智能化无人值守计量管理系统的研究与实现
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摘要：本文从系统的设计和软硬件的架构上介绍了一种集计算机网路技术、电视监控技术、光纤通讯技术、网络存储技术、计量管理技术于一体的智能化的计量管理系统。该系统是公司的信息化建设的基础，与ERP、LES及其计质量系统进行无缝的集成。
关键词：计算机技术；数字化视频监控；光纤通讯；无人值守；计量管理；信息化
中图分类号：TP273.2文献标识码：A文章编号：1007-9599 (2011) 03-0000-02
Intelligent Unattended Measurement Management System Research and Implementation
Gao Xinyong,Ji Shengfeng,Li Weizhi
(Rizhao Iron and Steel Group,Rizhao276800,China)
Abstract:This article from the system design and hardware& software architecture describes a set of computer network technology,television monitoring technology,optical fiber communication technology,network storage technology,measurement technology in one of the intelligent measurement management system.The company's information system is the foundation for building,and ERP,LES and its total quality system for seamless integration.
Keywords:Computer technology;Digital video surveillance;Fiber communication;Unattended;Measurement management;Information
日照钢铁集团（以下简称日钢）成立以来，已由百万吨的钢铁厂发展为千万吨的钢铁联合企业。随着公司生产规模的迅速扩大和生产节奏的加快，进出厂、厂内物资倒运计量业务量也急剧增大，当前的计量业务手工处理模式效率比较低，已不能适应公司快速发展的需要，严重制约着货物运输车辆的顺利通行。为减轻交通压力，提高计量工作效率，更好地适应日钢发展的需要，我们借鉴了兄弟企业的经验，研究提出了智能化无人值守集中计量管理系统。
一、方案概述
该系统充分依托公司的高速局域网资源，利用闭路电视监控及音频、视频传输等先进技术，同计算机网络技术相结合，建立集图像、声音、数据、现场设备控制于一体的远程称重控制系统，实现了现场无人值守的计量方式和数据远程传输的本地化计量。计量人员在千米以外，就可对现场过秤车辆进行车号识别、位置调整、数据采集储存和统计打印。依托IC卡电子信息自动传输技术，保证物资在入厂、发卡、计量、卸货、入库、消耗、回皮、收卡、出厂以及数据通过系统自动上传等各环节实现全过程闭环受控，称重全过程由语音视频、信号提示、系统检测自动完成，达到了远程控制、无需现场值守、如临其境的效果。该系统初步设计实施范围包括：所有的进出厂及其用于厂际交割的22台汽车衡、44台电子皮带秤、5台大型的动态轨道衡，同时该系统对整个进厂物质30多个取样点及其化验室进行监控，在各大库房、成品库、岚山火车站、三木火车站、汾水火车站、岚山港设置终端。
二、计量过程简述
在现场安装专用计量终端（包括液晶显示器、触摸屏、IC卡读写、打印机、票据摄像头、司机监控摄像头）、视频监控点（车前摄像头、车后摄像头、车牌摄像头），通过网络视频服务器进行视频网络传输，同时支持本地录像存储，安装红外对射探头用于车辆停放位置的识别。计量流程为：车辆上秤－>重量值大于500kg－>系统自动录像－>车辆停放好－>司机下车―〉插入IC卡－>系统自动读取IC卡中信息（车号、业务信息等）－>系统判断信息是否完整－>系统判断车辆停放是否合理－>数据完整－>触发一个远程任务－>任务分配服务器接收到任务进行分配－>计量员收到任务进行核查－>无误计量－>拍照（车前、车后、车牌、票据、司机共五张照片）－>系统通知司机下秤－>重量小于500kg－>停止录像－>计量完成。对于厂内调拨计量，可以不经过计量员核实，系统自动计量。
三、系统结构设计
描述：
1.系统由现场终端、视频监控系统、远程操作平台、系统监控平台组成。
2.整个系统的消息通讯全部通过消息服务器进行收发。
3.现场终端采集业务所需的基本信息，通过网络和消息服务器发送给远程计量终端。
4.远程计量终端通过任务调度服务器获取远程计量任务，任务处理结果反馈给现场计量终端，现场计量终端对业务处理结果进行保存并及时上传数据库服务器。
5.应用服务器于数据库服务器直接连接，所有对服务器数据库的操作通过都通过应用服务器进行交互，应用服务器将数据库操作结果返回给数据库请求终端。
6.现场的计量情况由硬盘录像机通过网络传输到远程计量终端、系统监控终端以及视频监控电视墙，其它监控点可通过IE直接视频监控现场。
四、设备选型
经过多次实验，对包括摄像头、视频服务器、车辆定位、计量终端、室内安全、计量软件等进行了选型：
摄像头：车前、车后、车号摄像头选择HoneyWell GC755AP高性能摄像头，可以满足白天、黑夜的图像效果，该摄像机是我们通过很多视频监控工程实施最后确定的。
视频服务器：选择支持D1格式的嵌入式的网络视频服务器，同时支持本地录像。服务器可选海康DS-8004HF。
车辆定位：红外对射探头（6束或8束），由计量终端采集该信号。
计量终端：15“液晶显示器+触摸屏、IC卡读写器（明华RF-35）、麦克风、微型打印机、司机监控摄像头、票据监控摄像头、高音质扩音器、高性能PC。
室内安全：安装室内监控摄像头。（可选秤房环境监测：电源、温度、烟感、防盗等）
计量软件：网络化的计量软件，支持自动计量、远程计量、网络中断时计量等。
五、软件概述
1.系统软件由数据采集终端软件、B/S结构的业务处理软件、消息中间件、应用服务器、和数据库组成，整个系统采用B/S、C/S混合结构。
2.数据采集终端软件采用DELPHI或VC语言开发，对数据要求实时性较强的数据采集可进行网络中断计量，采集数据通过消息中间件进行实时传递，通过WebService方式进行服务器的数据存储。
3.B/S结构的业务处理软件采用Java语言编写，通过Weblogic进行，由于对实时性业务不强的的业务点数量多且分散，采用B/S结构将便于系统维护。
4.消息中间件（iPushServer）负责整个系统的消息传递，消息类型包括系统状态消息、业务通知消息以及需要实时的业务信息等。消息中间件采用与传统主动获得方式相反的被动获得方式，消息传递实时性强，执行效率高。
5.消息通过统一的XML编码格式进行编码。
6.应用服务器采用Java语言编写，通过Weblogic平台进行，所有数据库请求通过标准的数据库连接池与数据库进行交互。
7.数据库服务器采用目前大型企业应用性能最好的关系型数据库Oracle数据库。
六、小结
系统运行四年多来，在提高运输效率、缩短计量时间、减少舞弊行为、改善劳动环境方面发挥着重要作用。国家有关领导以及兄弟企业先后前来视察和参观，高度赞扬了日钢率先构建的科学的物流管理模式，以及为积极响应国家倡导的“信息化带动工业化”，“落实科学发展观”所作出的积极有效的努力，大大提高了日钢的社会知名度。