一機(jī)雙秤在土石壩工程中的應(yīng)用

趙民社

(中國水電十五局第一工程公司，咸陽 712000)

0 引言

土石壩工程具有填筑量大、施工強(qiáng)度高、施工周期長的特點(diǎn)，隨著施工機(jī)械技術(shù)性能的提高，每年壩體填筑量超過了百萬立方米以上，總包單位也不再單靠自己一家施工，而是將壩料的開挖、運(yùn)輸，甚至將壩面的推平碾壓全部分包給有一定資質(zhì)的單位。分包單位和總包單位在結(jié)算方式上一般根據(jù)單車容積和運(yùn)輸過程中的發(fā)票，或者按壩體填筑成品驗(yàn)收體積計(jì)量。這兩種計(jì)量方法都存在一定的缺陷，前者人為干擾因素較大，發(fā)票得不到有效監(jiān)控，而且每天大量的手工發(fā)票和計(jì)算工作極易發(fā)生錯(cuò)誤；后者只能確定某一階段的填筑量，對(duì)于每天的施工強(qiáng)度無法統(tǒng)計(jì)，當(dāng)施工強(qiáng)度降低時(shí)，不能及時(shí)發(fā)現(xiàn)進(jìn)行必要的調(diào)整，最終影響整個(gè)工程進(jìn)度。為了解決這些問題，提高項(xiàng)目的經(jīng)營管理水平，總包單位對(duì)于上壩料的計(jì)量，在和分包單位簽訂合同時(shí)，改變過去的以立方米計(jì)量為以噸計(jì)量。在壩體填筑過程中，總包單位引進(jìn)了汽車衡智能稱重管理系統(tǒng)，在車輛行車路線上設(shè)置汽車衡，對(duì)拉運(yùn)壩體填筑料的每輛車進(jìn)行過秤，利用電腦自動(dòng)記錄、統(tǒng)計(jì)、匯總，不僅有效地管理稱重?cái)?shù)據(jù)，提高了工作效率，及時(shí)發(fā)現(xiàn)存在的問題，而且快速統(tǒng)計(jì)匯總每班的產(chǎn)量，減少了每天大量手工發(fā)票和計(jì)算工作發(fā)生的錯(cuò)誤，為項(xiàng)目經(jīng)營核算創(chuàng)造了便利條件。

1 系統(tǒng)簡介

汽車衡全自動(dòng)稱重管理系統(tǒng)是集IC卡車號(hào)自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng)、自動(dòng)語音指揮系統(tǒng)、稱重圖像即時(shí)抓拍系統(tǒng)、紅綠燈控制系統(tǒng)、紅外防作弊系統(tǒng)、道閘控制系統(tǒng)、遠(yuǎn)程監(jiān)管系統(tǒng)于一身的智能稱重系統(tǒng)。在稱重的整個(gè)過程里做到計(jì)量數(shù)據(jù)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，降低工作強(qiáng)度，提高了系統(tǒng)的信息化、自動(dòng)化程度。對(duì)于管理部門，可以通過系統(tǒng)中的匯總報(bào)表了解當(dāng)前的生產(chǎn)狀況；對(duì)于經(jīng)營核算部門，則可以拿到清晰又準(zhǔn)確的結(jié)算報(bào)表等。這些報(bào)表數(shù)據(jù)可以隨時(shí)查閱，縮短了項(xiàng)目決策層對(duì)生產(chǎn)的響應(yīng)時(shí)間，提高了管理效率，降低了運(yùn)行成本，促進(jìn)了企業(yè)信息化管理。一機(jī)雙秤汽車地衡智能稱重管理系統(tǒng)如圖1所示。

1.計(jì)算機(jī)；2.XK-3190稱重顯示儀；3.音箱；4.A秤刷卡器；5.A秤；6.B秤刷卡器；7.B秤；8.A秤攝像頭；9.B秤攝像頭；10.大屏幕圖1 一機(jī)雙秤汽車地衡智能稱重管理系統(tǒng)示意圖

根據(jù)壩體填筑施工過程計(jì)量的實(shí)際情況，將汽車衡全自動(dòng)稱重管理系統(tǒng)中的紅綠燈控制系統(tǒng)、紅外防作弊系統(tǒng)、道閘控制系統(tǒng)取消，保留其余系統(tǒng)設(shè)備。為了滿足大壩填筑強(qiáng)度，提高車輛過秤速度，降低車輛通行等待時(shí)間，節(jié)約計(jì)量設(shè)備投資，采用一機(jī)雙秤計(jì)量方式。此方案在物資機(jī)電部設(shè)一臺(tái)IC卡讀寫器，用于給每輛車發(fā)卡，每臺(tái)秤配備一臺(tái)IC卡閱讀器、一個(gè)監(jiān)控?cái)z像頭。車輛上秤停穩(wěn)后，司機(jī)不用下車，手伸出窗外在IC卡閱讀器上刷卡稱重，系統(tǒng)自動(dòng)計(jì)量，計(jì)算機(jī)根據(jù)A秤和B秤刷卡器信號(hào)，自動(dòng)切換，無需人工干預(yù)。計(jì)量的同時(shí)，前方大屏幕顯示車輛車號(hào)、毛重、皮重、凈重，同時(shí)拍照和保存數(shù)據(jù)在同一條記錄。計(jì)量完畢，語音提示司機(jī)將車輛開走。計(jì)算機(jī)管理系統(tǒng)根據(jù)IC卡讀出該車的車號(hào)、皮重以及相關(guān)的其他信息一起保存，將稱重結(jié)果存入數(shù)據(jù)庫，司秤員下班前將本班生產(chǎn)量匯總打印，運(yùn)輸單位核算無誤后簽字確認(rèn)，然后交經(jīng)營核算部門結(jié)算。

另外，還安裝了數(shù)字硬盤錄像機(jī)，對(duì)稱重過程進(jìn)行實(shí)時(shí)錄像并存盤，以備檢查。

2 防作弊解決方案

2.1 視頻監(jiān)控防作弊

本套系統(tǒng)配備兩臺(tái)攝像頭，分別安裝在汽車衡的前方，攝像頭和系統(tǒng)軟件同步影像，即在攝像頭監(jiān)控范圍內(nèi)的車輛過衡情況，系統(tǒng)軟件可以實(shí)時(shí)觀察到，當(dāng)車輛上秤穩(wěn)定后，系統(tǒng)自動(dòng)稱重并瞬間將抓拍的車輛稱重圖像片記錄保存，同時(shí)硬盤錄像機(jī)將車輛稱重過程實(shí)時(shí)影像保存。日后調(diào)用記錄查詢的同時(shí)也可以調(diào)閱當(dāng)時(shí)稱重時(shí)的毛重圖片、皮重、影像資料等。方便管理人員對(duì)稱重車輛的審核和對(duì)稱重車輛的監(jiān)督。也防止駕駛員在稱重時(shí)大車過毛、小車回皮，利用車輛的皮重差來作弊。

2.2 皮重自動(dòng)超差報(bào)警功能

對(duì)于車輛不完全上秤或稱重增加配重等作弊情況，系統(tǒng)增加了自動(dòng)記憶皮重功能，即當(dāng)車輛在本系統(tǒng)中稱重過一次后，系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)記憶本車牌號(hào)的上次皮重，當(dāng)再次稱重時(shí)若皮重和上次皮重對(duì)比超出偏差值，語音系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)通知司機(jī)。具有皮重超差自動(dòng)報(bào)警功能，用戶可以設(shè)置允許的偏差值，如100kg，當(dāng)皮重上下浮動(dòng)超出100kg時(shí)，系統(tǒng)立即報(bào)警，不允許該車稱重。

2.3 防重復(fù)過秤功能

1)過秤車輛上秤后，IC卡只讀一次稱重?cái)?shù)據(jù)，只有當(dāng)車輛下秤后，才可以允許再次讀數(shù)。

2)同一張IC卡只有在超過一定的時(shí)間間隔之后才能讀卡，該時(shí)間間隔根據(jù)運(yùn)輸距離估算，人工修改。

3 系統(tǒng)實(shí)施

我公司施工的新疆石門水電站位于呼圖壁縣雀兒溝鎮(zhèn)，大壩填筑工程從2011年6月開始，大壩用砂石料總計(jì)280萬立方米，月最高施工強(qiáng)度54萬立方米，平均每天運(yùn)料車數(shù)達(dá)470趟，高峰時(shí)日產(chǎn)量達(dá)1500車。為了提高項(xiàng)目經(jīng)營管理水平，解決大壩砂石料運(yùn)料計(jì)量問題，提高稱重工作效率。項(xiàng)目部經(jīng)過認(rèn)真研究，決定采用一機(jī)雙秤汽車地衡智能稱重管理系統(tǒng)。

該系統(tǒng)4月初進(jìn)行安裝，系統(tǒng)由一臺(tái)工控機(jī)、一臺(tái)硬盤錄像機(jī)、兩臺(tái)XK-3190+稱重儀表、兩只IC卡讀卡器、兩只攝像頭、一只語音音箱及麥克風(fēng)、一塊大屏幕組成。大壩圍堰開始填筑后，系統(tǒng)進(jìn)行試運(yùn)行正常。6月2日大壩開始填筑，至8月27日累計(jì)上秤45283車次，凈重2037248t，合計(jì)填筑量970118m3，平均每天過秤520車次，最高1520車次，平均每分鐘上秤1.05車次，大大提高了人工過秤效率。

經(jīng)測算，計(jì)重后的實(shí)際拉運(yùn)量和大壩斷面測量填筑量相比，誤差控制在0.02%，為項(xiàng)目提高經(jīng)濟(jì)效益，堵塞漏洞，創(chuàng)造了良好的開端。

4 結(jié)語

采用計(jì)重結(jié)算是土石方施工企業(yè)改變過去以體積計(jì)量的一次有益嘗試，汽車衡智能稱重管理系統(tǒng)可以大大提高司秤人員的工作效率，及時(shí)發(fā)現(xiàn)施工中影響工程進(jìn)度的關(guān)鍵因素，對(duì)保證工程的順利進(jìn)行，融洽與分包方的關(guān)系，提供了重要的保障。

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[2] 鄭林妹.淺談如何提高電子汽車衡的工作效率.現(xiàn)代商貿(mào)工業(yè),2007(5)

[3] 楊啟怡.電子汽車衡調(diào)修技巧.中國計(jì)量,2009(9)

[4] 徐生林,張勛芳,邵根富.無人值守稱重系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn).計(jì)算機(jī)應(yīng)用與軟件,2010(3)