煤码头轨道衡远程集中控制系统的改造

王来平

摘 要：对煤码头动态轨道衡人工操作使用过程中的存在的问题提出改造方案，采用引入视频监控车号自动识别和远控电源（PDU）系统，通过计算机网络系统将三台轨道衡站的视频、计量数据和车辆数据传送至后方集控室操作，实现远程控制与计量操作，现场磅房无人值守和远程控制轨道衡的目的。

关键词：轨道衡；集中控制；改造

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.04.069

1 项目背景

轨道衡肩负着大宗货物进出港口的计量工作。如何在保证轨道衡正确、规范操作计量的同时，降低生产成本、提高轨道衡管理水平是每个轨道衡使用企业都面临的问题。皖江物流煤码头共有三台GCU-100型二力合成不断轨单台面动态轨道衡，该衡可对行进中的车辆连续、动态称量出煤车重量，并可完成去皮重、累计、数据长期储存、制表、打印等一系列工作。然而，该型轨道衡计量由人员现场操作记录车号与自重，经常出现人为操作失误导致计量故障等现象，且数据不能共享。轨道衡都处于不同地理位置，远离港区，交通不便。每台轨道衡每班配置2名计量员，企业人力成本较高。

为了解决上述实际问题，我们将现有的轨道衡站现场操作方式改造为远程集中控制：引入视频监控车号自动识别和远控电源（PDU）系统，通过计算机网络系统将三台轨道衡的视频、计量数据和车辆数据传送至后方集控室操作，实现远程控制与计量操作，实现现场站房无人值守和远程控制轨道衡的目的。

2 问题的难点和解决方案

2.1 问题的难点

一是能实时的远程开关轨道衡设备；二是能实时监控过衡画面，包括零点采集画面、煤车车号与自重；三是能实时监测过衡数据；四是轨道衡数据综合管理；五是高级防雷措施，保护现场衡器及测量设备。

2.2 解决方案

（1）远程开关轨道衡设备：集控室可通过网络对远程电源控制器PDU对每一个电源端口进行电源开关电源控制，每一个电源端口的控制可在远程电脑网页上直接实现。

（2）实时监控过衡画面：在轨道衡站安装高清网络球机，通过敷设光缆将实时视频信号传输至后方集控室，集控室操作人员可通过显示器图像记录煤车车号与自重信息。

（3）监测过衡数据：采用满足JJG234-2012（新检定规程）要求的称重管理软件。

（4）轨道衡数据综合管理系统：自动录入轨道衡数据信息，并实时显示，实现多台轨道衡数据的接入，集中管理三台轨道衡数据。

（5）高级防雷措施：装设轨道防雷和电源防雷设备，提高防雷等级，保护衡器及测量设备。

3 具体技术方案

在轨道衡站与集控室之间，通过光纤连接传输轨道衡数据和视频，以达到远程控制电源、视频查看与数据管理等功能。计量人员将在同一集控室内同时控制、检测三台轨道衡。具体设计方案见图1。

该系统由远控电源（PDU）系统、视频监控车号识别系统、数据测量系统、轨道衡数据综合管理系统和防雷系统组成。

3.1 PDU电源远控系统

该系统主要负责轨道衡站设备电源的远程监测和控制。通过RS232接口对其工作状态进行监测和控制。操作时，在桌面选择“PDU管理”快捷方式，或在IE浏览器地址栏进入， “OFF/ON”按钮点击表示打开当前勾选的接口对应的设备要进行“关闭/打开”电源操作。

3.2 视频监控车号识别系统

该系统见图2。由高清网络数字摄像机、车辆信息前置处理器（包括：LED灯光控制、计轴、计辆、判别车型、测速、车辆标签等智能采集）、车号自动识别系统、电气控制子系统、探测站光口千兆交换机、监控中心光口千兆交换机、系统控制与存储服务器构成；系统主要由以下主要功能：实时装载状态预检；实时高清图像、车次信息采集、列车高清视频采集与播放。

系统采用高清网络相机配合频闪照明灯，与视频监控软件相结合，能保证在夜间也能正常工作。铁路货运高清视频监视系统采用高清录象设备对铁路货运列车进行录像，并将列车录像信息、车号信息、车辆信息等采集到计算机系统中，系统具有视频录像实时显示，录像信息同步回放及连播等特点。

3.3 数据测量系统

该系统主要负责轨道衡的计量数据的采集、解析、存储和管理工作，由现场计算机、远控计算机和服务器等组成。 该系统除了具有动态除具有动态计量、数据查询、打印报表、车号识别等功能外，还能满足JJG234-2012（新检定规程）要求。

3.4 轨道衡数据综合管理系统

该系统数据联网管理软件的结构为B/S（浏览器/服务器），即联网管理软件采用Web方式进行使用，用户通过任何一台联网的计算机的就可以访问使用本系统软件。 系统采用简体中文界面，人性化操作；自动录入轨道衡数据信息，并实时显示；可实现多台轨道衡数据的接入；自动区别多台轨道衡的过车信息，并实现过车时动态画面提醒；可生成管理及浏览日志和自动发送数据。

3.5 防雷系统

分为室外和室内两部分。室外防雷由轨道衡防雷器、引线和接地网组成，主要防止直击雷侵害室外设备和机房；室内防雷主要是通过对轨道衡机房内外部空间进行隔离，对电源采用两级防雷。

4 改造后的效果

目前，轨道衡远程控制系统已投入使用，效果已经明显凸显。实现了轨道衡站无人值守，自动抄车号，自动传送报表等工作。改造前，每台衡站需操作员8人，三班制共24人；改造后，三台衡集中管理，每班1人三班制共3人，额外预留2人轮休，即共需5人，综上所述经济效益节省人力19人。按照皖江物公司流年人均成本5万元计算，每年将节省人力成本95万元。而三台轨道衡远控改造投资仅65万元，那么改造当年不仅可收回成本，还能实现纯节省30万元，且以后每年节省95万元。

参考文献：

[1]黄李贵.轨道衡系统的综合防雷设计[J].企业科技与发展，2015（09）：15-17.

[2]邹渊.无人值守远程计量电子轨道衡网络系统的研究与应用[J].冶金自动化，2007（01）：55-65.

[3]王治国.动态电子轨道衡称重原理分析[J].有色金属，2006（01）：29-32.