針對普通煤礦計量地磅存在的問題，研究設計了地磅計量監測系統，具有明顯的社會效益和經濟 效益。

地磅(又稱汽車衡)，是一種機械式手工操作的 大型稱重儀器，廣泛應用于煤炭、冶金、電力、港口、 倉儲等行業，可滿足它們進行貿易、運輸、儲存時快 速精確稱量的需要。為了提高其可靠性、準確性以 及自動化程度，應煤礦要求對其進行技術改造，增 加電子計量監測系統，具有明顯的經濟效益和社會 效益。

1.地磅計量使用現狀

目前，在煤礦、電廠、倉庫等企業，對運載卡車 的稱量過程是:首先，由空車操作人員觀察空車的 稱重顯示儀，記錄下車號和重量(皮重)，將數據傳 送給重車操作人員，然后，重車操作人員觀察重車 的稱重顯示儀，記錄下車號和重量(毛重)，最后，進 行手工數據計算，由毛重減去皮重，得到實物凈重。 同時，在操作室外還要設專門人員報送車號，監督 運載卡車是否全部到達秤臺指定位置（特別是重 車)。

由此看出，這種操作方式有很多缺陷：

(1)要有多人工作，最多時達到七至八個人，不僅效率很低，而且容易出現錯誤；

(2)人為因素較多，容易滋生舞弊現象；

(3)由于運載卡車上、下秤臺時都需要報送、 檢核車號或合同號，影響了工作效率，在運輸繁忙 時會造成交通堵塞、秩序混亂;

(4)無法進行計算機聯網，煤炭銷售信息不能 夠及時向上一級部門或領導傳送。

針對上述諸多問題，我們研制開發了一套地磅 計量監測系統。

2.地磅計量監測系統設計

地磅計量監測系統由三部分組成：空車監測、 重車監測、中心控制部分。系統總體結構如圖1所示。

空車和重車的稱重數據通過接口傳輸到計算 機，計算機接收到信息后，自動檢核車號，并將毛重 減去皮重，得到凈重，同時通過打印機輸出數據，以 便核對保存。所有數據通過網卡與計算機中心網 絡連接，各級部門或領導可以通過網絡迅速了解運 載卡車進出及煤炭銷售情況。空車監視攝像機監視空車是否符合裝車要求(如是否裝有雜物，是否 裝有多余人員等）重車監視攝像機監視重車是否 到達指定停靠位置，所有監視圖象均通過專用視頻 電纜傳送到24 h有人值守的中心控制室，從而降 低投機取巧的可能性，同時，減少了人員的使用，也 實現了減人提效的目的。

2.1 空車監測

地磅空車監測結構如圖2所示，包括稱重、刷 卡、工業電視監視及信號和數據處理。

(1)稱重：由地磅完成，數據由顯示儀顯示輸出。

(2)空車刷卡：由空車司機持非接觸式IC卡 完成。

非接觸式IC卡也稱無線卡，是射頻識別技術 與1C技術相結合的產物，利用射頻識別技術及無 線提供能源技術，從而使IC卡中無需電池，并具有 讀寫距離遠、價格低廉、制作方便的特點。在設計 中，充分利用卡號的唯一性，把卡號、車號、密碼及 車輛相關信息混在一起進行加密，即便IC卡遺失 或損壞，只需把讀寫器中的信息稍加修改就可換發 新卡，不會對持卡人造成任何損失。該項技術目前 已廣泛應用于高速公路收費站和大型停車場，技術 成熟、可靠。IC卡讀寫范圍在500 ~ 600 mm，因 此，卡車司機不用下車，只需拿出卡對著讀寫器晃 一下即可，這種方式有三個優點：

1)司機必須使空車到位才能刷卡，是加強管 理的組成部分；

2)避免使用接觸刷卡時司機要很長地伸出胳 膊，而且后車廂又容易碰到讀寫器；

3)可以節省上、下秤臺的時間，特別是在車輛 集中的情況下，可以極大地提高工作效率。

同時，卡車司機刷卡時，外置式高亮度LED電 子顯示屏向其顯示車號，以便校核。

(3)工業電視監視:由工業電視攝象儀完成。

工業電視攝象儀監視空車是否符合裝車要求 (如是否裝有雜物，是否裝有多余人員等）杜絕在 空車進入時投機取巧的可能性，從而取代人工報送 車號、監視空車，實現減人提效。攝象儀輸出的視 頻圖象通過專用視頻電纜傳輸到中心控制室，并在 監視器上顯示。

攝象儀采用高分辨率（580 TVL))、高靈敏度 (0.9 Lux),自動聚焦或遙控變焦CCD攝象機，保 證采集的圖象真實清晰。

(4)信號和數據處理部分:該部分由轉換器和 計算機完成。

無線接觸刷卡機輸出的信號通過轉換器將其 轉為RS232信號，進入計算機作數據處理和保存； 顯示儀顯示的空車數據通過接口也傳輸到計算機， 計算機接收到信息后計算和記錄空車的皮重。所 有數據還經過我們自行研制開發的地磅監測軟件 的處理，通過網絡線或數據線與中心控制室連接起 來，方便各級部門和領導了解和監督空車的進入情 況。

2.2重車監測

地磅重車監測結構如圖3所示。

卡車司機通過刷卡及轉換器的信號轉換，將車 輛信息傳送給計算機，同時，地磅重車部分顯示儀 顯示的數據通過接口也傳輸到計算機，計算機經過 數據比較(檢索同一車輛的已經存儲的皮重）和計 算，得到車輛載貨凈重（同一車輛的毛重減去皮 重）并通過打印機打印出來多份數據，其中一份可 交與卡車司機作載貨憑據。同時，所有數據也還可 經過我們自行研制開發的地磅監測軟件的處理，通 過網絡線或數據線與中心控制室連接起來，方便各 級部門和領導了解和監督重車的進入情況。

重車部分的工業電視攝象儀與紅外探測器配 合使用，用來監視重車兩端是否停靠在指定位置， 否則，計算機將不予計算重量.

2.3中心控制室

中心控制室由圖象顯示、記錄設備和計算機監 控設備等組成。

(1)圖象顯示設備采用多臺高清晰度工業監 視器，以保障監視圖象的觀看質量和一對一的顯 示，實現多級、多部門管理監督；圖象記錄設備采用 24 h長延時錄象機，將每時每刻的監視圖象予以記 錄保存，以備日后查詢取證，實現更進一層的監督。

(2)計算機監控設備采用高檔微機和寬幅打 印機。

計算機負責匯總地磅空車和重車部分的數據， 并記錄以做對比、證實的用途，另外，在微機端安裝 有數據庫，對空車和重車的所有數據進行管理，對 每天的數據、每月的數據、每年的數據由打印機打 印形成需要的日報表、月報表、年報表，并既可與前 端計算機的打印數據對比印證，又可與財務部門互通信息，從而加強了管理，堵住可能作弊的漏洞，能 夠直接獲得良好的經濟效益。

3.系統使用效果

地磅計量監測系統將IC卡技術、計算機網絡 技術、工業電視監控技術與計量稱重管理相結合， 實現實時多任務監督控制及多級管理，卓有成效地 提高了工作效率、防止了舞弊情況的發生。目前， 該套系統已成功應用于安徽恒源煤電公司、山東省 岱莊生建煤礦、上海能源股份公司姚橋煤礦等企 業，據估計，系統投入使用以后，每年至少減少損失 的煤炭約5000 t約合人民幣120萬元，可以說是低 投入、高產出。

因此，利用目前已經掌握的先進、成熟的現代 技術，有針對性地為企業解決實際問題，是一條投 資省、見效快、降低成本的可行之路。