基于物联网技术的汽车衡防作弊智能网络计量系统

引言

电子汽车衡作为一种准确、方便、快捷的称重计量设备已经被越来越多地应用到物流、钢铁、煤炭、电力、建材等各个行业，然而伴随着利益的追逐，也出现了利用电子汽车衡在称重过程中实施计量作弊的现象，给企业和客户带来了重大的经济损失，也给当今社会诚信带来了挑战，怎样发现、解决和杜绝这些作弊现象是一个急需解决的问题。

目前解决汽车衡作弊行为大都是加强管理，利用视频监控等人为技术，这些方法都具有滞后性，如果计量过程中出现了作弊行为，怎样发现这些作弊行为是一个问题，就只能通过视频录像进行查找，即使找到了原因，以前一些数据已经生成报表进行使用，再修改这些报表也是一个非常麻烦的事情，况且有些数据已经作为决策进行使用，可能已经给企业造成了一定的损失，所以怎样利用现在的物联网技术，使汽车衡在计量的过程中尽量不让人员参与，做到自动智能称重、自动智能控制，是急需研究和解决的问题。

通过研究和大量现场实验，把原来只有简单称重功能的汽车衡系统改造成了控制功能齐全、防作弊手段完善、信息沟通流畅的智能网络计量系统，并且在称重过程中做到了立刻发现、立刻报警、立刻汇报、立刻解决的处理机制。

1汽车衡常见作弊手段

汽车衡常见作弊手段的内、外部因素具体有如下表现：

计量员作弊；

计量员和司机串通一起作弊；

更换车牌作弊；

不完全上衡或者多台车辆同时上衡，达到增加或者减少货物净重的目的；

车辆皮重作弊；

在汽车衡的传感器或者仪表处安装遥控装置，以改变其重量；

车未停稳直接称重作弊；

运输途中作弊；

管理员密码泄漏，称重数据被修改。

从实际案例看，没有防作弊措施的称重系统已成为犯罪分子的重点进攻对象，给企业带来巨大的经济损失。为了杜绝上述作弊现象，必须采用多种技术手段杜绝各种作弊可能,把汽车衡称重系统由简单的称重功能改造为控制功能齐全、防作弊手段完善、信息沟通流畅的称重防作弊系统已经成为当务之急，并且要能在计量过程中实现立刻发现、立刻报警、立刻汇报、立刻解决的处理机制。

2应对措施及其解决方案

对于计量员作弊或计量员和司机串通一起作弊的现象,采用无人值守汽车衡方案进行解决。无人值守汽车衡称重系统是集无线射频技术、自动语音指挥系统、称重图像即时抓拍系统、视频录像系统、红绿灯控制系统、道闸控制系统、远程监管系统于一身的智能称重系统。在称重的整个过程里做到计量数据自动可靠采集、自动判别、自动指挥、自动处理、自动控制，最大限度地降低人工操作所带来的弊端和工作强度，提高了系统的一体化、信息化、自动化程度，因为计量过程不需要计量人员的参与，所以这样的系统可以说是完全杜绝了计量员、计量人员与司机勾结作弊的行为。

更换车牌现象一般为：两个皮重不同车辆，过完皮重后互相交换车牌，或者一辆车空车退出，两辆车皮中间重量差额的货物便白白流失。其解决办法是：采用一次性电子标签卡作为车辆的唯一标识，限制车辆更换车牌。电子标签卡一旦撕下，就无法使用了，从而杜绝了更换车牌的作弊行为。

另一种更换车牌重复过磅作弊行为是:过完重车，不卸货,更换车牌，多次过重车磅，卸货后多次回皮。其解决办法是:采用一次性电子标签、实行所有汽车衡进行联网，把称重的状态存在电子标签内，从根本上解决了此作弊行为。

第二种是不完全过磅或多台车辆同时过磅，以增加或减少货物净重的作弊。其解决办法是：增加红外线定位设备，安装于地磅前后两端，当车辆没完全停好或与后面车辆距离太近时,系统将自动禁止计量功能并同时报警提示。同样，也可在汽车衡两侧加装红外线定位设备，检测车辆两侧是否越界。

第三种是车辆皮重作弊，即称皮重前人为添加重物，尔后待机丢弃重物，达到减少货物净重目的。解决办法是：采用皮重监控技术，具体的方法有如下几种：

标准皮重：每种型号的车辆，出厂时国家都有一个规定重量，在数据库中建立一个各个车型的标准皮重映射表；

记录历史皮重：即记录车辆有效历史皮重数据的平均值，或者近一段时间以来的有效皮重数据的平均值。

皮重监控：即每次称皮重时，自动调出该车的标准皮重、历史皮重进行比对，确保在合理的偏差范围之内。

第四种是在汽车衡的传感器或者仪表处安装遥控装置,以改变其重量。解决办法为：采用防遥控重量曲线。防遥控重量曲线原理如下：正常称重数据跳变由于传感器受到重力挤压引起电流值变化，数据跳变有个正常范围，即重量曲线的每个点斜率不会超过最大值△Ws，加装遥控装置后会导致称重数据跳变超过最大值^Ws，每台汽车衡的仪表、传感器各不相同，通过自学习曲线学习车辆在不同重量、不同速度通过磅台时的曲线得到一组曲线，计算出斜率最大值△Ws，每次过磅时计算称重曲线的斜率，确保无遥控装置存在。

第五种是车未停稳直接称重作弊。其现象是利用车辆未停稳，重量数据没有稳定、还在跳变时进行计量操作。解决办法是采用由计量软件检测数据是否在跳变，要确保在某个时间段数据平稳才能计量，否则不能保存重量记录。

第六种是运输途中作弊行为，现象是：车辆运输途中更换品种、更换车牌、套牌。解决办法是采用GPS系统对车辆行走路线、停留时间等进行实时监控，从而解决在运输途中套牌、更换车牌、更换品种的作弊行为。

第七种是管理员密码泄漏，称重数据被修改。这可以增加操作日志和修改日志功能，记录操作日志记录操作员登录的时间以及所进行的每一步操作，记录修改日志记录每一条记录修改的时间、修改的操作员的名字，并记录修改前的内容,修改后的内容，以便于以后管理过程中对修改情况随时调用和查看，并具有恢复记录的功能，从而有效防止此类作弊行为。

另外，汽车衡计量系统一旦发现有作弊的情况，系统会自动上传到管理员的电脑、手机等移动设备中，保证管理员不论是在任何地方都能知道现场称重的情况，并能马上组织相关人员进行处理，做到立刻发现、立刻汇报、立刻处理的机制,绝不留任何后患。并对所有作弊的车辆和人员进行黑名单管理制度。称重的现场和磅房都有视频监控系统，并具有自动图片抓拍的功能，一旦发现有作弊的车辆，可以随时调出当时作弊时的现场情况进行回放，做到有据可查。

3应用验证

本文提出的汽车衡作弊现状及其应对措施已经在实际项目中得到了应用和验证，通过用户反馈的信息，效果相当不错。

无人值守汽车衡在计量过程不需要计量人员参与，整个称重过程做到计量数据自动可靠采集、自动判别、自动指挥、自动处理、自动控制，最大限度的降低人工操作所带来的弊端和工作强度，这样的系统可以说是完全杜绝了计量人员与司机勾结作弊的行为。

电子标签作为车辆的唯一标识，可记录车辆称重过程中的称重状态，完全杜绝在称量过程中互换车牌作弊的现象。

采用GPS技术对车辆进行定位和监控，后台的管理系统可以实时显示出车辆的位置信息并能录制视频监控，防止车辆在运输途中进行作弊。

操作日志和修改日志记录管理员的每一步操作，做到每一步操作都有据可查，对记录进行跟踪，并能恢复记录。

4结语

试验证明，把原来只有简单称重功能的汽车衡系统改造成了控制功能齐全、防作弊手段完善、信息沟通流畅的智能网络计量系统，不仅为企业减少了经济损失，还为企业提供了安全、稳定、可靠的数据来源，对于管理部门，可以及时准确的掌握车辆的称重情况，加强了管理上的一致性，缩短了决策者对现场的响应时间，提高了管理效率，降低了运行成本，促进了企业信息化管理。

20211121_619a37cca5372__基于物联网技术的汽车衡防作弊智能网络计量系统