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[快速物流]地磅系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)
本文介紹了基于大宗物流稱重計(jì)量的地磅系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，著重說明 了系統(tǒng)的整體布置、系統(tǒng)組成、技術(shù)指標(biāo)、工作原理及流程等。在系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，充分考慮 了進(jìn)/出車輛流量、雷電的防護(hù)、24小時(shí)工作的可靠性、數(shù)據(jù)的安全性等實(shí)際情況。
1.引言
隨著經(jīng)濟(jì)化和信息技術(shù)的迅速發(fā)展，社會(huì) 生產(chǎn)、物資流通、商品交易及其管理方式正在繼續(xù) 發(fā)生深刻的變革，現(xiàn)代物流已經(jīng)在范圍內(nèi)廣泛興起。
我公司根據(jù)電力、礦山、煤炭、港口以及城市垃 圾處理等大宗物資流通的行業(yè)，成功的開發(fā)出了快 速物流(通關(guān))地磅系統(tǒng)。加快了物資流通，提高了工作效率，并為企業(yè)ERP(Enterprise Resource Plan)提及時(shí)準(zhǔn)確的網(wǎng)絡(luò)信息。
針對城市垃圾處理行業(yè)，詳細(xì)介紹系統(tǒng)的整體 設(shè)計(jì)。
2.系統(tǒng)組成(圖1系統(tǒng)整體布置圖)
快速物流(通關(guān))地磅系統(tǒng)主要由稱重 計(jì)量模塊、車輛射頻識(shí)別(RFID)模塊、出人管理控 制模塊、備用電源自動(dòng)投入模塊、防雷保護(hù)模塊及 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)模塊等幾部分組成。
2.1稱重計(jì)量模塊
由3臺(tái)數(shù)字地磅(SCS-50t)組成。
實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)的全數(shù)字化傳輸與處理，抗*力 強(qiáng)，信號(hào)傳輸距離遠(yuǎn)。在數(shù)字校準(zhǔn)和日常維護(hù)方面 有的優(yōu)勢。
技術(shù)指標(biāo)
.秤體尺寸：3. 5 x 14m •大秤量;50t
•小秤量：400Kg •分度值：20Kg •準(zhǔn)確度等：靜態(tài)III
2.2車輛射頻識(shí)別模塊 由2臺(tái)美國AMTECH射頻讀寫器、4臺(tái)射頻天 線和非接觸式1C卡組成。車輛射頻識(shí)別能夠在潮 濕、震動(dòng)、粉塵等惡劣環(huán)境條件下正常工作。
技術(shù)指標(biāo)
•工作頻率:902 ~ 928MHz •工作模式:跳頻(FHSS)
•通訊接口 ： 1個(gè)串行口 RS - 232或RS485 i個(gè)10M以太網(wǎng)口 •讀卡速率：從單個(gè)標(biāo)簽上識(shí)讀8Byte耗時(shí)12ms
•識(shí)別距離:0~8m
•安裝方式;采用立柱或龍門架安裝方式
2. 3出入管理控制模塊
由4臺(tái)自動(dòng)道閘、4臺(tái)車輛檢測器、4組紅綠信 號(hào)燈以及4臺(tái)信息大屏幕組成。
2.3. 1自動(dòng)道閘
•雙自鎖保護(hù)：能把桿身意外受力通過機(jī)箱卸 于地下，保護(hù)驅(qū)動(dòng)中樞
•四桿連動(dòng)機(jī)構(gòu):使閘桿能平穩(wěn)、靈敏的進(jìn)行勻 變速運(yùn)動(dòng)，*、反桿等問題
•防砸車功能:避免道閘和車輛受到損傷
2.3. 2車輛檢測器 自調(diào)范圍:20~ 1500uH 靈敏度;四可調(diào) 感應(yīng)頻率：12~18KH
2.3. 3紅綠信號(hào)燈 光源:超高亮度LED 使用壽命:10年 平均功率:10W 外型尺寸:<|)200miti
2.3.4信息大屏幕
顯示車輛的車號(hào)或卡號(hào) 顯示車輛的毛重或皮重?cái)?shù)據(jù)
2.4計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)模塊
2.4.1網(wǎng)絡(luò)硬件
3 臺(tái)工作站 DELL GX260(P41.6G/128M/ 40G/52X/100M NIC)
2 臺(tái)服務(wù)器 DELL PowerEdge2500(P 1 / 1. 13G/512M/36G/雙電源 /
1 臺(tái)磁盤陣列 DELL PowerVault220s(RAID5 3 x36G)
1 臺(tái)交換機(jī) 3COM 3C16735
3臺(tái)UPS山特1KVA •2臺(tái)UPS山特2KVA
2.4. 2網(wǎng)絡(luò)軟件
•操作系統(tǒng) WINDOWS 2000 Advance Server •網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫SQL Server 2000(中文版、 lOUsers)
•系統(tǒng)管理控制網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用軟件
2.5備用電源自動(dòng)投入模塊
由于垃圾處理場 要求全大24小時(shí)運(yùn)營， 必須保證整套系統(tǒng)不 停機(jī)工作，而垃圾處理 場大都位于偏僻郊區(qū)， 電網(wǎng)為三負(fù)荷，因此 為系統(tǒng)配置了備用發(fā) 電機(jī)，并設(shè)計(jì)了備用電 源自動(dòng)投人裝置。旦 正常電發(fā)生故障，備 用發(fā)電機(jī)自動(dòng)啟動(dòng)并 將穩(wěn)定的電源投人到 系統(tǒng)中。
2.6 防雷保護(hù)模塊
如果垃圾處理場 處于雷區(qū)，必須采取措 施保證設(shè)備的安全。針 對直擊雷的破壞，采用 避雷網(wǎng)防雷裝置保護(hù)地磅;針對感應(yīng) 雷的過電壓，采用C 避雷器和D浪涌保 護(hù)器對電源進(jìn)行二防護(hù)。
3 .工作原理
3.1系統(tǒng)啟動(dòng)
系統(tǒng)啟動(dòng)是指快速物流(通關(guān))地磅系統(tǒng) 進(jìn)入運(yùn)行狀態(tài)。
•控制柜總電源通電
•地磅、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備及其他配套設(shè) 備分別通電
•運(yùn)行系統(tǒng)管理控制網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用軟件
3. 2工作模式
根據(jù)進(jìn)場/出場車輛流量的實(shí)際情況，可以實(shí) 現(xiàn)進(jìn)出、兩進(jìn)出或進(jìn)兩出三種工作模式，實(shí) 現(xiàn)了各種資源的佳配置。
3.3 車輛自動(dòng)檢測
車輛檢測器不斷檢測兩個(gè)地感線圈的電感量的 變化,當(dāng)*個(gè)地感線圈探測到有車輛時(shí)，立即啟動(dòng) 射頻讀寫器工作，當(dāng)?shù)诙€(gè)地感線圈探測到車輛通 過后，控制道閘欄桿自動(dòng)落下。
3.4 車輛射頻識(shí)別
射頻讀卡器通過射頻天線發(fā)出微波査詢信號(hào)， IC卡接受到查詢信號(hào)，立刻反射回微波應(yīng)答信號(hào)， 應(yīng)答信號(hào)攜帶著IC卡內(nèi)部儲(chǔ)存的數(shù)據(jù)信息，經(jīng)讀寫 器數(shù)據(jù)處理后，通過網(wǎng)卡或RS串行口傳輸給計(jì)箅 機(jī)網(wǎng)絡(luò)。
3.5進(jìn)/出車輛控制
車輛識(shí)別成功后，PC控制道閘欄桿自動(dòng)抬起; 在車輛通過后道閘欄桿自動(dòng)落下，同時(shí)PC控制紅 燈點(diǎn)亮，指示司機(jī)停車計(jì)量。
稱重計(jì)量結(jié)束，PC控制紅燈熄滅,綠燈點(diǎn)亮，指 示重車可以進(jìn)場或空車可以出場。
PC判斷車輛已經(jīng)下衡后，自動(dòng)控制綠燈熄滅。 然后進(jìn)行下輛車的計(jì)量工作。
3. 6 PC稱重管理
PC計(jì)算出車輛此次進(jìn)/出與前次進(jìn)/出的時(shí)間 間隔S，并將時(shí)間間隔S與設(shè)定的時(shí)間T(用戶可以 修改)相比較，如果S《T，則CRT窗口顯示報(bào)，要 求進(jìn)行處理，并填寫記錄。
PC將出場車輛的空車皮重W與設(shè)定的皮重P (用戶可以修改)相比較，如果W不在P的范圍內(nèi)， 則CRT窗口顯示報(bào)，要求進(jìn)行處理，并填寫記 錄。
PC將有關(guān)信息數(shù)據(jù)處理后，按照要求的文件格 式和內(nèi)容存儲(chǔ)到數(shù)據(jù)服務(wù)器。
PC將卡號(hào)、稱重?cái)?shù)據(jù)的信息通過串口傳輸給信 息大屏幕，司機(jī)觀察或核實(shí)。
3. 7 二次計(jì)量
通過對車輛進(jìn)場的毛重計(jì)量和同車輛出場的 皮重計(jì)量,作為個(gè)有效的工作過程，并將進(jìn)場和出 場的有關(guān)信息作為個(gè)完整的資料保存。
3.8網(wǎng)絡(luò)信息共享
數(shù)據(jù)服務(wù)器、工作站和射頻讀寫器通過網(wǎng)絡(luò)設(shè) 備組成個(gè)小型局域網(wǎng)(LAN),采用ClietU/Server (客戶端/服務(wù)器)工作模式，實(shí)現(xiàn)資源共享和數(shù)據(jù) 的集中管理。
兩臺(tái)服務(wù)器之間雙機(jī)實(shí)時(shí)熱備份，實(shí)現(xiàn)服務(wù)器 群集和磁盤陣列(RAID5)。在發(fā)生故障和計(jì)劃停機(jī) 時(shí)，保持客戶機(jī)對應(yīng)用程序和資源的訪問，大限度 的保證了系統(tǒng)的可靠性和數(shù)據(jù)的安全性。
4.工作流程(圖2工作流程圖}
5結(jié)束語
環(huán)境保護(hù)已經(jīng)成為當(dāng)今社會(huì)發(fā)展的主題，城市 垃圾的有償處理、合理收費(fèi)也被人們逐漸接受。在 廣州市、上海市和北京市的垃圾處理場，快速物流 (通關(guān))地磅系統(tǒng)已經(jīng)投入運(yùn)營，取得了良好 的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益。