無人地磅系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范

發(fā)布日期：2025-07-04 責任編輯:中譽鼎力

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摘要：設(shè)計石料廠的無人地磅系統(tǒng)需要綜合考慮自動化、準確性、可靠性、安全性、效率以及與現(xiàn)有業(yè)務(wù)流程的集成。

設(shè)計石料廠的無人地磅系統(tǒng)需要綜合考慮自動化、準確性、可靠性、安全性、效率以及與現(xiàn)有業(yè)務(wù)流程的集成。以下是一個全面的設(shè)計框架和關(guān)鍵要素：

一、系統(tǒng)組成與關(guān)鍵技術(shù)

1、高精度稱重子系統(tǒng)

秤臺：選擇高精度、高穩(wěn)定性、抗沖擊的電子汽車衡，規(guī)格根據(jù)載重車輛確定（如100噸、150噸）。基礎(chǔ)施工必須嚴格符合規(guī)范。

稱重傳感器：高精度、高可靠性、防護等級高（IP68以上）的數(shù)字傳感器，減少信號傳輸干擾。

稱重儀表/控制器：快速穩(wěn)定、帶豐富接口的數(shù)字儀表，負責數(shù)據(jù)采集、處理和傳輸。

2、車輛自動識別子系統(tǒng)

車載標簽：為固定合作車輛安裝有源/無源RFID卡（通常安裝在擋風玻璃內(nèi)），存儲車輛ID、車牌號、皮重等信息。有源標簽識別距離更遠。

讀寫器：安裝在稱重區(qū)域前后入口處，自動讀取車輛標簽信息。

高清攝像機：安裝在稱重區(qū)域前后入口處，捕捉車輛前/后車牌。

車牌識別軟件：實時識別車牌號碼、車型、顏色等。是RFID的重要補充和驗證手段。

IC卡/二維碼：作為臨時車輛或RFID/車牌識別失敗的備用方案，司機在入口處自助取卡或掃碼登記。

3、車輛定位與行為監(jiān)控子系統(tǒng)

紅外車輛分離器/光柵：安裝在秤臺兩端，精確判斷車輛是否完全上秤、是否有多輛車同時上秤、是否有人/物干擾。

地感線圈/雷達：檢測車輛接近和離開秤臺區(qū)域，觸發(fā)識別設(shè)備和攝像系統(tǒng)。

高清網(wǎng)絡(luò)攝像機：覆蓋整個稱重區(qū)域（前、后、上、兩側(cè)）、駕駛室（檢查是否有人下車）、貨廂（檢查卸貨情況）。選用工業(yè)級設(shè)備，具備防塵、防水、夜視功能。

智能視頻分析：可選功能，如檢測車輛是否停在指定區(qū)域、是否有人下車、車廂是否抬起等，自動報警。

4、人機交互與引導(dǎo)子系統(tǒng)

室外LED大屏幕：清晰顯示車輛信息（車牌號、RFID號）、稱重指令（“請上秤”、“請停穩(wěn)”、“稱重中”、“請下秤”）、重量信息（毛重、皮重、凈重）、狀態(tài)信息（“完成”、“錯誤”）。

室外語音對講/廣播：播放語音提示，指導(dǎo)司機操作（“請向前行駛”、“請停車稱重”、“稱重完成請駛離”）。在異常情況時可與中控室通話。

自助終端（可選）：用于臨時車輛司機自助登記、打印磅單等（需與后臺系統(tǒng)對接）。

5、防作弊子系統(tǒng)

紅外光柵/車輛分離器：確保單車、整車稱重。

視頻監(jiān)控與錄像：全程錄像，作為審計依據(jù)，威懾作弊行為。

重量波動監(jiān)控：設(shè)定合理的重量變化閾值，實時監(jiān)控重量是否穩(wěn)定，異常波動報警。

皮重比對：自動比對本次皮重與歷史皮重（或標準皮重），差異過大時報警提示。

數(shù)據(jù)加密與校驗：確保稱重數(shù)據(jù)在傳輸和存儲過程中的安全性和完整性。

操作日志審計：詳細記錄所有操作、事件和報警。

6、中心控制與數(shù)據(jù)處理子系統(tǒng)

無人值守稱重管理軟件：系統(tǒng)的核心大腦。功能包括接收并處理來自稱重儀表、RFID、車牌識別、紅外等設(shè)備的數(shù)據(jù)。自動控制稱重流程邏輯。實現(xiàn)皮重管理。生成完整的稱重記錄。實時監(jiān)控各設(shè)備狀態(tài)和稱重過程，異常報警。強大的查詢、統(tǒng)計、報表功能。用戶權(quán)限管理。

數(shù)據(jù)庫服務(wù)器：安全、可靠地存儲所有稱重數(shù)據(jù)、配置信息、日志和媒體文件。

應(yīng)用服務(wù)器：運行稱重管理軟件核心邏輯。

網(wǎng)絡(luò)設(shè)備：工業(yè)交換機、光纖/網(wǎng)線等，構(gòu)建穩(wěn)定可靠的局域網(wǎng)。

7、網(wǎng)絡(luò)與通信子系統(tǒng)

廠區(qū)局域網(wǎng)：連接所有現(xiàn)場設(shè)備（稱重儀表、攝像機、RFID、LED屏、工控機等）與中心服務(wù)器。優(yōu)先采用工業(yè)以太網(wǎng)，保證帶寬和實時性。

遠程訪問/廣域網(wǎng)：通過VPN等安全方式，允許授權(quán)用戶遠程查看數(shù)據(jù)、監(jiān)控狀態(tài)。

8、與外部系統(tǒng)集成接口

ERP/MES系統(tǒng)：自動傳遞稱重結(jié)果（物料、重量、供應(yīng)商/客戶信息）用于生產(chǎn)管理、庫存管理、財務(wù)結(jié)算。

物流管理系統(tǒng)：獲取運輸任務(wù)信息，回傳稱重結(jié)果，實現(xiàn)物流全程跟蹤。

門禁系統(tǒng)：稱重完成后，根據(jù)結(jié)果自動控制道閘放行（或與發(fā)貨/收貨確認聯(lián)動）。

二、設(shè)計要點與注意事項

1、現(xiàn)場布局優(yōu)化：清晰的單進單出或雙通道（進/出分離）車道設(shè)計，避免擁堵。足夠的引道長度，保證車輛平穩(wěn)上下秤。設(shè)備安裝位置需精心設(shè)計，確保覆蓋范圍和效果，避免遮擋和干擾。

2、設(shè)備選型：所有現(xiàn)場設(shè)備（傳感器、儀表、攝像機、RFID、工控機、LED屏等）必須滿足工業(yè)環(huán)境要求。優(yōu)先選擇成熟品牌和經(jīng)過驗證的設(shè)備。稱重傳感器和儀表是核心，精度等級必須滿足貿(mào)易結(jié)算要求。

3、軟件可靠性：稱重管理軟件需高度穩(wěn)定、健壯，能長時間無故障運行。具備完善的異常處理機制和日志記錄。友好的后臺管理界面。

4、網(wǎng)絡(luò)安全：部署防火墻、VLAN隔離等網(wǎng)絡(luò)安全措施，防止外部攻擊。關(guān)鍵數(shù)據(jù)傳輸加密。定期備份數(shù)據(jù)。

5、冗余與備份：重要服務(wù)器考慮冗余（如雙機熱備）。關(guān)鍵數(shù)據(jù)異地備份。電源保障（UPS不間斷電源）。

6、用戶培訓(xùn)與運維：對管理人員、維護人員進行充分培訓(xùn)。建立完善的運維管理制度和應(yīng)急預(yù)案。定期進行設(shè)備維護和校準（尤其是秤臺和傳感器）。

7、法規(guī)遵從：確保地磅本身及其計量符合國家/地方相關(guān)計量法規(guī)要求，定期接受強制檢定。涉及視頻監(jiān)控需注意隱私保護規(guī)定（如告知義務(wù)）。

三、實施步驟建議

1、需求調(diào)研與分析：深入了解石料廠業(yè)務(wù)流程、現(xiàn)有痛點、車輛類型、物料種類、計量要求、與哪些系統(tǒng)對接等。

2、方案設(shè)計：根據(jù)需求，制定詳細的技術(shù)方案（包括布局圖、設(shè)備清單、網(wǎng)絡(luò)拓撲、軟件功能、接口規(guī)范、工作流程）。

3、現(xiàn)場勘察與準備：確認現(xiàn)場條件（土建、供電、網(wǎng)絡(luò)），必要時進行場地改造。

4、設(shè)備采購與安裝：采購符合要求的設(shè)備，進行專業(yè)安裝（尤其秤臺基礎(chǔ)施工和傳感器安裝是重中之重）。

5、系統(tǒng)集成與軟件開發(fā)/配置：連接所有硬件設(shè)備，部署軟件系統(tǒng)，開發(fā)或配置核心稱重邏輯和接口。

6、系統(tǒng)測試與校準：單設(shè)備測試。子系統(tǒng)聯(lián)調(diào)。全流程模擬測試（各種正常和異常場景）。邀請計量部門進行檢定/校準。

7、用戶培訓(xùn)：培訓(xùn)操作員、管理員、維護人員。

8、試運行與優(yōu)化：安排一段時間試運行，收集反饋，優(yōu)化流程和系統(tǒng)設(shè)置。

9、正式上線與驗收：全面切換至無人值守模式，進行項目驗收。

10、持續(xù)運維與支持：提供日常維護、故障排除、軟件升級等服務(wù)。

石料廠無人地磅系統(tǒng)的設(shè)計是一個系統(tǒng)工程，需要將精準計量、自動化識別、智能監(jiān)控、流程控制、數(shù)據(jù)管理和系統(tǒng)集成有機結(jié)合起來。成功的關(guān)鍵在于明確目標、精心設(shè)計、選用可靠設(shè)備、開發(fā)穩(wěn)定軟件、注重細節(jié)（尤其是防作弊）、嚴格實施，并持續(xù)進行維護和優(yōu)化。

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