基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的港口智能卡口系統(tǒng)的應(yīng)用

【摘要】本文介紹如何利用現(xiàn)代物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，在復(fù)雜環(huán)境下實(shí)現(xiàn)口岸門禁對(duì)車輛和貨物的監(jiān)管，對(duì)沿海港口企業(yè)有一定的幫助。

【關(guān)鍵詞】物聯(lián)網(wǎng)；港口；智能卡口

中國(guó)的沿海港口大都屬于資本密集型企業(yè)，管理粗放，進(jìn)出港的門禁一般是人工管理，缺乏信息系統(tǒng)的支持，監(jiān)管難度大，貨物被盜現(xiàn)象較為嚴(yán)重。這不僅損害了客戶的利益，也有損于港口的形象。隨著物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的不斷發(fā)展，其可靠性和成熟度越來(lái)越高，再加上建設(shè)和使用成本逐漸降低，已經(jīng)具備了在沿海港口這樣大中型企業(yè)大規(guī)模復(fù)雜環(huán)境下應(yīng)用的條件。

一、沿海港口企業(yè)卡口在傳統(tǒng)管理模式下的難點(diǎn)

1.進(jìn)港作業(yè)車輛計(jì)劃性不強(qiáng)，給港內(nèi)碼頭作業(yè)公司的生產(chǎn)組織帶來(lái)了很大困難

由于近二十年中國(guó)經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，中國(guó)口岸的進(jìn)出口貨物逐年增加，而我國(guó)沿海港口的碼頭建設(shè)速度遠(yuǎn)遠(yuǎn)跟不上國(guó)內(nèi)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的步伐，造成港口內(nèi)的貨物壓港嚴(yán)重，場(chǎng)地非常緊張。而車輛的無(wú)序進(jìn)港，會(huì)加重港內(nèi)道路的擁擠，給生產(chǎn)調(diào)度帶來(lái)極大困難。因此如果不能高效精準(zhǔn)地調(diào)配作業(yè)車輛，就會(huì)嚴(yán)重影響港內(nèi)的生產(chǎn)作業(yè)效率。

2.由于缺乏準(zhǔn)確的信息溝通和校驗(yàn)，給卡口貨物監(jiān)管帶來(lái)難度

在缺乏信息化系統(tǒng)支持的情況下，卡口的監(jiān)管僅僅依靠一張手工填寫的單證。由于進(jìn)出港口的車輛非常多，因此卡口監(jiān)管人員不可能對(duì)每一輛車的貨物和單證進(jìn)行人工比對(duì)。這就給一些不法分子鉆了空子，他們往往內(nèi)外勾結(jié)，利用監(jiān)管上的漏洞大勢(shì)作案，給客戶帶來(lái)了很大損失，也嚴(yán)重影響了港口的聲譽(yù)。

3.由于缺乏信息化系統(tǒng)的支持，給卡口車輛監(jiān)管帶來(lái)了難度

由于港口地處城市的邊緣，又是貨物的集散地，各種車輛云集，魚(yú)龍混雜，地方政府監(jiān)管難度很大，套牌假牌車輛很多。由于缺乏信息系統(tǒng)認(rèn)證，卡口跟不知道進(jìn)出港車輛的原始信息，一旦這些車輛進(jìn)了港，會(huì)給貨物安全帶來(lái)極大隱患。

要解決上述問(wèn)題，建設(shè)港口智能卡口系統(tǒng)是非常必要的。

二、智能卡口系統(tǒng)建設(shè)方案

1.方案總覽

該方案利用RFID無(wú)線射頻技術(shù)、高清智能車牌識(shí)別技術(shù)和GPS全球定位跟蹤技術(shù)等現(xiàn)代物流技術(shù)手段，對(duì)進(jìn)出港口運(yùn)輸車輛可實(shí)現(xiàn)在港作業(yè)及狀態(tài)的實(shí)時(shí)調(diào)度、指揮和控制，給正常在港作業(yè)車輛提供了一條無(wú)阻礙快速運(yùn)輸通道，為港口各裝卸公司高效率的組織生產(chǎn)提供了保證。

2.系統(tǒng)業(yè)務(wù)流程

進(jìn)港流程：如果是首次進(jìn)港，要到港口集疏運(yùn)中心辦理登記手續(xù)，包括給車輛拍照，審核車輛信息的真?zhèn)蔚?。如果以前?lái)過(guò)港口，就可以直接領(lǐng)用電子卡；領(lǐng)到電子卡的車輛就可通過(guò)集疏運(yùn)中心的信息平臺(tái)、手機(jī)短信等方式接收進(jìn)港指令；接到進(jìn)港指令的車輛可憑電子卡在港口的各個(gè)卡口刷卡進(jìn)港，在刷卡時(shí)，位于卡口的前方和上方的攝像頭可抓拍車輛相應(yīng)的照片，同時(shí)進(jìn)港信息傳送到各個(gè)作業(yè)公司，以便于安排作業(yè)；進(jìn)港后，車輛可憑電子卡在港內(nèi)任何一個(gè)作業(yè)點(diǎn)進(jìn)行操作，效率可大大提高，出錯(cuò)率大大降低。

出港流程：作業(yè)完成的車輛，在離開(kāi)作業(yè)公司的最后一個(gè)刷卡點(diǎn)可打印一張紙質(zhì)單證以用于結(jié)算。車輛在各個(gè)卡口刷卡出港時(shí)，裝在卡口的電子衡和攝像機(jī)可對(duì)車輛和貨物信息進(jìn)行校驗(yàn)，沒(méi)有問(wèn)題的車輛可以放行，同時(shí)收回電子卡。如果校驗(yàn)錯(cuò)誤，可按級(jí)別分別處理，最高級(jí)別可由系統(tǒng)接口自動(dòng)連接110報(bào)警。

車輛如果經(jīng)常在港口作業(yè)，可以辦理長(zhǎng)期電子卡。辦理長(zhǎng)期電子卡的車輛可以通過(guò)無(wú)人值守通道，實(shí)現(xiàn)真正意義上的“一卡通”。

3.卡口系統(tǒng)架構(gòu)

業(yè)務(wù)架構(gòu)：該系統(tǒng)采用三層架構(gòu)。各個(gè)辦證點(diǎn)、卡口采用客戶端的方式，以便于信息的快速錄入；車主或代理可使用瀏覽器進(jìn)行業(yè)務(wù)申報(bào)和車輛信息預(yù)錄入工作；車輛接收信息采用信息平臺(tái)（大屏或自助終端）和短信的方式。

業(yè)務(wù)接口：該系統(tǒng)需要和各個(gè)碼頭作業(yè)公司的生產(chǎn)業(yè)務(wù)或調(diào)度系統(tǒng)、商務(wù)系統(tǒng)、電子衡重系統(tǒng)、電子監(jiān)控系統(tǒng)、GPS系統(tǒng)、110警務(wù)系統(tǒng)、本地集疏運(yùn)信息平臺(tái)、各運(yùn)營(yíng)商短信平臺(tái)等都留有接口。

技術(shù)架構(gòu)：客戶端系統(tǒng)位于局域網(wǎng)內(nèi)，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的高速采集和傳輸，以滿足應(yīng)用的實(shí)時(shí)化需求。經(jīng)測(cè)試，在各個(gè)卡口的無(wú)人值守通道，車輛從讀卡、校驗(yàn)到放行在3秒左右；與各個(gè)業(yè)務(wù)系統(tǒng)的對(duì)接在集團(tuán)數(shù)據(jù)中心實(shí)現(xiàn)，數(shù)據(jù)中心根據(jù)業(yè)務(wù)類型開(kāi)發(fā)不同的中間層服務(wù)，以最大限度地減少系統(tǒng)開(kāi)發(fā)工作量，保持各個(gè)業(yè)務(wù)系統(tǒng)的獨(dú)立性；數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)采用企業(yè)級(jí)ORACLE系統(tǒng)，安裝于多核中小型主機(jī)上，采用大容量專用光纖陣列存儲(chǔ)，網(wǎng)絡(luò)采用多路光纖直接接入主干交換機(jī)，數(shù)據(jù)備份采用大容量無(wú)人值守磁帶機(jī)和光盤機(jī)雙備份方案；電源和空調(diào)系統(tǒng)依賴于數(shù)據(jù)中心本身的建設(shè)，電源如果是系統(tǒng)專用必須采用電池和油機(jī)雙后備。

4.電子卡口硬件設(shè)備

出入口控制主機(jī)：含控制機(jī)箱、讀卡器、中文電子顯示屏、對(duì)講系統(tǒng)、自動(dòng)出/納卡機(jī)；車輛檢測(cè)器；自動(dòng)道閘；監(jiān)控系統(tǒng)：每通道前置及頂置各一攝像機(jī)，均與110聯(lián)網(wǎng)，實(shí)時(shí)錄像；圖像抓拍系統(tǒng)，用于車牌的自動(dòng)識(shí)別與校驗(yàn)；智能卡后臺(tái)主機(jī)系統(tǒng)及終端設(shè)備；主要道口加裝地磅，與信息系統(tǒng)連接。

5.港內(nèi)各公司商務(wù)科與磅房

各公司商務(wù)科設(shè)置一個(gè)刷卡點(diǎn)，磅房均實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)聯(lián)網(wǎng)，視頻聯(lián)網(wǎng)、并設(shè)置一個(gè)刷卡點(diǎn)。過(guò)磅軟件與卡口系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)；各卡口光纜聯(lián)網(wǎng)。

6.應(yīng)用軟件

電子卡管理系統(tǒng)；卡口綜合管理系統(tǒng)

三、卡口軟件系統(tǒng)功能模型

1.技術(shù)方案

開(kāi)發(fā)平臺(tái)：微軟.net平臺(tái)+Oracle或Java+ Oracle。

應(yīng)用平臺(tái)：各監(jiān)管點(diǎn)，Windows7或8+企業(yè)級(jí)Oracle數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)；外部查詢點(diǎn)，瀏覽器+WebService+企業(yè)級(jí)Oracle數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)。

硬件平臺(tái)：選用成熟的主流品牌的智能卡產(chǎn)品，產(chǎn)品選型為只讀型非接觸式IC卡。

GPS為基于移動(dòng)運(yùn)營(yíng)商網(wǎng)絡(luò)的GPRS或3G數(shù)據(jù)系統(tǒng)+谷歌或百度地圖。

2.功能模型

卡口綜合管理子系統(tǒng)：含圖像采集識(shí)別、智能比對(duì)、卡信息處理、進(jìn)出港處理等功能模塊；車輛運(yùn)輸管理子系統(tǒng)：含車輛管理、委托與承運(yùn)信息處理等模塊；港口業(yè)務(wù)信息接口子系統(tǒng)：車輛港內(nèi)集疏港作業(yè)數(shù)據(jù)接口處理；費(fèi)用結(jié)算子系統(tǒng)；電子卡管理子系統(tǒng)；查詢統(tǒng)計(jì)分析子系統(tǒng)；后臺(tái)管理系統(tǒng)：權(quán)限管理、數(shù)據(jù)處理等。

參考文獻(xiàn)

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