无人值守智能汽车衡管理系统

本文阐述了如何通过增加一些硬件设备和管理软件，使传统汽车衡变成无 人值守智能汽车衡，提高计量管理水平，减少人为作弊漏洞，降低企业管理成本，提高计量 效率。

1 .概述

无人值守汽车衡管理系统是在全电子汽车 衡的基础上，增加计算机、现场显示仪表、车 号识别器、现场监控、读卡器和称重管理软件 及打印机等构成。该系统不需要现场管理人员的操作干预，能自动完成称重计量、数据记录 和处理、自动打印磅单、数据上传等功能。该系统能支持各种称重仪表，可与正在使用的多 台电子汽车衡联机使用。本套系统从原理上考 虑了各种因素的影响，杜绝了很多计量和管理 上的漏洞，是安全可靠的，同时本系统实现了 信息的自动采集和自动备份的功能，保障了数 据库的安全可靠。

无人值守智能汽车衡管理系统是将现代IT 技术（信息技术、音视频控制技术和车道管 理技术融入计量管理中，使汽车衡等传统称重 升华为智能称重，提高了计量管理的信息化水平，加上管理部门对计量数据的远程网络监管 及视频监控等，彻底防止计量中人为误差、人 为作弊的漏洞及不安全隐患，降低企业管理成 本和资源消耗，提高了计量效率。

2.系统简要

利用目前成熟的电子汽车衡、成熟的车号 识别系统、成熟的视频监控技术和计算机集合 在一起，实现称重信息、现场图像信息、现场 设备控制信息、数据自动采集系统和联网传输 为一体的无人值守智能汽车衡管理系统。通过 该系统，可以实现在危险、偏远环境下的远程 计量功能。该系统实现的整个计量过程是有据 可查的，可以很好的避免人为干预作弊行为， 同时加强了对称重设备的管理。该管理系统在 实际生产中有广阔的市场前景，适用于各个行 业，例如：钢厂的物料运输、粮油的物流运 输、煤矿煤场的煤的运输及矿产资源的运输等等。无人值守智能汽车衡管理系统具有网络功 能,可以实现多种计量设备的联合生产管理、 称重信息的共享，对各个行业的管理人员提供 了优良的管理工具、管理资源，更能合理的调 度生产设备，从源头上防止了管理上的漏洞， 有很高的经济价值。

3.系统总体规划

无人值守汽车衡管理系统主要由现场控 制、防作弊系统、客户服务器和客户服务端四 大模块组成。

3.1现场控制部分主要是由车号识别器、 车辆分离器、智能栏杆器、信号灯和喇叭组 成。车号识别器主要实现被称重车辆的车牌号 自动识别；车辆分离器主要实现车与车的分 离,避免前一辆车和后一辆车同时称重；智能 栏杆器主要是从物理上隔离前后车辆，不能同 时在汽车衡秤台上；信号灯和喇叭主要是给司 机一定的提示：车辆是否称重完毕，是否可以 开走。

3.2防作弊系统是该管理系统的关键之关 键，它主要是由多台低照度日夜型摄像机、红 外报警装置和传感器内码监控组成。低照度日 夜型摄像机主要是对汽车衡的四周环境和现场 操作室进行监控管理；红外报警器主要是在称 重禁区内探测人体的红外线信号，防止称重过 程中的人为干扰；传感器内码监控主要是防止 人为的干扰称重传感器信号，导致称重数据的 改变，杜绝人为干预。

3.3客户服务端主要是管理人员使用的, 管理人员通过联网的计算机可以任意查看现场 的实际工作情况，随时查看称重信息，方便生 产上的管理。

3.4客户服务器主要是对所有信息进行管 理,是该系统的核心。该软件主要是采用可视 化程序语言VISUAL BASIC 6.0设计的，该软 件界面友好，使用简单。相对整个系统而言, 它就是系统的中枢，所有信息的查询、统计都 是在该系 统中 完 成的 。

4.系统方案

本系统根据各个场所用途的不同，制订了 两种技术方案，解决不同场所的需求。

4.1方案一

工作流程：当货车慢速驶入称重车道时， 安装在入口处的入口车辆检测线圈被触发。触 发信号通知入口拦车器起杆，同时入口处信号 灯由绿灯变为红灯，提示后方车辆停车等待。 当货车到达秤台车辆检测线圈时，线圈被触 发。触发信号驱动车号识别摄像机抓拍，车号 识别系统通过RS232方式将识别出的车牌号码 传输给智能称重仪表。当货车完全行驶到汽车 衡台面上后，入口拦车器落杆。货车在汽车衡 台面上刹车停稳后，司机下车去机柜处取货物 称重打印磅单，在司机走下秤台面后汽车衡逐 渐平稳，称重数据逐渐稳定，当数据稳定后， 仪表按照设定格式输出打印，打印完成后司机 取走磅单，同时仪表通知出口拦车器起杆，同 时出口信号灯由红灯变为绿灯，提示货车完成 称重并驶离汽车衡。货车慢速驶离汽车衡，当 货车车尾离开出口车辆检测线圈后出口拦车器 落杆，同时出口处信号灯由绿灯变为红灯，入 口处信号灯由红灯变为绿灯。下一辆货车在看 到入口绿信号灯后，慢速驶入车道进行称重。 在整个称重过程中，监控系统实时录像，并根 据需要上传图像或由上级调用本地录像。每一 次称重过程完成后仪表按要求向上级上传数 据,包括时间、车号、重量和其他数据等。管 理人员在根据磅单对司机进行处理时，根据时 间或车号等检索信息调用数据库内信息进行比 对,同时调看录像机内录像，确认车辆完全停 止在秤台面上并符合操作要求，司机或其他人 员没有作弊行为后方可进行磅单处置。方案一结构不意图和结构模型图，如图1、图2所示。

4.2方案二

工作流程：当货车慢速驶入称重车道时， 安装在入口处的入口车辆检测线圈被触发。触 发信号进入计算机，计算机通知入口拦车器起 杆，同时入口处信号灯由绿灯变为红灯，提示 后方车辆停车等待。当货车到达秤台车辆检测线圈时，线圈被触发。触发信号进入计算机, 同时驱动车号识别摄像机抓拍，车号识别系统 通过RS232方式将识别出的车牌号码传输给计 算机。当货车完全行驶到汽车衡台面上后，计 算机通知入口拦车器落杆。货车在汽车衡台面 上刹车停稳后，司机下车去机柜处取货物称重 打印磅单，在司机走下秤台面后汽车衡逐渐平 稳，称重数据逐渐稳定，当数据稳定后，计算 机按照客户要求内容格式输出打印，打印完成 后司机取走磅单，同时计算机通知出口拦车器 起杆，同时出口信号灯由红灯变为绿灯，提示 货车完成称重并驶离汽车衡。货车慢速驶离汽 车衡，当货车车尾离开出口车辆检测线圈后出 口拦车器落杆，同时出口处信号灯由绿灯变为 红灯，入口处信号灯由红灯变为绿灯。下一辆 货车在看到入口绿信号灯后，慢速驶入车道进 行称重。在整个称重过程中，监控系统实时录 像，记录货车在称重区域内的每一个活动细 节，并根据需要上传视频或由上级调用本地录 像。每一次称重过程完成后计算机将本台车辆的相关数据洳时间车号、重量和次数等） 和视频截取图片相叠加（合二为一）进行保存 或同时按要求向上级上传数据激据为每一台 摄像机的视频截取图片，在每一张图片上同时 显示本台车辆的相关数据。管理人员在根据 磅单对司机进行处理时，根据时间或车号等检 索信息调用数据库内信息进行，或同时调看录 像机内录像，确认车辆完全停止在秤台面上并 符合操作要求，司机或其他人员没有作弊行为 后方可进行磅单处置。方案二结构示意图和结 构模型图，如图3、图4所示。

5.系统主要功能

5.1计量信息采集

通过安装的汽车衡，可以实现对进厂或者 出厂的车辆进行称重，通过皮重及毛重的自动 计算，得到运输车辆的货物总重量，同时把该 总重量和预先设置的车辆信息匹配起来，例如 把车辆的车牌号、车辆类型、车辆所属单位、 联系方式等储存到数据库中，当车牌识别系统 识别出车牌号时，操作人员只要确定车牌号没 有问题，就可以点击鼠标，把此次的称重信息 和车辆信息关联起来，减少人工输入，提高工 作效率，并且减少人为失误的因素，也可以由 系统自动识别车号，自动储存数据。大量信息 存储在数据库中，每当到月底或者年底的时 候，需要统计各种货物信息的时候，只要查询 人员自定义一些条件，系统就可以自动进行查 询和数据统计，形成一定内容的报表，给管理 人员提供了很大的帮助，节约了大量的时间， 同时也减少了大量的人力资源成本，提高了经 济效益。

5 . 2 显示功能

当需要称重的汽车，进入汽车衡秤台上进 行称重时，通过电缆线连结，称重仪表把重量 信息直接显示在控制电器柜上面的显示屏幕 上，实现称重仪表和控制电器柜显示屏幕同步 显示，供相关司机人员观看。

秤上指示：

如果秤台上没有车，入口信号灯为绿色, 表示其他车辆可以通过；出口信号灯为红色。

如果秤台上有车，入口信号灯为红色，表 示其他车辆暂时等待不能通过；出口信号灯为红色。

如果货车需要驶离秤台，入口信号灯为红 色，表示其他车辆暂时等待不能通过；出口信 号灯为绿色，表示已经称重完毕的车辆通过了 汽车衡秤台，完成了称重。

5.3查询功能

通过操作界面，操作人员可以人工输入查 询条件，例如：输入日期，可以查询当天之内 的所有称重信息；输入车牌号，可以查询数据 库内所有有关该车牌号的称重信息。

5.4信息维护

可以把经常用的信息提前储存到数据库 中，例如：经常来提货发货的车辆信息、经常 有业务关系 的单 位 信 息 、 经常 需 要称重 的 货 物 资料信息、经常来往的司机驾驶证信息等等。 这些常用信息要进行数据备份，最好把备份信 息储存到其他设备中，当系统有问题的时候， 可以实现信息恢复，保证数据的安全。

5.5用户管理

通过软件超级用户的管理功能，管理人员 可以添加、删除用户，同时对不同的用户名进 行不同的权限设置、密码设置。例如：现场操 作人员只能进行数据信息的输入，不能进行数 据信息的删除，如果要删除，需要管理人员来 确定并进行删除，保证数据信息的可靠性，避 免现场操作人员作弊行为。

5.6参数管理设置

通过操作界面，可以对汽车衡的称重显示 器进行有关设置，例如：传输方式、传输波特 率、称重显示器编号等等。同时也可以通过操 作界面，把正常数据的保存时间等进行设置， 合理利用信息的储存空间。

5.7打印功能

通过系统自带的打印表格，可以通过本地 或者网络打印机进行打印，节约了打印设备， 减少了设备投入。

5.8系统黑匣子

正常情况下，根据汽车上下汽车衡的时 间，记录每一次称重信息，在数据库中自动排 序，同时记录每次称重信息是否被打印过，如 果该称重信息被打印过，不允许现场操作人员 重复打印，如果真需要重复打印，需要管理人 员来确认后，登录管理人员账号，由管理人员 来进行重复打印。由于各个用户的权限不同， 现场操作人员不可以查看数据库信息，只能由 管理人员随时查看现场情况监控和以往信息查 询等。

5.9图像监控

通过在汽车衡秤台四周安装的日夜型摄像 机，对汽车衡周围环境进行24小时不间断监 控。当现场保存称重信息的时候，同时截取当 时摄像机的显示图像，并把该图像和称重信息 关联起来，一起储存下来。当该车辆进行下次 称重的时候，通过车牌信息，自动调出该图像 信息，供现场操作人员进行对比，同时检测毛 重、皮重称重的车辆是否一致，杜绝车辆司机 的作弊行为。通过联网功能，管理人员通过账 号登陆，可以随时查看现场摄像机的图像信息 及正在称重的称重信息，保证监控现场操作人 员是否有作弊行为。如果有作弊行为，通过时 间查询，调出当时录像，确认事实，对现场操 作人员进行惩罚。

5.10系统的安全性

本系统软件采用目前市场上最成熟的微软 最新版SQL Sever2010数据库，该数据库主要 就是为企业提供数据管理方案的，该数据库具 有储存数据多、安全系数高、运行速度快等特 点。

5.11系统联网

通过光纤可以把现场各个环节的汽车衡和 办公区域的计算机连接起来，实现设备联网功 能，通过软件客户端，管理人员可以在任一办 公室中，随时查询现场称重信息及以往信息, 同时也可以实现比对相同车辆在不同汽车衡皮 重的称重信息，对比车辆信息、汽车衡计量精 度是否有问题，给生产管理提供了有力保障。

5.12复磅功能

毛重和皮重可以进行复磅，复磅时，两次 称重的误差可以进行设定，如果复磅时，误差 超过设定值将会进行提示。

5.13监控功能

监控功能主要分为两大块：现场操作人员 的监控和管理人员的监控。

现场操作的人员的监控：可以通过摄像机的图像查看汽车衡秤台上是否有人，需要称重 的车辆是否完全到达汽车衡的秤台上，驾驶室 内是否有司机，该车辆每次计量的皮重是否一 致，现场车辆和以前储存的车辆信息是否一致 等，防止现场司机的作弊行为。

管 理 人 员 的 监 控 ： 管 理 人 员 通 过 远 程 监 控，可以查看现场的工作情况，查看现场操作 人员是否按照要求进行操作，主要防止现场操 作人员工作失误或者操作人员和司机联合作弊 行为。通过这两大块监控，可以实现监控链， 避免管理上的漏洞。

5.14计划控制功能

财务部门在财务微机上输入合同单位的计 划合同数量或计划合同金额后，磅房在称重过 程中可以直接调用这些信息，该合同单位的车 辆每次过磅后，系统会自动在计划合同数量或 计划合同金额中减去，当合同单位拉的货物超 过合同数量或合同金额时，磅房系统会给出提 示或不予称重。

5.15财务结算功能财务部门可以对过磅的货物进行运费结 算、货款结算、运费和货款结算。并且可以对 结算的车辆图片调出查看。

6结论

通过在原有 汽车衡上增 加 计 算 机 、 现 场 显 示仪表 、 车号识别 器 、 现场监 控 、 读卡器和 称 重管理软件及打印机等构成设备，达到无人值 守智能汽车衡的要求，通过管理部门对计量数 据的远程网络监管及视频监控等，彻底防止计 量 中 人 为 误 差 、 人 为 作 弊 的 漏 洞 及 不 安 全 隐 患，降低企业管理成本和资源消耗，提高计量 效率。