神华发运站项目设计方案.docx

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神华发运站项目设计方案

神华发运站项目设计方案

一、综述

公司发运管理系统试点建设所包括的神华销售集团新疆销售公司、海拉尔能源销售公司和锡林浩特能源销售公司3个建设单位的13个汽车发运站的硬件设备、耗材及安装调试等工作。

汽车衡全自动集中计量系统是集AWM自助计量终端、自动语音指挥系统、称重图像即时抓拍系、红外防作弊系统、道闸控制系统、远程监管系统于一身的智能称重系统。

在称重的整个过程里做到计量数据自动可靠采集、自动判别、自动指挥、自动处理、自动控制，最大限度的降低人工操作所带来的弊端和工作强度，提高了系统的信息化、自动化程度。

对于管理部门，可以通过系统中的汇总报表了解当前的生产及物流状况；对于财务结算部门，则可以拿到清晰又准确的结算报表；仓管部门则可以了解到自己的收、发货物的情况等。

这些报表数据是随时可以查阅的，因此它也加强了管理上的一致性，缩短了决策者对生产的响应时间，提高了管理效率，降低了运行成本，促进了企业信息化管理。

神华集团发运管理系统建设项目涉及神新销售公司、海拉尔能源销售公司和锡林浩特能源销售公司3个建设单位的13个汽车发运站，建设目标包括地磅管理设备，门卫出入管理设备，其他调度设备的基础实施和安装调试及培训工作。

“发运管理系统”将充分整合车辆过磅管理，过磅流程结合多种防作弊手段实现自动过磅管理，利用分布式网络技术，构建完善的过磅流程及信息管理，并且对每个过磅站点安装检测控制设备，最终实现13个发运站站网络信息化管理。

2、系统规划

1.发运站总体部署架构

Ø在各发运站点部署一台网络交换机，所有设备连接在交换机上组成局域网，实现设备连通、保证数据交互。

Ø在各发运站点部署2台应用服务器双机热备及1台磁盘阵列，该服务器与上级服务器保持数据同步，同时保证在网络故障情况下，汽运站点生产执行系统可独立运行。

Ø在每个站点配置相应的司磅PC和统计PC，司磅PC连接道闸系统、读卡器系统、称重系统。

Ø门卫配置PC，连接道闸系统和读卡器系统，实现车辆出入自动管理。

Ø读卡器系统为远程读卡，司机不必下车，只需把卡固定在驾驶室即可获取ID号码，从而在系统中验证合法性和获取有关数据。

同时通过LED显示系统有关重量信息。

Ø每个站点部署视频监控系统，在地磅的前后和上方以及室内相应位置部署高清摄像头进行实时监控。

Ø签票房配置PC，连接读卡器设备，可读出客户的信息并可打印出相关票据，实现装车调度。

2.地磅称重系统及门禁系统架构

2.1整厂系统流程规划图

甲方现有13个点29台汽车衡，12个门卫，需要整厂汽车衡无人值守系统的安装，针对甲方的需求，我公司现做出以下的规划

2.2子系统配置示意图

系统29台磅分别安装远距离读卡器两台、IC卡读卡器一台、红外卡位两对、窗口对讲一套、工控机一台、led大屏幕一台等设备。

12个大门门禁系统分别安装远距离读卡器一台、中速道闸2台、桌面发卡器一台等设备。

施工图调整为对角

在双向上下衡模式的地衡部署远距离读卡器2台，不部署道闸，同样部署红外检测器、摄像机、射频读卡器、大屏幕、仓口对讲机、磅单打印机作为辅助管理设备。

本次各发/转运站衡区视频监控按每衡4台摄像机进行规划，车辆前后对角部署摄像机2台，可观看车辆4边，车厢顶部部署摄像机1台，可观看车辆货箱，计量室内每衡计量员操作区部署摄像机1台。

本地监控图像显示分为2个部分，计量员终端软件界面集成每衡室外3点监控图像，用于抓图及比对。

另按每衡1台部署壁挂液晶电视，可观看每衡4路清晰分割图像。

本次各发/转运站门卫出入口管理系统设计规划中，在站区入口部署远距离读卡装置1台、天线2条、RFID发卡装置1台及道闸2台、高速扫描仪1台，实现车辆自动入场管理及RFID卡发卡工作。

在出口仅部署道闸，不部署远距离读卡器，由门卫验证可出场后手动抬杆放行。

3、系统设计

3.1系统设计原则

Ø系统性：

整体规划，统一设计。

Ø先进性：

采用当前先进的技术和设备，建设先进的智能化程度高、自动化程度高、防范严密的企业物流管理系统。

Ø扩展性：

具有良好的开放性和可扩充性，不仅可以很方便的扩充前段系统，也可以比较容易地扩充后台的功能模块。

Ø可靠性：

采用知名企业的硬件设备和软件，运用成熟的技术路线和系统架构，提供全天候的技术支持和售后服务，保证系统可靠运行。

Ø经济性：

利用现有的计量设备，通过改造、整合，构成各计量点基础自动化平台。

各个子系统均采用标准化、模块化设计，减少二次开发。

Ø实用性：

分析用户的详细需求及使用环境，采用实用的名牌、主流、优质设备，满足系统的功能要求，保证操作方便、耐久实用。

Ø规范性：

系统的设计与施工过程中按照各种标准与规范执行，严格遵从各项技术规定，做到标准化设计与施工。

Ø开放性、集成性：

采用标准硬件、操作系统、网络和通讯协议，提供开放的通讯协议，支持第三方系统集成。

Ø高效性：

模块化设计时充分考虑模块的独立性和隔离性，做到参数化、可配置，使系统调试和运行起来更加高效。

Ø可维护性：

系统设计充分考虑管理员对系统进行日常维护的工作难度以及工作量，提供各种手段对系统运行情况进行跟踪和监控。

Ø安全性：

系统设计采用多种有效、严密的安全技术措施，提供严格的权限控制和数据保护，保证系统和信息的安全性。

3.2系统基本功能

Ø自动识别货运车辆信息；

Ø自动采集称重数据；

Ø自动判别空车自重、载重以及作业状态是否正常（即有无作弊或盗窃货物行为）；

Ø红外防作弊功能，通过红外对射，对过磅车辆进行定位，防止车辆在未完全上磅的情况下过磅，停车不符合规范不允许过磅保存；

ØRFID射频卡管理，将车辆、货物、运输单位等信息通过射频卡存储、传递，实现信息封闭管理，确保数据准确；

Ø建立车辆及发运系统的数据库，实现数据共享和车辆检验业务的协同作业；

ØIC卡发卡，利用IC卡进行调度及货物验配

Ø对车辆运输数量进行监控，实现计划控制和调度管理；

3.3系统组成

地磅称重系统是在计算机管理下的，由电子汽车衡、RFID读写器、电子标签、LED显示屏、对讲机、IC卡发卡器、PLC控制箱及配套集成附件（如红外光栅、摄像机、打印机等）组成。

地磅称重系统主要由以下系统或设备组成。

（1）车辆自动识别系统

采用无线射频技术采集车辆车号，设置电子车牌、RFID读写器、RFID天线、车辆检测器和地感线圈等设备。

（2）视频监控系统

采用摄像机进行车辆前、后、上图像采集抓拍，供人工远程进行车辆检查。

设置工控机、摄像机、信号控制卡、触发器和夜补灯等设备。

（3）红外检测系统

在磅秤两边的边缘各安装一对红外车辆检测装置，红外车辆检测装置所发出的红外线与磅秤边缘对齐。

利用红外线收发器对遮挡物检测的原理，可以对过磅车辆进行横向的扫描，以检测车辆是否已经完全上磅。

（4）PLC控制系统

PLC控制红外、夜补灯等硬件设施、具有高效稳定等优点，内置硬件设备供电转换装具。

便于扩展其他硬件。

（5）人机交互系统

LED显示屏

显示车辆重量信息。

（6）网络设备

包括工业以太网交换机等，实现与信息中心网络连接，进行图像、业务数据等信息的双向传输。

3.3车辆管理设计

运输车辆分为：

固定车辆和临时车辆。

固定车辆为客户车队所属汽车，每辆汽车有一张固定RFID卡，与车辆固有信息绑定（车牌、车型、所属单位、司机姓名等），RFID卡信息与ID号进行匹配绑定写入数据库。

只需发卡后粘贴至汽车挡风玻璃右上角，再次进场时由门卫进口远距离读卡器识别车辆后可自动抬杆放行。

汽车衡计量时直接读卡就能将流程控制中需要的信息读取出来，节省操作时间。

临时车辆为客户自己临时指定完成进厂运输的汽车，这些汽车在需要进厂时，凭纸质业务单据在门卫制卡中心领取临时RFID卡，由操作员按照单据上的信息进行操作，将信息与RFID卡进行匹配绑定，汽车衡计量时与固定汽车业务一致，过磅完成出厂清卡。

3.4系统工作流程

●空车计量

Ø射频读卡器安放在地磅适当位置，车辆上秤后，当读卡器感应到车辆中的标签时，自动读出车辆相关信息；

Ø车辆通过红外检测器，如果车辆没有完全上秤，红外检测器会自动检测到，系统不允许称重，

Ø此时管理系统调出该车的车号及相关的预置信息（如：

车牌号、皮重、材料来源等等），称重仪表测出车辆的重量、如果车辆的皮重重量与上次的重量误差超出皮重预警值（根据情况自由设定），超出预设值系统自动弹仓提示，是否继续作业

Ø大屏幕显示车辆重量信息，过磅车辆信息；

Ø摄像机同时抓拍三组图片并传递给管理系统，系统将称重结果自动存入数据库中，同时完成M1货卡的发卡工作；

Ø领M1卡后，此时车辆可以驶离秤台，前往调度、装卸货、验配工作。

●重车计量

Ø上磅流程同上，自动计算净重，重车过磅后，将M1货卡收回，同时打印重车过磅单，车辆出场将重车过磅单交由门卫验证后，门卫道闸手工控制抬杆放行。

4、系统主要硬件参数说明

4.1远距离读卡器KMT-928

指标

技术参数

设备指标

性能参数

●射频功率:

12dBm～30dBm（软件可调）

●读标签距离:

使用12dBi天线＞12m（与标签及环境相关）

●写标签距离:

使用12dBi天线＞5m（与标签及环境相关）

连接能力

●电源:

110～240V/50～60Hz

●电源适配器:

7.5V/3A

●整机功耗：

小于等于16W

●通讯口:

串口和RJ45（POE）

●射频界面:

TNC母头

●TCP/IP界面：

RJ45以太网界面

RFID标准

●工作频率:

902～928MHz（中心频率915MHz）其他国家和地区频率标准可定制

●天线:

线性化天线

●支持协议:

ISO18000-6C（EPCC1GEN2）

●防冲撞:

每秒能读取300张标签

●适用电子标签:

UHF频段EPCglobalClass1Gen2标准标签，如Ti、Philips、UPM、AveryDennison等Gen2标签

物理参数

●尺寸:

230×180×50mm

●重量:

整机重约2Kg

●材料:

铝型材

环境参数

●工作温度:

-40~+70℃

●存储温度:

-50~+80℃

4.2远距离读卡器天线

指标

技术参数

设备指标

Ø工作频率：

902-928MHz

Ø天线增益：

11dBi

Ø极化方式：

线极化

Ø最大功率：

200W

Ø输入阻抗：

50Ω

Ø半功率波束宽度：

E面：

27°H面：

90°

Ø避雷保护：

直流接地

Ø接头方式：

N型

Ø工作温度：

-40℃～+85℃

Ø反射板材料：

铝合金

Ø天线外罩材料：

ABS\玻璃钢

Ø抗风强度：

60M\S

环境参数

工作温度:

-40~+70℃

Ø存储温度:

-50~+80℃

4.3HTC桌面发卡器

指标

技术参数

设备指标

Ø工作频率：

902～928MHz

Ø开发包：

提供SDK开发包,并提供C#，VC,VB，Java,Delphi开发例程

Ø软件：

提供自动写卡、读卡DEMO软件，方便客户发卡和写卡

Ø协议：

ISO18000-6C（EPCG2）或ISO-18000-6B

Ø天线功率：

1W（软件可调）

Ø尺寸：

160×110×40MM

Ø重量：

1KG

Ø工作温度：

-20℃~+65℃

Ø存储温度：

-45℃~+95℃ 

Ø通信接口：

RS232数据接口

Ø电源要求：

DC-5V±0.5V,3A

Ø读取距离：

稳定读取30CM（可调

4.4电子防揭标签JT-316

指标

技术参数

设备指标

Ø工作频率：

860-960MHz

Ø业界领先的读写灵敏度：

-17