地磅车号自动识别系统的实现
本文叙述了地磅车号自动识别系统的体系结构、系统功能以及解决途经。有效的避免了计量称重过程中车号的观察、抄录、输人过程中发生 错误,同时防止人为改变计量车辆的车号,更换车辆牌照,套牌作弊,从而造成计量失准问题。设计了计量车号识别系统方案,此方案实现了企业基础数据实时采 集的一个环节,为冶金企业信息化提供了实时、高效的底层基础数据。为企业的物流管理、安保、物料管理信息化提供了技术先例。
1.前言
在物资量原有称重系统中计量过榜时,车号是靠计量人员手工抄录后录人 计算机,效率低、易出错,且会出现人为更改车号,更换车辆牌照,套牌作弊的 问题。车号自动识别系统是对车辆识别电子标签进行读写,将计量车辆的车号 等信息写人电子标签,以保证计量过磅时能自动读取过磅车辆的车号信息。在 此前提下,我们编制了地磅车号自动识别发卡程序。地磅车号自动识别发 卡程序是利用射频识别技术将计量过磅时所需要的计量信息,如车号、车型和 车体颜色等信息输入到电子标签中,同时将相关的信息保存茬物资计量网络 中,以便在计量过磅时能自动读取网络中保存的计量车辆的车号等相关信息, 减少了手人车号而可能造成的计量失准,并从根本上消除了计量伪造和作弊现 象。赋予车辆电子身份,从而在车辆行驶的情况下,可以准确无误的读出每辆 汽车的车号及相关信息。车号自动识别称重系统由于其称重快速准确,人工劳 动强度低,人为失误少,识别时间短,识别率高,有效防止人为改变被计量车辆 的车号。
2.包钢地磅车号识别系统的构成与功能
2. 1射频识别技术
射频识别技术是目前国内外迅速发展起来的一项新技术,该项技术是通过 一些先进的技术手段,实现人们对各类物体或设备在不同状态下的自动识别。 RFID识别技术目前主要应用在物流、安保、港口管理等领域,包钢是首家采 用RFID技术进行称重过程自动识别的企业。
1、基本原理:射频识别读出设备发出微波查询信号时,安装在被识别物 体上的电子标签将反射回载有电子标签数据信息的微波信号,反射回的微波信 号经解调处理后,读出装置得到电子标签存储的识别代码信息。该信息具有无 接触、自动识别运动物体的身份编码的功能。
2、基本组成:射频识别系统的基本组成包括两部分:
1)电子标签:电子标签用于存储有关物体的身份信息,如:车号、车型等, 在应用中电子标签附着在待识别物体的表面。
2)阅读器:阅读器主要包括地面读出设备和微波发射天线。它安装在车辆 通过的咽喉通道或必须的数据采集点,,应用时可无接触的读出并识别电子标 签中所存储的信息从而达到自动识别物体的目的。
2.2计量车号识别系统的组成
1、系统硬件组成:(1)系统硬件组成图及标签图(见图1)
地磅所用电子标签由车主到计量处主管部门申领,通过发卡器、发卡程 序,写人车辆牌照、发货单位等名称。车辆加装电子标签,标签内写人车辆信 息后帖于车辆风挡玻璃前,标签不可拆卸,一旦拆卸标签即告损坏,这样可以有 效的防止车辆更换车牌,交换车牌的作弊方法。天线设计位于秤体中央,高于 秤体水平4.5米左右。
每种标签配合以相应且专用的读写设备,可以实现对所在车辆远距离和移 动中自动识别,还可以读写用户自定义的数据(每枚标签内有全球唯一的ID号对应唯一车辆)。
⑵系统工作过程:当车辆驶达称重台面时,称重计算机通过信号电缆线给 识别设备一个开机信号,表明已有车辆准备过癖,天线此时接到来自读出设备 的射频信号并发出微波激励准备过磅车辆的电子标签开始工作,电子标签将自 身的信息编码载波到此射频信号上并反射回去,读出装置将反射回的信号接收 并调阅数据库,查询对应的车号,便可达到对车辆的识别,称重计算机收到每辆 车的车号等数据信息后,可从称重显示仪表获取该车的当前重量信息,并存储 在称重计算机中,识别过程完成后,计算机发出指令关闭识别天线,称重计算机 可根据相应的称重管理程序对相应的数据予以处理,整个过程结束。
3.包钢地磅车号识别系统的设计与应用
3.1车号自动识别系统的设计
1、车号识别方式:车号的识别可以采取两种方式:直接读取电子标签内存 储的车号信息;读取电子标签的ID号,査询在线标签数据库,找出ID号对应的 车辆牌照。我们首先釆取的是直接读取电子标签内存储的车号、车型等信息。 但是,在拭验过程中,我们发现识别率比较低,并且识别速度慢,识别一车将近 2秒。ID号是全球唯一的电子标签编码,16位16进制数字,不可以修改。识别 一车只需要2毫秒。读取ID号的方式,不仅速度快,识别率高,而且杜绝了有 人修改电子标签内存储的车号信息等项目,保证识别车号与车辆真实牌照一 致。
2、车辆识别的过程控制:为了减少识别天线工作过程中对人体的电磁辐 射,我们设计了软件启动.关闭识别天线功能。称重软件检测称重台面重量, 当称重台面重量大于500kg时,启动识别天线。根据车辆上衡通过识别E域的 速度、距离计算有效识别时间,大约为8秒。设计软件识别20次,如果20次 内识别到车号,显示车辆牌照。封闭称重软件的车辆牌照输入窗体,否则,退出 识别过程,授权用户手工输入车号。如此设计,既最大程度的减少了天线的辐 射,又解决了零担货物运输车辆的计量称重问题。
3、电子标签1C的制作与管理:目前计量处原料区计量镑房大部分已经采 用光纤接入计量处网络。电子标签在计量处生产部发放。发放时,每张标签的 写入内容包括车号、车型、额定载重、车辆自重、常运货物、货主、运送目 的地等。称重计算机在读取H)号后,在网络数据库中査询ID号对应的相关信 息。不仅减轻了计量人员输人量,减少了错误,而且为智能无人职守计量磅房 打下基础。
为防止运输人员互换电子标签,我们在设计电子标签时,将标签设计成一 次性的,即标签贴在车辆挡风玻璃上后,如果试图撕下,将破杯标签内的电子电路。
4.车号自动识别称重系统特点
系统的识别‘高,超越了传统摄像识别及其它识别技术在率方面的局限。 ?不受诸如粉尘、油污、振动、遮挡物等的形晌,抗电磁干扰能力强,可在寒冷、 炎热的恶劣环境全天候工作。
能够实现车辆运动状态下自动识别车号,为快速、准确、稳定的进行称重 提供保障。为实现动态自动称重方式提供车辆的自动识别。釆用识别ID号的 方式,不仅识别率髙,而且识别时间由秒级缩短到毫秒级。可以达到唯一识别。
结语
目前,称重系统一般都可在低速或静态通过时称出重量信息,其称重速度 慢。操作不方便,人为造成的误差比较多,这种落后的计量方式已明显制约着 称重系统发展,车号自动识别系统在称重系统中的应用达到了快速,准确的计 量,提高了工作效率,减少了劳动强度,杜绝了称重过程中出现更换车辆牌照等 作弊现象,减少了企业经济损失。