淺談地磅計(jì)量在酒鋼計(jì)量系統(tǒng)中的組成及應(yīng)用

通過(guò)視頻監(jiān)控及音頻視頻多媒體實(shí)時(shí)傳輸技術(shù)對(duì)計(jì)量過(guò)程全程監(jiān)督利用網(wǎng)絡(luò)技術(shù)實(shí)現(xiàn)了計(jì)量稱重?cái)?shù)據(jù)自動(dòng)上傳，它包含了數(shù)據(jù)稱重、音視頻監(jiān)控、語(yǔ)音廣播、信號(hào)采集傳輸?shù)认嚓P(guān)技術(shù)的應(yīng)用。具有使用可靠、安全、簡(jiǎn)單方便易操作等優(yōu)良特性。
隨著酒鋼持續(xù)發(fā)展生產(chǎn)規(guī)模的不斷擴(kuò)大，新開發(fā)項(xiàng)目不斷增多，物資計(jì)量站點(diǎn)也隨著酒鋼的發(fā)展而增多。為保證外進(jìn)原料及時(shí)供應(yīng)、廢舊物資實(shí)時(shí) 處理等一系列保障生產(chǎn)的措施；向原料物資管理部門提供準(zhǔn)確數(shù)據(jù)，精確核算產(chǎn)品生產(chǎn)成本，實(shí)現(xiàn)精細(xì)化管理。特實(shí)施了針對(duì)廢舊物資處理，可回收資源重復(fù)利用以汽車運(yùn)輸計(jì)量為主的汽車衡計(jì)量系統(tǒng)項(xiàng)目。
1.系統(tǒng)主要組成部件
本系統(tǒng)主要有以下部件組成：稱體、數(shù)字式傳感器、數(shù)字式稱重儀表、語(yǔ)音提示系統(tǒng)、監(jiān)控設(shè)備、計(jì)量軟件系統(tǒng)、打印機(jī)、大屏幕顯示器、UPS電源、紅外線防作弊裝置、語(yǔ)音提示系統(tǒng)、視頻監(jiān)控系統(tǒng)。
1.1稱體
秤體是地磅計(jì)量系統(tǒng)中與汽車直接接觸的部件，應(yīng)當(dāng)具備載重能力強(qiáng)，優(yōu)質(zhì)的力學(xué)性能、穩(wěn)定的動(dòng)態(tài)平衡結(jié)構(gòu)等特點(diǎn)，因此，對(duì)枰體的材質(zhì)、結(jié) 構(gòu)、防護(hù)性能都必須滿足廢舊物資密度大、酸堿性復(fù)雜等物質(zhì)要求。
本次項(xiàng)目使用U形梁稱體結(jié)構(gòu)，其在制作過(guò)程中以優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼為材質(zhì)一次折彎成型，在切割、焊接過(guò)程中進(jìn)行了拋丸預(yù)處理、去除表面氧化 '皮、銹蝕物等一系列保障秤體優(yōu)越性能的措施。為保證與現(xiàn)場(chǎng)預(yù)留土建安裝位置無(wú)縫對(duì)接，在秤體制作過(guò)程中將秤體焊接后的不平度控制在2mm/m的范圍內(nèi)。
1.2數(shù)字式傳感器
數(shù)字式傳感器由兩部分組成，即電阻應(yīng)變式模擬器件和數(shù)字化轉(zhuǎn)換模塊。電阻應(yīng)變式模擬器件工作原理為，當(dāng)重物擠壓器件時(shí)電阻會(huì)發(fā)生相應(yīng)線性
變化，輸出的電阻數(shù)與重物質(zhì)量呈正比例函數(shù)關(guān)系變化,該器件將線性數(shù)據(jù)傳送給數(shù)字化模塊進(jìn)行相應(yīng)的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換、數(shù)字化模塊主要包括運(yùn)算放大器、模/數(shù)轉(zhuǎn)換器，中央處理器、內(nèi)存儲(chǔ)器、接口電路和數(shù) 字化溫度傳感器。具有防水、防曬、防腐、抗射頻干擾性能，可滿足戶外環(huán)境變化，外部磁場(chǎng)設(shè)備干,擾計(jì)量的要求。具有高精度長(zhǎng)期穩(wěn)定性和較寬的工作溫度范圍；傳力機(jī)構(gòu)能自動(dòng)保持垂直受力狀態(tài)以緩沖限位，保證衡器長(zhǎng)期使用精度。
1.3數(shù)字式稱重儀表
為實(shí)現(xiàn)稱重系統(tǒng)準(zhǔn)確稱量，稱重顯示儀表必須具有顯示毛重、凈重、皮重及自動(dòng)去皮、手動(dòng)去皮、自動(dòng)零點(diǎn)跟蹤、超載報(bào)警、打印記錄功能。通常在稱. 重過(guò)程中儀表稱量系統(tǒng)在稱量多次后會(huì)出現(xiàn)零點(diǎn) 漂移，稱量精度過(guò)大等問(wèn)題，為了保證稱重?cái)?shù)據(jù)準(zhǔn) 確，除了使用稱重儀表具備性能可靠、屏蔽性能良好、穩(wěn)定性強(qiáng)、操作簡(jiǎn)便、分辨率高、轉(zhuǎn)換速度快等優(yōu)良特性外，日常的保養(yǎng)維護(hù)，定時(shí)定期校準(zhǔn)秤也是必要的。
1.4大屏幕
數(shù)字式大屏幕主要用于稱重磅外房外與稱重顯示控制器同步顯示，對(duì)過(guò)磅車輛的重量信息放大顯示可供司機(jī)和值班員知曉車輛物資載重信息，可作為稱重裝置的輔助顯示器。與計(jì)算機(jī)相連可作為系統(tǒng)的輔助顯示器。
1.5紅外線防作弊裝置
紅外線防作弊裝置由紅外線對(duì)射器和控制裝置組成。利用紅外線檢測(cè)器檢測(cè)車輛是否停靠在指定位置，如果車輛正常?？?，稱重信號(hào)才能被計(jì)算機(jī)接收，稱重操作才能順利完成。防作弊裝置杜絕了車輛未完全上磅的情況，保證稱重計(jì)量的準(zhǔn)確性。當(dāng)車輛進(jìn)入稱臺(tái)時(shí),紅外線防作弊控制系統(tǒng)啟動(dòng)，檢測(cè)車輛是否到位,如未到位不能進(jìn)行稱重操作。
1.6語(yǔ)音提示系統(tǒng)
專門用于車輛在過(guò)磅過(guò)程中進(jìn)行各種操作的提示，保證稱重過(guò)程順利進(jìn)行。對(duì)過(guò)磅車輛不完全上稱、作弊行為或行駛引導(dǎo)等進(jìn)行提示或報(bào)警，現(xiàn) 場(chǎng)語(yǔ)音提示。語(yǔ)音提示系統(tǒng)的建立對(duì)值班員與司機(jī) 的相互溝通起到了重要的作用，解決了過(guò)去值班員與司機(jī)溝通不暢導(dǎo)致計(jì)量不準(zhǔn)確的問(wèn)題，司機(jī)有問(wèn) 題可以直接通過(guò)語(yǔ)音系統(tǒng)的麥克風(fēng)向值班員對(duì)話，值班員可通過(guò)戶外擴(kuò)音喇叭向司機(jī)傳遞信息。
1.7車輛監(jiān)控系統(tǒng)
對(duì)車牌、駕駛室、車廂頂部、停車位置及磅房?jī)?nèi) 部進(jìn)行監(jiān)控，保存監(jiān)控記錄。為防止外部人為造成的計(jì)量干擾擾亂正常的計(jì)量工作，特設(shè)置車牌、車底、駕駛室、車頂、停車位、值班室內(nèi)分別安裝6個(gè) 固定式攝像頭全天候進(jìn)行監(jiān)控，并保存監(jiān)控記錄。視頻傳輸介質(zhì)采用光纜傳輸。由硬盤錄像機(jī)對(duì)監(jiān)控畫面按照規(guī)定時(shí)間進(jìn)行保存記錄，遠(yuǎn)程計(jì)算機(jī)作為監(jiān)控主機(jī)能夠掌握整個(gè)計(jì)量過(guò)程中的音視頻資料, 可對(duì)現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控探頭進(jìn)行操作，拉大或縮小監(jiān)控畫面。監(jiān)控系統(tǒng)組成如圖1所示。

1.8計(jì)置軟件系統(tǒng)
系統(tǒng)軟件是整個(gè)系統(tǒng)的核心。軟件采角基于 WINDOWS XP操作系統(tǒng)的地鎊稱重系統(tǒng)管理軟件。該軟件主要分為兩個(gè)功能塊:一個(gè)功能塊是數(shù) 據(jù)發(fā)送端軟件接收管理，主要處理稱量數(shù)據(jù)的信息采集和發(fā)送，將計(jì)量數(shù)據(jù)從儀表接收端發(fā)送到計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)接收端自動(dòng)將數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在電腦上，并在稱量軟件上實(shí)時(shí)顯示數(shù)據(jù)；另一個(gè)主要功能塊是完成數(shù) 據(jù)的接收形成數(shù)據(jù)的信息管理，包括軟件維護(hù)、數(shù) 據(jù)監(jiān)控、報(bào)表統(tǒng)計(jì)、資料打印、數(shù)據(jù)查詢和現(xiàn)場(chǎng)計(jì)量設(shè)備的跟蹤調(diào)整。軟件功能示意如圖2所示。

2.系統(tǒng)工作過(guò)程
地磅計(jì)量系統(tǒng)安裝在酒鋼的可回收資源利用場(chǎng)地內(nèi)，衡器最大可承重200t,安裝在距值班室東側(cè)50m處項(xiàng)目的稱量軟件上實(shí)時(shí)顯示數(shù)據(jù)。通過(guò) 視頻監(jiān)控，音頻視頻實(shí)時(shí)傳輸技術(shù)對(duì)計(jì)量過(guò)程全程監(jiān)督利用網(wǎng)絡(luò)技術(shù)實(shí)現(xiàn)了計(jì)量稱重?cái)?shù)據(jù)自動(dòng)上傳。當(dāng)載重汽車稱量時(shí)首先告知磅房值班員，并取得相關(guān)票據(jù)，安裝在現(xiàn)場(chǎng)值班室前端的攝像機(jī)及安裝在秤體兩端的紅外光電傳感器開始工作，此時(shí)值班員需觀察視頻監(jiān)控主機(jī)和磅房稱量系統(tǒng)界面，當(dāng)載重汽車確實(shí)完全進(jìn)人衡器且前后紅外報(bào)警裝置均不被遮擋，待衡器達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)后，即計(jì)量數(shù)據(jù)不隨車輛慣性發(fā)生浮動(dòng)后數(shù)據(jù)自動(dòng)存人磅房稱重系統(tǒng)。當(dāng)車輛處于非正常位置時(shí)，值班員可在磅房?jī)?nèi)通過(guò) 圖像和光電傳感器進(jìn)行識(shí)別，用話筒和設(shè)在現(xiàn)場(chǎng)的揚(yáng)聲器提醒駕駛員及時(shí)調(diào)整車輛位置，直到數(shù)據(jù)自動(dòng)上傳為止。稱重過(guò)程如圖3所示。

3.總結(jié)
該項(xiàng)目150t地磅計(jì)量系統(tǒng)是集圖像，聲音、數(shù)據(jù)于一體的稱重管理系統(tǒng)。
能夠利用儀表稱重，網(wǎng)絡(luò)通訊功能將電視監(jiān)控、光纖通訊、聲光報(bào)瞀等先進(jìn)技術(shù)應(yīng)用于計(jì)量系統(tǒng)中, 較大程度地降低了現(xiàn)場(chǎng)工作人員的勞動(dòng)強(qiáng)度，減少了人員配備，提高了勞動(dòng)生產(chǎn)效率，整個(gè)計(jì)量過(guò)程無(wú)需人員到現(xiàn)場(chǎng)操作設(shè)備。它包含了數(shù)據(jù)稱重、音視頻監(jiān)控、語(yǔ)音廣播、信號(hào)采集傳輸?shù)认嚓P(guān)技術(shù)的應(yīng)用。具有使用可靠、安全、簡(jiǎn)單方便、易操作等優(yōu) 良特性。該系統(tǒng)自投用以來(lái)滿足生產(chǎn)控制要求，運(yùn) 行可靠，生產(chǎn)效率明顯提高，因此，受到用戶的好評(píng)。

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