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浅谈计算机技术在汽车衡远程管理磅房系统中的应用

时间:2017-02-16 15:31   来源:http://www.jrscale.com   访问量:

浅谈计算机技术在汽车衡远程管理磅房系统中的应用

公司电子汽车衡经过多次改进,应用电子技术手段实现汽车衡称重的自动化,在新形势下改变思维方式创新发展,推进信息技术的现代化、智能化、科学化,在设计上充分体现行业应用经验,结合本公司实际需求,实现了磅房汽车衡远程管理的总体方案。 在大量实验的基础上,有了自主的系统组态、控制方法、工作原理,是一个集信息采集、网络通信、图像识别、自动控制、计算机管理于一体的智能磅房远程管理系统。

1.系统功能。 利用公司现有的数字汽车衡 、磅房称重显示器(XK3110-E),实现远程称重过磅,使称重显示器上的数据传到称重计量控制中心,过磅员在异地实施数据校对和磅房室内外摄像机监控图像抓拍,把相应的数据保存到计量数据服务器,并对数据归档;通过公司内网,领导可以查询所有过磅数据,业务结算中心可以查询并打印计量相关的凭证

2.技术分析。 本系统运行有完备的数据管理系统 ,业务部门申请添加客户和物料名品规格,称重计量部门负责称重数据和图像信息采集, 数据管理部门负责处理称重过磅信息,业务结算部门负责打印结算信息。 为了杜绝过磅员与车主货主接触、提高工作效率,选择远程过磅,过磅人员集中在计量中心,实施异地计量过磅。 每个班组过磅员上岗前先输入工号,系统自动分配对应的磅房号,实现随机抽签。 过磅员不和客户接触,磅房无人值守;公司外购原燃料全部由业务部门在远程管理系统中申请添加客户和物料名品规格,并发给客户计量编号,当客户车辆到达公司料场门岗,只需将自己的计量编号输入磅房远程管理系统,提取送货信息并打印小票,这样持小票去磅房过磅;当车辆到达磅前,称重计量部门通过地感线圈触发信号接通,开启道闸引导车辆移动到汽车衡上,远程计量室的电脑弹出对话框,提示过磅员核对客户信息(单位、司机、车号牌、品名规格等基本信息),司机下车通过电话交流完成校对;车辆停稳之后本系统会自动识别称该称重显示器上的数字信息,同时通过磅房室外摄像机监控车辆状态, 磅房室内摄像机抓拍称重显示器上的数据,过磅员核实车辆信息无误后,点 “确定 ”完成计量,通过公司专用网上传数据,确定采集数据(包括称重数据和图片信息)有效并保存,磅房终端打印机打出称重小票,开启前道闸和通过扬声器提示司机开车下磅到料场卸车。 司机持称重小票到料场卸车,经料场收料员签字再到回皮磅房称重,和过毛重车程序一样,磅房打印回皮小票,记载车辆称重基本信息,经料场门岗签字后到公司业务结算中心打印正式结算凭证

3.系统组成。 本系统硬件由汽车衡数字传感器 、称重显示器、地感线圈、道闸机、摄像机、图像采集机、打印机、扬声器、计算机、服务器、照明等组成,软件由应用软件和嵌入式软件两部分组成,主要用于称重数据采集、图像信息识别、信息传输处理。为方便功能改进和升级需要,本次选择系统开发环境为 C# 、 Visual Studio 2008,它们具有很好的扩展性和二次开发功能,而系统服务器数据库为 Microsoft SQL Server 2005,本地数据库选择了 SQLite,两种数据库的结合完全可以满足本系统的要求。 系统自动控制组成结构如图所示:

4.安装调试。

(1)远程数据通信。 本系统采用远程管理,磅房本地数据远传,需要把称重显示器上的有效数据传到称重计量中心的计算机上,选择串口数据转网络信号,经公司以太网上传,同

时为避免信息堵塞及病毒侵害划出专用网段,并实现物理隔离,采用光纤收发器远程传输;通信的难点在于称重显示器串口有效数据的识别,需要对串口发出的数据流转换为能够识别的字符,并根据数据通信规则获得其中的有效信息,对符合要求的有效信息进行采样,同时需要对采样数据进行稳定计算,这一步需要在系统设置中规定稳定时间值,当达到稳定时间时,系统会认定真实数据;有了数据需要自动记录,无需人工干涉,直接经网络上传到称重计量的计算机 COM2,波特率设置为 9600 bps。 在磅房室外安装 5 台摄像机,在汽车衡的前后分别安装两台红外摄像机,磅顶安装一台监控车上物料,使过磅员一目了然,室内装一台红外摄像机用于看称重显示器的数据,这 6 台摄像机图像在称重确定时都要抓拍图片保存的。 图像提取的过程为:前端摄像机图像接到海康录像机上,经网络上传到公司开发的监控录像处理服务器上,称重系统通过调用通道信息提取数据。 这样异地的计算机就把磅房前端的称重数据和图像数据集中到一个称重对话框内。为避免公司以太网缺陷导致上传称重数据丢失,需要网络自动识别和服务器数据库连接有效识别,当网络连接成功后本地计算机数据库数据把未上传的数据自动发送到称重数据服务器上。

(2)接口数据。 控制器的选择是信号处理的难点,磅房前端地感线圈感应到车辆触发状态值高电平信号,使之启动计算机工作窗口准备数据读入,包括计量数据、监控图像、客户品名规格数据、车辆号牌数据。 当数据准备就绪,远程过磅员需要核实称重车辆信息,通过电话交流来完成。 车辆停稳之后本系统会自动识别称重数字信息,过磅员通过磅房室内外摄像机监控车辆状态,核对车辆信息无误后,确定过磅。 当前端打印机打印出称重小票后,提示本次毛重称重环节完成。

确认数据准确有效,保存数据并上传数据服务器,同时开启汽车衡前端道闸, 通过红外对射确认车辆离开磅房,关闭两侧道闸。 这个过程的完成,选择了西门子 PLC-200,把高电平信号集中在 PLC上,可以有效实现地感线圈、道闸的工作任务。

(3)系统调试。 在大量实验的基础上,有了自主的系统组态、控制方法、工作原理,是一个集信息采集、网络通信、图像识别、自动控制、计算机管理于一体的智能磅房远程管理系统。 系统服务器采用普通计算机(Intel 奔腾 4 系列以上,内存2GB),Windows Server 2003 系统。 本地计算机使用的是普通计算机,安装 Windows 系统即可。

在开发本系统时,由于设备通信标准不统一,原有设备的工作性能的差异,增加了西门子 PLC-s7-200 的 I/O 接口,统一电平信号,触发地感线圈、红外对射、道闸开启与关闭,光线不足补光源;在选择传感器时,更换了多种型号,主要是反应灵敏度、响应速度的考虑,以确保称重自动化的可靠性。在无人值守的磅房过磅,要求新开发的检测系统具有较高的抗干扰性和适应较长的使用寿命。

其次是网络打印机的应用。 两次小票的打印承载过磅重要信息,要求该系统网络具有较高的可靠性,保证小票的实时打印,对缺纸缺墨派人日常巡检;料场门岗有人值守,打印机有故障可以短时间内处理;出于不增加成本的考虑使用磅房原有的普通针式打印机。

期初调试中发现有几次数据不准确,应调整应用程序,更换算法,实现网络同步化。 在公司网内的领导查询中新增了称重计量管理,根据不同的权限用户,可以查到当日进矿货物类别、客户车数和净重、当月累计数,也可以查到结算信息。 这些功能的设想和实现是利用公司内部倒料车辆试验,最终实现远程管理过磅。

5.总结 。 远程过磅的实现 ,是企业称重计量业务发展的需要,能够有效防止磅房作弊、节省大量的人力物力成本,提高企业物料流通管理水平。 基于称重技术、计算机通信、自动化控制于一体的远程管理系统符合本企业的实际, 更加智能、高效、安全,便利服务于广大业务结算和管理人员。