RFTD技術(shù)應用于礦廠(chǎng)企業(yè)的新思路

深圳市先施科技有限公司推出的汽車(chē)智能稱(chēng)重管理系統應用于武漢鋼鐵廠(chǎng)，石家莊鋼鐵廠(chǎng)、湘潭鋼鐵廠(chǎng)等多家企業(yè)之后為礦石和燃料的入庫自動(dòng)化管理，車(chē)輛進(jìn)出廠(chǎng)區的監控發(fā)揮了重要作用。一方面大大提高了原材料和成品出入庫計量管理的效率，預防了人工操作的漏洞，改善了稱(chēng)重計量與運輸車(chē)輛司機的工作條件與勞動(dòng)強度。另一方面也大大地促進(jìn)了企業(yè)的信息化建設步伐，為行業(yè)樹(shù)立了一個(gè)成功應用新技術(shù)的范例。

武漢鋼鐵廠(chǎng)大門(mén)卡口管理系統 石家莊鋼鐵廠(chǎng)礦區自動(dòng)計量系統 湘潭鋼鐵廠(chǎng)燃料入庫自動(dòng)管理

一、行業(yè)背景與應用需求
1.行業(yè)背景
　　深圳市先施科技有限公司的汽車(chē)智能稱(chēng)重管理系統、廠(chǎng)區大門(mén)卡口管理系統已經(jīng)成為武漢鋼鐵廠(chǎng)，石家莊鋼鐵廠(chǎng)、湘潭鋼鐵廠(chǎng)等多家企業(yè)信息化管理的重要組成部分，形成一種高效、準確、快捷、防作弊的新型稱(chēng)重管理模式。下面以武漢鋼鐵廠(chǎng)應用為例，介紹系統實(shí)施的基本框架。
武漢鋼鐵廠(chǎng)的車(chē)輛稱(chēng)重系統：所謂汽車(chē)智能稱(chēng)重管理系統即是在原有汽車(chē)稱(chēng)重管理系統上加了利用遠距離RFID技術(shù)實(shí)現的對稱(chēng)重車(chē)輛的自動(dòng)識別功能，并將自動(dòng)采集到的稱(chēng)重車(chē)輛信息合并到稱(chēng)重管理系統中。應用于武漢鋼鐵廠(chǎng)的智能稱(chēng)重管理系統使廠(chǎng)部計量處的過(guò)車(chē)速度提高了3-4倍，通過(guò)車(chē)號自動(dòng)識別和精確計量，有效地防止了人為舞弊給礦廠(chǎng)所帶來(lái)的經(jīng)濟損失。此外，系統實(shí)施后還大大降低了工作人員的勞動(dòng)強度和人工稱(chēng)重的失誤率，提高了燃料管理流程的透明度，推動(dòng)了電廠(chǎng)的信息化進(jìn)程。

武漢鋼鐵廠(chǎng)的大門(mén)卡口管理系統：所謂大門(mén)卡口管理系統是指對進(jìn)出廠(chǎng)區的各種車(chē)輛的管理，實(shí)現具有自動(dòng)識別、智能控制、報警提示、信息記錄、數據通信以及查詢(xún)、統計、分析等功能，在不同時(shí)段進(jìn)出廠(chǎng)區的車(chē)輛不僅眾多，而且重要為使車(chē)輛進(jìn)出方便、快捷、安全，采用深圳先施科技RFID管理系統高科技產(chǎn)品實(shí)現車(chē)輛智能管理，管理流程的透明度，推動(dòng)了車(chē)輛管理的信息化進(jìn)程。

2.應用需求
　　礦區自動(dòng)計量系統針對的是以汽車(chē)作為運輸工具的自動(dòng)計量、稱(chēng)重和回皮（空車(chē)）數據的完全自動(dòng)化（無(wú)需人員干預）采集，保證原始數據采集的準確性。通過(guò)實(shí)現自動(dòng)計量，可以大大縮短各個(gè)操作環(huán)節的操作時(shí)間，提高計量系統的接卸能力，同時(shí)也可改善計量人員和汽車(chē)司機的工作環(huán)境、降低勞動(dòng)強度。對于大門(mén)卡口管理，可以時(shí)時(shí)對進(jìn)出大門(mén)的車(chē)輛實(shí)行監控，查詢(xún)車(chē)輛進(jìn)出的具體時(shí)間。RFID大門(mén)卡口智能管理提高對廠(chǎng)區物資的安全管理。

二、項目實(shí)施的目標
　?。?/SPAN>1）運輸車(chē)輛隊列管理。車(chē)輛隊列管理主要完成運輸車(chē)輛的排隊，杜絕車(chē)輛插隊，提高車(chē)輛運輸秩序。
　?。?/SPAN>2）采樣。采樣完成對進(jìn)場(chǎng)礦石的采樣。
　?。?/SPAN>3）稱(chēng)重。稱(chēng)重主要完成進(jìn)煤車(chē)輛毛重的計量。
　?。?/SPAN>4）回皮?；仄ぶ饕瓿绍?chē)輛空重的計量，最終計算出凈重。
　?。?/SPAN>5）實(shí)時(shí)監控。實(shí)時(shí)監控主要完成對采樣、稱(chēng)重、回皮的過(guò)程進(jìn)行實(shí)時(shí)監控，及時(shí)了解采樣、稱(chēng)重和　　　　　　　　　　　　

回皮車(chē)輛的情況，以便及時(shí)進(jìn)行處理。
　?。?/SPAN>6）監控管理系統。監控管理系統主要完成系統基礎信息的管理、維護，運行模式的選擇設定等。
　?。?/SPAN>7）廠(chǎng)區大門(mén)管理。實(shí)時(shí)監控進(jìn)出車(chē)輛，查詢(xún)車(chē)輛的歷史進(jìn)出時(shí)間。
三、系統設計

1.系統的拓撲結構
系統的網(wǎng)絡(luò )拓撲結構，其中包括：監控管理系統、車(chē)輛隊列管理、稱(chēng)重主機、采樣主機、回皮主機、大門(mén)卡口管理，實(shí)時(shí)監控、數據庫服務(wù)器和其他在線(xiàn)工作站等。各單元系統之間通過(guò)廠(chǎng)內局域網(wǎng)聯(lián)結在一起，實(shí)現數據共享。

2.系統的工作流程
　　所有運輸車(chē)輛在進(jìn)入礦場(chǎng)之前首先到車(chē)輛隊列管理處，進(jìn)行隊列排序，只有進(jìn)行排序后的運輸車(chē)輛才能進(jìn)入廠(chǎng)區。運輸車(chē)輛排序完成后進(jìn)入采樣平臺進(jìn)行采樣。采樣時(shí)需要對車(chē)輛是否插隊進(jìn)行判斷，如果是插隊車(chē)輛則不予采樣。采樣完成后車(chē)輛駛入汽車(chē)衡進(jìn)行毛重的計量，計量完成后進(jìn)行裝卸，裝卸完成后駛入汽車(chē)衡進(jìn)行皮重的計量，計量完成后自動(dòng)計算出凈重。在稱(chēng)重和回皮的過(guò)程中如果出現異?，F象系統會(huì )自動(dòng)通知實(shí)時(shí)監控系統，監控人員可進(jìn)行及時(shí)處理，保證系統的正常運行。

四、系統運行
根據系統工作流程，下面分五個(gè)部分說(shuō)明系統的運行。
1.車(chē)輛隊列管理
　　車(chē)輛隊列管理實(shí)現對運輸車(chē)輛隊列的管理，從而減少插隊現象的發(fā)生，提高車(chē)輛的通行率。自動(dòng)進(jìn)行車(chē)輛隊列管理是通過(guò)車(chē)號自動(dòng)識別系統來(lái)完成。
車(chē)號自動(dòng)識別系統主要包括微波射頻卡、閱讀器、射頻電纜、天線(xiàn)和車(chē)號自動(dòng)識別軟件。每個(gè)運輸車(chē)輛均安裝有微波射頻卡，每一個(gè)微波射頻卡對應一個(gè)車(chē)號。通過(guò)微波射頻識別卡可以做到對運輸車(chē)輛的自動(dòng)識別，每通過(guò)一個(gè)運輸車(chē)輛，車(chē)號自動(dòng)識別系統自動(dòng)為此車(chē)生成一個(gè)隊列號作為采樣的排隊序列。采用車(chē)號自動(dòng)識別系統的好處是沒(méi)有人員進(jìn)行干預，作到車(chē)輛隊列客觀(guān)準確。
2.采樣
　　采樣平臺處安裝有車(chē)號自動(dòng)識別系統。當運輸車(chē)輛進(jìn)入采樣平臺后，車(chē)號自動(dòng)識別系統會(huì )自動(dòng)讀取車(chē)號信息，并判斷此車(chē)是否為插隊車(chē)輛，如果是則拒絕采樣。
3.稱(chēng)重

稱(chēng)重準備就緒后，綠色指示燈亮，同時(shí)擋車(chē)器為關(guān)閉狀態(tài)。運輸車(chē)輛在采樣完成后，汽車(chē)衡處于稱(chēng)重準備就緒的狀態(tài)下可以駛入汽車(chē)衡進(jìn)行計量。車(chē)輛駛入汽車(chē)衡后紅色指示燈亮，車(chē)號自動(dòng)識別系統讀取車(chē)號信息，車(chē)輛定位成功后計量軟件開(kāi)始計量，計量成功后擋車(chē)器打開(kāi)同時(shí)進(jìn)行語(yǔ)音提示車(chē)輛駛出汽車(chē)衡，并通過(guò)電子顯示屏將計量進(jìn)行顯示，車(chē)輛完全駛出汽車(chē)衡后關(guān)閉擋車(chē)器打開(kāi)綠色指示燈，等待下一次計量。在計量的過(guò)程中出現以外情況時(shí)，如車(chē)輛不能定位、車(chē)號不能讀取等情況發(fā)生時(shí)計量軟件會(huì )自動(dòng)進(jìn)行語(yǔ)音提示并向監控中心進(jìn)行報警，提示管理人員進(jìn)行處理。在整個(gè)稱(chēng)重過(guò)程中是完全不需要人進(jìn)行操作的。
4.回皮
　　回皮的過(guò)程與稱(chēng)重基本一致。兩者的區別主要在于一些語(yǔ)音和報警信息的內容上。
5.實(shí)時(shí)監控
　　車(chē)輛隊列管理、采樣、稱(chēng)重和回皮四個(gè)作業(yè)流程中的所有信息均實(shí)時(shí)反饋到監控中心主機，管理人員通過(guò)監控軟件系統實(shí)時(shí)了解各個(gè)工作流程的情況。例如在采樣處有插隊車(chē)輛，在稱(chēng)重、回皮時(shí)車(chē)輛無(wú)法定位，車(chē)號無(wú)法讀取等情況在監控中心均能夠了解。
為保證廠(chǎng)區不間斷工作，自動(dòng)計量系統采用2種工作模式：自動(dòng)方式和手工方式。在正常情況下采用自動(dòng)方式，當系統中的某些硬件設備出現故障而無(wú)法以自動(dòng)方式進(jìn)行工作時(shí)，可以采用手工方式進(jìn)行作業(yè)，從而保證廠(chǎng)區的正常生產(chǎn)，當硬件設備修復后再切換到自動(dòng)方式。手工方式是一種備用方式。

五、設備選擇標準
　 汽車(chē)智能稱(chēng)重管理系統和廠(chǎng)區大門(mén)卡口管理系統采用的自動(dòng)識別技術(shù)是遠距離RFID系統。電子標　　　　　　簽（車(chē)卡）內貼裝于運輸車(chē)輛的前擋風(fēng)玻璃的內側，要求RFID系統的識別距離大于6～8m，識別速度達到120km/h，對標簽的數據容量沒(méi)有特殊要求，對標簽是否具有改寫(xiě)功能沒(méi)有特殊要求，要求RFID系統具有較高的可靠性，設備的工作環(huán)境通常要求防塵、溫濕度一般按工業(yè)級應用標準執行。值得注意的是將電子標簽貼裝于擋風(fēng)玻璃內側通常會(huì )降低標簽的識讀距離，因而在電子標簽的設計，選擇上要考慮玻璃襯底的影響。此外，應用中一般還會(huì )提出標簽貼裝后的防拆功能要求。深圳市先施科技有限公司的T9520系列標簽與T9300系列標簽，Sense-1824和Sense-1830讀寫(xiě)器可較好地滿(mǎn)足應用汽車(chē)智能稱(chēng)重管理系統和廠(chǎng)區大門(mén)卡口管理系統的要求。

附：Sense-1830一體化讀寫(xiě)器：

l Sense-1830一體化讀寫(xiě)器是先施科技完全基于自主知識產(chǎn)權生產(chǎn)902～928MHz頻率的一體化讀寫(xiě)器，充分體現了先施科技在遠距離讀寫(xiě)器的領(lǐng)先創(chuàng )新技術(shù)，集先進(jìn)的微芯片、高頻識別、低功率、多協(xié)議和高速數據處理等技術(shù)組合；

l 內置12dBi 線(xiàn)性水平極化天線(xiàn)，最遠讀卡距離可達10米；

l 兼容EPC、ISO-18000-6、Sahara等多家協(xié)議，可以讀寫(xiě)符合Amtech Intellitag、Philips UCODE等符合EPC Class0 Class1EPC GEN2高頻第三代標準的“電子標簽”；

l 該產(chǎn)品為室外使用全天候后工業(yè)級產(chǎn)品，工業(yè)鋁合金外殼，具抗干擾、抗雷防水能力，適合于物流、車(chē)輛、人員管理等多種場(chǎng)合使用。

附：Sense-1830一體化讀寫(xiě)器：

l Sense-1824多通道讀寫(xiě)器是先施科技完全基于自主知識產(chǎn)權生產(chǎn)902～928MHz頻率的4通道讀寫(xiě)器，充分體現了先施科技在遠距離讀寫(xiě)器的領(lǐng)先創(chuàng )新技術(shù)，集先進(jìn)的微芯片、高頻識別、低功率、多協(xié)議和高速數據處理等技術(shù)組合；

l 可以通過(guò)高頻電纜外接最多4個(gè)不同增益的平板天線(xiàn)，擴展讀卡有效范圍，降低用戶(hù)硬件成本，最遠讀卡距離可以達到10米以上；

l 讀寫(xiě)器I/O接口具有兩路觸發(fā)功能，可以外接光電或者機械觸發(fā)裝置，控制讀寫(xiě)器的工作狀態(tài)；

l 兼容EPC、ISO-18000-6、Sahara等多家協(xié)議，可以讀寫(xiě)符合Amtech Intellitag、Philips UCODE等符合EPC Class0 Class1EPC GEN2高頻第三代標準的“電子標簽”；

l 該產(chǎn)品需要安裝在室內或防水箱內的工業(yè)級產(chǎn)品，工業(yè)鋁合金外殼，具抗干擾、抗雷防水能力，適合于物流、車(chē)輛、人員管理等多種場(chǎng)合使用。