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IC卡技术在智能化地磅管理系统中的应用

时间:2017-10-12 11:51 来源:http://www.shslcz.com 点击数:

本文介绍了 IC卡的发展以及IC卡在智能化地磅管理系统中的应用,具有一定的参考应用价值。

我国自1993年提出金卡工程以来,IC卡技术 已进入蓬勃发展的时期。IC卡目前在许多领域得 到了广泛的应用,取得了初步的社会效益和经济效 益。把IC卡技术应用于衡器行业,就可以实现称重 车辆车号等信息的自动识别,并且能够将IC卡中的 信息传送给计算机,进行数据处理和分析使用。它 不但能拓展地磅的应用、增加其产品附加值, 还可以达到自动化信息管理的目的。

一、IC卡技术简介

CZXT系列地磅自动称重管理系统是将1C 卡技术应用于汽车衡的一种新型管理系统,与IC 有关的装置是射频卡、读写器、中央处理器、有线传 输装置。下面简单介绍一下IC卡的知识:

IC (Integrated Circuit)卡是集成电路卡,带CPU (中央处理器)IC卡称智能卡。

非接触式1C卡又称射频卡或电子标签,采用无 线射频识别技术(radio frequency identification,简称 RFID)它利用无线射频方式进行非接触双向通 信,以达到识别目的并交换数据。识别距离范围从 几十厘米至几米,且根据读写的方式可输入数千字 节的信息,同时还具有极高的保密性。射频识别技 术适用的领域包括:物料跟踪、运载工具和货架识别 等要求非接触数据采集和交换的场合,要求能频繁 改变数据内容的场合尤为适用。

二、系统组成

地磅自动称重管理系统是由我们研发的一种 1C卡应用系统。该系统在每一台地磅的入 口(或出口)处各有一套读写器、自动道闸和红绿信号灯,自动控制功能可用一个控制柜来完成,控制柜 及计算机系统均应置于控制室内。该系统由计量单 元、高频识别单元、控制单元、计算机单元、外围辅助 设备等组成。

系统原理框图见图1,图1是以一台地磅为一计量单元的管理控制系统。有两台或两台以 上地磅的时候,把每台地磅的工作站 都通过集线器与服务器相连接,这样就构成了一个 小型的局域网。系统可以根据需要有选择地对每一 辆汽车或者每一台地磅的称重数据进行统 计、汇总报表,并打印;还可以通过与Internet相连, 实现数据共享、远程数据传输功能。

1.计量单元

它是一种数字显示的动、静态两用电子衡器,主 要由承重台、称重传感器、称重显示控制器三部分组 成。可以根据不同要求配置计算机、打印机、大屏幕 显示器等装置,具有静、动态称重、数字显示、打印报 表及数据处理等多种功能。

2.高频识别单元

包括非接触式IC卡(又称射频卡)、读写器、自 动道闸、地感线圈、红绿信号灯、现场防护控制箱、控 制电缆、有线传输装置等组成。具体介绍如下:

1)高频识别阅读器及非接触式IC:其工作 频率大于400MHz,可识别距离为6m ~ 9m识别速 200km/h以下。

非接触式IC卡可放在驾驶室内或固定于车辆 上,当车辆驶近入口或出口时,读写器即可自动读取 非接触式IC卡内的数据。读写器读出非接触IC 信息的误码率低于10-7,适合于全天候工作,不受 雨天、温度等环境的影响;工作稳定性和抗电磁干扰 性能强。

非接触式1C卡分为有源和无源两类:有源非接 触式IC卡内装锂电池,一般具有较远的阅读距离, 不足之处是电池的寿命一般为5~ 10年。

无源非接触式IC卡内无电池,其工作时从照射 到其表面的射频能量中提取电源,可以长期免维护。

2)自动道闸:又称拦车器,主要用于阻挡非法 车辆的进入。

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3)地感线圈:主要用来检测车辆是否通过传感 器,可与自动道闸组合成车辆防砸检测控制。

4)红绿信号灯:分为变色型和单一型。变色型 为红、绿两种变换,单一型为红或绿两种形式。具有 较高的防护等级,功率低于50W

5)现场控制箱:具有较高的防护等级,主要用 来现场首次安装手动调试和日后维护维修。

6)控制电缆:一般铺设于行线槽中,铺设原则 为控制线、信号线与电缆分开,以免干扰。

(7)有线传输装置:主要是指读写器与工作站, 以及工作站与服务器的通信,它通过集线器联接,因 读写器安装于现场支架上,网线的铺设应与电源线 分开铺设。

3.控制单元

主要有I/O输入、输出、板卡、转换接插件、开 关电源、转换器件、接地导轨、控制电缆组成,完成由 工作站到现场执行机构的控制、通信等过程处理。 控制柜体一般选择具有高防护等级,并具有电磁兼容特性,以消除或减少周边的设备的干扰和其本身 对周边设备的干扰。控制柜具有状态指示、手动操 作和应急处理等功能。

4.计算机单元

由工作站、串口板卡、I/O板卡集线器、网卡、 UPS、打印机、服务器组成,主要完成数据信息的处 理、监控与internet互联;实现企业内部数据共享和 与上级主管部门的通讯。

5.外围辅助设备

主要完成工作状态异常报警、设备异常报警、司 磅员提示司机的语音单元(话筒、功放、喇叭等)

三、工作过程

该自动控制系统工作过程共有无卡和有卡两种 状态:无卡状态时,控制系统工作在手动方式,人工 控制道闸的升起、落下,录入车辆、单位、司机和信号 灯的颜色等信息,然后进行计量,并完成计量数据的 管理存储等工作。

有卡状态时,控制系统工作在自 动运行方式,选择静态或动态称重方式,自动道闸初 始为落下状态。当持有非接触式IC卡的车辆开到 地磅入口时,自动识别系统首先要对IC卡进行验 证,是否为注册的非接触式IC卡。如为非注册非接 触式IC卡则系统不予认可。如果是注册过的非接 触式IC卡,则红绿信号灯的绿灯点亮,自动道闸升 起,需计量的车辆可以开到汽车衡上进行计量。当 车辆完全开到地磅上时,红绿信号灯的红灯点亮, 自动道闸落下,以阻挡后面车辆的进入;计量控制部 分进行计量,同时大字显示器实时显示称量数据,微 机完成各种数据的储存、统计和打印工作。车辆开 下汽车衡,红绿信号灯熄灭,至此一个称量过程完 成,可以进行下一次的称量。

本文介绍了将非接触式IC卡技术应用于地磅的一种新型管理系统,它能够实现车号的自动识 别,具有车号等信息录入的快速、准确可靠的特点。 在某些场所能够实现无人值守,可广泛应用于煤矿、 化工、冶金、建材、港口码头等需要集中称量的地方.