无人值守汽车衡工作原理

1、1、概述石化企业每天都会有运输油品等车辆的进出，运输方式主要有两种：铁路运输和公路运输，本方案主要是以汽车衡自动称重系统为主。传统的对车辆的管理模式为：车辆到厂时需要停车登记，登记完毕后进行称重，再由人工将车号、单位、品名等数据输入电脑，然后进行计量，整个过程即耗时，又加重了操作人员的工作强度，由手工或键盘输入车辆过衡次数、称重车辆的车号信息、称重时间等，存在以下几个方面的现象：1 .信息的采集靠人工输入，数字符号输入容易产生误差，难以做到信息的实时性、准确性；2 .过衡速度较慢，在车辆过衡高峰时出现车辆排队过衡情况；3 .有些误差甚至是人为造成，如车辆在汽车衡称重后，司机不去装载，而是将汽车

2、车牌调换后二次过衡，造成企业巨大的经济损失。J为杜绝误差，提高管理水平，增加效益，在汽车衡称重系统中安装RFID长距离无线识别设备，在进出车辆上安装带有16位码的电子标签。电子标签中固定信息全球唯一，不可复制、不能更改，凡是配有此卡的车辆在称重时，阅读器会自动阅读标签ID码，实时送到主机以准确记录每辆车ID号、车辆信息、通过时间以及重量。AWS(AutoWeighingSystem)车辆智能称重系统是将电子汽车衡、读写器、自动道闸、信号灯、摄像机、显示屏、红外仪等集成为智能化系统，自动记录进出车辆车牌号、重量信息、时间信息等，并写入主机数据库。主机可以实时传输数据到监控计算机，监控计算机可以调

3、用主机数据库中的数据。2、AWS智能称重系统设计2. 1系统特点智能称重系统利用了微波射频识别技术、电子汽车衡技术、通讯技术、自动控制技术、数据库技术、计算机网络，其所采用的微波射频识别技术，具有频率高、方向性好、电磁干扰小的特点。利用雷达原理，读写器通过天线向电子标签发出查询信号，电子标签接受到微波信号后回答应询并发出带有车辆信息的回波信号。自动识别系统具有以下优点：1 .实时性好：自动识别系统读取速度快，读取标签信息时间小于0.01秒。2 .准确度高：自动识别系统的读出精度高于99.99%。3 .防伪性好：电子标签具有全球唯一的ID号，不可复制、不可更改。4 .维护简单：电子标签采用无源技

4、术，无需维护，使用寿命超长(10年)，而且费用低廉。自动识别系统可广泛应用于海关车辆监管、高速公路不停车收费系统、城市机动车智能化管理、小区停车场管理、智能称重管理等场合。5 .2设计原则智能称重系统为企业提供先进的技术手段，采用多种严密的监管方式，以加强运送车辆的科学管理，提供实时、准确的基础性信息。在整套系统的设计中主要遵循以下原则：先进性：智能称重系统集合了多种技术的应用，此系统的设计即要考虑到当前的实用性需要，又要考虑长远发展，即要保证技术的先进性，确保一段时间内系统不会落伍，以保证投资者的利益。可靠性：整个智能称重系统是24小时运行的，系统如果出现故障，将对企业的生产带来较大的影响，

5、为此软件及硬件的可靠性必须要高。在整个智能称重系统中采用的设备均是技术先进、成熟应用的产品，以保障整个系统的可靠运行。经济性：考虑到业主的投资，确保了智能称重系统的在技术上先进性、使用上的可靠性之后，力图筛选出最经济的方案，以保证业主的利益。实用性：智能称重系统最终是为企业的生产服务，为企业创造效益。智能称重系统在满足用户需求的前提下，充分考虑了使用的方便性，选用的产品具有技术先进、成熟、软件支持丰富、开发工具多等特点。硬件的安装调试简单，用户界面直观、丰富、友好。二I安全性：智能称重系统在网络级、系统级、数据库级都提供访问控制功能，检查用户是否具有合法的身份和权限，防止非法用户的入侵及数据的

6、不安全使用，从系统上合理在保证数据的安全性。可扩展性：智能称重系统在以后的系统维护与升级，功能的扩展方面留有余地，二是每个单元具有相对的独立性，局部的修改和扩充不会影响全局。网络系统拓扑结构灵活，适应性强，易于扩展。应用软件模块相对独立，控制程序与执行程序分离，具有高度的程序独立性及数据独立性，使机构和业务的变化带来的影响减至最小，方便修改和扩充。2. 3智能称重系统示意图（以门禁系统为例）汽车识别管理流程1 .入口流程车辆驶近入口，可看到汽车衡自动识别指示信息标志。允许车辆进入汽车衡，但驾车人必须使自动称重。安装在入口处附近的彩色摄像机（可选件）将车辆图片（含车型、车牌号、司机照片等信息）同

7、时采入计算机存储、汽车凭证及衡器数据（凭证类型、编号、进入日期、时间）存入服务器内。车辆驶过后，自动识别指示信息标志灯灭、允许后续车辆进入。2 .出口流程系统自动读取是否有车辆管理卡，由读卡器识别。此时出行车辆的入库信息由服务器中调出，经过核对车辆信息、自动计算进出衡器重量数据，生成载货重量数据信息。安装汽车衡控制软件，联接汽车衡控制器（读卡器、RFID长距离感应卡），同时可安装摄像设备获取车车主的信息及车辆照片，将读卡数据的完整信息（包括用户数据、车辆衡器数据、车辆图片信息）存入数据库等功能。3、AWS智能称重系统特点3. 1信息采集速度快。整个系统可实现快速称重，提高了称重的效率，免除了排

8、队过衡的现象。3. 2方便业主及用户：驾驶员过衡称重时，不必象以前一样停车后再下来交单，衡器室的操作员也不必再向计算机中输入信息，为双方节约了宝贵的时间，也减少了司机下车、司衡员手工输入信息的不便。3. 3堵塞人为操作漏洞。由于采取了自动读取数据的方式，所有过衡车辆均由计算机自动计录，免除了人工干预，自动记录数据，自动核放。3. 4安全性高。由于采用了微波自动识别系统中电子标签提供了全球唯一的不可更改的ID号，这就从根本上消除了复制、伪造、作弊现象。一|4. 5使用时间长：电子标签采用了无源技术，无需维护，使用寿命长，一般无损坏的情况下可应用10年。4、AWS硬件结构1.1 硬件简要说明AWS

9、主要硬件包括：读写器、天线、标签卡、电子汽车衡、主机、信号灯、自动道闸、地感线圈、红外仪。AWS主机配有MicrosoftWindows98/2000操作系统、SQL数据库；推荐使用配置为PIII处理器、内存128MB、硬盘20GB以上的工控机。AWS中阅读器可通过RS232串行口或网口与主机进行通讯。每台阅读器开机后处于待机状态，不发射功率（射频功放处于关闭状态），只有连接了合法天线并接收到由主机发过来的“读/写电子标签”命令或“开功放”命令后，读写器功放才进入工作状态。1.2 电子标签电子标签采用无源工作方式，使用寿命超长，而且为用户免除了电子标签维护的问题。电子标签用特殊进口胶贴于汽车的

10、挡风玻璃上，电子标签里存有固定的、不可更改的、全球唯一的ID号，用以具有防拆功能，防止人为调换。1.3 读写器|电子标签读写器具有读出距离远（有效读出距离大于7米），适应移动物体速度快（最快可达160公里/小时），读出精度高（99.99%以上），对环境适应性强等特点。是智能称重系统的核心部件。1.3.1 简要说明AWS使用读写器。在使用AWS前，请先阅读读写器的技术说明书；在连接AWS读写器与其它硬件设备及现场安装前，请先阅读阅读器操作手册及安装手册。1.3.2 连接阅读器AWS的核心部件是读写器。读写器的示意图请参照安装手册。1.3.3 启动阅读器保证对AWS系统硬件设备正确连接后，接通电源

11、。1.4 电子汽车衡电子汽车衡的参数设置、安装及端口的连接等，请参考所使用的电子汽车衡的有关说明。AWS中电子汽车衡建议使用的功能参数均为出厂默认值。但可根据具体情况，重新对其功能参数进行设置。注意：用户自行重新设置汽车衡参数前，必须首先向AWS研制方征询意见，否则研制方不对修改结果负责。1.5 自动道闸自动道闸的参数设置、安装及端口的连接等，请参考栏杆机的有关说明。自动道闸的抬起，由主机接收到电子标签信息后控制，在特殊或紧急情况下，应可以通过电控柜中的开关直接控制。自动道闸的落下，由地感线圈（参见2.6）控制；在特殊或紧急情况下，应可以通过电控柜中的开关直接控制。1.6 地感线圈地感线圈是由

12、埋在信道路面下的线圈及检测仪构成，用来检测车辆是否占用路面。AWS系统假定，当车辆占用线圈所监视的路面时，检测仪输出一个低电平信号；当车辆离开线圈所监视的路面时，检测仪输出一个高电平信号。地感线圈的安装及端口的连接，请参考地感线圈的有关说明。1.7 信号灯信号灯的安装及端口的连接，请参考信号灯的有关说明。一|在特殊或紧急情况下，应可以通过电控柜中的开关直接控制信号灯。1.8 RS232/RS422AWS通过RS232/RS422,不同距离选取不同的通讯方式，并能形成主机（一点）对多套阅读器（多点）的控制。5、AWS智能称重系统软件操作说明5. 1AWS软件运行环境AWS下位机阅读器软件运行在，

13、智能称重软件运行在MicrosoftWindows98/2000操作系统。主机硬件配置：推荐使用具有的配置为处理器PIII、内存128MB、硬盘20GB以上。6. 2安装AWS软件AWS软件与其它Windows应用软件的安装方法相似：首先将AWS软件的软盘插入软盘驱动器；运行该软盘上的Setup.exe可执行文件；7. 3主界面主界面（图七）分为六部分：菜单栏、功能键栏、当前数据栏、选择栏、数据表格栏、AWS信息栏。解决方案：在智能称重系统的设计之初，曾考虑过接触式IC卡和低频识别卡，主要是因为这两种读取设备价格比较低，但是接触式由于在工业现场的应用中故障率较高而首先被淘汰；低频识别卡的读出距离太近（小于0.5米），驾驶员不仅存在一个停车-开窗-刷卡的过程（如果是在如下雨、暴晒等天气情况下这种情况更糟），而且在管理上不能防止两车之间调换识别卡的情况发生。整个系统设计思路要求车辆信息的采集做到快速、自动、实时，杜绝人为干预，做到快速称重。远距离自动识别系统为主要组成部分，辅以地感线圈、自动道闸、红绿灯、显示屏、语音信箱等设备，24小时不间断工作。项目的工作流程：从图由左向右，依次设定为衡1,衡2,衡3。衡1为单向过衡，负责对出场的空车进行称重；衡2为双向过衡，在称重高峰时可有效减轻衡1和衡3的压力，并在如果有有一台汽车衡了出现故障时，不会影响到整个系统的称重；口衡3为单向过衡