地磅計量監測系統的設計探討

敘述煤炭計量地磅存在的諸多問題，研制開發一套地磅計量監測系統。

一、概述

地磅又稱汽車衡，是一種機械式手工操作的大型稱重儀器，廣泛應用 于煤炭、冶金、電力、港口、倉儲等行業，可滿足它們進行貿易、運輸、 儲存時快速精確稱量的需要。為了提高其可靠性、準確性以及自動化程 度，應煤礦要求對其進行技術改造，增加電子計量監測系統，具有明顯的 經濟效益和社會效益。

二、地?計量使用現狀與存在的缺陷

目前，在煤礦、電廠、倉庫等企業，對運載卡車的稱量過程是：首 先，由空車操作人員觀察空車的稱重顯示儀，記錄下車號和重量(皮重）， 將數據傳送給重車操作人員，然后，重車操作人員觀察重車的稱重顯示 儀，記錄下車號和重量(毛重），最后，進行手工數據計算，由毛重減去皮 重，得到實物凈重。同時，在操作室外還要設專門人員報送車號，監督運 載卡車是否全部到達秤臺位置。這種操作方式有很多缺陷：要有多人 工作，最多時達到七至八個人，不僅效率很低，而且容易出現錯誤；人為 因素較多，容易滋生舞弊現象：由于運載卡車上、下秤臺時都需要報送、 檢核車號或合同號，影響了工作效率，在運輸繁忙時會造成交通堵塞、秩 序混亂；無法進行計算機聯網，煤炭銷售信息不能夠及時向上一級部門或 領導傳送。

三、地磅計量系統總體設計

地磅計量監測系統由三部分組成:空車監測、重車監測、中心控制部 分。空車和重車的稱重數據通過接口傳輸到計算機，計算機接收到信息 后，自動檢核車號，并將毛重減去皮重，得到凈重，同時通過打印機輸出 數據，以便核對保存。所有數據通過網卡與計算機中心網絡連接，各級部 門或領導可以通過網絡迅速了解運載卡車進出及煤炭銷售情況。

(一）空車監測

空車監視攝像機監視空車是否符合裝車要求(如是否裝有雜物，是否裝 有多余人員等），重車監視攝像機監視重車是否到達停靠位置，所有監 視圖象均通過專用視頻電纜傳送到24h有人值守的中心控制室，從而降低投 機取巧的可能性，同時，減少了人員的使用，也實現了減人提效的目的?

地磅空車監測結構如圖所示

空車監測系統 包括稱重、刷卡、工業電視監視及信號和數據處理。

稱重：由地磅完成，數據由顯示儀顯示輸出。

空車刷卡：由空車司機持非接觸式1C卡完成。非接觸式1C卡也稱 無線卡，是射頻識別技術與ic技術相結合的產物，利用射頻識別技術及無 線提供能源技術，從而使ic卡中無需電池，并具有讀寫距離遠、價格低 廉、制作方便的特點。在設計中，充分利用卡號，把卡號、車 號、密碼及車輛相關信息混在一起進行加密，即便1C卡遺失或損壞，只需 把讀寫器中的信息稍加修改就可換發新卡，不會對持卡人造成任何損失。 該項技術目前己廣泛應用于高速公路收費站和大型停車場，技術成熟、可 靠。1C卡讀寫范圍在500?600?,因此，卡車司機不用下車，只需拿出卡 對著讀寫器晃一下即可.這種方式有三個優點：

司機必須使空車到位才能刷卡，是加強管理的組成部分；

避免使用接觸刷卡時司機要很長地伸出胳膊，而且后車廂又容 易碰到讀寫器：

可以節省上、下秤臺的時間，特別是在車輛集中的情況下，可 以極大地提高工作效率。同時，卡車司機刷卡時，外置式高亮度LK)電子 顯示屏向其顯示車號，以便校核。

工業電視監視：由工業電視攝像儀完成。工業電視攝像儀監視空車是 否符合裝車要求(如是否裝有雜物，是否裝有多余人員等)，杜絕在空車進 入時投機取巧的可能性，從而取代人工報送車號、監視空車，實現減人提 效。攝像儀輸出的視頻圖象通過專用視頻電纜傳輸到中心控制室，并在監 視器上顯示。攝像儀采用高分辨率(580 TVL))、高靈敏度(0.9 Lux),自 動聚焦或遙控變焦CCD攝像機，保證采集的圖象真實清晰。

信號和數據處理部分:該部分由轉換器和計算機完成。無線接觸刷卡 機輸出的信號通過轉換器將其轉為RS232信號，進入計算機作數據處理和保 存；顯示儀顯示的空車數據通過接口也傳輸到計算機，計算機接收到信息 后計算和記錄空車的皮重。所有數據還經過我們自行研制開發的地磅監測 軟件的處理，通過網絡線或數據線與中心控制室連接起來，方便各級部門 和領導了解和監督空車的進入情況。

(二）重車監測系統結構

地磅重車監測結構，卡車司機通過刷卡及轉換器的信號轉換，將車輛 信息傳送給計算機，同時，地磅重車部分顯示儀顯示的數據通過接口也傳 輸到計算機，計算機經過數據比較(檢索同一車輛的已經存儲的皮重）和計 算，得到車輛載貨凈重(同一車輛的毛重減去皮重），并通過打印機打印出 來多份數據，其中一份可交與卡車司機作載貨憑據。同時，所有數據也還 可經過我們自行研制開發的地磅監測軟件的處理，通過網絡線或數據線與 中心控制室連接起來，方便各級部門和領導了解和監督重車的進入情況。 重車部分的工業電視攝像儀與紅外探測器配合使用，用來監視重車兩端是 否停靠在位置，否則，計算機將不予計算重量。

(三）中心控制室設備

中心控制室由圖象顯示、記錄設備和計算機監控設備等組成。

圖象顯示設備采用多臺高清晰度工業監視器，以保障監視圖象的 觀看質量和一對一的顯示，實現多級、多部門管理監督：圖象記錄設備采 用24h長延時錄象機，將每時每刻的監視圖象予以記錄保存，以備日后查詢 取證，實現更進一層的監督。

計算機監控設備采用高檔微機和寬幅打印機?計算機負責匯總地磅 空車和重車部分的數據，并記錄以做對比、證實的用途，另外，在微機端 安裝有數據庫，對空車和重車的所有數據進行管理，對每天的數據、每月 的數據、每年的數據由打印機打印形成需要的日報表、月報表、年報表， 并既可與前端計算機的打印數據對比印證，又可與財務部門互通信息，從 而加強了管理，堵住可能的漏洞，能夠直接獲得良好的經濟效益。

四、地計量系統應用效果

地磅計量監測系統將1C卡技術、計算機網絡技術、工業電視監控技術 與計量稱重管理相結合，實現實時多任務監督控制及多級管理，卓有成效 地提高了工作效率、防止了舞弊情況的發生。

地磅計量監測系統的設計探討