专利名称：煤炭防控系统的制作方法
技术领域：
本实用新型适用于煤炭运输领域。
背景技术：
煤炭运输运量大、运距远。由于 高利益驱动，运输途中容易发生盗耙、或优质煤被 置换成煤泥、矸石或劣质煤等现象，尤其是置换这种情况，只是产品质量发生了改变，而重 量不变，因此在卸装过程中很难被发现。这不仅使很多煤炭企业客户蒙受巨大的经济损失， 也给煤炭企业自身带来严重的负面影响，同时也极大地影响了煤炭市场秩序。现有防范此 类问题的手段还是比较传统的，主要是通过合同约束、现场检查、奖罚措施以及运输人员的 自身约束等。而实地调查中显示，这些方法都收效甚微，煤炭产品运输窃换事件仍时有发 生。因此，煤炭企业亟需一种更为先进、更为有效的方法来解决这一问题。
发明内容为了解决现有煤矿运输过程中出现的盗窃、置换、无故丢失货物的现象，本实用新 型提供一种更为先进、更为有效的运输防控系统装置。该系统主要采用RFID无线标签技 术，这是一种非接触式的自动识别技术，它通过无线信号自动识别目标对象并获取相关数 据，识别工作无须人工干预，可工作于各种恶劣环境。RFID无线标签技术可识别高速运动 物体并可同时识别多个标签，操作快捷方便。RFID无线标签具有智能读写和加密通信的功 能，它通过无线电波与读写设备进行数据交换，由此可以唯一标识运输车辆，从而达到控制 运输途中煤炭产品被窃换的可能。本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是在发货端将运货的车辆信息 (包括车牌号、车型、车重、司机姓名、司机身份证号等)和运送的货物信息(包括货物的种 类、重量、来源等)集成到电子标牌中。将装好的的货物用篷布封盖，用钢丝绳将篷布束紧， 并由一次性施封锁密签锁住，其中，一次性施封锁密签中集成有与该车货物相对应的编码。 电子标牌与一次性施封锁密签中的信息在发货端被发货端读写器读取，读写器通过网线将 电子标牌与一次性施封锁密签中的信息数据传给发货端的操作电脑上，而发货端的操作电 脑又与终端数据库服务器相连，从而将电子标牌与一次性施封锁密签中的信息数据上传到 数据库服务器。这样，发货端的车辆和相应的货物信息就传到了数据库服务器。在收货端，同时有一套与发货端相似的控制系统收货端读写器与收货端电脑相 连，收货端电脑同时与数据服务器相连，这样发货端的信息数据通过网络可以传到收货端 的电脑上。司机到达收货端，同时也将发货端的电子标牌与一次性施封锁密签带到了收货 端。电子标牌与一次性施封锁密签中的信息被收货端读写器读取并传到收货端电脑上，将 收货端读取的信息数据与发货端读取的信息数据做核实，确定货物的信息。如正常，则作卸 货处理；如异常，则报警。报警表示怀疑有人在运输途中对煤炭产品进行了调换或偷窃等， 这时可进行人工干预，查明实际情况，采取相应的措施。这样，就有效的保证了货物的安全 性。[0006]附图表说明表1是本系统站点硬件设备清单表2是本系统随车设备清单
图1是本系统防控流程图图2是本系统发货站处硬件设备结构框图图3是本系统收货站门卫处硬件设备结构框图图4是本系统收货站重车磅处硬件设备结构框图图5是本系统收货站空车磅处硬件设备结构框图图6是本系统随车硬件设备结构框图图7是本系统软件系统车辆管理模块的界面图8是本系统软件系统集运地管理模块的界面图9是本系统软件系统读卡器管理模块的界面图10是本系统软件系统货物管理模块的界面图11是本系统软件系统承运单位管理模块的界面图12是本系统软件系统的运输结果状态管理模块界面图13是本系统软件系统电子标牌初始化模块的界面图14是本系统软件系统一次性施封锁密签初始化模块的界面图15是本系统软件系统一次性施封锁密签发放模块的界面图中1_读写器、2-读写天线、3-天线延长线、4-天线安装支架、5-控制柜、6_网 线、7-电脑、8-路由器、9-串口共享器、10-串口连接线、11-10控制模块、12-直流电源、 13-声光报警器、14-钳子、15-电子标牌、16-篷布、17-钢丝绳、18- —次性施封锁密签。
表格1 表格具体实施方式
本系统装置由硬件系统和软件系统两部分组成。根据使用地点不同，硬件系统又 分为发货站设备系统、收货站门卫处硬件设备系统、收货站重车磅处硬件设备系统、收货站 空车磅处硬件设备系统、随车硬件设备系统。如图1，是本系统防控流程图。 如图2 发货站设备系统由读写器1、读写天线2、天线延长线3、天线安装支架4、 控制柜5、网线6、电脑7、路由器8、串口共享器9、串口连接线10组成。读写天线2安装在天线安装支架4上，读写器1安装在控制柜5内，通过天线延长 线3与读写天线2连接，以获取读写天线2处传来的信号，天线延长线3用于增加天线的作 用距离，当带有一次性施封锁密封签的车辆进入到读写天线2的发射区内时，读写器1就会 读取一次性施封锁密签18和电子标牌15内的电路信号。网线6为网络传输介质，电脑7 为数据处理和终端显示设备，路由器8为网络传输设备。通过网线6与电脑7相连，将信息 传送至电脑7。通过网线6与路由器8相连，以与上级服务器通信，将数据上传到终端服务 器，便于公司对运营数据进行整理。电脑7通过串口连接线10与串口共享器9相连，以获 取串口信息。串口共享器9、串口连接器10用于串口电路信号传输。如图3:收货站门卫处硬件设备系统由读写器1、读写天线2、天线延长线3、天线安 装支架4、控制柜5、网线6、电脑7、路由器8、10控制模块11、直流电源12、声光报警器13、 钳子14组成。读写天线2安装在天线安装支架4上，用于读取一次性施封锁密签18和电子标牌 15内的电路信号。读写器1在控制柜5中，通过天线延长线3与读写天线2连接，以获取读 写天线2处传来的信号；同时通过网线6与电脑7相连，将信息传送至电脑7 ；电脑7通过 网线6与路由器8相连，以与上级服务器通信，将数据上传到终端服务器，便于数据的核实 与整理。IO控制模块11用于处理报警信号，IO控制模块11与读写器1和声光报警器13 相连，直流电源12向IO控制模块11和声光报警器13提供电源。当读写器检测到异常信 号时，向IO控制模块11发送异常信号，接到异常信号后，IO控制模块11向声光报警器13 供电，从而报警。如图4:收货站重车磅处硬件设备系统由读写器1、读写天线2、天线延长线3、天线 安装支架4、控制柜5、网线6、电脑7、路由器8、IO控制模块11、直流电源12、声光报警器 13、钳子14组成。读写天线2安装在天线安装支架4上，用于读取一次性施封锁密签18和电子标牌 15内的电路信号。读写器1在控制柜5中，通过天线延长线3与读写天线2连接，以获取读 写天线2处传来的信号；同时通过网线6与电脑7相连，将信息传送至电脑7 ；电脑7通过网 线6与路由器8相连，以与上级服务器通信，将数据上传到终端服务器，便于数据的核实与 整理。IO控制模块11用于处理报警信号，IO控制模块11与读写器1和声光报警器13相 连，直流电源12向IO控制模块11和声光报警器13提供电源。当读写器检测到异常信号 时，向IO控制模块11发送异常信号，接到异常信号后，IO控制模块11向声光报警器13供 电，从而报警。钳子14放置在重车磅房内，当读写器1读取完一次性施封锁密签18和电子标牌15内的电路信号后，通过钳子14剪断货车上的钢丝绳17，解下一次性施封锁密签18。如图5:收货站空车磅处硬件设备系统由读写器1、读写天线2、天线延长线3、天线 安装支架4、控制柜5、网线6、电脑7、路由器8组成。读写天线2安装在天线安装支架4上，用于读取电子标牌15内的电路信号。读写 器1在控制柜5中，通过天线延长线3与读写天线2连接，以获取读写天线2处传来的信号； 同时通过网线6与电脑7相连，将信息传送至电脑7 ；电脑7通过网线6与路由器8相连， 以与上级服务器通信，将数据上传到终端服务器，便于数据的核实与整理。如图6 随车硬件设备系统由电子标牌15、篷布16、钢丝 绳17、一次性施封锁密签 18组成。其中电子标牌15为运输车辆标识，篷布16用于遮盖煤炭，钢丝绳17穿过车上固 定圆环束紧篷布并且固定一次性施封锁密签，一次性施封锁密签18用于机械施封并且承 载电子信号。软件系统由车辆管理、集运地管理、读卡器管理、货物管理、承运单位管理、运输结 果状态管理、电子标牌初始化、一次性施封锁密签初始化、一次性施封锁密签发放几个模块 组成。如图7是本系统软件系统车辆管理模块的界面。车辆管理模块主要负责车辆信息 的登记、修改和删除。填写车辆相关信息表单后，点击电子标牌15ID项的搜索图标，读取已 被初始化过的电子标牌15ID，实现车辆与电子标牌的数据绑定。如需修改车辆信息或删除 已登记车辆信息，可分别在功能导航菜单上点击修改和删除链接完成操作。如图8是本系统软件系统集运地管理模块的界面。集运地管理模块实现集运地的 管理，可定义集运地的编码，名称和地点类型，并可将集运地与读卡器进行绑定。如图9是本系统软件系统读卡器管理模块的界面。读卡器管理模块对读卡器进行 管理和设置相关技术参数。如图10是本系统软件系统货物管理模块的界面。货物管理模块设置货物属性，包 括货物名称、规格、编码等。如图11是本系统软件系统承运单位管理模块的界面。承运单位管理模块对承运 单位进行管理，包括集运站及各个发货煤矿。如图12是本系统软件系统的运输结果状态管理模块界面。运输结果状态管理模 块对运输结果状态进行定义，当警报被触发以后，系统根据自身的判断所给出错误信息均 由此模块进行配置。如图13是本系统软件系统电子标牌初始化模块的界面。电子标牌15在使用前只 有经过初始化(即通过加密、压缩在电子标牌中集成一种电子信号，读写器通过读取该信 号来获得对应车辆和货物的有关信息)，才能进入运输和防控系统中流通和使用。图14是本系统软件系统一次性施封锁密签初始化模块的界面。一次性施封锁密 签使用前要进行初始化和明码和暗码的绑定(明码即为一次性施封锁密签上的序列号，暗 码是将一次性施封锁密签上的序列号加密、压缩集成到一次性施封锁密签内的电路中的一 种电路信号，这样每个一次性施封锁密签序列号都有一个相应的内部电子信号与之对应)， 才能在运输防控系统中流通和使用。图15是本系统软件系统一次性施封锁密签发放模块的界面。一次性施封锁密签发放模块对一次性施封锁密签的领用进行备案和记录。每次发放时，选择一个明码的号码 区间进行成批量发放。
本系统装置的优点在于采用“无线标签技术”，设计严密，考虑周到；数据安全性 高；由于无线标签读写速度快，工作效率高。
权利要求一种煤炭防控系统装置，由硬件和软件系统两部分组成；其特征是在发货端，读写器通过发射天线读取电子标牌与一次性施封锁密签中的信息数据，并通过网线将电子标牌与一次性施封锁密签中的信息数据传给发货端的操作电脑上，而发货端的操作电脑又与终端数据库服务器相连，从而将电子标牌与一次性施封锁密签中的信息数据上传到数据库服务器；当货车到达收货端，收货端读写器通过发射天线读取电子标牌与一次性施封锁密签中的信息数据，并通过网线将电子标牌与一次性施封锁密签中的信息数据传给收货端的操作电脑上，而收货端的操作电脑也与终端数据库服务器相连，这样，收货端电脑就会从终端数据库服务器调出发货端的信息数据与收货端读写器读取的数据进行对比核实；如正常，则作卸货处理；如异常，则报警。
2.如权利要求1所述一种煤炭防控系统装置，其特征是读写器(1)用于读取一次性施 封锁密签(18)内的信息；读写天线(2)用于读取一次性施封锁密签(18)内的电路信号并 且传给读写器(1)。
3.如权利要求1所述一种煤炭防控系统装置，其特征是读写天线延长线(3)用于增加 天线的作用距离；天线安装支架(4)用于安装读写天线(2)。
4.如权利要求1所述一种煤炭防控系统装置，其特征是控制柜(5)用于安置读写器 (1)；网线(6)为网络传输介质。
5.如权利要求1所述一种煤炭防控系统装置，其特征是电脑(7)为数据处理和终端显 示设备；路由器(8)用于网络传输设备。
6.如权利要求1所述一种煤炭防控系统装置，其特征是串口共享器(9)；串口连接线 (10)用于串口电路信号传输。
7.如权利要求1所述一种煤炭防控系统装置，其特征是IO控制模块(11)用于处理报 警信号；直流电源(12)用于向IO控制模块(11)和声光报警(13)提供电源；声光报警器 (13)用于报警。
8.如权利要求1所述一种煤炭防控系统装置，其特征是钳子(14)用于剪断钢丝绳 (17)；电子标牌(15)为运输车辆标识。
9.如权利要求1所述一种煤炭防控系统装置，其特征是篷布(16)用于遮盖煤炭；钢丝 绳(17)用于束紧篷布并且固定一次性施封锁密签(18)。
10.如权利要求1所述一种煤炭防控系统装置，其特征是一次性施封锁密签(18)用于 机械施封并且承载电子信号。
专利摘要本实用新型公开了一种煤炭产品运输窃换防控系统装置，该装置由硬件系统和软件系统组成。硬件系统又分为站点硬件设备和随车硬件设备，发货站点硬件设备读写器、读写天线、天线延长线、天线安装支架、控制柜、网线、电脑、路由器、串口共享器、串口连接线；收货站门卫处硬件设备读写器、读写天线、天线延长线、天线安装支架、控制柜、网线、电脑、路由器、串口共享器、串口连接线、IO控制模块、直流电源、声光报警器、钳子；随车硬件设备电子标牌、篷布、钢丝绳、一次性施封锁密签。软件系统主要分为车辆管理、集运地管理、读卡器管理、货物管理、承运单位管理、运输结果状态管理、电子标牌初始化、一次性施封锁密签初始化、一次性施封锁密签发放。
文档编号G07C11/00GK201590104SQ20092021971
公开日2010年9月22日 申请日期2009年10月20日 优先权日2009年10月20日
发明者石博强, 谭章禄 申请人:中矿启能科技(北京)有限责任公司