督管理，提高了公司的計量管理水平。系統(tǒng) 的防作弊能力強(qiáng)，可靠性高，有較高的實用價值。