基于C/S和B S结合模式的地磅称重管理系统
根据目前地磅称重的现状和需求,介绍了基于C/ S和B/ S结合模式的地磅称重 管理系统的设计和实现方法,该系统充分发挥C/ S模式与B/ S模式各自的长处,实现了称重数据 在企业各部门之间的共享,提高了工作效率和管理水平,并能最大限度地防止作弊现象。
对石化、煤炭、冶金、化工、港口、仓储等行业来 说,进出物资计量数据的采集、统计分析是企业生产 调度指挥的重要依据,作为计量关口的地磅称重 系统对企业有着非常重要的经济意义。
目前许多企业都采用计算机对地磅称重进行 管理,相对于手工方式来说,这虽然在一定程度上提 高了物资称重管理的效率,减轻了司称人员的工作 量,但大多数采用的是单机系统,主要存在以下问 题:①各个称重点之间无法实现数据共享,当有多 台地磅分布在远近不同的地点时,各车辆必须在 同一台汽车衡上称取皮重和毛重数据,这经常造成 各称重点工作负荷极不均衡,出现有的称重点汽车 排长队等待过称,有的称重点却长时间空闲无事可 做,严重影响工作效率;②各称重点计算机未连入 企业内部网,使企业各主管人员无法及时、准确地获 取进出物资的情况;③对称重过程缺乏有效监控, 司机与司称人员联手弄虚作假现象严重(如撬边、压 沿、空车加水等),而在追查相关责任人时,往往缺少 直接证据,使企业蒙受巨大损失。
基于C/ S和B/ S结合模式的地磅称重管理 系统借助计算机网络技术及多媒体技术,采用C/S 与B/ S结合模式,将各个称重点的地磅系统联入 企业内部网,实现皮重、毛重数据共享;将进出物资 信息及时准确地反映到企业信息管理系统中;称重 现场图像数据与有关称重数据存放到后台数据库 中,为追查弄虚作假责任提供有力证据,最大限度地 防止作弊现象的发生。
1.系统分析
1.1功能要求
该系统面向称重管理,同时可以很方便地和物 料管理、计划调度有机结合。过镑的汽车可以在企 业内的任意一台地磅上称取皮重或毛重数据并打 印过磅单;各地磅的称重数据通过网络汇总到计 控中心服务器(数据中心),计量处、计划处、厂办及 有相应权限的人员可通过企业内部网调看有关称重 数据;能够提供动态的信息查询和数据处理服务;能 对称重过程进行监控。系统的主要功能要求:①用 户权限管理;②称重数据获取;③视频监控,包括 称重现场图片的抓取和视频录像;④数据维护,包 括称重数据及辅助数据的添加、修改和删除;⑤统 计并打印各种报表;⑥动态信息查询。
其中称重数据获取及视频监控在称重现场的磅房由司磅员完成,系统管理人员可在计控中心服务 器或与服务器连接的工作站上完成用户权限管理、 数据维护、数据查询、统计报表等操作。同时,有相 关权限的企业管理人员可在连入企业内部网的任何 一台计算机上实现对称重数据的动态查询和统计。
1.2数据要求
能够有效地进行分散数据的采集和处理;能够 提高数据处理效率;皮重、毛重数据可在各汽车衡之 间共享;在保存皮重、毛重数据时,同时保存当时现 场的图像并一起存入数据库中;查询结果除能显示 称重数据外,还能显示当时称重现场的图片。
2.系统设计
2.1系统总体结构设计
根据要求,系统的网络拓扑结构设计如图1所 示。各计算机及服务器均接入企业内部网。
如图2所示,系统结构总体分为3层:称重工作 站(称重现场)、计控中心服务器(数据中心)、各处室 和厂办计算机(计划调度、决策管理)。
根据企业的实际要求和C/ S、B/ S模式的特点, 系统采用3种模式相结合的方式来实现。
由于C/ S模式在技术上很成熟,其主要特点是 交互性强、具有安全的存取模式、网络通信量低、响 应速度快,利于处理大量数据,这正符合称重数据获 取和管理的要求。称重现场的工作站将采集到的称 重数据及图像数据送至计控中心服务器的数据库 中,皮重、毛重数据通过网络数据库在各称重工作站 之间实现共享,由计控中心的管理计算机完成对称 重数据的维护和报表统计。这些任务对交互性、安 全性和实时性的要求较高,因此,各称重工作站与数 据中心之间采用C/S模式结构,称重工作站和计控 中心的管理计算机作为客户机,计控中心的主机作 为服务器,以实现对称重数据的获取、管理和对称重 现场的视频监控,为管理决策、财务结算提供数据支 持和详尽的信息来源。
但C/ S模式的程序是针对性开发的,缺少通用 性,变更不够灵活、维护和管理的难度较大,具有较 大的局限性。对各处室计算机来说,其主要任务是 帮助进行计划调度和辅助决策管理,使称重数据能 实现浏览和动态查询。由于它们分布零散、差异大、 工作性质不同、用户不固定,所以不适合采用C/S 模式结构。
B/ S模式基本上克服了 C/ S模式的不足,具有 分布性强、维护方便、开发简单、用户界面一致、易于 扩展、能提供灵活的信息交流和信息发布服务等优 点。因此,计控中心服务器与各处室计算机之间采 用B/S模式结构。用户通过浏览器向计控中心服 务器发出请求,服务器对浏览器的请求进行处理,将 用户所需信息返回到浏览器,其他如数据请求、加 工、结果返回及动态网页生成、对数据库的访问和应 用程序的执行等全部由Web Server完成,这样上级 主管人员即使坐在办公室也能监控、查询、统计本单 位所有地磅的称重情况。
2.2称重现场工作站系统的设计
称重现场工作站系统结构如图3所示。压力传 感器将称重平台的压力转换成电信号送往称重仪表,由仪表的A/ D转换电路转换成数字信号,并通 过RS - 232或RS - 485接口以连续发送方式将重 量数据发送到称重计算机,称重计算机通过称重监 控软件接收上传的称重数据,显示、存储和管理数 据,打印过磅单。同时,安装于称重计算机内的视频采集卡捕获摄像机送来的称重现场的视频数据,并 显示在屏幕界面上,可以直接通过画面查看汽车牌 号及是否存在撬边、压沿、空车加水和砂石等情况。
操作过程中保存毛重信息及皮重信息时,可以 把当时的现场图片一起保存到网络数据库中,使称 重数据与图片信息一一对应。通过网络,上级主管 人员在浏览和查看称重数据的同时,可看到称重现 场的图片资料以供对比,从中可发现是否有司机与 司称人员联手弄虚作假的现象,也为追查作弊责任 提供了有力证据。
操作人员还可以通过RS - 232或RS - 485接 口向解码器发送指令,解码器对指令解码后控制云 台和电动镜头,从而随时调节摄像机视角和焦距,更 好地监控整个称重过程。
2. 3计控中心服务器的设计
1)网络操作系统:Windows 2000 Server (服务 器版)。
2)数据库管理系统:SQL Server 2000。
3)Web 服务器采用 Microsoft Internet Infor-mation Server (IIS)。
2.4系统应用软件功能设计
系统应用软件分为C/ S端软件和B/ S端软件 两部分。
2. 4.1 C/S端软件功能模块设计
C/ S端系统的主要功能是日常称重管理和数据 维护,前台开发工具采用VB6. 0 ,后台数据库采用 SQL Server 2000 ,主要功能模块分为:
1)用户权限管理模块。为保证数据的安全性, 可以根据岗位需要授予各操作人员不同的操作权 限,如参数设置权、称重操作权、数据维护权、数据查 询权、统计报表权等。系统设置一超级用户(由企业 指定),负责对所有的数据进行查看和维护、分配各 用户的操作权限和设置密码。
2)称重与监控模块。分为称重数据采集和视 频监控两部分。称重数据采集部分主要负责接收仪 表上传的称重数据,根据皮重和毛重数据计算净重, 并将称重数据与车号、凭证代码、物资代码、供方代 码、需方代码、物资流向、发票号码、称重时间、司称 员代码及称重现场图片等信息形成完整记录存入数 据库。视频监控部分负责接收摄像机的视频信号, 并显示在屏幕某区域内,以对称重现场进行实时监 控。此外,还应包括云台镜头控制功能。
3)数据查询模块。该模块主要用于查询称重 记录及物资、供方、需方、凭证、车辆和司称员信息 等。查询称重数据时,可以同时显示称重现场的图 片。同时,还提供二次查询功能,即在上次查询结果 的基础上进一步细化查询。查询结果可打印输出或 形成Excel文件。
4)数据维护模块。主要是对称重数据及凭证、 供需方、车辆、司称员信息进行添加、删除、修改等操 作。对于不同的用户,其权限不同,所维护的数据也 不一样。如一般的司称员只能维护凭证、物资、供需 方等信息,无权修改称重记录、司称员信息等。
5)统计报表模块。进行日、月、年统计报表的 生成和打印,可将统计结果生成Excel格式文件,分 为称重统计总表、分类分户统计、分户分类统计、称 重统计清单等,使企业的日常管理更方便、快捷。
6)参数设置模块。为计算机与仪表实现通信 及数据转换进行一些基本设置,包括串口参数配置、 计量单位配置、仪表选型。
2. 4. 2 B/S端软件功能模块设计
B/ S端系统的主要任务是使企业主管或领导能 随时了解进出物资情况,及时为计划调度和辅助决 策管理提供数据依据和信息来源。主要功能模块为 称重数据的动态查询和浏览、统计报表及打印。
服务器和客户端分别采用不同的软件进行开 发。客户端的网页采用Microsoft Front Page 98和 Visual Interdev 6. 0相结合的开发方式,在HTML 文件中运用VBScript脚本编辑语言增强网页的动 态性和可观性,并利用ActiveX控件来扩展网页的 功能;在服务器端,最关键的开发在于与数据库服务 器的沟通,采用活动服务器页(Active Server Page , ASP)技术访问数据库。ASP是一种在服务器上的 Web页脚本制作,当Web浏览器向Web服务器申 请访问一个ASP文件时,Web服务器调用ASP文 件,然后解释执行每一个脚本语句,用ASP内置的 服务器对象ADO (ActiveX Data Object)组件通过 ODBC访问数据库,再把执行结果生成HTML文 件传给Web浏览器。
2. 5系统安全管理设计
高效的系统安全性是保护数据信息和保证系统 正常运行的基础。该系统主要采用了以下几种安全 技术措施:
1)利用Windows自身的安全策略,根据用户 的操作水平和所担负的任务,设置登陆账户,对 Windows的桌面和菜单进行管理,防止误操作。
2)利用Windows 2000 Server 和 SQL Server 2000的集成安全模式,对联网用户进行权限分配。
3)设立用户权限管理模块,对各用户的操作权 限进行管理。用户进入系统都要首先确认身份和密 码,防止非法人员进入。
4)利用SQL Server 2000的任务管理模式进行 每天一次的数据库备份。
5)利用服务器磁盘阵列的RAID 5技术,保证 一个硬盘损坏后不至于丢失信息。
6)应用防火墙技术和网络反病毒措施。
3.结语
基于C/ S和B/ S结合模式的地磅称重管理 系统可使管理人员有效监督称重过程,使计量过程 公开、公正、透明,杜绝人为因素的干扰,同时降低成 本,提高效益,有利于企业对物资或产品的称重计量 过程进行有效监控和科学管理。对具有多台地磅且距离分散、称重数据需在各有关部门共享、需要对 称重过程进行远距离监控的企业具有重要意义。