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无人值守系统设计方案
l 系统概述
本方案的设计目的在于建立一套高稳定性易于实施和维护的无人监控称重管理系统，该系统可以广泛应用于钢铁、煤矿、化工、电厂、码头等等行业。
本系统通过IC读卡器或者RFID远距离读卡器识别车辆信息，通过红外线光幕控制车辆停靠位置，通过红绿指示灯、语音播报、点阵大屏幕、道闸栏杆等设备引导车辆进出，支持车辆单向或者双向上磅称重，计算机自动保存车辆称重信息，并可以通过视频卡显示磅上图像并截取称重图片，同时可以提供局域网内的称重数据共享。
该系统可以加强企业管理上的一致性，缩短了物资流转时间，提高工作效率，降低运作成本，杜绝人工称重可能引起的操作失误和作弊现象，并可以促进企业信息化管理建设。
l 系统工作流程
系统各配件对车辆过磅流程进行严格控制，流程如下：
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现场描述 |
控制 |
备注 |
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车辆准备上磅 |
车辆轮胎压上地磁线圈（或者司机刷IC卡），道闸栏杆打开。 |
车辆准备时期由地磁线圈或者IC读卡器提供准备信号，如果两者均不具备，无车辆时栏杆需处于常开状态。 |
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车辆上磅停稳 |
判断如果前后光幕无遮挡，且重量超过起磅点，则关闭道闸栏杆。 |
起磅点可以设置调节，以适应不同的应用场合。 |
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记录信息 |
判断如果前后光幕无遮挡，RFID识别成功，且重量超过起磅点，以及稳定相应时间，则计算机保存重量记录，同时打印磅单，如果视频开启中，则截取图片信息。 |
判稳定时间可以设置调节，以适应不同的应用场合。 如果车辆准备上磅期已经刷了IC卡，则不考虑RFID识别。 |
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车辆准备下磅 |
存储完毕后，语音播报，大屏幕显示车号和重量，指示灯亮起，下磅道闸栏杆打开。 |
语音播报、大屏幕显示内容可设定。 如果是单向过磅系统则不考虑打开下磅道闸栏杆。 |
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车辆下磅 |
磅上重量小于起磅点，且前后光幕无遮挡，则关闭道闸栏杆，指示灯复位。 控制完毕。 |
全部控制完成前不响应新车的上磅请求信号。 |
无人值守称重系统流程图
l 系统结构组成
系统在磅房可以部署有车辆识别器（即近距离IC读卡器或者RFID读卡器），车辆定位识别装置（即红外线光幕），车辆引导系统（包括道闸、指示灯等等），视频拍照系统，以及称重管理软件等等，系统的核心包括一个主控制器和一台计算机，通过各部件的信息交互来完成对整个管理系统的控制。
1. RFID远程车辆识别系统
RFID设备可以远距离识别车号磁卡信息，并通过RS232/RS485方式传送给计算机。RFID大识别距离可达80米。电子标签安置于车辆上，当车辆经过RFID识别区时读卡器即获得车辆信息。
2. 车辆定位识别装置
红外光幕安装在磅体两端，用来控制车辆上磅位置，一旦红外光幕被遮挡，则认为车辆没有停靠在区域，系统将拒绝进行下一步称重操作，工作流程暂停。从而杜绝通过车辆不完全上磅而引起的作弊行为。
3. 视屏拍照系统
通过在计算机上安装型号的视频卡，并将视频信号传输至视频卡，计算机可以显示磅上的的即时图像，并在系统保存重量记录的同时截取图片，用户可以在查询记录的同时观看这些记录对应的图片资料。
4. 车辆引导系统
道闸，信号灯，大屏幕、语音设备等通过专用控制器和计算机的协调指挥，引导车辆有序上下磅进行称重操作。
5. 称重管理软件
软件采用客户端/服务器（Client/Server）体系结构设计，支持局域网内的数据共享，软件控制RFID设备或IC读卡器，视频拍照系统，以及语音播报，可以分别支持单向和双向两种过磅方式，软件兼顾灵活性，稳定性和可扩展能力。
支持与专用控制器之间的RS232/RS485通讯，获得重量和各部件状态，输出控制命令。
支持RFID设备或IC读卡器，自动识别车辆信息。
支持视频和拍照系统。
完善的数据备份和恢复机制。
支持皮肤系统，界面样式可用户自定义。
支持多种报表样式，打印单据和报表可用户自定义。
支持数据导出EXCEL
支持局域网内多点使用，共享数据。
6. 专用控制柜
（一）控制柜 有两层以上，具有足够大的空间，具有防水功能。其中一层带观察窗口，可以观察仪表的显示。控制柜的底板可以进行扩展加工。
控制柜后多个接线口，接线口可以根据需要进行添加。
（二）电源系统 有五路电源（AC 220V DC24V DC12V DC8V DC5V ），为仪表，控制器，光幕等设备提供电源。
（三）控制器
1）、控制器通过MCU进行控制，有两路串口，通过232或485的方式，连接称重仪表和上位机，把仪表的重量信息传递给上位机
2）、控制器上具有有16路开关量输出，和8路开关量输入，尽可能的满足客户的扩展需要。为了提高控制器的抗干扰性，控制器上的输入输出信号都做了隔离。
3）、控制器可以把开关量输入的状态及时传给上位机，上位机也可以通过给控制器发命令来控制这个系统中的设备。
4）、控制器上增加了复位按钮，和可以独立的使用开关。当控制系统出现异常时，可以按复位按钮来进行复位。当上位机出现故障时，可以打开独立使用开关，这套系统可以暂时不使用上位机进行使用。
5）、控制器上增加了7位地址拨码开关，大可以设置127个不同地址的设备。
6）、有4路指示灯，分别指示，正常，错误，是否独立使用。一个保留。
l 系统的异常处理机制
在标准状况下，系统各部分配件通过控制柜与计算机进行信息交互，计算机统一协调系统的总体运作，以及保存数据，提供网络共享等功能。但是在突发异常状况的情形下，为了提高系统的冗余性和强壮性，系统将具备以下的处理机制：
1）计算机端对异常部件的隔离
在系统运行过程中如果出现部件损坏或者部件异常状况发生，管理员可以通过计算机软件调整对该部件的取舍状态来隔离问题部件，那么系统将会暂时排除这一部件，忽略已隔离部件在系统运作中的逻辑关系，而系统可以在不考虑这一部件的情况下继续运作。等到维护人员完成问题部件的修复，管理员可以在计算机软件上解除隔离，使这个部件再次加入系统整体。
这一功能同样可以用在系统安装调试期对选配部件的取舍选择上。
2）控制器端开启相关部件
考虑到计算机故障对整个系统的致命影响，系统的控制柜（控制器）端将可以在没有计算机干预的状况下，由管理员开启车辆引导部件，如：打开道杆，亮起指示灯等等，允许车辆在计算机不能使用的状况下继续过磅（需操作员记录过磅数据）。等到计算机恢复运行后，记录数据可以再计算机软件给出的手动补单模块中补录单据。
l 组件配件表
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主要设备以及选配件清单 |
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序号 |
项目名称 |
设备名称 |
数量 |
备注 |
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1 |
视频监控 |
海康DS4004HC视屏卡 |
1 |
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2 |
视频头 |
1- 4 |
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3 |
车辆识别 |
RD800读卡器 或者秀派RFID读卡器 |
1 |
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4 |
磁卡或RFID标签 |
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5 |
车辆定位及引导 |
红外线光幕 |
4 |
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6 |
道闸栏杆 |
1-2 |
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7 |
地感线圈 |
1-2 |
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8 |
红绿指示灯 |
1-2 |
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9 |
点阵大屏幕 |
1 |
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10 |
语音播报 |
喇叭 |
1-2 |
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11 |
功放 |
1 |
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12 |
主要控制部分 |
控制柜 |
1 |
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13 |
专用控制器 |
1 |
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14 |
称重显示器 |
1 |
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15 |
称重管理软件 |
1 |
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16 |
串口卡 |
1 |
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17 |
其他附件 |
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以上清单中用户可根据自己的需要进行选择，除的核心部件外，用户在配件选型表中选择所需配件，组建系统，以实现相对应的功能，以此来满足高、中、低档次不同客户群体的应用需求。
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