信息識(shí)別技術(shù)在動(dòng)態(tài)地磅中的應(yīng)用
動(dòng)態(tài)地磅作為一種自動(dòng)稱重設(shè)備,適用于大流量、不間斷的稱重計(jì)量。 信息識(shí)別技術(shù)應(yīng)用于動(dòng)態(tài)地磅,使動(dòng)態(tài)地磅實(shí)現(xiàn)了全自動(dòng)無人值守,大大提高了動(dòng)態(tài)地磅的稱重效率,為動(dòng)態(tài)地磅的應(yīng)用開辟了更加廣闊的前景。
一、簡(jiǎn)介
動(dòng)態(tài)地磅是對(duì)汽車運(yùn)輸車輛進(jìn)行自動(dòng)稱重計(jì) 量的檢斤設(shè)備。它的特點(diǎn)就是能夠動(dòng)態(tài)稱量,即稱 重車輛不需在臺(tái)面上停止,以一定的速度勻速通過 臺(tái)面,就可以自動(dòng)完成稱重過程。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù) 的發(fā)展,特別是信息處理技術(shù)的發(fā)展,動(dòng)態(tài)地磅的自動(dòng)化程度得到了進(jìn)一步的提高,由原來只對(duì)稱 重重量進(jìn)行自動(dòng)稱量,發(fā)展到通過信息自動(dòng)識(shí)別系 統(tǒng),對(duì)稱重車輛的其它信息(如車輛號(hào)碼)進(jìn)行自 動(dòng)識(shí)別,從而完成全自動(dòng)稱重過程,達(dá)到地磅稱 重?zé)o人值守的目的。由于使用場(chǎng)合和目的的不同, 地磅稱重系統(tǒng)所需的信息也不盡相同,本系統(tǒng)主 要對(duì)稱重重量、過衡速度、過衡時(shí)間、車輛號(hào)碼、 發(fā)貨地點(diǎn)、收貨地點(diǎn)、貨物品種、駕駛員、計(jì)量員 等信息進(jìn)行自動(dòng)識(shí)別,由計(jì)算機(jī)進(jìn)行處理,形成計(jì) 量稱重報(bào)表,從而達(dá)到自動(dòng)化稱重的目的。原來由 于采用人工輸入車輛號(hào)碼等信息,極易造成差錯(cuò), 引起糾紛,并且效率低,值班人員的勞動(dòng)強(qiáng)度大, 影響運(yùn)輸車輛的正常稱重計(jì)量。采用信息自動(dòng)識(shí)別 系統(tǒng),動(dòng)態(tài)地磅的效率大大提高,信息輸入的誤 差大大降低,滿足了連續(xù)性、大流量運(yùn)輸車輛稱重 的需要。無人值守地磅系統(tǒng)組成框圖如圖1所 示,本系統(tǒng)主要由兩部分組成,即稱重?cái)?shù)據(jù)的自動(dòng)獲取和其它信息的自動(dòng)識(shí)別,下面分別予以介紹。
二、稱重?cái)?shù)據(jù)的自動(dòng)獲取
動(dòng)態(tài)地磅首要任務(wù)就是對(duì)汽車重量數(shù)據(jù)的自動(dòng)獲取,根據(jù)動(dòng)態(tài)地磅的特點(diǎn),要獲取稱重?cái)?shù) 據(jù),必須完成車輛從上衡判斷、有效稱量判斷、有 效數(shù)據(jù)處理、車輛下衡判斷等一系列任務(wù)。車輛上 衡過程判斷,分有開關(guān)判別和無開關(guān)判別兩種方 式。紅外開關(guān)判別、電磁開關(guān)判別、接近開關(guān)判別 等屬于有開關(guān)判別,它的特點(diǎn)是判別方式直觀,程 序設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單,缺點(diǎn)是需要增加開關(guān)電路,易受環(huán)境 條件影響造成故障,從而造成誤判。隨著計(jì)算機(jī)技 術(shù)的發(fā)展,越來越多的采用無開關(guān)自動(dòng)判別,它的 特點(diǎn)是不需要增加任何電路,完全依靠程序設(shè)計(jì)語 言通過稱重臺(tái)面輸出信號(hào)的變化進(jìn)行判別,因此要 求程序設(shè)計(jì)要精確、周密,對(duì)各種可能出現(xiàn)的情況 都要考慮周全,否則易造成判斷失誤,本系統(tǒng)采用 的是無開關(guān)判別。系統(tǒng)的硬件連接如圖1所示,計(jì) 算機(jī)通過串行口與稱重控制器連接(COM1,RS232 標(biāo)淮,定時(shí)讀取稱重臺(tái)面信號(hào),當(dāng)檢測(cè)到有階躍信 號(hào)并大于設(shè)定值時(shí),說明車輛已上稱重臺(tái)面。判斷 車輛上臺(tái)面后,還要及時(shí)準(zhǔn)確地判斷出有效稱量數(shù) 據(jù),有效數(shù)據(jù)的判斷有多種方法,根據(jù)車輛行駛的 特點(diǎn),可采用取中值法獲取有效數(shù)據(jù),并對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn) 行誤差處理,從而得到系統(tǒng)所需要的準(zhǔn)確重量值。 自動(dòng)獲取稱重?cái)?shù)據(jù)的程序流程框圖如圖2所示。
三、其它信息的自動(dòng)識(shí)別 重量信息的獲取,只是整個(gè)計(jì)量稱重系統(tǒng)的一 部分,只有與其它信息(如車輛號(hào)碼、收貨地點(diǎn)、 發(fā)貨地點(diǎn)、貨物類型等相結(jié)合,才能構(gòu)成一完整 的計(jì)量稱重?cái)?shù)據(jù)。 隨著信息識(shí)別技術(shù)和信息處理技 術(shù)的發(fā)展,使上述信息的自動(dòng)識(shí)別變得簡(jiǎn)單可靠。 本系統(tǒng)采用無線射頻識(shí)別技術(shù)(Radio Frequency Idenfication,RFID對(duì)動(dòng)態(tài)汽車衡的車輛號(hào)碼、發(fā) 貨地點(diǎn)、收貨地點(diǎn)、貨物品種、駕駛員等進(jìn)行自動(dòng) 識(shí)別。無線射頻識(shí)別技術(shù)(RFID是一種非接觸 的自動(dòng)識(shí)別技術(shù),其基本原理是利用射頻信號(hào)和空 間耦合(電感或電磁耦合)或雷達(dá)反射的傳輸特 性,實(shí)現(xiàn)對(duì)被識(shí)別物體的自動(dòng)識(shí)別。(RFID系 統(tǒng)包含電子標(biāo)簽和閱讀器兩部分。RFID閱讀器 (讀寫器通過天線與RFID電子標(biāo)簽進(jìn)行無線通 信,可以實(shí)現(xiàn)對(duì)標(biāo)簽識(shí)別碼和內(nèi)存數(shù)據(jù)的讀出或?qū)?/span> 入操作。典型的閱讀器包含有高頻模塊(發(fā)送器和 接收器)、控制單元以及閱讀器天線。電子標(biāo)簽又 稱為射頻標(biāo)簽、應(yīng)答器、數(shù)據(jù)載體;閱讀器又稱為 讀出裝置、掃描器、通訊器、讀寫器(取決于電子 標(biāo)簽是否可以無線改寫數(shù)據(jù))。電子標(biāo)簽與閱讀器 之間通過耦合元件實(shí)現(xiàn)射頻信號(hào)的空間(無接觸)耦 合、在耦合通道內(nèi),根據(jù)時(shí)序關(guān)系,實(shí)現(xiàn)能量的傳 遞、數(shù)據(jù)的交換。在本系統(tǒng)中如圖1所示,RI4011 讀寫器與計(jì)算機(jī)的串型口(COM2,RS232標(biāo)準(zhǔn)) 連接,讀寫器讀取放置在車輛上的電子標(biāo)簽(內(nèi)存 儲(chǔ)動(dòng)態(tài)地磅信息)識(shí)別碼,計(jì)算機(jī)接收到讀寫器 讀取的識(shí)別碼,從計(jì)算機(jī)建立的識(shí)別碼、動(dòng)態(tài)地磅信息一一對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)庫中,得到動(dòng)態(tài)地磅信 息。當(dāng)運(yùn)輸車輛的某一信息發(fā)生變化時(shí),只要更換 已設(shè)置好的不同信息識(shí)別卡即可。信息識(shí)別系統(tǒng)程 序流程框圖如圖3所示。
四、微機(jī)動(dòng)態(tài)地磅全自動(dòng)無人值守的實(shí)現(xiàn)
信息識(shí)別技術(shù)應(yīng)用于微機(jī)動(dòng)態(tài)地磅,大大提 高了自動(dòng)稱重的自動(dòng)化程度,在自動(dòng)獲取重量數(shù)據(jù) 的同時(shí),并自動(dòng)獲取車輛號(hào)碼、發(fā)貨地點(diǎn)、收貨地點(diǎn)、貨物種類、駕駛員及過衡日期、時(shí)間、速度等 信息,這些信息通過局域網(wǎng)系統(tǒng)傳遞到有關(guān)部門, 使信息資源得到共享,并對(duì)稱重信息數(shù)據(jù)進(jìn)行綜合 管理,從而真正實(shí)現(xiàn)微機(jī)動(dòng)態(tài)地磅稱重現(xiàn)場(chǎng)無人值守,微機(jī)動(dòng)態(tài)地磅實(shí)現(xiàn)無人值守,提高了稱重 效率,解決了企業(yè)物流運(yùn)輸在稱重檢斤環(huán)節(jié)的瓶 頸,杜絕了人為因素產(chǎn)生的計(jì)量糾紛和差錯(cuò),大大 節(jié)約了勞動(dòng)力成本,為動(dòng)態(tài)地磅的應(yīng)用開辟了廣 闊的前景和領(lǐng)域。