智慧港口碼頭電子閘口RFID應(yīng)用.doc

智慧港口碼頭電子卡口RFID應(yīng)用智慧港口海關(guān)監(jiān)管電子閘口RFID系統(tǒng)應(yīng)用一、概述隨著我國(guó)各大港口建設(shè)飛速發(fā)展，港口吞吐量居世界前列，國(guó)際經(jīng)濟(jì)一體化的不斷融合，作為承當(dāng)物流運(yùn)輸?shù)暮竭\(yùn)碼頭，提高物流的高科技含量，提高物流的自動(dòng)化作業(yè)水平，減少人為作業(yè)環(huán)節(jié)，提高工作效率，降低物流成本，最大限度地與監(jiān)管機(jī)構(gòu)、政府職能部門聯(lián)網(wǎng)，做到系統(tǒng)的無(wú)縫連接，形成一體化的作業(yè)體系，加快物流速度，已成智慧港口建設(shè)未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)。本系統(tǒng)可以用于海關(guān)監(jiān)管場(chǎng)所的電子閘口，是一套集集裝箱箱號(hào)識(shí)別、RFID電子車牌識(shí)別、電子地磅數(shù)據(jù)采重、電子關(guān)鎖識(shí)別系統(tǒng)、車道信號(hào)燈和電子擋桿控制系統(tǒng)、IC卡識(shí)別系統(tǒng)和電子閘口實(shí)時(shí)處理軟件為一體的綜合業(yè)務(wù)系統(tǒng)。根據(jù)海關(guān)總署第171號(hào)令中華人民共和國(guó)海關(guān)監(jiān)管場(chǎng)所管理辦法的規(guī)定，所有海關(guān)監(jiān)管的場(chǎng)所必須安裝電子閘口系統(tǒng)，適用B類閘口的設(shè)備包括電子車牌識(shí)別系統(tǒng)、車道信號(hào)燈和電子檔桿控制系統(tǒng)、IC卡識(shí)別系統(tǒng)和電子地磅數(shù)據(jù)采重系統(tǒng)，通過(guò)電子閘口實(shí)時(shí)處理軟件，與海關(guān)系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)。二、系統(tǒng)設(shè)計(jì)原則l 滿足用戶需求原則 l 具有較高性能價(jià)格比的原則l 質(zhì)量第一的設(shè)計(jì)原則 l 系統(tǒng)可靠性原則 l 系統(tǒng)的安全性原則 l 系統(tǒng)的可擴(kuò)展性和先進(jìn)性原則 l 系統(tǒng)易維護(hù)性原則 l 遵循的規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)三、系統(tǒng)設(shè)計(jì)目標(biāo)1、建立智能型RFID閘口系統(tǒng)，安裝有車道信號(hào)燈電子檔桿放行控制指示系統(tǒng)、駕駛員IC卡車輛管理子系統(tǒng)、地磅數(shù)據(jù)采重子系統(tǒng)和電子閘口數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)處理系統(tǒng)。對(duì)進(jìn)出港區(qū)的車輛進(jìn)行全方位的監(jiān)管，為車輛的分類安排提供有效的電子數(shù)據(jù)支持。2、安裝車道信號(hào)燈和電子檔桿系統(tǒng)，通過(guò)接收閘口管理系統(tǒng)的比對(duì)指令，控制擋桿的升降，以及紅綠燈，達(dá)到指示車輛放行的目的。3、安裝IC卡駕駛員車輛管理子系統(tǒng)，對(duì)進(jìn)入港區(qū)的車輛發(fā)放駕駛員IC卡，預(yù)錄入車輛及駕駛員的基本信息，在閘口進(jìn)行數(shù)據(jù)讀取，同時(shí)與系統(tǒng)進(jìn)行比對(duì)。4、安裝地磅電子數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，對(duì)進(jìn)出閘口的車輛稱重?cái)?shù)據(jù)進(jìn)行采集，計(jì)算出入港區(qū)的貨物重量6、通過(guò)電子閘口數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)處理系統(tǒng)，對(duì)所有閘口的設(shè)備進(jìn)行集成，與海關(guān)監(jiān)管業(yè)務(wù)系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)交互。四、系統(tǒng)總體框架 集裝箱通道管理系統(tǒng)包括：電子車牌自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng)，紅綠燈電子檔桿控制系統(tǒng)，地磅數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，閘口綜合管理系統(tǒng)。系統(tǒng)框圖如下： 五、系統(tǒng)功能說(shuō)明5.1電子車牌識(shí)別子系統(tǒng)5.1.1射頻識(shí)別技術(shù)5.1.2 RFID無(wú)線射頻技術(shù)用于車輛牌照我們?cè)?港口智能閘口系統(tǒng)中，應(yīng)用的是深圳市萬(wàn)全智能技術(shù)有限公司研發(fā)生產(chǎn)的VF-642型車牌讀寫器以及VA-9121H型天線；該系統(tǒng)可以讀取集裝箱車和散貨車上安裝的車牌中的信息，并且可以進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)車牌換裝。圖：RFID無(wú)線射頻使用范例圖RFID電子車牌應(yīng)用如圖所示，無(wú)線射頻技術(shù)用于電子車牌數(shù)據(jù)系統(tǒng)由以下幾部分組成：車載rfid無(wú)線射頻標(biāo)簽：即電子車牌，用來(lái)存儲(chǔ)內(nèi)部標(biāo)識(shí)ID、車牌號(hào)碼、車架牌號(hào)、車輛自重等信息；電子車牌系統(tǒng)中采用的射頻標(biāo)簽內(nèi)部固化128個(gè)字節(jié)的存儲(chǔ)空間，可擦寫，具備擴(kuò)充信息的能力。無(wú)線射頻天線：用來(lái)發(fā)射無(wú)線信號(hào)激活電子車牌，同時(shí)接收電子車牌反饋的無(wú)線射頻信號(hào)，并將這些信號(hào)傳送給讀寫器；電子車牌系統(tǒng)中采用的天線方向性強(qiáng)，作用距離較遠(yuǎn)，排除相鄰車輛通道天線信號(hào)的相互干擾。天線對(duì)除本身工作軸向正方向以外的其他方向電磁輻射不顯著（甚至達(dá)不到手機(jī)的電磁輻射強(qiáng)度），對(duì)附近操作人員安全。讀寫器：負(fù)責(zé)驅(qū)動(dòng)天線發(fā)射信號(hào)或接收天線接收到的信號(hào)，分析處理其中包含的電子車牌數(shù)據(jù)，同時(shí)將這些數(shù)據(jù)傳送到PC中。電子車牌讀寫器作為一個(gè)外部設(shè)備，使用網(wǎng)絡(luò)協(xié)議與PC機(jī)相連，增加了它的位置靈活性和可靠性。5.1.3無(wú)線射頻技術(shù)特點(diǎn)安裝簡(jiǎn)便。電子車牌標(biāo)簽采用一次性成型封裝，本身不可拆。通過(guò)使用玻璃膠粘貼在集裝箱車輛前風(fēng)擋玻璃的中上方和車體中央，一旦固定則不可拆卸（保證一車兩牌，不可冒名頂替）。天線可以室外安裝，天線與讀寫器可以采用通信用低損耗同軸電纜，讀寫器與計(jì)算機(jī)有多種連接方式，包括串行通訊口，RJ45網(wǎng)絡(luò)接口。作用距離遠(yuǎn)?？稍?2米的距離識(shí)別出電子車牌的信息，理論上識(shí)別距離可以可達(dá)20米；。抗干擾能力強(qiáng)。采用廣譜跳頻工作模式，具備超強(qiáng)的抗干擾能力，保證相鄰?fù)ǖ篮屯坏揽谥g對(duì)左右前后的車輛識(shí)別不受干擾，由于方向性好，相鄰?fù)ǖ啦划a(chǎn)生相互干擾。讀寫速率快。從單個(gè)標(biāo)簽上識(shí)讀8個(gè)字節(jié)耗時(shí)不超過(guò)12ms，在單個(gè)標(biāo)簽上寫入1個(gè)字節(jié)耗時(shí)不超過(guò)25ms，高速的讀寫保證在車輛高速通過(guò)時(shí)仍然能夠準(zhǔn)確讀寫出電子車牌的信息，讀取率在99.99以上；工作穩(wěn)定可靠。產(chǎn)品均采用工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)，室外部分對(duì)雨雪和高低溫等自然環(huán)境適應(yīng)性強(qiáng)；數(shù)據(jù)采集方便。外場(chǎng)采集到的射頻識(shí)別數(shù)據(jù)通過(guò)2100UAP直接并入到局域網(wǎng)中。5.1.4 RFID電子車牌采集過(guò)程電子車牌子系統(tǒng)在系統(tǒng)中是一個(gè)獨(dú)立的線程。每輛集裝箱卡車的前風(fēng)擋玻璃中上方固定有電子車牌標(biāo)簽，其中記錄了該車輛的車牌號(hào)碼，車輛自重，識(shí)別ID。其中識(shí)別ID是為了配合“電子車牌卡片管理系統(tǒng)”設(shè)計(jì)的字段，電子車牌卡片管理系統(tǒng)主要負(fù)責(zé)電子車牌的登記、發(fā)放、審核、注銷、查詢等業(yè)務(wù)，因與本數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)沒(méi)有直接關(guān)系，不在此詳述。系統(tǒng)啟動(dòng)后，電子車牌數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)經(jīng)過(guò)必要的初始化操作自行進(jìn)入待命工作狀態(tài)，此狀態(tài)下可以隨時(shí)接受開始讀取的信號(hào)。電子車牌讀取操作遵循以下過(guò)程：當(dāng)前端總控制子系統(tǒng)發(fā)現(xiàn)車輛已進(jìn)入數(shù)據(jù)采集區(qū)域（以紅外觸發(fā)探頭邏輯信號(hào)為準(zhǔn)）的消息后，向電子車牌采集子系統(tǒng)發(fā)送開始讀取信號(hào)。電子車牌采集子系統(tǒng)收到信號(hào)后對(duì)該消息進(jìn)行分析，確定使用兩個(gè)天線中的一個(gè)并完成相應(yīng)的設(shè)置操作。電子車牌采集系統(tǒng)通過(guò)控制射頻讀寫器，驅(qū)動(dòng)天線發(fā)射無(wú)線射頻信號(hào)。在有效區(qū)域內(nèi)的電子車牌標(biāo)簽接收到天線發(fā)射的無(wú)線信號(hào)后將其轉(zhuǎn)化成微弱電流提供給內(nèi)部芯片計(jì)算使用，并借此能量將電子車牌標(biāo)簽中存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)發(fā)射出去；天線接收到電子車牌發(fā)射的數(shù)據(jù)信號(hào)，將該電信號(hào)傳送給射頻讀寫器進(jìn)行分析。通過(guò)讀寫器對(duì)電信號(hào)的分析解碼，解析出車牌號(hào)碼、車輛自重等數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)無(wú)線通信過(guò)程中自帶校驗(yàn)檢查，一旦發(fā)生錯(cuò)誤，則可判斷未讀到標(biāo)簽或標(biāo)簽讀取不正確。一次讀取如果沒(méi)有成功則可進(jìn)行多次循環(huán)讀取操作，直到正確讀取標(biāo)簽數(shù)據(jù)或本次車牌采集任務(wù)超時(shí)或者被采集結(jié)束信號(hào)終止。經(jīng)過(guò)射頻讀寫器確認(rèn)的數(shù)據(jù)（或者讀取失敗的消息）通過(guò)網(wǎng)絡(luò)協(xié)議被返回給電子車牌采集子系統(tǒng)，并繼續(xù)傳送到前端控制系統(tǒng)等待處理。至此一次車牌號(hào)碼數(shù)據(jù)采集完成。5.2車道信號(hào)燈和電子檔桿子系統(tǒng)5.2.1車道信號(hào)燈車道信號(hào)燈采用紅綠燈形式，通過(guò)前端設(shè)備控制器的發(fā)送組碼指令，控制繼電器的開關(guān)，從而接通或斷開紅綠燈的電源。車道信號(hào)燈安裝在檔桿的機(jī)座上部，無(wú)需單獨(dú)立桿，美觀實(shí)用。5.2.2系統(tǒng)結(jié)構(gòu)紅綠燈計(jì)算機(jī)通過(guò)并口將紅綠燈開關(guān)的編碼通知單片控制器，由單片將控制編碼轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的繼電器動(dòng)作，接通或斷開紅綠燈的電源。5.2.3電子檔桿功能描述擋桿放行控制系統(tǒng)主要是接收閘口管理系統(tǒng)的比對(duì)指令，控制擋桿的升降，達(dá)到指示車輛放行的目的。1、硬件連接方式電子擋桿支持兩種硬件連接方式。485接口連接方式（推薦）連接示意圖如下 工控機(jī)232/485轉(zhuǎn)接頭電子擋桿（485接口）兩線數(shù)據(jù)線RS232串口這種連接方式通過(guò)485協(xié)議操作擋桿和接受狀態(tài)反饋，系統(tǒng)接線簡(jiǎn)單，穩(wěn)定性好，適合大部分的連接環(huán)境，也是目前大部分設(shè)備通行的連接方式。此種硬件連接方式的前提下，我們開發(fā)了相應(yīng)的軟件驅(qū)動(dòng)接口，提供DLL封裝的函數(shù)，對(duì)擋桿進(jìn)行抬桿和落桿操作。工控板開關(guān)量控制連接示意圖如下電子擋桿（開關(guān)量接口）多芯控制線工控板工控機(jī)由于有些閘口原有的工控機(jī)采用并具備冗余開關(guān)量信號(hào)，電子擋桿保留了傳統(tǒng)的工控開關(guān)量控制方式。 此種工控開關(guān)量連接方式不需要軟件接口。根據(jù)海關(guān)總署的設(shè)備功能配置要求，選用電子檔桿。該電子檔桿的具體設(shè)備性能如下：電子擋桿系統(tǒng)是新一代智能型電動(dòng)欄桿，采用高可靠性微處理器作為中央控制器，由電子擋桿、信號(hào)燈、車輛感應(yīng)器三部分構(gòu)成。該產(chǎn)品的核心技術(shù)是采用專用的AC220V特種轉(zhuǎn)矩電機(jī)，主動(dòng)搖臂直接與電機(jī)輸出軸聯(lián)接，省掉了外接的減速機(jī)構(gòu)，使整個(gè)系統(tǒng)更趨于緊湊、合理；電機(jī)可以被制動(dòng)于任意位置而不會(huì)造成損壞。在兩個(gè)終端極限位置時(shí)，該電機(jī)功率減退至約20VA，既可節(jié)省能耗，又可避免冷凝及腐蝕，即使在寒冷的冬季也可正常運(yùn)轉(zhuǎn)。采用獨(dú)特的正弦控制器控制此特種轉(zhuǎn)矩電機(jī)使擋桿起落更加平穩(wěn)、快捷。產(chǎn)品功能提供工控機(jī)開關(guān)量、RS232/485、紅外等多種標(biāo)準(zhǔn)的控制接口具備先進(jìn)的自學(xué)習(xí)智能操作功能九種工作模式，方便用戶根據(jù)實(shí)際需要選擇防砸、防撞功能、斷電時(shí)自動(dòng)抬桿等全方位安全保護(hù)功能產(chǎn)品特點(diǎn)免調(diào)試，自學(xué)習(xí)智能操作高性能的專用特種轉(zhuǎn)矩電機(jī)優(yōu)化的正弦連桿機(jī)構(gòu)保證了高可靠性長(zhǎng)使用壽命系統(tǒng)設(shè)計(jì)環(huán)境適應(yīng)性能強(qiáng)，可工作在高溫，高濕，高寒各種氣候狀態(tài)技術(shù)參數(shù)電源電壓:AC230V電源頻率:50/60Hz電機(jī)額定功率:80W電機(jī)額定轉(zhuǎn)速:22r/min電機(jī)額定扭矩:20Nm標(biāo)準(zhǔn)擋桿長(zhǎng)度:3.00m運(yùn)行噪音:5,000小時(shí)平均無(wú)故障周期MCBF:50,000次運(yùn)行壽命:=500萬(wàn)次擋桿誤動(dòng)作:0.01%環(huán)境溫度:-40+75相對(duì)濕度:50%90%大氣壓力:86Kpa106Kpav 環(huán)境適應(yīng)性能超強(qiáng)海關(guān)閘口安裝地域非常廣泛，幾乎涵蓋我國(guó)所有地區(qū)。有些地區(qū)使用條件比較惡劣。這樣就要求本系統(tǒng)必須適應(yīng)各種氣候狀態(tài)，如高溫，高濕，高寒，大風(fēng)，鹽份腐蝕，強(qiáng)紫外線照射，高強(qiáng)度長(zhǎng)時(shí)間不間斷工作。5.2.4系統(tǒng)結(jié)構(gòu)閘口管理系統(tǒng)通過(guò)網(wǎng)絡(luò)發(fā)送檔桿命令道口控制機(jī)，道口控制機(jī)將命令轉(zhuǎn)換為RS232通知檔桿控制器，相應(yīng)繼電器作出開關(guān)動(dòng)作，從而控制擋桿。當(dāng)有車輛強(qiáng)行通過(guò)閘口時(shí)，可進(jìn)行聲光報(bào)警并記錄。在特殊情況下，可以進(jìn)行手動(dòng)操作開啟道閘，在軟件系統(tǒng)中記錄開啟人員、時(shí)間并通過(guò)電子車牌記錄車牌號(hào)，在系統(tǒng)中做不可更改記錄。5.3.2軟件功能w 卡片備案功能：對(duì)持卡人及車輛的信息進(jìn)行備案，對(duì)卡片的唯一ID號(hào)進(jìn)行備案，具有卡片丟失管理功能w 制卡、發(fā)卡功能：將人員及車輛的備案信息寫入IC卡中，建立卡ID與備案信息的關(guān)聯(lián)w 海關(guān)、港區(qū)共用，海關(guān)業(yè)務(wù)系統(tǒng)與港內(nèi)業(yè)務(wù)系統(tǒng)共用一個(gè)IC卡，數(shù)據(jù)分區(qū)存放，車輛或人員出入時(shí)一次打卡，數(shù)據(jù)分發(fā)給TOS系統(tǒng)和電子口岸系統(tǒng)。w 可以將某些信息永久鎖定，不得隨意修改w 能夠讀取并記錄IC卡中存儲(chǔ)的司機(jī)身份識(shí)別信息、車牌號(hào)碼、車輛基本情況或者人員的基本信息以及通過(guò)時(shí)間w 可以實(shí)現(xiàn)載貨清單內(nèi)容錄入、修改和維護(hù)w 能在閘口現(xiàn)場(chǎng)記錄通過(guò)閘口的車輛的稱重?cái)?shù)據(jù)，通過(guò)時(shí)間、地點(diǎn)w 能和擋桿、打印等系統(tǒng)聯(lián)動(dòng)，實(shí)時(shí)查詢集裝箱的數(shù)據(jù)。為現(xiàn)場(chǎng)業(yè)務(wù)人員提供方便。w 符合工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的實(shí)時(shí)多任務(wù)操作系統(tǒng)內(nèi)核5.3.3安全、加密、防偽措施w 具有完備的加密和安全機(jī)制，采用符合PBOC（中國(guó)人民銀行認(rèn)證）相應(yīng)設(shè)備產(chǎn)品，確保支持多種安全訪問(wèn)方式和權(quán)限。w 數(shù)據(jù)完整性有保證，當(dāng)通訊過(guò)程一場(chǎng)中段時(shí)，卡片內(nèi)容可自動(dòng)恢復(fù)；設(shè)備、卡片、數(shù)據(jù)庫(kù)多重備份，互為印證，卡內(nèi)記錄交易歷史紀(jì)錄，確保數(shù)據(jù)完整。w 多極授權(quán)支持單張卡實(shí)現(xiàn)多個(gè)不同應(yīng)用，各應(yīng)用之間相互獨(dú)立w 支持多種加密認(rèn)證算法，DES、RSA、FACw 支持多種通訊協(xié)議，接觸界面支持T=0、T=1協(xié)議（ISO7816-3標(biāo)準(zhǔn)），非接觸界面，支持T=CL協(xié)議w 防沖突機(jī)制，非接觸界面允許多張卡片同時(shí)進(jìn)入交易區(qū)5.4地磅采重子系統(tǒng)5.4.1地磅與計(jì)算機(jī)連接為了在本數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的應(yīng)用中確保在無(wú)人值守的條件下及時(shí)準(zhǔn)確的采集到地磅示數(shù)，必須將地磅終端與控制計(jì)算機(jī)相連。地磅終端提供一個(gè)RS232串行通訊口，這樣地磅終端通過(guò)普通串行電纜連接控制計(jì)算機(jī)。為保證計(jì)算機(jī)串口電路和地磅稱重儀串口電路的安全，防止意外事件（如瞬間斷開和漏電高壓等）將串口電路燒毀，在連接時(shí)還采用了紅外光電隔離設(shè)備。該設(shè)備通過(guò)使用光電轉(zhuǎn)換電路從物理電路上隔離計(jì)算機(jī)與地磅終端的連接，但是在數(shù)據(jù)通路上雙方通訊不受任何影響。地磅終端的串口與計(jì)算機(jī)串行通訊口連接如下圖：圖6.2 串口連接光電隔離圖5.4.2地磅采重機(jī)制和時(shí)機(jī)地磅終端允許兩種采重方式，一種是靜態(tài)稱重，要求被稱物體在地磅上不能移動(dòng)；另一種是動(dòng)態(tài)稱重，允許被稱物體在地磅上低速的運(yùn)動(dòng)。地磅重量的取得也有兩種方式，一種是問(wèn)訊式，即計(jì)算機(jī)向地磅終端發(fā)送問(wèn)訊指令，地磅終端回答；另一種是連續(xù)發(fā)送式，即地磅終端動(dòng)態(tài)的連續(xù)發(fā)送地磅的重量示數(shù)。在本系統(tǒng)的應(yīng)用中，集裝箱通道無(wú)人員堅(jiān)守，不能人為確定車輛的具體位置和采集重量數(shù)據(jù)的時(shí)機(jī)，所以需要采用動(dòng)態(tài)稱重的工作模式；采用連續(xù)發(fā)送數(shù)據(jù)的工作模式；同時(shí)具有濾波功能，能夠?yàn)V掉汽車顛簸或行駛過(guò)程中產(chǎn)生的雜波。為了在車輛通過(guò)通道的過(guò)程中由系統(tǒng)自動(dòng)的判斷采集重量的時(shí)機(jī)，設(shè)定了以下的規(guī)則：在卡車開上地磅的過(guò)程中，地磅的示數(shù)會(huì)不斷的增加，當(dāng)?shù)匕醯氖緮?shù)大于某個(gè)限定的閾值（如8,000kg）時(shí)，認(rèn)定一輛集裝箱卡車已經(jīng)進(jìn)入閘口并正在地磅上面通過(guò)，作為一個(gè)開始記錄的信號(hào)。承載有集裝箱的卡車通過(guò)數(shù)據(jù)采集通道時(shí)，安裝在閘口上用于控制時(shí)序的紅外觸發(fā)探頭必然被遮擋，當(dāng)卡車完全駛上地磅后，紅外探頭自然經(jīng)歷了從遮擋到連通的過(guò)程，同樣可以作為另一個(gè)開始記錄的信號(hào)。如果集裝箱車輛遵守業(yè)務(wù)部門的規(guī)則停留在地磅上，根據(jù)系統(tǒng)時(shí)序設(shè)計(jì)和物理布局，在集裝箱號(hào)碼自動(dòng)采集子系統(tǒng)完成了圖像的抓拍、傳輸和識(shí)別后，集裝箱尾部已經(jīng)完全通過(guò)閘口，標(biāo)志著車輛已經(jīng)完全駛上地磅而且地磅示數(shù)也是一個(gè)比較穩(wěn)定的值，可以作為一個(gè)記錄結(jié)束的信號(hào)。一旦車輛不遵守規(guī)則擅自駛離地磅，則地磅示數(shù)在開始記錄并達(dá)到峰值后，會(huì)隨著車輛離開地磅逐漸減小，當(dāng)?shù)匕跏緮?shù)小于某個(gè)閾值（如5,000kg）或者地磅示數(shù)與開始記錄后的最大值之差大于某個(gè)閾值（比如4,000kg）時(shí)，可以作為一個(gè)結(jié)束記錄的信號(hào)。從開始記錄信號(hào)到記錄結(jié)束信號(hào)中間每秒采集5次地磅示數(shù)并將數(shù)值記錄到數(shù)據(jù)隊(duì)列，經(jīng)過(guò)分析取得合理數(shù)值（通常是取數(shù)據(jù)隊(duì)列的最大值）作為當(dāng)前通過(guò)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)通道的集裝箱卡車的整車重量（即稱重重量）。5.5電子閘口數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)處理系統(tǒng)電子閘口數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)處理系統(tǒng)是閘口操作的平臺(tái)，通過(guò)該系統(tǒng)，可以整合所有的子系統(tǒng)以及與TMS、海關(guān)監(jiān)管系統(tǒng)進(jìn)行連接。下面我們簡(jiǎn)要介紹一些基本處理模塊，更多功能可以根據(jù)用戶的需求進(jìn)行定制開發(fā)。5.5.1數(shù)據(jù)、圖像傳輸模塊功能描述數(shù)據(jù)、圖像傳輸模塊負(fù)責(zé)將前端數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)采集到的集裝箱號(hào)碼、車牌號(hào)碼和重量數(shù)據(jù)，以及前端計(jì)算機(jī)無(wú)法處理的集裝箱號(hào)碼圖像，傳輸?shù)介l口管理系統(tǒng)中指定的目錄或數(shù)據(jù)庫(kù)中，等候人工處理集裝箱信息。處理完成后，控制道閘、LED等設(shè)備做相應(yīng)的動(dòng)作?？紤]到網(wǎng)絡(luò)情況，若網(wǎng)絡(luò)不通時(shí)，可以在本地保留采集的數(shù)據(jù)，等待故障恢復(fù)后，再將數(shù)據(jù)和圖片發(fā)送到閘口管理系統(tǒng)上?？紤]到網(wǎng)絡(luò)實(shí)際運(yùn)行情況，為保證數(shù)據(jù)能在較快時(shí)間內(nèi)比對(duì)完成，采用數(shù)據(jù)和圖片異步發(fā)送方式，即先發(fā)送數(shù)據(jù)供TOS系統(tǒng)使用，然后再發(fā)送圖片。工作流程與數(shù)據(jù)代理服務(wù)器建立SOCKET網(wǎng)絡(luò)連接，準(zhǔn)備數(shù)據(jù)傳輸；若網(wǎng)絡(luò)不通或數(shù)據(jù)庫(kù)連接失敗，則將數(shù)據(jù)保留在本地?cái)?shù)據(jù)文件中。建立起網(wǎng)絡(luò)和數(shù)據(jù)庫(kù)連接后，將本地?cái)?shù)據(jù)文件讀出，數(shù)據(jù)文件中意義一條記錄表示一輛車的數(shù)據(jù)，系統(tǒng)逐條進(jìn)行解釋解釋紀(jì)錄，若本紀(jì)錄中集裝箱號(hào)碼識(shí)別失敗，則將集裝箱號(hào)碼圖片壓縮，保存到圖片發(fā)送目錄下，并將記錄數(shù)據(jù)發(fā)送到服務(wù)器上服務(wù)器接收數(shù)據(jù)后，解釋數(shù)據(jù)，等待TOS系統(tǒng)的處理結(jié)果；處理完成后，反饋處理結(jié)果到閘口系統(tǒng)。閘口系統(tǒng)接收比對(duì)結(jié)果和貨物類型，返回給時(shí)序控制系統(tǒng)，控制紅綠燈、LED顯示屏。5.5.2閘口設(shè)備控制通過(guò)前端設(shè)備控制器，控制和獲取閘口現(xiàn)場(chǎng)所有設(shè)備的狀態(tài)和動(dòng)作。同時(shí)可以將各個(gè)子系統(tǒng)的工作狀態(tài)通過(guò)網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)絋MS或者海關(guān)監(jiān)管系統(tǒng)中，使TMS和海關(guān)系統(tǒng)的操作人員可以通過(guò)軟件進(jìn)行閘口設(shè)備的遠(yuǎn)程控制。硬件代理服務(wù)器功能描述為了簡(jiǎn)化硬件數(shù)據(jù)的傳送和控制，增加一個(gè)硬件代理服務(wù)器，它負(fù)責(zé)將前端設(shè)備控制器與其它系統(tǒng)之間建立無(wú)縫連接，用戶不直接和工控機(jī)聯(lián)系，所有的數(shù)據(jù)采集和硬件控制都是通過(guò)硬件代理服務(wù)器來(lái)完成。對(duì)其它系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，硬件代理服務(wù)器就是所用的硬件。所有的命令都直接發(fā)給唯一的硬件代理服務(wù)器，不需要知道工控機(jī)的信息，如IP地址等。所有的工控機(jī)只與硬件代理通訊，不需要了解具體用戶的信息，它們只有一個(gè)唯一的用戶，就是硬件代理。這種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)化了軟件的部署。用戶和硬件代理程序，工控機(jī)和硬件代理程序，都通過(guò)TCP協(xié)議通訊。工作原理硬件代理服務(wù)器開啟一個(gè)網(wǎng)絡(luò)端口監(jiān)聽用戶指令，接收到指令后首先驗(yàn)證指令來(lái)源，再根據(jù)報(bào)文格式解釋指令。如果是數(shù)據(jù)指令，與相應(yīng)的數(shù)據(jù)服務(wù)器或數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)通訊請(qǐng)求獲取數(shù)據(jù)，收到有效數(shù)據(jù)后編譯成數(shù)據(jù)報(bào)文傳回指令來(lái)源。如果是設(shè)備指令，首先向數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)發(fā)送請(qǐng)求指令，獲取設(shè)備控制