一种地磅智能控制管理系统的制作方法

本发明涉及智能控制管理领域，涉及到一种地磅智能控制管理系统。

背景技术：

1、地磅是一种用于测量货物重量的设备，广泛应用于物流行业、仓储管理和贸易领域，在准确计量、合规运输、追溯和监管以及作弊防范等方面具有重要的作用，对于保障货物交易和运输的公平性、安全性和合规性起着不可替代的作用。

2、现有的地磅系统虽然可以实时监测地磅的称重数据，提供精确的重量读数，并且可以记录历史数据和生成报表，但在使用过程中仍存在一些固有的缺点：首先，现有地磅系统往往容易忽略对车辆是否完全上磅的检测，以致于难以对车辆的过磅要求符合情况进行对应处理，导致偏差超出合理范围，从而影响物流管理的效率和质量，为企业的数据分析和决策支持带来困扰。

3、其次，现有地磅系统可对进出地磅的车辆进行管理，包括车辆信息的录入和管理、历史称重记录、车辆进出统计等，但没有对车辆的历史称重记录做进一步分析，使得无法第一时间获得车辆称重与历史称重记录的偏差，损害货物准确计量和合规运输的目标，无法为用户提供全面的数据分析和决策支持。

4、此外，虽然地磅系统的准确度通常很高，但在特定情况下可能会忽略货物分布、码放等影响称重精度的因素，可能对称重结果产生一定影响，这可能会导致货物超载或者低于标准负载，影响运输的效率，而码放不均匀的货物分布也可能导致车辆的重心不稳，影响运输的安全性。

技术实现思路

1、为解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现的：一种地磅智能控制管理系统，包括：车辆信息获取模块，用于对车辆进行图像采集，从采集到的图像中提取车辆车牌号码，将车辆车牌号码与车辆装车计划中运输车辆所登记的车牌号码相匹配后，将车辆放行并进行过磅。

2、车辆位置检测分析模块，用于通过对车辆上磅后的红外信号强度进行检测进而分析得到车辆的位置偏差系数，并将其同预设的位置偏差系数最大允许值进行比对，进而得到车辆的上磅情况并进行对应处理。

3、空车重量检测模块，用于对完全上磅的车辆进行重量检测，将检测到的重量记为空车重量。

4、过磅要求符合度分析模块，用于将空车重量和管理数据库中车辆的历次过磅记录重量进行比对，进而分析得到车辆的过磅要求符合度，通过将车辆的过磅要求符合度和预设的过磅要求符合度合格值进行比对，进而得到车辆的过磅要求符合情况并进行对应处理。

5、车辆重量检测模块，用于通过地磅对装载完毕的车辆进行二次重量检测，并将检测到的重量记为车辆载货重量m'。

6、货物装载检测模块，用于对装载完毕的车辆的车厢内部进行图像获取，并将获取到的图像记为车厢载货信息图像。

7、货物装载分析模块，用于根据车厢载货信息图像分析得到货物的码放倾斜度和分布均匀度。

8、重量精准性分析模块，用于读取车辆载货重量，并根据车辆载货重量结合货物的码放倾斜度和分布均匀度进而分析得到货物重量精准性系数。

9、称重精准性检测分析模块，用于对装载完毕的车辆驶离地磅后对地磅的沉降值、倾斜度和表面平整度进行检测，进而分析得到地磅的稳定性系数，进而结合货物重量精准性系数分析得到货物称重的精准性影响系数，并进一步得到地磅的货物称重精准性情况。

10、管理数据库，用于储存车辆的标准容量和车辆的历次过磅记录重量。

11、作为一种优选方案，所述车辆信息获取模块的具体分析过程为：通过摄像机对车辆进行图像采集，从采集到的图像中提取车辆的车牌号码，将其和车辆装车计划中运输车辆所登记的车牌号码进行比对，若车牌号码一致则判断该车辆为许可车辆，对车辆的车牌号码进行登记并放行，反之则判断该车辆为陌生车辆，不予通行。

12、作为一种优选方案，所述车辆的位置偏差系数的具体分析过程包括以下步骤：第一步，将红外对射仪根据设定间距依次安装在地磅磅台的边缘线上，在车辆上磅前通过红外对射仪向地磅磅台发送红外对射信号，对接收到的红外对射信号的信号强度进行检测，记为标准信号强度ds，s表示为第s个红外对射仪的编号，s＝1,2，...,l；在车辆上磅后再次通过红外对射仪向地磅磅台发送红外对射信号，并对接收到的红外对射信号的信号强度进行检测，记为车辆上磅后的信号强度ds'，通过公式得到车辆的位置偏差系数d。

13、第二步，将车辆的位置偏差系数和预设的位置偏差系数最大允许值进行比对，若车辆的位置偏差系数小于或等于位置偏差系数最大允许值，则意味着车辆完全上磅，将完全上磅的车辆记为目标车辆，对目标车辆进行下一步称重；若车辆的位置偏差系数大于位置偏差系数最大允许值，则意味着车辆未完全上磅，并对车辆进行位置偏差预警。

14、作为一种优选方案，所述车辆的过磅要求符合度的具体分析过程包括以下步骤：第一步，对目标车辆进行重量检测，并将测得的重量记为空车重量m，从管理数据库中提取目标车辆的空车历次过磅记录重量，将空车重量和目标车辆的空车历次过磅记录重量进行比对，通过公式得到车辆的过磅要求符合度，mi表示目标车辆的空车第i次过磅记录重量，i＝1,2,...,n，δm允许为车辆过磅重量偏差的最大允许值。

15、第二步，将目标车辆的过磅要求符合度和预设的过磅要求符合度合格值进行比对，若目标车辆的过磅要求符合度小于过磅要求符合度合格值，则目标车辆不符合过磅要求，进而发出车辆重量异常预警提醒；若目标车辆的过磅要求符合度大于或等于过磅要求符合度合格值，则目标车辆符合过磅要求，准许放行。

16、作为一种优选方案，所述货物装载分析模块的具体分析过程包括以下步骤：第一步，通过车辆车厢内置的摄像头对装载完毕的车辆的车厢内部进行图像获取，将获得的图像记为车厢载货信息图像，将车厢载货信息图像划分为若干个均匀的网格区域，记为各载货子区域，对各载货子区域内的货物高度进行检测，记为hj，j表示为第j个载货子区域的编号，j＝1,2,...,k，同时筛选出各载货子区域的货物高度的最大值和最小值，分别记为hmax、hmin，将其代入到公式获得货物的码放倾斜度θ，π＝180°。

17、第二步，对车厢载货信息图像进行二值化处理，将各载货子区域内有货物区域的像素点设置为白色，没有货物区域的像素点设置为黑色，遍历各载货子区域的每个像素点，统计各载货子区域内白色像素的数量，记为ρj白色，提取车厢载货信息图像的像素总量和各载货子区域内像素的总量，分别记为ρ总和ρj总，代入到公式得到货物的分布均匀度δ，其中ρj总表示第j个载货子区域的像素点总数。

18、作为一种优选方案，所述货物重量精准性的具体分析过程包括以下步骤：第一步，分别读取车辆装车计划中的货物重量、车辆的空车重量m和载货重量m'，将车辆装车计划中的货物重量记为m0，代入到公式得到货物重量偏差度λ，其中e为自然常数。

19、第二步，读取货物的码放倾斜度θ和货物的分布均匀度δ，代入到公式得到货物重量精准性系数κ，其中e为自然常数，η1为货物重量精准性系数的修正系数。

20、作为一种优选方案，所述地磅的稳定性系数的具体分析过程包括以下步骤：第一步，从数据库中提取地磅各角的顶点和地面之间的初始距离，并分别对地磅四角的顶点和地面之间的垂直距离进行测量，记为h'x，x为地磅第x个角的编号，x＝1,2,...,4，代入到公式得到地磅的沉降值α，表示地磅第x个角的顶点和地面之间的初始距离。

21、第二步，利用测斜仪对地磅的倾斜度进行检测，将地磅的倾斜度记为β；在地磅表面取若干个等距离的测量点，以地面为基准，测量每个测量点的垂直高度，记为h”y，y为第y个测量点的编号，y＝1,2,...,q，通过公式得到地磅的表面平整度ε，q为测量点的数量。

22、第三步，将地磅的沉降值α、倾斜度β、表面平整度ε代入到公式分析得到地磅的稳定性系数w1、w2、w3分别为地磅的沉降值、倾斜度、表面平整度的权值因子，且w1+w2+w3＝1，α允许、β允许分别为地磅的沉降值、倾斜度的最大允许值，ε0表示地磅的表面平整度标准。

23、作为一种优选方案，所述货物称重精准性影响系数的具体分析过程包括以下步骤：第一步，读取货物重量精准性系数κ，代入到公式得到货物称重的精准性影响系数ψ，a1、a2分别表示为货物重量精准性系数和地磅的稳定性系数的权值因子，η2为货物称重的精准性影响系数的修正系数。

24、第二步，将货物称重的精准性影响系数分别与预设的精准性影响系数良好阈值、精准性影响系数合格阈值进行比对，若货物称重的精准性影响系数大于或等于精准性影响系数良好阈值，则判断地磅的货物称重精准性较好，可以正常使用；若货物称重的精准性影响系数小于精准性影响系数良好阈值且大于或等于精准性影响系数合格阈值，则判断地磅的货物称重精准性合格，可以继续使用，但需向管理系统进行地磅的货物称重精准性情况反馈，若货物称重的精准性影响系数小于精准性影响系数合格阈值，则判断地磅的货物称重精准性较差，无法继续使用。

25、相对于现有技术，本发明具有以下有益效果：一、本系统通过对车辆上磅后的红外信号强度进行检测进而分析得到车辆的位置偏差系数，并进而比对得到车辆的上磅情况并进行对应处理；基于位置偏差系数的比对结果，可以判定车辆的上磅情况，提高测量的准确性，减少人为误差的影响，使得监测和处理过程更加高效和迅速，减少了人工干预的时间。

26、二、本系统通过将空车重量和管理数据库中车辆的历次过磅记录重量进行比对，进而分析得到车辆的过磅要求符合度，进而得到车辆的过磅要求符合情况并进行对应处理；确保了车辆过磅要求的符合度，有助于保证货物的准确计量和合规运输，提高物流管理的效率和质量，同时和历次过磅记录重量比对有效避免了作弊行为，确保偏差合理。

27、三、本系统通过根据车厢载货信息图像分析得到货物的码放倾斜度和分布均匀度，并结合车辆载货重量分析得到货物重量精准性系数；帮助评估了货物重量的准确性和一致性，可以提高货物码放的准确性、优化货物分布、提高货物重量测量的精确性，并提升运输效率和安全性。

28、四、本系统通过对地磅的沉降值、倾斜度和表面平整度进行检测，进而分析得到地磅的稳定性系数，进而结合货物重量精准性系数分析得到地磅的货物称重精准性情况；可以及时发现地磅问题和称重误差，提高称重过程的可靠性，有助于避免因地磅问题而导致的称重错误，确保货物称重的准确性和可信度。