智能称重系统方案.docx

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智能称重系统方案

《汽车衡IC卡智能称重系统》

设

计

方

案

一、综述：

一直以来，电子衡器称重管理工作，都是煤炭、水泥、石化、粮食、饲料、冶金、化工等工业以及所有需要电子磅计量行业中的难题。

往往磅房远离管理部门，司磅人员的工作得不到有效监控，而且每天大量的手工填单和计算工作极易发生错误，这些问题的存在，久而久之，日积月累下来都将给企业带来巨大的经济损失。

随着新技术的发展，对称重管理要求的提高，如何有效地管理称重数据，提高工作效率，提高企业信息化管理水平，是各企业的管理人员所想的，也是我们所开发的称重管理系统所必须做的。

我公司根据热电企业、垃圾焚烧行业、大型煤电企业的实际情况，引进国内外先进的技术经验成功开发了一套汽车衡智能称重管理系统。

已广泛应用在国内多家垃圾处理场、发电厂以及化工、造纸企业，受到广大用户的肯定！

汽车衡全自动称重系统是集IC车号自动识别系统、门卫收发卡系统、自动语音指挥系统、称重图像即时抓拍系、红绿灯控制系统、红外防作弊系统、手持机确认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。

二、系统设计原则

1可靠

本系统是一个长期运行的系统，保证系统稳定可靠的运行是首先要考虑的。

设计时充分考虑了系统在部分出现故障时仍然能够提供对用户的服务，并且能够很快的排除故障恢复正常运行。

2可扩展

企业的发展是有一个过程的，相应的需求也是一个由小到大的过程，在系统方案中按照系统分析、统筹规划的观点将系统规划成一个扩展性很强且在扩容升级时浪费最少的系统。

中心系统采用叠加式模块升级方式，逐步实现平滑扩容；降低系统维护升级的复杂程度，提高系统更新、维护和升级的效率；软件系统使用先进的网络开发平台，以客户机/服务器体系结构为框架，结合模块化和结构化的设计思想，既考虑到当前使用的易用性，更具有适当的超前性。

同时系统具有与其他信息系统进行数据交换和数据共享的能力；计算机网络系统适应将来的广域扩展。

3标准化和优势确立

系统实现时尽量采用符合工业标准的技术，保证技术实现的质量，便于日常维护和系统的扩展。

系统采用成熟的高新科技，以目前较为先进的方法实现需要的功能，既反应当今科技的先进水平，又具有发展潜力，保证系统在相当长的时间内不被淘汰。

4开放

系统设计遵循开放性原则，整个系统的操作以方便、简捷、高效为目标，多操作平台整体设计统一操作，既充分体现快速反应的特点又能便于工作人员进行业务处理和综合管理，便于领导层、管理层及时了解各项统计信息和决策信息。

系统对外传输采用标准的TCP/IP协议，其他的系统也采用相应的工业标准，具有与其他信息系统进行数据交换和数据共享的能力，充分保证了系统的开放性。

5安全

数据的安全性在任何系统予以高度重视，网络系统采取防范措施防止黑客的入侵。

对于内部的员工以及司磅员等也安排足够的权限控制，避免用户能够操作到不属于自己的数据。

提供系统总体闭环检测及网管方案，实现对整个网络的自检、实时监控和自动故障报警检测以及一定程度的自恢复。

三、系统设计规划

1、系统规划

矿场需要规划的区域为四台地磅管理系统、两个门卫收发卡系统、四个查询系统、以及一个煤场发货确认系统。

四台地磅管理系统分别安装单向过磅称重系统，配备两对红外，一个红绿灯，两个抓拍摄像机，一个IC读卡器，一个大屏幕，一台电脑，一套语音系统。

门卫收发卡系统两套，分别对应车辆的入厂、出厂，分别配备电脑一台，读卡器一个。

煤场装车系统，为车辆装车前，工作人员对车辆的信息确认，配备一台手持终端。

整套计量系统可以与陕西的煤检系统对接，数据库开放对外接口。

2、系统流程说明

车辆入厂之前，凭取煤单在门卫处领卡，卡内预制车号，以及司机姓名等信息、

车辆上秤之前，信号灯为绿色，车辆上衡，重量大于系统设定的最低值时，信号灯为红色；

车辆停稳后，红外检测不到车辆时，语音提示：

“请下车，刷卡”

司机下车刷卡称重，系统自动检测红外对射器，如果车辆未能完全上秤，系统语音提示司机将车辆开到秤台中间，否则不允许称重；

如果车辆一切正常，此时计算机管理系统根据IC卡读出该车的车号、司机以及相关的其他信息（如：

发货单位、收货单位、材料来源、司机姓名等等）；

摄像机同时抓拍两组图片（车头、车尾）和重量信息一起保存到数据库；

语音提示车辆下秤，信号灯变为绿色；

车辆进入煤场，工作人员通过手持终端，查询卡内信息，信息无误允许装车。

车辆装车完毕，到称重区域，称取毛重，流程同上。

称重完毕，司磅员打印过磅单。

车辆离开秤台，司机到门卫交卡，车辆出厂。

企业管理部门也可以通过局域网实时查询某天、某一时间段的，甚至某辆车的称重数据以及相关现场称重图片；

企业管理部门也可以通过硬盘录像机，调阅最近一段时间所有的地磅称重动态图象。

称重示意图如下：

四、系统软件的主要功能

适用于中文Win2000/2003/XP等操作平台；

功能菜单全中文显示。

安装及操作简便，易于使用；

提供多种称重方式（分为手动方式[标准称重、简单称重、直接称重]、自动称重）；

数据库强大，数据库选用SQL-Server支持大量存储及查询；

能通过串口同步显示秤台重量，支持国内所有的称重仪表，可供客户选择，让客户不会因为仪表的限制，造成系统的瘫痪；

系统可以通过射频标签卡为载体，预置车辆的相关信息，包括车号、皮重、所属单位、司机等，通过远距离阅读器自动感应标签卡中信息，自动调用车辆信息，安全可靠；

可实现称重数据和瞬间抓拍图象同步保存（也可以全天候录像，但对称重电脑要求比较高），方便企事业领导任何时候调用查询，杜绝磅房操作人员与称重司机串通，大车过毛，小车回皮，并且称重完成的图片，可以叠加车辆信息，比如车牌号、车辆重量、称重时间等信息；

智能语音提示，车辆在压边挡着红外或称重时，不同情况语音做不同的提示。

称重完成后会自动播报车牌号码以及重量

PLC控制整个系统，安全稳定，故障率低

灵活的码单及报表

软件提供十五种不同的磅单格式以及可以由用户自已制作码单及报表格式，也可以导出到EXCEL格式、文本格式、XML格式中由客户自由编辑

强大的查询功能

①按时间查询

系统可以按年、月、日或不同的时间段来查询所有的称重数据

②按车号、货物名称等查询称重数据

系统支持对各司磅点工作情况的查询。

系统可以按不同车号、货物名称等来查询所有的称重数据，并生成各种报表

数据安全，管理严密

系统分三级操作权限，系统管理员、管理员及操作员。

每个功能的权限灵活分配，可由系统管理员自行分配管理员及操作员的使用权限

软件具有黑匣子功能，即系统日志功能，对所有进入系统、退出系统、修改信息的时间、人员、电脑名称都有详细的记录，而且只有系统管理员可以查看，更加保证了数据的安全；

软件具有后台自动记录重量功能，车辆上秤后大于一定重量，系统都会记录一次重量和时间，防止磅房操作人员漏记和误记；

软件支持对不同产品进行不同的定价，方便企业的管理和销售；

数据远程传输

数据可通过局域网（CS架构）或广域网（BS架构）进行数据传输，方便企业管理人员查询、汇总，贵公司所有称重数据都上传到中心服务器，查询以B/S结构查询，所有厂区内的电脑都可以输入服务器IP地址后，凭用户名和密码登陆；

针对煤炭行业、水泥行业的可扩展功能

✧客户合同订单管理功能，客户在合同签定后，添加一个客户资金账户信息，以客户订单号为唯一标示,过磅的时候，直接关联到客户的资金账户（单价，货物规格等信息）；

✧客户信誉度管理模块，可以根据不同的客户，设定不同的信誉度，通俗理解，就是允许此客户在什么范围内的底限资金允许正常称重，并设定报警额度，到一定额度后语音自动提醒驾驶员和磅房操作人员；

✧IC卡账户管理，同一客户可以一张卡，也可以开多张卡。

自动称重的时候，刷客户卡，即可轻松获得客户的规格型号，单价等信息。

免去手输客户信息的繁琐，提高工作效率。

✧称重提示界面，过磅的完成，实时显示，扣减的金额，和剩余的金额。

让客户对自己的账目一目了然；

✧客户订单信息查询功能此处可以进行，充值、开卡、查询记录等操作。

方便管理自己的财务信息；

（例：

客户名称：

苏州建设局订单号：

D2011051701货物型号:

32.5充值总金额：

30000消费金额：

334.11剩余:

29665.89）

煤矿等集团公司，因下属很多矿点，所有称重数据都上传到中心，查询以B/S结构查询，所有能上网的电脑都可以凭用户名和

五、防作弊解决方案

1、视频监控防作弊

本套系统配备两台摄像头，分别安装在汽车衡两端，摄像头和系统软件同步影象，即在摄像头监控范围内的车辆过衡情况，系统软件可以实时观察到，当车辆上衡稳定后，系统自动称重、瞬间抓拍前后车牌的两组图片和称重记录同时保存，并把重量数据以及车牌号、时间等都叠加在记录图片上，便于日后调用记录查询的同时也可以调阅当时称重时的毛重图片和皮重。

方便管理人员对称重车辆的审核和对称重车辆的监督。

也防止驾驶员在称重时大车过毛、小车回皮，利用车辆的皮重差来作弊。

2、红外对射防作弊

本系统分别在汽车衡两端安装一套红外车辆分离器，当称重车辆上汽车衡时，光栅检测到称重车辆，光栅会通过屏蔽线缆发出信号给系统，系统首先控制信号灯，使信号灯由原来的绿灯变为红灯，提醒其他待候车辆不能上衡，当称重车辆没有完全上衡时，光栅不断发出未完成检测的信号给系统，系统不允许称重，同时通过语音提示驾驶员，“请您将车开到中间并下车，谢谢！

”，防止称重通过此种途径作弊。

可解决常见的作弊手段如下图：

3、波形检测重量曲线（防遥控器作弊）

本系统根据重量产生的原理对重量数据的接收以图形模式显示，让客户能明了看出重量数据的变化，若变化频率过高、变化幅度越大，则表明越有可能存在遥控器干扰。

重量曲线功能设计原理

    -正常称重数据跳变由于传感器受到重力挤压引起电流值变化，数据跳变有个正常范围。

    -即重量曲线的每个点斜率不会超过最大值M。

    -加装遥控装置后导致称重数据跳变超过最大值M。

    -每个磅仪表、传感器各不相同，通过自学习曲线学习车辆在不同重量、不同速度通过磅台时的曲线。

得到一组曲线。

计算出斜率最大值M。

    -每次过磅，由服务器计算称重曲线的斜率，确保无遥控装置存在。

4、皮重自动超差报警功能

对于车辆不完全上磅或称重增加配重等作弊情况，系统增加了自动记忆皮重功能，即当车辆在本系统中称重过一次后，系统会自动记忆本车牌号的上次皮重重量，当再次称重时若皮重重量和上次皮重对比超出偏差值，语音系统会自动通知司机，具有皮重超差自动报警功能，用户可以设置允许的偏差值，如100Kg，当皮重上下浮动超出100Kg时，系统立即报警，不允许该车称重。