随着包钢生产规模的不断扩大，物资计量站点也随之增多。为解决设备增多和人员相对较少的矛盾，优化和合理利用人力资源，公司计量处进行了皮带秤无人值守项目的研制与应用。结合计算机技术、网络技术、视频技术、计量技术组建的皮带秤称重管理———“无人值守”系统，将物资计量数据（皮带秤）的生成、采集、传递、分析、查询、汇总、结算等物资计量管理的各个环节信息化，能够全面提高公司的物资计量管理水平，提供优质
的计量服务。
一、系统的硬件组成及功能简述
1.IBM台式机、研华工控计算机放置在皮带秤无人值守监控室内，通过无人值守称重软件实现数据采集、查询和汇总。
2.视频监控设备
在皮带通廊安装摄像装置，对皮带运行情况进行全天24小时监控。通过视频服务器及相关的网络设施传送至设在皮带秤无人值守监控室内的监控计算机， 显示、监控各皮带秤秤点的现场皮带运行情况，并可查看每个皮带秤的实时和历史监控图像。
3.电源保障设备
在磅房内安装了APC电源、不间断电源及净化电源，以保证对相关的网络设施、视频监控设备的正常供电。
4.网络设施
皮带秤的计量数据通过NPort5230串口服务器（在监控计算机上模拟多个串口，通过模拟串口进行数据的远程采集）传送至接入层交换机（华为2108），然后通过光纤收发器传送至分布层交换机（CISCO2960）， 最后通过光纤模块传送至核心层交换机（CISCO3750）后传送至数据采集工作站，工作站将采集到的计量数据传送至服务器以供计量管理使用。
二、皮带秤无人值守系统的网
络依托———已经建成并投入使用的物资计量网络
物资计量网络的分层设计原则
从逻辑上，物资计量网络可分为核心层、分布层和接入层，每层都有其特点。层次化设计的优点可以总结为如下几点：
●可扩展：因为网络可模块化增长而不会遇到问题。
●简单：通过将网络分成许多小单元， 降低了网络的整体复杂性，使故障排除更容易，能隔离广播风暴的传播、防止路由循环等潜在问题。
●设计灵活：使网络容易升级到最新的技术，升级任意层次的网络不会对其他层次造成影响，无需改变整个环境。
●可管理：层次结构使单个设备的配置的复杂性大大降低，更易管理。
三、视频监控系统
计量处的视频监控系统应用的是RNSS网络视频监控管理系统。RNSS网络视频监控管理系统继承了传统监控系统和监控设备的优点，并结合物资计量网络平台的优势，实现了更加强大的功能：集中管理、任意部署、随意监控、任意整合、随意扩容、人机界面友好、应用
范围广泛、兼容多种视频压缩技术、保障信息安全、完备的多级用户权限管理、先进的流媒体技术应用、预览组功能、录像文件的实时与分时集中存储功能、多路回放功
能、远程升级与维护、提供Web服务平台、脱机运行功能，是构架大规模、远程分布式监控管理系统的最佳解决方案。
四、数据采集
无人值守皮带秤通过串口服务器，将现场称重的皮带秤的串口镜像到网络中，进行远端的数据采集。
皮带秤称重管理———“无人值守” 管理软件由数据采集子模块、数据转换，数据查询、数据分析、数据实时监控报警管理模块等多个子模块构成。
皮带秤称重管理———“无人值守”系统将物资计量数据（皮带秤）的生成、采集、传递、分析、查询、汇总、结算等物资计量管理的各个环节信息化，能够全面提高公司的物资计量管理水平， 提供优质的计量服务， 并且产生了巨大的经济效益，实现了集中管理、实时监控，减少了运行设备，降低了维护成本。
1.所要采集的皮带秤仪表数量及类型：共14台仪表，分别是1台莱钢仪表、3 台徐州利达仪表、10 台CFC100仪表。
2.将仪表连接至串口数据服务器后，通过光纤收发器、交换机等网络设备传输至存储用的计算机或服务器。
3.我们采用的是摩沙（MOXA）Nport2口串口设备联网服务器，其特点是可让串口设备立即联网。它出厂时的默认地址是192.168.127.254，访问它的方式有两种：一是Web方式； 二是用专用程序调试。
连接好以后， 打开浏览器，在地址栏里输入它的网址，就可以访问了。这样既可通过软件设置新的IP地址， 又可保证新的IP地址在计量处内部网的网段内。
五、系统软件结构
系统采用C/S结构，主要处理称重控制、数据采集、计量业务处理、数据分析、数据统计、数据汇总等业务。操作系统：Windows2003Server、WindowsXP、Windows98； 系统软件： 数据库采用Oracle9I数据库、Access数据库；编程工具：编程采用Delphi6.0可视化开发工具。
六、软件功能
皮带秤无人值守系统的软件由数据采集软件及管理软件两部分组成。
1.数据采集软件
计算机与现场称重仪表通过多串口服务器实现称重数据采集，直接将现场仪表采集到的模拟称重数据通过多串口服务器传递到控制室数据采集计算机上，转换成数字信号进行显示，并同时存入网络数据库以方便查询。
通过数据采集查询软件将现场称重数据统一显示在一个主界面上，显示界面直观、简洁，并按现场皮带秤小组进行分组显示。
2.数据管理软件
皮带秤称重管理———“无人值守”管理软件完成数据实时监控及皮带秤运行状态分析报警、瞬时量—小时量转换、数据查询分析曲线（包括实时曲线、历史曲线）数据统计等功能。与其他子系统相比，数据格式统一、软件风格简单明了、维护操作方便。
（1）瞬时量—小时量转换模块从仪表采集到的基础数据时间间隔为20秒，由于数据量太大给数据库造成很大的压力，同时也影响数据查询、分析的速度。为了缓解这个矛盾在程序上设计了瞬时量—小时量转换模块，把一个小时的量汇总后形成一条记录———小时量，保存在一个二维表中。此二维表是皮带秤数据查询、分析的基础。
（2）数据实时监控模块
此模块用于按计量小组和秤名实时显示瞬时量和累积量，并设计了报警显示功能，数据的刷新时间为20秒，与数据采集时间间隔同步， 能够及时反映数据的变化状况。在此模块中还设计了更改秤的基本信息及更换物料的功能，其物料变更记录则被记载下来，供汇总
小时量时使用。
（3）数据查询分析曲线
数据查询分析曲线包括实时曲线和历史曲线， 此曲线主要是对各台秤的瞬时量进行分析，以便为处理计量异议和观察设备的运行状况提供一个有效直观的方法。
（4）数据查询模块
由于对皮带秤管理实现无人值守，所以能否实现快速准确远程出具计量数据是最关键的环节。由于各厂矿要求每一个小时报一个小时量，并且按时报班产量，我们设计了数据查询模块。这样可以保证及时、准确地向各厂矿报告当前时间的小时量，白班、中班、夜班产量也如此。比如，白班结束只需按白班产量按钮即可查询到所有皮带秤的白班产量。
（5）报表管理模块
报表主要有日报表、月报表。日报表主要是对每一天每一台秤小时量进行明细打印及按物料名称进行按班、按日汇总；月报表是针对1个月的数据按秤名、物料名称、收发单位进行汇总。
七、皮带秤无人值守系统特点
1.系统采用了VLAN技术将数据及视频划分至两个不同的VLAN中，从而使数据、视频在传输中互不干扰，保障数据、视频的准确、稳定、可靠。
2.系统应用了RNSS视频监控系统，保障了计量人员可以在监控室实时监控皮带秤的运行情况。
3.系统应用了MOXA串口服务器将仪表通过RS-232 或485 方式输出的信号转换为网络信号， 从而将现场计算机移至皮带秤无人值守监控室，消除了现场条件造成的计算机故障（取消了现场计算机）。
4.管理软件功能强大，界面友好，操作简单易学、数据库保密性好，数据读写速度快。

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