基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的地磅防作弊智能網(wǎng)絡(luò )計量系統

提出了利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)來(lái)解決地磅在計量過(guò)程中作弊，有效杜絕在計量過(guò)程中出現通過(guò)計量員、皮重、互換車(chē)牌、不完全上秤臺計量等作弊行為，做到立即發(fā)現，立即匯報，立即解決的處理機制和方案。實(shí)驗證明，該系統方案能夠很好的解決地磅在計量過(guò)程中出現的作弊行為，減少企業(yè)的損失，為企業(yè)提供可靠、準確、安全的數據信息來(lái)源，同時(shí)還為決策者提供了依據，提高了企業(yè)工作效率。

0.引 言

地磅作為一種準確、方便、快捷的稱(chēng)重計量設備已經(jīng)被越來(lái)越多地應用到物流、鋼鐵、煤炭、電力、建材等各個(gè)行業(yè)，然而伴隨著(zhù)利益的追逐，也出現了利用地磅在稱(chēng)重過(guò)程中實(shí)施計量作弊的現象，給企業(yè)和客戶(hù)帶來(lái)了重大的經(jīng)濟損失，也給當今社會(huì )誠信帶來(lái)了挑戰，怎樣發(fā)現、解決和杜絕這些作弊現象是一個(gè)急需解決的問(wèn)題。

目前解決地磅作弊行為大都是加強管理，利用視頻監控等人為技術(shù)，這些方法都具有滯后性，如果計量過(guò)程中出現了作弊行為，怎樣發(fā)現這些作弊行為是一個(gè)問(wèn)題，就只能通過(guò)視頻錄像進(jìn)行查找，即使找到了原因，以前一些數據已經(jīng)生成報表進(jìn)行使用，再修改這些報表也是一個(gè)非常麻煩的事情，況且有些數據已經(jīng)作為決策進(jìn)行使用，可能已經(jīng)給企業(yè)造成了一定的損失，所以怎樣利用現在的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，使地磅在計量的過(guò)程中盡量不讓人員參與，做到自動(dòng)智能稱(chēng)重、自動(dòng)智能控制，是急需研究和解決的問(wèn)題。

通過(guò)研究和大量現場(chǎng)實(shí)驗，把原來(lái)只有簡(jiǎn)單稱(chēng)重功能的地磅系統改造成了控制功能齊全、防作弊手段完善、信息溝通流暢的智能網(wǎng)絡(luò )計量系統，并且在稱(chēng)重過(guò)程中做到了立刻發(fā)現、立刻報警、立刻匯報、立刻解決的處理機制。

1.地磅常見(jiàn)作弊手段

地磅常見(jiàn)作弊手段的內、外部因素具體有如下表現：

（1）計量員作弊 ；

（2）計量員和司機串通一起作弊 ；

（3）更換車(chē)牌作弊 ；

（4）不完全上衡或者多臺車(chē)輛同時(shí)上衡，達到增加或者減少貨物凈重的目的；

（5）車(chē)輛皮重作弊 ；

（6）在汽車(chē)衡的傳感器或者儀表處安裝遙控裝置，以改變其重量；

（7）車(chē)未停穩直接稱(chēng)重作弊 ；

（8）運輸途中作弊 ；

（9）管理員密碼泄漏，稱(chēng)重數據被修改。

從實(shí)際案例看，沒(méi)有防作弊措施的稱(chēng)重系統已成為犯罪分子的重點(diǎn)進(jìn)攻對象，給企業(yè)帶來(lái)巨大的經(jīng)濟損失。為了杜絕上述作弊現象，必須采用多種技術(shù)手段杜絕各種作弊可能，把地磅稱(chēng)重系統由簡(jiǎn)單的稱(chēng)重功能改造為控制功能齊全、防作弊手段完善、信息溝通流暢的稱(chēng)重防作弊系統已經(jīng)成為當務(wù)之急，并且要能在計量過(guò)程中實(shí)現立刻發(fā)現、立刻報警、立刻匯報、立刻解決的處理機制。

2.應對措施及其解決方案

對于計量員作弊或計量員和司機串通一起作弊的現象，采用無(wú)人值守地磅方案進(jìn)行解決。無(wú)人值守地磅稱(chēng)重系統是集無(wú)線(xiàn)射頻技術(shù)、自動(dòng)語(yǔ)音指揮系統、稱(chēng)重圖像即時(shí)抓拍系統、視頻錄像系統、紅綠燈控制系統、道閘控制系統、遠程監管系統于一身的智能稱(chēng)重系統。在稱(chēng)重的整個(gè)過(guò)程里做到計量數據自動(dòng)可靠采集、自動(dòng)判別、自動(dòng)指揮、自動(dòng)處理、自動(dòng)控制，最大限度地降低人工操作所帶來(lái)的弊端和工作強度，提高了系統的一體化、信息化、自動(dòng)化程度，因為計量過(guò)程不需要計量人員的參與，所以這樣的系統可以說(shuō)是完全杜絕了計量員、計量人員與司機勾結作弊的行為。

更換車(chē)牌現象一般為：兩個(gè)皮重不同車(chē)輛，過(guò)完皮重后互相交換車(chē)牌，或者一輛車(chē)空車(chē)退出，兩輛車(chē)皮中間重量差額的貨物便白白流失。其解決辦法是：采用一次性電子標簽卡作為車(chē)輛的唯一標識，限制車(chē)輛更換車(chē)牌。電子標簽卡一旦撕下，就無(wú)法使用了，從而杜絕了更換車(chē)牌的作弊行為。

另一種更換車(chē)牌重復過(guò)磅作弊行為是：過(guò)完重車(chē)，不卸貨，更換車(chē)牌，多次過(guò)重車(chē)磅，卸貨后多次回皮。其解決辦法是：

采用一次性電子標簽、實(shí)行所有地磅進(jìn)行聯(lián)網(wǎng)，把稱(chēng)重的狀態(tài)存在電子標簽內，從根本上解決了此作弊行為。

第二種是不完全過(guò)磅或多臺車(chē)輛同時(shí)過(guò)磅，以增加或減少貨物凈重的作弊。其解決辦法是：增加紅外線(xiàn)定位設備，安裝于地磅前后兩端，當車(chē)輛沒(méi)完全停好或與后面車(chē)輛距離太近時(shí)，系統將自動(dòng)禁止計量功能并同時(shí)報警提示。同樣，也可在地磅兩側加裝紅外線(xiàn)定位設備，檢測車(chē)輛兩側是否越界。

第三種是車(chē)輛皮重作弊，即稱(chēng)皮重前人為添加重物，爾后待機丟棄重物，達到減少貨物凈重目的。解決辦法是：采用皮重監控技術(shù)，具體的方法有如下幾種：

（1）標準皮重：每種型號的車(chē)輛，出廠(chǎng)時(shí)國家都有一個(gè)規定重量，在數據庫中建立一個(gè)各個(gè)車(chē)型的標準皮重映射表；

（2）記錄歷史皮重：即記錄車(chē)輛有效歷史皮重數據的平均值，或者近一段時(shí)間以來(lái)的有效皮重數據的平均值。

（3）皮重監控：即每次稱(chēng)皮重時(shí)，自動(dòng)調出該車(chē)的標準皮重、歷史皮重進(jìn)行比對，確保在合理的偏差范圍之內。

第四種是在地磅的傳感器或者儀表處安裝遙控裝置，以改變其重量。解決辦法為：采用防遙控重量曲線(xiàn)。防遙控重量曲線(xiàn)原理如下：正常稱(chēng)重數據跳變由于傳感器受到重力擠壓引起電流值變化，數據跳變有個(gè)正常范圍，即重量曲線(xiàn)的每個(gè)點(diǎn)斜率不會(huì )超過(guò)最大值△Ws，加裝遙控裝置后會(huì )導致稱(chēng)重數據跳變超過(guò)最大值△Ws，每臺地磅的儀表、傳感器各不相同，通過(guò)自學(xué)習曲線(xiàn)學(xué)習車(chē)輛在不同重量、不同速度通過(guò)磅臺時(shí)的曲線(xiàn)得到一組曲線(xiàn)，計算出斜率最大值△Ws，每次過(guò)磅時(shí)計算稱(chēng)重曲線(xiàn)的斜率，確保無(wú)遙控裝置存在。

第五種是車(chē)未停穩直接稱(chēng)重作弊。其現象是利用車(chē)輛未停穩，重量數據沒(méi)有穩定、還在跳變時(shí)進(jìn)行計量操作。解決辦法是采用由計量軟件檢測數據是否在跳變，要確保在某個(gè)時(shí)間段數據平穩才能計量，否則不能保存重量記錄。

第六種是運輸途中作弊行為，現象是：車(chē)輛運輸途中更換品種、更換車(chē)牌、套牌。 解決辦法是采用 GPS 系統對車(chē)輛行走路線(xiàn)、停留時(shí)間等進(jìn)行實(shí)時(shí)監控，從而解決在運輸途中套牌、更換車(chē)牌、更換品種的作弊行為。

第七種是管理員密碼泄漏，稱(chēng)重數據被修改。這可以增加操作日志和修改日志功能，記錄操作日志記錄操作員登錄的時(shí)間以及所進(jìn)行的每一步操作，記錄修改日志記錄每一條記錄修改的時(shí)間、修改的操作員的名字，并記錄修改前的內容，修改后的內容，以便于以后管理過(guò)程中對修改情況隨時(shí)調用和查看，并具有恢復記錄的功能，從而有效防止此類(lèi)作弊行為。

另外，地磅計量系統一旦發(fā)現有作弊的情況，系統會(huì )自動(dòng)上傳到管理員的電腦、手機等移動(dòng)設備中，保證管理員不論是在任何地方都能知道現場(chǎng)稱(chēng)重的情況，并能馬上組織相關(guān)人員進(jìn)行處理，做到立刻發(fā)現、立刻匯報、立刻處理的機制，絕不留任何后患。并對所有作弊的車(chē)輛和人員進(jìn)行黑名單管理制度。稱(chēng)重的現場(chǎng)和磅房都有視頻監控系統，并具有自動(dòng)圖片抓拍的功能，一旦發(fā)現有作弊的車(chē)輛，可以隨時(shí)調出當時(shí)作弊時(shí)的現場(chǎng)情況進(jìn)行回放，做到有據可查。

3 .應用驗證

本文提出的地磅作弊現狀及其應對措施已經(jīng)在實(shí)際項目中得到了應用和驗證，通過(guò)用戶(hù)反饋的信息，效果相當不錯。

無(wú)人值守地磅在計量過(guò)程不需要計量人員參與，整個(gè)稱(chēng)重過(guò)程做到計量數據自動(dòng)可靠采集、自動(dòng)判別、自動(dòng)指揮、自動(dòng)處理、自動(dòng)控制，最大限度的降低人工操作所帶來(lái)的弊端和工作強度，這樣的系統可以說(shuō)是完全杜絕了計量人員與司機勾結作弊的行為。

電子標簽作為車(chē)輛的唯一標識，可記錄車(chē)輛稱(chēng)重過(guò)程中的稱(chēng)重狀態(tài)，完全杜絕在稱(chēng)量過(guò)程中互換車(chē)牌作弊的現象。

采用 GPS 技術(shù)對車(chē)輛進(jìn)行定位和監控，后臺的管理系統可以實(shí)時(shí)顯示出車(chē)輛的位置信息并能錄制視頻監控，防止車(chē)輛在運輸途中進(jìn)行作弊。

操作日志和修改日志記錄管理員的每一步操作，做到每一步操作都有據可查，對記錄進(jìn)行跟蹤，并能恢復記錄。

4 .結 語(yǔ)

試驗證明，把原來(lái)只有簡(jiǎn)單稱(chēng)重功能的地磅系統改造成了控制功能齊全、防作弊手段完善、信息溝通流暢的智能網(wǎng)絡(luò )計量系統，不僅為企業(yè)減少了經(jīng)濟損失，還為企業(yè)提供了安全、穩定、可靠的數據來(lái)源，對于管理部門(mén)，可以及時(shí)準確的掌握車(chē)輛的稱(chēng)重情況，加強了管理上的一致性，縮短了決策者對現場(chǎng)的響應時(shí)間，提高了管理效率，降低了運行成本，促進(jìn)了企業(yè)信息化管理。