智慧交通“智慧治超”无人值守称重系统 无人值守汽车衡称重系统
一、定义与概述
无人值守称重系统是一种先进的自动化称重解决方案，它利用现代传感器技术、计算机技术、网络通信技术以及自动控制技术，实现了在没有人工干预或者在极少人工辅助的情况下完成车辆等物体的称重过程。
二、系统构成及功能
- 称重传感器
- 这是系统的核心部件之一。它安装在秤台下方，能够将车辆的重量信号转换为电信号。例如，应变式称重传感器通过应变片的形变来感知重量变化。当车辆停在秤台上时，传感器会根据车辆的重量产生相应的微弱电信号，其精度可以达到很高的程度，能够满足不同精度要求的称重场景。
- 车辆识别系统
- 包括车牌识别设备和射频识别（RFID）系统。车牌识别设备利用光学字符识别（OCR）技术，通过摄像头拍摄车牌图像，然后进行字符提取和识别，快速准确地获取车辆的牌照号码。RFID 系统则是通过在车辆上安装电子标签，在车辆进入称重区域时，读写器读取标签信息，从而实现车辆身份的识别。这样可以有效避免车辆套牌等作弊行为，同时提高车辆通行效率。
- 道闸系统
- 主要用于控制车辆的进出。在称重开始前，入口道闸升起，允许车辆进入称重区域；称重完成后，出口道闸根据系统的指令决定是否放行车辆。道闸系统可以与其他系统联动，如当车辆未完成称重流程或者存在异常情况时，道闸保持关闭状态，防止车辆违规离开。
- 数据采集与处理系统
- 采集称重传感器传来的电信号，并将其转换为数字信号进行处理。它能够对称重数据进行实时记录、存储和分析。例如，系统可以记录车辆的毛重、皮重和净重等数据，并根据预设的规则进行计算。同时，数据处理系统还可以对数据进行筛选，去除异常数据，如车辆在秤台上晃动导致的不准确数据。
- 监控系统
- 由多个摄像头组成，用于对称重现场进行全方位监控。摄像头可以记录车辆的整个称重过程，包括车辆的停靠位置、司机的操作等情况。监控视频可以作为后续查询和追溯的重要依据，在出现争议或者异常情况时，通过查看监控视频能够快速查明原因。
三、工作流程
- 车辆驶入称重区域，车辆识别系统自动识别车辆身份，入口道闸升起，车辆缓慢开上秤台。
- 称重传感器感知车辆重量并将信号传输给数据采集与处理系统，系统开始记录数据。
- 车辆在秤台上稳定后，系统采集准确的称重数据，包括毛重等信息。如果是需要去皮重的情况，车辆卸货后再次称重获取皮重数据，系统自动计算净重（净重 = 毛重 - 皮重）。
- 数据处理完成后，系统根据设定的规则判断车辆是否合规，如重量是否在允许范围内等。如果合规，出口道闸升起，车辆驶离称重区域；如果存在异常，如超重或者车辆信息不匹配等情况，系统发出警报，相关工作人员可以进行处理。
四、应用场景
- 矿山行业
- 在矿山的矿石运输过程中，每天有大量的运输车辆进出。无人值守称重系统可以快速准确地称重矿石，提高运输效率。同时，由于矿山环境恶劣，减少人工干预可以降低人员的工作强度和安全风险。例如，在一个大型露天铁矿，通过无人值守称重系统，每辆车的称重时间可以缩短到数秒，大大提高了矿石的运输吞吐量。
- 港口物流
- 港口是货物装卸和运输的重要枢纽，有众多的集装箱卡车和散货运输车辆。无人值守称重系统能够适应港口的高流量作业环境，对货物的重量进行精确控制。对于集装箱货物，可以在集装箱吊运到车辆上后直接称重，确保货物重量符合运输要求，防止超载等情况，保障船舶的安全运输。
- 垃圾处理场
- 在垃圾处理场，需要对垃圾运输车辆进行称重来计算垃圾的处理量。无人值守称重系统可以自动记录每辆车的垃圾重量，方便垃圾处理费用的结算。而且，由于垃圾可能带有异味和病菌，无人值守系统可以减少工作人员与垃圾的接触，提高卫生条件。
五、优势与局限性
- 优势
- 提高效率：无人值守称重系统能够实现车辆的快速称重，减少车辆排队等待时间。与传统人工称重相比，效率可以提高数倍甚至数十倍。
- 减少人为误差：人工称重可能会因为读数误差、操作不规范等因素导致称重结果不准确。而无人值守系统通过高精度的传感器和自动化的数据处理，能够提供更准确的称重数据。
- 防止作弊：系统的车辆识别和全方位监控等功能可以有效防止车辆司机通过换牌、不完全上秤等方式进行作弊，保证称重的公正性。
- 局限性
- 系统维护成本：该系统的技术含量较高，涉及多个复杂的硬件和软件设备。一旦某个部件出现故障，如称重传感器损坏或者软件出现漏洞，需要专业的技术人员进行维修和维护，维护成本相对较高。
- 对环境适应性有限：虽然系统在设计时会考虑到各种环境因素，但在极端恶劣的环境下，如暴雨、暴雪、强电磁干扰等情况下，可能会出现设备故障或者称重数据不准确的情况。
