[摘 要]介紹企業(yè)衡器無人職守系統(tǒng)的組成，詳述了該系統(tǒng)的實現(xiàn)過程。該系統(tǒng)解決了遠程衡器的無人值守的遠程計量問題，自應用以來，不斷結合用戶的需求，改進完善，使其更適應于企業(yè)衡器現(xiàn)狀，給企業(yè)提高了工作效率，大大節(jié)約了人力和物力的成本。
企業(yè)衡器無人值守系統(tǒng)是利用視頻監(jiān)控、遠程控制、數(shù)據(jù)庫管理，同計算機網(wǎng)絡技術相結合，建立集圖像、數(shù)據(jù)、現(xiàn)場設備控制于一體的遠程稱重管理系統(tǒng)?？蓪Χ喾N車型自動邏輯判別，成功地將軌道衡動態(tài)自動稱重、視頻監(jiān)控、網(wǎng)絡通訊、車號自動識別、網(wǎng)絡數(shù)據(jù)庫管理等*技術應用于計量系統(tǒng)中，完整地解決了遠程計量問題，實現(xiàn)了多個衡器現(xiàn)場無人值守的計量方式和數(shù)據(jù)網(wǎng)絡傳輸?shù)膶崟r計量。整個計量過程遠程控制(包括零點監(jiān)控和調整)，無需人員到現(xiàn)場操作，大大提高工作效率，節(jié)約成本。
企業(yè)衡器無人值守管理系統(tǒng)軟件采用了C/S結構，保留了傳統(tǒng)的靜態(tài)計量、動態(tài)計量、數(shù)據(jù)查詢、報表打印等特性，又增加了其特殊功能-本軟件與視頻監(jiān)控相結合，可實時顯示衡器現(xiàn)場圖像，并在火車過衡時自動錄像，可通過錄像回放查看過衡情況;自動跟蹤秤臺零點，當秤臺零點出現(xiàn)異常時，會自動提示，以便維護人員檢修，并且在過衡時自動保存重量波形，方便分析查找問題。另外本軟件還設置了系統(tǒng)權限管理，管理員可以對各計量點設置權限，以便只有有權限用戶才可以訪問。
一、系統(tǒng)組成與開發(fā)思路
企業(yè)衡器無人值守系統(tǒng)主要由各現(xiàn)場計量點及數(shù)據(jù)監(jiān)控中心兩大部分組成。其中計量點又由計量子系統(tǒng)、視頻子系統(tǒng)、車號識別子系統(tǒng)等組成。數(shù)據(jù)中心由視頻監(jiān)控系統(tǒng)及數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)組成。
1、計量點
現(xiàn)場計量管理系統(tǒng)由軌道衡機械秤臺、稱重傳感器、稱重轉換器、本地計算機系統(tǒng)與車號自動識別系統(tǒng)、視頻監(jiān)控系統(tǒng)相結合所組成。當火車上秤臺時進入計量狀態(tài)，這時車號識別系統(tǒng)開始工作，同時視頻監(jiān)控系統(tǒng)開始錄像。計量管理系統(tǒng)通過分析稱重轉換器傳入的重量數(shù)據(jù)，進行動態(tài)邏輯判斷，實時準確計算出每節(jié)車廂重量，保存秤臺零點和重量波形，同時將重量數(shù)據(jù)通過網(wǎng)絡傳送到數(shù)據(jù)庫服務器中?；疖?下秤臺后，車號識別系統(tǒng)停止工作，同時視頻監(jiān)控系統(tǒng)停止錄像，將錄像文件保存在本地硬盤中，并且打印機可實時打印當前計量數(shù)據(jù)。當路局某些車輛由于標簽老化或損壞，車號識別系統(tǒng)無法判別時，計量邏輯會通過讀取車號的狀況決定對沒有車號的車輛進行車號圖像抓拍，操作員在輸入數(shù)據(jù)時如發(fā)現(xiàn)某節(jié)車沒有車號，可以通過調視頻圖片查看沒有車號的車輛，并及時的補入。針對鐵水秤的特殊情況采用對機車頭貼標簽方案。對每個爐寫一個電子標簽。把對應爐的電子標簽安放在機車上，當機車經(jīng)過鐵水秤時系統(tǒng)會自動判爐號，減少遠程操作員的工作量。由于網(wǎng)絡情況比較復雜，計量管理系統(tǒng)還考慮了網(wǎng)絡通斷的情況，當網(wǎng)絡斷開時，系統(tǒng)會將數(shù)據(jù)自動保存在本地數(shù)據(jù)庫中，并標記未傳，當網(wǎng)絡通暢后，系統(tǒng)把本地數(shù)據(jù)傳到服務器中，并標記已傳，以免重復上傳。系統(tǒng)結構如下：
攝像機將視頻信號傳送到視頻采集卡，視頻采集卡將圖像壓縮處理，通過視頻軟件讀取采集到的視頻信息并顯示，平時不過衡時可以從監(jiān)視窗口看到現(xiàn)場的實時圖像，并可通過視頻軟件錄像，方便以后查看。另外用戶可在計量管理系統(tǒng)中控制云臺，調整攝像頭角度，以便在位置觀看過衡情況。
電子標簽讀出裝置通過秤臺上的微波天線發(fā)出微波查詢信號，安裝在車廂底部的電子標簽的內置微波天線接收到微波查詢信號后，一部分微波能量轉化成電能供其自身電路工作，同時另一部分微波經(jīng)過電子標簽自身調制后，并將帶有自身信息的微波反射回去。微波天線將接收到電子標簽反射的具有車號數(shù)據(jù)信息的微波信號傳給讀出裝置，經(jīng)過解碼處理，得到電子標簽儲存的識別代碼信息。然后讀出裝置將讀到的電子標簽信息傳遞給計算機，計量系統(tǒng)將電子標簽中車號取出，對應相應車廂，保存到數(shù)據(jù)庫服務器中。該系統(tǒng)具有無接觸自動識別運動物體的身份編碼的功能。
2、數(shù)據(jù)中心
數(shù)據(jù)中心是對各衡器進行集中視頻監(jiān)控，集中數(shù)據(jù)處理的管理中心。所有計量點采集到的數(shù)據(jù)全部保存在數(shù)據(jù)中心的數(shù)據(jù)服務器及視頻服務器中。用戶需要時可以通過軟件調出相應的數(shù)據(jù)信息。同時用戶在數(shù)據(jù)中心可以對各個衡器點的計算機進行遠程管理及控制。用戶可以不用到達衡器現(xiàn)場便可對現(xiàn)場出現(xiàn)的一些問題進行處理。
數(shù)據(jù)庫服務器主要用來存入各衡器點的過衡信息數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)持久化在網(wǎng)絡數(shù)據(jù)庫中。視頻服務器用來存入各計量點的錄像數(shù)據(jù)，錄像數(shù)據(jù)在服務器中可存一年之久，此后軟件系統(tǒng)會自動的剔除zui早的視頻錄像文件?？蛻艄芾頇C是用來對計量點數(shù)據(jù)管理、視頻查看的計算機，此計算機上安裝我公司的數(shù)據(jù)及視頻管理軟件。同時客戶可以在實施無人值守系統(tǒng)時增加擴展功能。增加視頻電視墻。方便于現(xiàn)場情況的查看。
A)計量點軟件
計量點軟件主要由用戶登錄、靜態(tài)計量、動態(tài)計量、計量參數(shù)設置、增益參數(shù)設置、視頻參數(shù)設置、日志查詢、數(shù)據(jù)上傳、儀表設置、波形分析幾個功能模塊組成，主要完成計量及數(shù)據(jù)上傳工作。計量點軟件可以運行于WINDOWS XP/2000/2003視窗操作系統(tǒng)上。本軟件采用了VB語言開發(fā)，本地數(shù)據(jù)庫采用ACCESS，在網(wǎng)絡斷開時軟件也可以正常的進行過衡操作。當網(wǎng)絡聯(lián)通后，數(shù)據(jù)自動的傳輸?shù)綌?shù)據(jù)中心。
B)數(shù)據(jù)中心軟件
要做到無人值守遠程監(jiān)控，就要通過計算機網(wǎng)絡來實現(xiàn)，因此網(wǎng)絡管理在此系統(tǒng)中非常重要，同時也是技術難點。網(wǎng)絡管理系統(tǒng)主要分為用戶權限管理、每臺衡計量數(shù)據(jù)查詢、服務器參數(shù)設置、計量點參數(shù)設置、報表累計打印、數(shù)據(jù)庫備份刪除等功能。在用戶管理中，管理員可對各點用戶進行權限分配，限制其操作功能。在網(wǎng)絡管理系統(tǒng)中，可查看任意計量點的過衡數(shù)據(jù)，并可瀏覽視頻錄像，方便查詢，同時也可將查詢出的內容打印，生成磅單。報表累計功能可以任意選擇累計項目，按時間段生成日報、月報、年報。還可對網(wǎng)絡數(shù)據(jù)庫進行管理，備份和刪除某個時間段的數(shù)據(jù)。
二、無人值守系統(tǒng)特點
1、異地的過毛過皮。車量在A衡過的毛重不用在回A衡回皮，直接可以在場內的其它就近衡器進行回皮。zui數(shù)據(jù)和在同一臺衡器回皮效果相同。
2、集中化數(shù)據(jù)管理。將各個衡器數(shù)據(jù)孤島相融合。
3、減少操作員的人數(shù)，以前每一個監(jiān)控點zui少放三個操作人員。N個計量點就是N*3個操作員，應用無人值守系統(tǒng)后。只用在數(shù)據(jù)中心每班放一個操作員便可以管理所有的衡器。人數(shù)減少了N倍。
4、現(xiàn)場設備管理維護方便，小問題可以作到足不出戶。
三、 結束語
企業(yè)衡器無人職守系統(tǒng)包括了稱重、監(jiān)控、數(shù)據(jù)采集、現(xiàn)場設備控制、信號傳輸、網(wǎng)絡管理等應用技術。該系統(tǒng)技術*、操作方便、運行速度快、運行界面友好，具有良好的通用性、實用性、安全性、可靠性和*性，其在企業(yè)多個衡器現(xiàn)場的管理應用，必能帶來可觀的經(jīng)濟效益。
作者：班樹國 張繼慧 來源：中國科技博覽 2014年42期
