地磅集中計量系統 ATM 機票據功能的改造和完善

安鋼集中計量系統于 2013 年 3 月開(kāi)始實(shí)施，經(jīng)過(guò) 3 個(gè)月的安裝調試，于 2013 年 6 月 15 日投入運行，該系統拋棄了以往單機現場(chǎng)計量的工作方式，采用了以網(wǎng)絡(luò )為主的集中計量方式，計量現場(chǎng)沒(méi)有工作人員，避免了司機與計量人員的接觸，達到協(xié)同高效、陽(yáng)光計量、減員增效的目的。

0.地磅集中計量的基本流程

地磅集中計量系統中主要涉及到地磅過(guò)磅，通過(guò)在磅房現場(chǎng)安裝一整套設備，使儀表重量信號和現場(chǎng)圖像能夠在網(wǎng)絡(luò )中傳輸，在遠程電腦上安裝系統軟件，采集磅房的儀表重量信號，顯示磅房現場(chǎng)視頻信號。當過(guò)磅汽車(chē)第一次上秤時(shí)，系統軟件中將會(huì )提示“有車(chē)上秤”，司機在磅房現場(chǎng)的讀卡器上刷所持有的計量卡，卡里面有車(chē)號等相關(guān)信息，刷卡時(shí)卡里面的信息在系統軟件的界面上顯示，司磅員可以通過(guò)系統軟件中的視頻窗口核對車(chē)號是否正確，同時(shí)也可以全方位地監控磅房現場(chǎng)，當儀表數據穩定后，司磅員點(diǎn)擊“保存”按鈕，將第一次過(guò)磅數據和過(guò)磅圖像保存到系統數據庫中; 當過(guò)磅汽車(chē)第二次上秤時(shí)，司機也是在磅房現場(chǎng)刷計量卡，系統根據卡號和車(chē)號在數據庫中找到第一次過(guò)磅的信息，并且將第一次過(guò)磅信息顯示在軟件界面上，當儀表數據穩定后，司磅員點(diǎn)擊“保存”按鈕，系統根據第一次過(guò)磅的重量和第二次過(guò)磅的重量求出汽車(chē)所載物資的凈重，形成一條完整的過(guò)磅記錄，并將其保存在系統數據庫中。

1.ATM 機票據系統的構架

由于司機需要結算運費，所以在過(guò)磅完成后，系統還需要給司機提供過(guò)磅憑證，系統提供的憑證需要滿(mǎn)足以下幾點(diǎn)需求:

1) 能夠全面反映過(guò)磅信息;

2) 能夠保存一段時(shí)間; 3) 過(guò)磅完成后司機能及時(shí)地領(lǐng)取到憑證。計量系統參考銀行的自動(dòng)取款機，在磅房現場(chǎng)安裝了一個(gè)機柜，在機柜中安裝一臺熱敏打印機，系統可以通過(guò)網(wǎng)絡(luò )來(lái)控制該打印機，在汽車(chē)過(guò)磅完成后，司磅員在軟件界面點(diǎn)擊“打印票據”按鈕，過(guò)磅信息就通過(guò)票據打印機打印出來(lái)，司機自己取走即可。

ATM 機票據系統，置于每個(gè)磅點(diǎn)現場(chǎng)與司機溝通的 ATM 機柜窗口中。它是以硬件為主、軟件為輔的打印票據平臺，硬件組成部分有 Epson M － T532AP 嵌入式熱敏打印單元、天浩 TH － P101 打印服務(wù)器; 軟件部分是計量員操作的計量軟件界面中的打印計數器。

票據系統的工作原理方框圖見(jiàn)圖 1。

票據系統給集中計量帶來(lái)的便利: 1) 根據計量系統中的過(guò)磅信息打印過(guò)磅單，避免了人為造成的筆誤; 2) 票據打印機的應用提高了集中計量系統的實(shí)用性，節約了紙張，過(guò)磅完成即能打印票據，提高了過(guò)磅效率; 3) 票據打印機安裝簡(jiǎn)單，故障率低，便于日常維護; 4) 票據打印機的使用，降低了企業(yè)的管理成本，間接提高了利潤; 5) 票據打印機打印出來(lái)的過(guò)磅單字體規整，格式清晰，有利于信息的傳遞?；?/span>

于以上優(yōu)點(diǎn)，票據打印機成為了集中計量系統中不可缺少的一部分。

2.ATM 機票據系統存在的缺陷分析

1) 缺陷一是這個(gè)系統在設計時(shí)提出了票據剩余數量的提示功能，就是計量員操作的計量軟件界面中的打印計數器。但是在投入使用的過(guò)程中，發(fā)現原來(lái)的提示功能如同虛設，原因是沒(méi)有考慮到現場(chǎng)實(shí)際問(wèn)題，因為提示功能采用的方法是打印一次就計數一張，一卷打印紙一共可以打 500 張左右，但現場(chǎng)由于種種原因( 如灰塵大) ，經(jīng)常出現卡紙或吐紙情況，計數就不準了，一卷打印紙就不能打出 500張。如果不能及時(shí)掌握并更換新的打印紙，會(huì )對計量秩序和聲譽(yù)帶來(lái)一定的負面影響，如外地司機需要票據回程，本地司機有的不肯離開(kāi)會(huì )造成堵車(chē)等。

2)  缺陷二是該系統采用的是 80 mm × 80 mm

的熱感應打印紙，根據磅房使用量推算，一卷紙大概可以使用 2 天左右，更換頻率很高。采購使用 150 mm × 80 mm 的大卷打印紙后，換紙頻率由原來(lái)的 2天延長(cháng)至 7 天，很大程度上減輕了維護人員的換紙頻率，而且減少了用紙的成本，大卷紙價(jià)錢(qián)比原來(lái)的紙按量計算少了三分之一。但 150 mm × 80 mm 打印紙投入使用后，出現了打印內容重疊、模糊不清的現象，經(jīng)過(guò)了解，是大卷紙太重，打印機走紙打滑造成，給計量票據完整性帶來(lái)很大的弊端。

3.ATM 機票據系統的完善和改進(jìn)

3． 1  對缺陷一的改進(jìn)

因打印紙是圓柱形，隨著(zhù)紙張的減少，圓柱形的直徑會(huì )慢慢變小。我們提出了用限位開(kāi)關(guān)的想法，這種方法雖然可行，但使用限位開(kāi)關(guān)會(huì )對今后換紙帶來(lái)麻煩，而且一不小心容易使限位開(kāi)關(guān)變形，最后失去限位功能。因此從機械部件入手改造的方案最終失敗。

了解了光電檢測開(kāi)關(guān)的類(lèi)型和功能后( 見(jiàn)表 1) ，大家一致認為用光電檢測限位開(kāi)關(guān)比較合理。根據現場(chǎng)使用環(huán)境，最終選定了漫反射型光電開(kāi)關(guān) E3F1－ DS5C4，這種開(kāi)關(guān)有以下特征: 1) 有效作用距離是由目標的反射能力、表面性質(zhì)和顏色決定的，所使用的打印紙是白色的，反射效果最好; 2) 當開(kāi)關(guān)由單個(gè)元件組成時(shí)，通常是可以達到粗定位; 3) 采用背景抑制功能調節測量距離; 4) 對目標上的灰塵敏感，對各種變化的反射性能敏感。該型號開(kāi)關(guān)的有效檢測距離為 5 cm，正好是 150 mm × 80 mm 打印紙的檢測距離。光電開(kāi)關(guān)安裝效果圖見(jiàn)圖 2。

光電開(kāi)關(guān)選型確定后，下一步是解決怎樣將檢測信號傳輸到計量員電腦上的問(wèn)題。由于磅房現場(chǎng)采集信號是由 MOXA IO 服務(wù)器采集，而且還有預留端口，采集端口信號輸入類(lèi)型符合光電開(kāi)關(guān) E3F1 － DS5C4 信號類(lèi)型，因此信號傳輸問(wèn)題得到解決。對于在計量系統軟件畫(huà)面中設計缺紙提醒窗口的問(wèn)題設計方案如下: 當缺紙時(shí)，MOXA IO 會(huì )發(fā)出 ON 指令，計算機得到 ON 或者 OFF 信號，通過(guò)程序判斷，在計量界面上紙張正常顯示紅色圖標，反之出現正常圖標，司磅員通過(guò)缺紙提醒，馬上通知調度人員安排換紙。經(jīng)過(guò)改造，缺陷一得到圓滿(mǎn)解決。缺紙提醒程序界面見(jiàn)圖 3。

3． 2 對缺陷二的改進(jìn)

經(jīng)過(guò)咨詢(xún) Epson 打印機廠(chǎng)家技術(shù)人員，了解到該票據打印機最大使用紙張尺寸為 80 mm × 80 mm，

如果換成 150 mm × 80 mm 的紙張會(huì )出現打印內容缺少和不走紙等現象。如果一定要使用 150 mm × 80 mm 的紙張，要加裝大卷紙走紙裝置，廠(chǎng)家還提供了改裝圖。但是這些改裝措施不適應我們現場(chǎng)的

ATM 機環(huán)境。

鑒于廠(chǎng)家提供的方案行不通，只能從其他方面入手。從現場(chǎng)觀(guān)察情況來(lái)看，走紙不順是打印紙太重、打印機走紙電機壓輥摩擦系數不高造成的，唯一的解決方法是減少打印紙轉動(dòng)的摩擦力。

最先采取的措施是用帶軸承的打印紙支撐棒替換原來(lái)的塑料支撐棒，試驗表明這種支撐棒結構復雜而且容易損壞。后來(lái)發(fā)現用不銹鋼管做打印紙支撐棒是最佳選擇，但市場(chǎng)上沒(méi)有合適的不銹鋼管賣(mài)，最后發(fā)現廢舊倉庫里面有很多報廢的測溫管，其直徑和光滑度正好可滿(mǎn)足支撐棒的需要。用測溫管做支撐棒的摩擦力比原來(lái)用塑料支撐棒的摩擦力小了近一半，因此缺陷二得到解決。

4.結 語(yǔ)

改造后的票據系統自投入使用至今已有一年半時(shí)間，未出現過(guò)一起因票據機缺紙影響計量的事故，這項改造已經(jīng)在兄弟單位推廣使用。