油品智能调度与自助装车销售系统设计与实现
2020-11-25韩颖妤西安科技大学
韩颖妤 西安科技大学
引言
随着我国经济的不断发展,油品、副产品汽车短运的需求越来越多。发改委发布2018 年中国2018 年成品油消费量32514 万吨,同比增长6%,同时我国加油站数量逐年增长。2018 年超过10 万座,这直接导致油品运输的需求的增大,这无疑加大了气液体装运公司服务的压力。为此,近几年气液体装运公司将服务信息化建设作为企业发展的重要内容之一,一方面要保证服务的规范性与安全性,另一方面要提高信息流转效率和服务效率。现有的油品调度管理通常采用人工引导的方式进行管理,这不仅增加了油品调度管理的人工成本,而且在管理过程中避免不了出现不规范的问题发生,在油品装车销售过程中也是采用人工管理,这导致服务效率低,容易出现人为失误的问题,所以急需进行规范化和信息化改造。为此,本文研究油品智能调度的管理对于气液体装运公司现代化建设具有非常重要的意义。
1 油品智能调度与自助装车销售系统的整体设计
根据油品智能调度与自助装车销售系统需求规划系统的功能结构和模块划分,将系统分为系统硬件部分和系统软件部分,硬件部分进行车辆信息采集、车牌识别、装车区检测、装车监控和通信功能的设计。软件部分进行系统登录、销售管理、装车监控和系统管理功能的设计。根据油品智能调度与自助装车销售系统需求规划系统的功能结构和模块划分,将系统分为系统硬件部分和系统软件部分,硬件部分进行车辆信息采集、车牌识别、装车区检测、装车监控和通信功能的设计。软件部分进行系统登录、销售管理、装车监控和系统管理功能的设计。
油品智能调度与自助装车销售系统车辆信息采集功能是在STM32 开发板上对OV7670 图像传感器对车辆信息进行采集并完成对图像的存储。首先,系统要对开发板初始化,判断传感器接口是否为高电平,如果是则对图像传感器进行初始化,使用外部中断捕获帧同步信号VSYNC,如果判断WEN 为高电平输出有效数据,通过FIFO锁存图像,等下一次帧信号,再判断VSYNC 信号是否到来,如果判断是使WEN为高电平,由开发板从FIFO 中将该帧数据存图像并读写,并对写针进行复位进行下帧图像的存储操作直到完成图像的采集。
对油品智能调度与自助装车销售系统进行设计,依据需求的分析首先进行总体的设计,构建油品智能调度与自助装车销售系统总体设计架构,明确设计单元及模块。其次,分别对硬件部分的车辆信息采集功能、车牌识别功能、装车区监控功能、通信功能、GPS 监控功能进行设计,运用第二章介绍的技术依次阐述油品智能调度与自助装车销售系统硬件部分的设计流程。第三,对上位机管理系统的软件部分进行设计,划分系统的功能模块包括:系统登录功能、销售管理功能、装车区监控功能、系统管理功能四个部分,完成油品智能调度与自助装车销售系统的整个设计部分。
2 油品智能调度与自助装车销售系统的实现
油品智能调度与自助装车销售系统需要准确识别车辆信息,并能够将车辆与订单信息进行匹配,装车区能够感应到车辆的驶入与驶出,对装车区的车辆装油过程进行监控,当车辆装油称重后离场运输对车辆的运输进行GPS 定位监控。为此,搭建油品智能调度与自助装车销售系统所需的硬件主要包括:车牌信息采集的图像传感器、装车区LED 显示屏、装车区车辆进出感知的红外测距传感器、装车区信息与上位机通信的ZigBee 传感网络、路由器、协调器、装车区监控摄像头、车载gps、电源及上位机计算机。
系统管理功能是由管理员对系统的用户、装车区及通信进行管理,管理员可以添加、删除用户及装车区,并对各个装车区的硬件设备与上位机之间的通信进行测试。
管理员账号登录系统后,选择用户管理可以进行用户的添加或者删除操作,选择装车区管理可以对装车区进行添加或者阐述,选择通信管理可以查看到装车区的列表,进行扫描后可以显示各个装车区的通信状态,各装车区节点的通信结果显示若是红色则表示通信异常,若是绿色则表示通信正常。
系统管理必须由管理员身份登录系统后才可以进行操作,非系统管理员身份登录系统系统管理功能将不能被触发,指定系统管理功能的用户权限只限于管理员。管理员添加用户则在数据库中记录用户信息,可凭借该用户信息登录系统,若管理员删除用户信息则被删除的用户信息会在对应的数据库中被清除。同样用户添加的装车区也会在装车区管理中显示,如果删除装车区则被删除的装车区会对应在装车区管理中消失。通信测试功能是对通信端口的连接情况和通信端口号的准确性进行测试,如果硬件连接失败或者是端口号错误则会提示“通信失败”,显示出通信失败的原因。
搭建系统开发的软硬件环境,分别对硬件部分及软件部分的实现进行阐述。在硬件部分介绍了所采用的硬件设备和设备功能实现的过程。软件部分阐述系统各个模块的实现流程,并给出系统主要的功能界面截图。
3 结语
为了提升停装运中心装车区管理的规范化和管理的智能化水平,本文设计并实现了油品智能调度与自助装车销售系统,该系统基于车牌的定位与识别技术进行车辆入场的自动化登记,基于红外传感技术检测装车区状态,通过LED 屏引导驾驶员到达指定装车区,通过ZigBee 通信技术控制装车区锁实现车辆入场识别、装车区引导、装车区控制和装车区监控一体化无人值守。在管理方面,油品智能调度与自助装车销售系统远程客户端可以实时显示装车区的装车情况,记录车辆装车时间,查询指定车辆出入状态,远程查看装车区视频,接收车辆运输过程中的GPS 信息。系统实现了装运中心装车区的统一管理,不仅规范了驾驶员的装车行为,而且提升了停装运中心的运营管理水平。