湘潭鋼鐵公司動態汽車衡無人值守是一種基于稱重計算、計算機、車號識別系統、網絡技術具有車號自 動識別，自動稱重數據判斷釆集、數據共享、遠程傳輸，能有效地優化流程，降低計量成本，防止作弊，提高計量數 據準確性和有效性，實現無人值守智能化“網上計量”的全新模式，是新一代衡器計量的發展趨勢。

為滿足公司ERP系統的需求，實現“網上計 量”。結合我公司的實際情況，決定在湘鋼區間線上 安裝計量結算秤，作為進廠大宗原材料的交割，以優 化進廠物資計量流程，降低成本，提高計量信息的應 用率。同時，為解決設備增多和人員相對較少的矛 盾，優化和合理利用人力資源，決定釆用無人值守動態汽車衡系統。

1.系統功能構成

動態汽車衡無人值守計量系統由動態衡稱重設 備、車號識別系統、動態汽車衡稱重軟件、遠程監控軟 件、視頻監控系統組成。如圖1所示。

1.1動態汽車衡稱重設備

稱重設備選型：由于目前干線上進廠車皮 80%車速超過15lm/b動態汽車衡需要較強的抗沖擊能 力和自復位能力，因此選用BTA — 40驕式傳感器。 防護等級為IP68線性度達到0.03%，同時具有較強 的自復位能力，能較好地滿足動態汽車衡的計量要求。

同時，釆用以下措施來提高對設備的保護能力： (1)設置縱向拉桿和橫向拉桿對承重臺面進行縱向、橫向限位，減少臺面水平位移；（2)釆用整體式防爬 框架，防止引軌竄軌對秤臺產生水平沖擊；（3)在承 重臺面的箱型梁框架內填注水泥，加大秤臺自重，從 而減小臺面的振動。

1.2動態采集通道

對動態釆集通道進行改進。內容如下：（1)選用 高精度的供橋電源，最多可帶8只35的電阻傳感器， 其穩定性可以達到0. 005%； (2)釆集通道釆樣速率 由0.5k/提高到4k/，s并具備低通濾波功能抑制外 來高頻信息的噪聲干擾；（3)提高A/D轉換精度， 分辯率由12位提高到16位，最大輸出碼值可達 65535 (4)在通道內增加單片機控制電路，將由計 算機程序控制的A/D轉換時序改為單片機程序控制， 避免了計算機任務繁忙而導致的時序控制出錯，有效 地預防了丟車現象的發生，并為實現網絡遠程監控創 造了硬件條件；（）將原有單通道升級為雙通道，并 在進廠和出廠兩個方向分別增設一個接近開關，綜合 雙通道的輸入信號和接近開關信號，計算機可以判別 行車方向，并自動補償方向差，從而保證不同方向行 使的列車都具有相同的計量精度。

通過對動態釆集通道的改進，鐵牛埠動態軌道衡 的計量能夠實現高速、高精度數據釆集，計算機系統 能夠更多、更有效地對原始測量信號進行解析，分析 稱重過程每個AD馬值的變化，確保了動態計量數據 的準確。國家軌道衡計量站根據國家檢定規程要求對 該衡檢定，所有數據全部滿足國家動態軌道衡0.5級 精度標準要求。

1.3車號識別系統

在冶金行業軌道衡計量中率先引入車號自動識別 系統。根據鐵道部規定每個標準路局車皮底部都有一 個識別標簽，里面包含了車號與理論自重等信息。在 路軌中間安裝一個微波盒，當火車通過該盒時，盒內 的RF射頻裝置發出微波信號，同時接收處理標簽反射 回的微波信號，并解調出標簽內的數據信息，如圖2

車號自動識別系統有以下優點：

(1)識別率高，不受車速過快限制。即使車速達 到50lm/b車號識別系統仍能自動識別標簽信息， 識別率達到100%，完全能夠滿足鐵牛埠干線進廠車 速要求。（2)準確率高。車號識別系統不受人員、天 氣條件限制，誤碼率極低（優于10,)確保了計量 信息的完整、準確。（3)自動匹配取代人工匹配。自 動識別出來的車號、自重等信息通過計量管理系統與 計量數據自動匹配并上傳，為實現稱量房無人值守、 減員增效奠定了基礎。（4)信息共享。識別出來的標 簽信息包括車號、自重、車皮狀況等內容，可進一步 提供給運輸部、驗配所等相關單位，實現信息共享。

1. 4計量軟件控制系統

計量控制系統主要由現場控制、安全防護、系統 軟件三大模塊組成。

(1)現場控制：在計量點實現質量數據和車號的 自動匹配，并通過網絡自動發送數據，遠程監控站可 對計量點控制操作。（2)安全防護：在計量點室內外 安裝監控錄像，通過光纜將視頻信號傳輸到遠程監控 機房內的視頻服務器。視頻服務器將視頻圖像信號錄 制、存儲。（3)系統軟件是整個系統的核心。基于 WindcwXP操作系統，軟件設計界面友好，操作簡便， 人機交互性強。程序主要負責計量數據的信息釆集和 發送，將計量數據從儀表接收到計算機再發送到光端 機，然后通過光纜傳送到遠程監控站及公司ERP網絡 服務器。遠程監控站可監控網絡通訊狀態，實現數據 的接收、維護、監控、上傳、統計、打印、查詢和現 場計量設備的零點跟蹤調整。

2.計量過程簡述

當列車駛入軌道衡臺面時，安裝在室內外的兩臺 攝像機實時記錄視頻信號，車號識別系統釆集到該列 車的相關信息，同時計量數據釆集系統自動啟動，實 時計量數據，與識別出的車號信息相匹配，存儲該車 信息，并通過光纜遠程傳輸到遠程監控站和湘鋼ERP 系統。遠程監控機房內的視頻服務器實時接收、監 督、錄制和存儲數據圖像信號，遠程監控站可審核查 詢計量及列車相關信息。

3.結論

自投入運行以來，系統運行穩定，計量數據準確， 視頻圖像清晰穩定無抖動，車號自動識別系統無錯報、 漏報現象。司秤人員減少8人，提高了工作效率，取得 了較好的經濟效益和社會效益。同時也為實現高智能 化的集中管理、網上計量打下了堅實的基礎。