隨著萊鋼生產(chǎn)規(guī)模的不斷擴(kuò)大，物資計量站點(diǎn)也隨之增多。為解決設(shè)備增多和人員相對較少的矛盾，優(yōu)化和合理利用人力資源，我們決定借鑒無人值守變電站的成功經(jīng)驗(yàn)。經(jīng)過三個多月的努力，成功研制了遠(yuǎn)程稱重計量系統(tǒng)，并以設(shè)在原料部貨場的兩臺衡器為試點(diǎn)，建成了國內(nèi)其中一個無人值守計量站。計量人員在千米以外，就可對現(xiàn)場過秤車輛進(jìn)行車號識別、位置調(diào)整、數(shù)據(jù)采集儲存和統(tǒng)計打印。達(dá)到了遠(yuǎn)程控制、無需值守、如臨其境的設(shè)計要求，為實(shí)現(xiàn)高智能化的網(wǎng)上計量打下了堅實(shí)的基礎(chǔ)。2003年11月該項目順利通過山東省科技廳組織的技術(shù)鑒定，認(rèn)為遠(yuǎn)程計量監(jiān)控技術(shù)達(dá)到了國內(nèi)較好水平。
一、項目的提出及方案確定
開發(fā)無人值守遠(yuǎn)程計量系統(tǒng)主要是為解決計量站點(diǎn)增多與人員緊張的矛盾，并為下一步實(shí)現(xiàn)物資計量的集中監(jiān)控和網(wǎng)上計量做技術(shù)準(zhǔn)備。我們選擇了設(shè)在原料部顏莊貨廠的一臺靜態(tài)軌道衡和一臺電子汽車衡為試點(diǎn)，這兩臺衡器分別設(shè)在貨場的南北兩端，相距約2公里。通過多次到現(xiàn)場了解兩秤的計量方式，數(shù)據(jù)流程、物流品種等信息,確定以設(shè)在貨場南端辦公區(qū)的60噸電子汽車衡秤房為主控室，在軌道衡秤房安裝監(jiān)控、傳輸設(shè)備，將軌道衡現(xiàn)場的音頻、視頻、數(shù)據(jù)信號發(fā)送到主控室，計量人員在汽車衡秤房通過接收到的各種信息對軌道衡現(xiàn)場車輛進(jìn)行控制和計量。
二、工作原理及技術(shù)特色
利用閉路電視監(jiān)控及音頻、視頻傳輸技術(shù)，同計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)相結(jié)合，建立集圖像、聲音、數(shù)據(jù)、現(xiàn)場設(shè)備控制于一體的遠(yuǎn)程稱重控制系 統(tǒng)。成功地將電視監(jiān)控、光纖通訊、聲光報警等技術(shù)應(yīng)用于計量系統(tǒng)中，完整地解決了在偏遠(yuǎn)、危險環(huán)境下的計量問題，實(shí)現(xiàn)了現(xiàn)場無人值守的計量方式和數(shù)據(jù)遠(yuǎn)程傳輸?shù)谋镜鼗嬃浚麄€計量過程遠(yuǎn)程控制(包括零點(diǎn)監(jiān)控和調(diào)整)，無需人員到現(xiàn)場操作。它包容了稱重、安防、監(jiān)控、廣播、數(shù)據(jù)采集、現(xiàn)場設(shè)備控制、信號傳輸、視音頻光端機(jī)的應(yīng)用等。具有明顯的實(shí)用性、安全性、可靠性。并大大提高工作效率，降低生產(chǎn)成本。該系統(tǒng)技術(shù)好、操作方便、運(yùn)行速度快、運(yùn)行界面友好，具有良好的通用性，連接方式如圖一所示。
三、系統(tǒng)概述
無人值守遠(yuǎn)程計量控制系統(tǒng)主要由現(xiàn)場控制、安全防護(hù)、系統(tǒng)控制、系統(tǒng)軟件四大模塊組成。
1、現(xiàn)場控制部分由兩臺TC-623“夜貓型”低照度自動光圈攝像機(jī)，并配置SSL-06060M型十倍電動三可變鏡頭、兩只光電傳感器、一臺MP-300P功放主機(jī)和兩只DSP-108室外型廣播音箱及現(xiàn)場計量儀表、計算機(jī)組成。負(fù)責(zé)計量車輛的車號識別、車位控制、數(shù)據(jù)、音頻、視頻的采集。
2、安全防護(hù)模塊是該系統(tǒng)的重要環(huán)節(jié)，由一臺TC-623“夜貓型”低照度自動光圈攝像機(jī)、一臺TD-223型半球攝像機(jī)和紅外探測報警器、聲光報警器組成，四者配合使用。設(shè)在門口的遠(yuǎn)紅外探頭在禁區(qū)內(nèi)探測到人體發(fā)出的紅外線信號后，啟動室內(nèi)攝像機(jī)，進(jìn)行圖像的錄制、存儲和傳輸，同時進(jìn)行聲光報警。
3、系統(tǒng)控制模塊主要由兩臺具有四路視頻、一路音頻、兩路數(shù)據(jù)的VADT／R7230型光端機(jī)、一臺GECDR-04P“儲存王”硬盤錄像機(jī)、計算機(jī)、廣播話筒、通訊光纜組成。負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)、音頻、視頻的發(fā)送、接收與處理。采用ST光接口，單模傳輸方式，使用PAL制式進(jìn)行圖像傳輸，使用雙向RS232接口進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。對現(xiàn)場攝像機(jī)、光端機(jī)進(jìn)行控制，完成云臺鏡頭控制、雨刷控制、風(fēng)扇控制、報警監(jiān)控、全屏或抽幀錄像。
4、系統(tǒng)軟件是整個系統(tǒng)的核心。軟件設(shè)計采用基于WINDOWS98的面向?qū)ο蟮目梢暬幊陶Z言VISUAL BASIC 6.0開發(fā)，界面友好，操作 簡便，人機(jī)交互性強(qiáng)。程序主要對數(shù)據(jù)的傳輸進(jìn)行了特別設(shè)計，使程序能夠遠(yuǎn)程操作。主要分為兩部分，一部分是發(fā)送端軟件編制，主要負(fù)責(zé)計量數(shù)據(jù)的信息采集和發(fā)送，將計量數(shù)據(jù)從儀表接收到計算機(jī)再發(fā)送到光端機(jī)，然后通過光纜傳送到主控室。另一部分是接收端軟件的編制。主要完成數(shù)據(jù)的接收、維護(hù)、監(jiān)控、上傳、統(tǒng)計、打印、查詢和現(xiàn)場計量設(shè)備的零點(diǎn)跟蹤調(diào)整。
四、計量過程簡述
當(dāng)列車駛?cè)胲壍篮馀_面時，安裝在現(xiàn)場原值班室前端的兩臺攝像機(jī)及安裝在秤體兩端的光電傳感器開始工作，同時計量數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)自動啟動，實(shí)時計量數(shù)據(jù)和現(xiàn)場的音頻、視頻信號，由設(shè)在現(xiàn)場的儀表、計算機(jī)、工控機(jī)和光端機(jī)進(jìn)行采集、存儲和發(fā)射，通過光纜遠(yuǎn)程傳輸?shù)街骺厥遥骺厥业墓舛私邮諜C(jī)和視頻工控機(jī)(硬盤錄像機(jī))實(shí)時接收、監(jiān)督、錄制和存儲數(shù)據(jù)圖像信號，并自動進(jìn)行信號的分類識別和數(shù)據(jù)的統(tǒng)計打印。當(dāng)車輛處于非正常位置時，司秤人員可在主控室通過圖像和光電傳感器進(jìn)行識別，用話筒和設(shè)在現(xiàn)場的揚(yáng)聲器提醒機(jī)車人員及時調(diào)整車位。
五、應(yīng)用效果
該系統(tǒng)自2003年6月20日投用以來，系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定，計量數(shù)據(jù)準(zhǔn)確，音頻、視頻圖像清晰穩(wěn)定無抖動，防盜報警試驗(yàn)無錯報、漏報現(xiàn)象。司秤人員由原來的8人減為4人，提高了工作效率，取得了較好的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。
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