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摘要：
分析了企业岩土外运的运行及管理模式，提出了基于硬件、网络、Socket通讯、客户端加服务端程序、WEB技术为一体的岩土外运管理系统设计方案，采用硬件控制车辆进出、网络和Socket通讯传输设备信号、客户端和服务端程序管理车辆进出流程及存储数据、WEB程序查询各类数据报表的模式。
关键词：
岩土外运管理系统；RFID；Socket；道闸
某大型露天矿山年矿石开采量1500万吨，岩土运输量大，每天有数十支运输队伍作业，有400余辆车进行岩土运输工作，运输资金高达10亿元。运输队伍复杂，车辆多，其运行路线长，作业范围大，且作业内容各异，导致对车辆的管理难度很大。另外，岩土外运业务也可能存在采场内乱卸、沿途乱卸、非卸载点卸载、非上站车辆上站等问题和风险。此运输车辆管理系统的建设构架是由包括GPS技术、RFID射频识别技术、GPRS技术、Socket通讯技术、视频抓拍及存储技术、自动计量技术及计算机管理技术组成。该系统的建立，可以有效提高采场的车辆管理水平，杜绝私拉乱卸、不按规定行驶等运输中的管理难点和盲区。
一、需求分析
（一）运输车辆流程控制
运输车辆射频技术管理车辆运行，通过RFID卡的发放对车辆流程进行控制，通过天线和PDA手持终端对RFID卡的信息进行采集，与服务器进行数据交互，判断运输车辆流程的正确性。
（二）运输车辆GPS定位
车辆偏移或离线行驶提醒或预警。各车队车辆行驶路线预先设定在系统中，当车辆偏离预定行驶路线时，系统需要智能识别并给出报警提示信息车辆行走路线回放。对于指定时间段内，系统具有车量行驶路径回放功能，用户可以通过选择时间起点和终点查看车辆的行驶路径和形成状态。车辆定位回传。车辆全天24小时定位，并按照设定的时间间隔，回传定位数据。根据行驶路线绘制新地图，由于采场内部路线不固定的特性，需要在原图基础上，绘制新地图功能。
（三）运输车辆图片及录像采集
运输车辆在驶入采场和驶出采场时需要对车辆进行抓拍图像，保存到服务器当中，需要按照时间对车辆图像进行查询。在驶入驶出采场、站台时则需要进行录像保存，并能按照时间对车辆进行查询。
（四）对运输车辆的管理
客户端管理包括车辆RFID卡的发卡管理、车辆IC卡的发卡管理、道闸的起杆落杆控制、车辆手动抓拍功能、读写器的重启连接功能、查询功能等。服务器端管理除了包含客户端的管理外，还包含用户管理、设备管理、违章车辆管理、车辆运行路线管理等。
（五）对运输车辆的查询
采用B/S结构，查询出车队、标段、RFID、钩机的一些基本信息，并按照车队、标段、单位、时间等条件查询出采场运量，同时能够查询出违规车辆信息及流量统计信息。
二、系统设计
根据系统的功能需求，系统分为客户端、服务器端、监控平台、图片采集、录像存储、WEB页面等6大模块。
（一）客户端
客户端是采场出入口的管理软件。其功能包括五方面。一是发放管理RFID卡，通过RFID读写器读取卡号，将车辆信息和卡号对应保存到系统。此卡号为车辆唯一数据确认标示。二是通过RFID读取信息错误管理，贴有RFID卡的车辆在进出口信息读取错误时，可手动修改信息。三是进行PDA存储错误信息管理，PDA上传错误或未能上传的信息修改。四是进行违章车辆管理，车辆违章后，不能进入或驶出采场，须做处理后由工作人员进行违章处理操作。五是实现车辆监控，实时显示车辆录像、图片信息，车辆的所属车队、违规情况、运量等基本信息，方便工作人员对车辆实时监管。
（二）服务器端
管理各个站点的设备程序，通过服务器端程序控制各个站点的车辆流程，记录车辆的运行数据，为WEB报表提供数据支撑。硬件设备控制，通过各个站点读写器、天线读取的车辆RFID信息，自动控制道闸的起落、LED的信息显示、客户端页面的车连信息。流程处理，通过各个站点读写器、天线读取的车辆RFID信息，判断车辆的流程状态，存储车辆的流程信息。
（三）监控平台
实时监控车辆、各个站点的车辆状态、车辆运量、站点流量，并输入采场车队、标段、钩机的基本信息。
（四）图片采集
各个站点车辆图片采集程序，通过地感线圈，判断车辆进出，抓拍车辆图片，对违规车辆进行图片对比，做出相应处理。
（五）录像存储
采用磁盘阵列对各个站点录像进行存储。
（六）WEB页面
基本信息显示，显示RFID卡信息、车队信息、标段信息、钩机信息。车队运量统计，按照车队、时间段显示车队的整体运量。标段运量统计，按照标段、时间段显示标段的整体运量流程运量统计，按照车辆流程、时间段显示车辆流程的整体运量。钩机运量统计，按照钩机号、时间段显示钩机的装载量。PDA扫描统计，按照PDA编号、时间段显示PDA扫描运量。违规统计，按照时间段显示车队的违规次数及违规车辆详细信息。流量统计，按照时间段显示各个站点的流量数据。
三、结论
岩土外运管理系统对岩土的私拉乱卸起到了监控效果，保障了矿石的安全，管理者通过实时的查看采场生产数据，指导矿山生产，对矿山的生产起到了积极的推动作用。
作者：毛志宇 张正 曹玉志 单位：河北钢铁集团矿业有限公司机电检修分公司
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