地磅無人值守系統設計
設計石料廠地磅無人值守系統是一個系統工程,目標是實現稱重過程自動化、數據采集精準化、流程管理規范化、作弊行為可防化、運營效率高效化。以下是一個全面的設計思路和關鍵要素:
一、系統核心組成部分與設計要點
1、車輛身份自動識別
技術選擇:RFID射頻識別、車牌識別、組合應用。
設計要點:確保讀卡器/攝像頭位置合理,識別距離和角度滿足要求?紤]石料廠惡劣環境(灰塵、雨霧),設備需具備高防護等級。建立完善的車輛信息數據庫,并與銷售/采購訂單關聯。
2、智能稱重管理
穩定可靠的地磅:基礎是高質量、定期校準的地磅傳感器和儀表。
紅外對射/光柵防作弊:在磅臺前后端安裝紅外對射裝置。檢測車輛是否上磅、檢測是否有人員違規上下車。只有所有紅外光束均被車輛完全遮擋且無人員上下車觸發時,系統才允許穩定稱重并記錄數據。
重量穩定判斷:儀表或軟件需設定重量波動閾值,當重量在設定時間內穩定在閾值范圍內才判定為有效重量,防止車輛晃動導致數據不準。
視頻監控聯動抓拍:在磅臺關鍵位置安裝高清網絡攝像機。在每次稱重自動抓拍多角度、帶重量數據和時間水印的圖片/短視頻。圖片需清晰顯示車牌號、車廂狀態、駕駛室情況。錄像資料保存,可追溯。
3、防作弊智能分析
AI視頻行為分析:利用算法分析實時視頻流,人員檢測、車輛位置檢測、車廂狀態分析、當檢測到違規行為時,系統自動報警并禁止稱重或標記該次稱重為可疑。
重量邏輯判斷:判斷毛重>皮重(基本邏輯)。判斷凈重是否符合該車型/物料的大致合理范圍(防大額作弊)。比對同一車輛歷史皮重。
數據防篡改:稱重數據實時加密上傳至服務器,本地儀表或工控機無法修改已上傳數據。數據庫記錄操作日志。
4、自助終端與引導系統
LED/LCD信息屏:安裝在司機易見位置,顯示引導信息(如車牌號、請上磅、稱重進行中、重量信息、請下磅、異常提示等)。
語音播報系統:配合信息屏進行語音提示,指導司機操作(“車牌XXX,請上磅停穩”、“稱重完成,請下磅”)。
自助終端/觸摸屏(可選):司機刷卡/輸入密碼確認信息、打印磅單、查看歷史記錄等?杉尚∑贝蛴C。
5、道閘與車輛引導
自動道閘:在磅房入口和出口安裝。
控制邏輯:識別車輛身份有效、抬桿放行、車輛上磅、系統引導停穩、完成稱重、出口抬桿放行。未識別車輛、稱重未完成/異常、紅外/視頻檢測異常、道閘不抬桿或落下,信息屏提示原因。
地感線圈:配合道閘控制,檢測車輛位置(是否已通過、是否在道閘下停留過久)。
6、數據管理與后臺系統
數據庫服務器:存儲所有車輛信息、稱重記錄(時間、車牌、皮重、毛重、凈重、物料、供應商/客戶、關聯訂單號、抓拍圖片/視頻鏈接、操作日志等)。
管理軟件平臺,實時監控、數據查詢與統計、報表生成、報警管理、權限管理、系統設置。
接口集成:提供API接口與廠區ERP、財務系統、銷售系統、采購系統、物流系統等無縫對接,實現數據自動流轉(如自動生成結算單、更新庫存)。
7、網絡與基礎設施
穩定網絡:磅房到服務器機房需可靠的有線網絡,或高帶寬、低延時的工業級無線網絡(如4G/5GCPE)。考慮網絡冗余。
供電保障:關鍵設備(服務器、網絡設備、攝像頭、道閘、工控機)配備UPS不間斷電源。
防雷接地:地磅、設備、線路做好防雷接地保護。
工業計算機/PLC:在磅房部署工業級工控機或PLC,負責本地設備控制(道閘、紅外、儀表通信)、數據暫存、邏輯判斷、與服務器通信。保證惡劣環境下穩定運行。
二、關鍵設計原則與考慮因素
1、可靠性:石料廠環境惡劣(粉塵、震動、溫差大),所有硬件設備必須選擇工業級產品,具備高防護等級和寬溫工作能力。
2、安全性:數據安全(加密傳輸存儲)、操作安全(權限控制、審計日志)、設備安全(防雷、防破壞)。
3、易用性與可維護性:后臺管理界面友好,司機操作引導清晰。系統模塊化設計,便于故障診斷和維護升級。提供遠程維護功能。
4、可擴展性:系統架構應能支持未來增加磅房、增加功能模塊(如排隊叫號、無人裝車)。
5、防作弊是核心:必須綜合運用紅外、視頻AI、重量邏輯、數據防篡改等多種手段構建立體防線。
6、成本效益:在滿足核心需求的前提下,選擇性價比高的方案。區分基礎版和增強版功能。
三、實施步驟建議
1、需求調研與分析:詳細了解石料廠現有稱重流程、痛點、車輛類型、物料種類、供應商/客戶情況、期望達到的目標、預算。
2、方案設計與選型:根據需求設計技術方案,選擇合適的硬件設備(品牌型號)和軟件平臺。
3、場地勘察與準備:確定設備安裝位置(攝像頭角度、紅外位置、讀卡器位置、信息屏位置、道閘位置),準備網絡、供電、基礎施工。
4、設備安裝與調試:嚴格按照規范安裝設備,進行單點調試和系統聯調。
5、系統配置與集成:配置軟件參數、車輛信息庫、物料庫、供應商/客戶庫、報警規則、用戶權限等。與現有ERP等系統進行接口聯調。
6、測試與試運行:進行充分的功能測試、壓力測試、模擬作弊測試。安排一段時間試運行,收集反饋。
7、培訓:對管理員、相關操作人員、司機進行系統使用培訓。
8、正式上線與運維:正式切換上線,建立運維機制(定期校準地磅、設備巡檢、數據備份、軟件升級)。
一個成功的石料廠地磅無人值守系統,是自動化硬件、智能分析軟件、嚴謹業務流程和可靠基礎設施的緊密結合體。其核心價值在于通過技術手段消除人為因素干擾,保障數據真實準確,堵塞管理漏洞,顯著提升運營效率和經濟效益。在設計時務必緊扣石料行業特點和防作弊核心訴求,選擇成熟可靠的技術方案,并重視實施細節和后期運維。