团论文网
团论文网
-
摘要：无人值守地磅自动称重系统是一种集称重技术、计算机、微电子、网络技术于一体的车辆运输自动称重系统,具有数据采集、共享、远程传输等功能,能有效地防止弄虚作假行为,节省人工,减轻工作负荷等,实现无人值守和智能化管理；能快速、准确、稳定、可靠地完成整个称重流程,亦可远程对称重流程及称重数据进行监控、查询、打印等操作。企业电子汽车衡作为物资计量的重要计量器具，计量数据的准确性至关重要。随着无人计量系统普遍应用，通过视频监控、红外光栅、道闸控制实现了物资计量自动计量，计量全过程无需人为干预，但一些作弊行为需要依靠人工监视、数据回查进行管理，文中主要分析了针对一种智能无人计量系统汽车衡的主要作弊方法及防作弊措施，论述了基于数据分析及AI图像分析辨识实现作弊行为的自动判定方法。
关键词：数据分析；AI图像分析；防作弊；无人计量
矿山智能无人称重系统主要对企业采购、销售物资进行计量，计量数据作为贸易结算的重要数据，数据准确性和可靠性对于保障贸易双方的利益至关重要。目前大多数智能无人计量系统不仅实现了全过程无人化计量、无纸化计量，还实现了厂区车辆管控、报表自动生成等功能，计量效率显著提高。系统依靠现代信息化手段如视频监控、红外光栅、道闸控制，配合人员监视及数据查询等多种防作弊手段，堵塞了计量漏洞。但由于人员的不可控性以及数据回查、视频回查工作中数据量大、占用时间长等原因，容易造成管理盲区，极个别作弊行为容易成为漏网之余。文中将对以车牌识别功能为电子标签的计量全流程进行阐述，并对智能无人计量防作弊方法及常见作弊行为进行分析，并从基于数据分析及AI图像识别等先进技术进行探讨相应的预防作弊措施。
1智能无人称重系统
本文主要针对数字传感器电子汽车衡的智能无人称重系统进行分析，计量全流程利用车牌识别作为唯一识别标签，现对主要设备及计量过程进行描述。
计量设备主要分为进厂区域设备、装卸料区刷卡设备、汽车衡设备、出厂区域设备、机房服务器设备。
（1）进厂区域设备。车牌识别道闸一体机一台、监控摄像机一台。
（2）装卸料区域。刷卡PDA手持机一台。
（3）汽车衡设备。上衡车牌识别道闸一体机一台、下衡车牌识别道闸一体机一台、房顶或高处监控摄像头一台、车头监控摄像头一台、车尾监控摄像头一台、汽车衡两侧红外光栅各一对、RS232转TCP/IP服务器一台（转换称重仪表传输协议）、数字传感器电子汽车衡一套。
（4）出厂区域设备。车牌识别道闸一体机一台、监控摄像机一台。
（5）机房服务器设备。视频监控平台一套、AI图像分析服务器一套、数据库服务器一套、实时数据库服务器一套、应用服务器一套、云平台服务器一套（发布互联网预约小程序）。
计量全流程主要分为合同数据维护、运输计划数据维护、运输司机预约、车辆进厂、一次计量、装卸货刷卡确认、二次计量、车辆出厂等环节。
（1）合同数据维护。购销管理人员通过系统合同管理模块分别录入采购、销售相关合同，包括合同物料名称、供应商、合同单价、合同物资数量等信息。
（2）运输计划数据维护。物流管理人员通过系统计划管理模块在相应的合同下录入运输计划，包括车牌号、车型、计划进厂时间、计划类型（一次性计划或长期计划）。
（3）运输司机预约。司机通过云平台绑定车辆信息及司机信息，绑定完成后如果系统此车牌已做运输计划，司机可进行计划预约，确认信息无误后确认预约。
（4）车辆进厂。预约完成后，车辆行驶至进厂道闸区域，道闸一体机识别车牌后，系统在数据库进行检索，判定此车辆环节为已预约状态，道闸开启，车辆进厂，监控截图传送至服务器保存，系统将此车辆环节置为进厂状态。
（5）一次计量。车辆行驶至上衡端，道闸一体机识别车牌并在系统数据库进行检索，判定此车辆为进厂环节，道闸开启，物资名称、车牌号在道闸一体机LED显示，语音提示司机上磅，汽车衡上磅，通过上磅红外及称台重量判定车辆已完全上磅，下衡道闸车牌识别并与上衡道闸车牌识别数据进行比较，数据一致时，上磅道闸关闭，采集称重仪表数据，数据稳定特定时间后，采集稳定数据作为一次计量数据，三台监控截图数据发送视频服务器，下磅道闸开启，提示车辆下磅，通过下磅红外及称台重量判定车辆已完全下磅，下磅道闸关闭，系统将此车辆环节置为第一次计量。
（6）装卸货刷卡确认。车辆进入料场仓库装卸货完成后现场管理人员使用无线手持机PDA进行刷卡确认，手持机刷卡软件通过车牌号在系统数据库进行检索，判定此车辆为一次计量环节，允许刷卡确认，系统将此车辆环节置为刷卡确认。
（7）二次计量。车辆行驶至上衡端，道闸一体机识别车牌并在系统数据库进行检索，判定此车辆为刷卡确认环节，道闸开启，物资名称、车牌号在道闸一体机LED显示，语音提示司机上磅，汽车衡上磅，通过上磅红外及称台重量判定车辆已完全上磅，下衡道闸车牌识别并与上衡道闸车牌识别数据进行比较，数据一致时，上磅道闸关闭，采集称重仪表数据，数据稳定特定时间后，采集稳定数据作为二次计量数据，三台监控截图数据发送视频服务器，下磅道闸开启，提示车辆下磅，通过下磅红外及称台重量判定车辆已完全下磅，下磅道闸关闭，系统系统将此车辆环节置为二次计量。
（8）车辆行驶至出厂道闸区域，道闸一体机识别车牌后，系统在数据库进行检索，判定此车辆环节为二次计量状态，道闸开启，车辆出厂，监控截图传送至服务器保存，系统将此车辆环节置为出厂状态，计量全流程结束，系统将电子磅单推送至云平台司机绑定账号。
2智能无人计量系统常见作弊手段分析
2.1遥控作弊
作弊者在称重仪表或接线盒安装作弊器，在计量过程中通过遥控作弊器实现增重或者减重，以获得高额的非法收入，现行企业普遍采用新型数字传感器电子汽车衡，线路无接线盒，采用数字加密传输，遥控作弊无法实现。
2.2违规上磅作弊
在计量过程中作弊者不规范停车，出现车辆压磅、不完全上磅的行为，以达到增加或者减少重量的情况，无人计量系统在汽车衡两侧均安装有红外光栅，防止计量过程中汽车停车不规范行为发生。
2.3配重作弊
作弊者通过进厂前、一二次计量间隙通过水箱加水放水或通过车辆装卸大密度金属等方式改变车辆的重量，利用重量差值达到目标。
2.4人员作弊
在计量全流程作弊者通过改变车辆驾驶仓人数或在计量过程中人员违规下车进行计量，改变车辆实际重量，达到作弊目的。
2.5调换车牌作弊
作弊者利用在计量全流程过程中通过倒换车牌达到混乱车辆信息的目的，造成不可控的计量行为，达到代替计量等作弊目的。
2.6系统作弊
系统管理人员利用高级系统权限或自身技术优势在系统内变更数据信息进行作弊。
3智能无人计量系统防作弊措施
3.1视频监控防作弊
无人称重系统分别在汽车衡两端、磅房及顶部、进厂道闸区域、装卸货区域、出厂区域安装视频监控摄像头，摄像头和系统软件同步影像，当车辆上衡稳定后，系统自动称重、瞬间抓拍前、后、车顶及车牌识别图片和称重记录同时保存，并把车牌号、毛重、皮重、净重等称重信息叠加在视频照片上，便于日后调用记录查询。
3.2红外光栅防作弊
无人计量系统分别在汽车衡两端安装2套红外光栅，当称重车辆上汽车衡时，车辆没有完全上衡挡住光栅，光栅不断发出未完成检测的信号给系统，系统不允许称重，同时通过语音提示驾驶员。
3.3道闸系统防作弊
无人计量系统通过对进厂道闸、上衡道闸、下衡道闸、出厂道闸的联动控制，控制车辆进厂后严格按照车辆进厂、一次计量、装卸货确认、二次计量、车辆出厂行驶路线行驶，计量全流程全过程单向通行，防止不可控违规计量发生。
3.4物流管理防作弊
在车辆进厂前检查或随机抽查车辆水箱，要求车辆进厂前水箱内无水，并通过厂区物流路线监控监测车辆情况，杜绝违规行为发生。
3.5定期检定和比对
通过日检定、周检定、月检定对电子汽车衡进行检定及巡检，确保其准确性和可靠性。同时，定期对车辆发货方计量单据随机抽查，与本系统内计量数据进行比对，实时掌握汽车衡偏差情况。
3.6称重仪表防作弊
一是在称重仪表区域安装视频监控进行监督震慑，二是称重仪表安装铅封并张贴盖章封条，防止管理人员的人为作弊，确保称重仪表安全稳定。
3.7数据回查防作弊
一是在监控大屏投屏物流、计量监控及系统监视软件，对各流程区域进行实时监控；二是定期随机抽查计量数据、计量全过程截图、计量过程录像，查询更换车牌、计量过程违规下磅等违规行为。
3.8皮重自动超差防作弊
对于车辆不完全上磅或称重增加配重等作弊情况，当车辆在本系统中称重时，系统会自动计算之前特定次数的皮重平均值，当再次称重时若皮重重量和上次皮重对比超出偏差值，语音系统会自动通知司机，系统在集控中心监控软件报警。
3.9系统日志防作弊
操作权限和日志。根据不同用户权限，操作不同功能模块，同时每个用户操作的每条称重信息(修改、删除、作废)都有相应的日志记录。
计量过程日志。在计量过程中，系统会记录仪表重量变化数据，计量环节设备数据及流程数据。
4基于数据分析模型及AI图像识别防作弊探讨
随着无人计量系统的广泛应用，系统使用了现代化新型电子化设备，产生了大量中间结构化数据及非结构化数据，文中针对无人计量系统数据，利用数据分析模型、AI图像识别技术，实现计量全流程防作弊自动识别报警功能进行阐述。
4.1同车辆鉴别防作弊
无人计量系统在计量进厂、一次计量、二次计量过程中对视频截图进行保存，建立同一车辆不同环节截图库，利用AI图像识别技术，使用像素直方图分析法和分块直方图分析法对视频图像背景进行提取，通过AI算法对车辆的特征进行提取和比对，如车辆的形状、颜色、纹理等特征，实现同一车辆在不同环节的自动比对，鉴别是否是同一辆车，如有异常在系统内报警并记录，自动排查车辆更换车牌违规计量行为。
4.2自动比对防作弊
方式一，在无人计量系统集成发货方数据模块，建立物流大数据平台，采集收发货方同一车辆、同一单号的称重信息数，在大数据平台进行数据清洗、数据治理统一数据标准，建立收发货方净重与本企业净重数据集（各企业汽车衡厂商、标准不同，皮重毛重比对意义不大，固仅比对净重数据），设置比对标准，利用大数据分析净重差值，超限自动报警记录，由于企业购销供应商数量多、变化快，此方式实现相对困难。
方式二，在无人计量系统预约模块设置购销方纸质计量单或电子计量票据，利用AI识别技术，自动提取车辆信息与计量数据，并与本次计量单号绑定，设置比对标准，计量完成后自动比对净重数据，超限自动报警记录，此方式无需购销方配合，实现相对容易。
4.3计量过程自动监测防作弊
在车辆上磅环节，视频监控确保24小时无死角监控，利用视频AI行为分析智能服务器，结合二次开发，开发适用汽车衡监测场景，如车内驾驶舱人员数量检测、司机下磅检测、是否空车检测、货物颜色检测、汽车衡周围异常行为，自动生成计量过程检测数据，设置报警规则，触发报警后现场报警及语音播报，并在系统记录报警内容。
4.4计量仪表实时数据采集分析防作弊
利用实时数据库及高速采集卡，当计量系统判定为车辆开始上磅时，对电子汽车衡数据进行实时采集存储，依据实时数据，建立检斤单号、车牌号、重量实时数据集，开发数字模型，通过分析重量实时数据的曲线、回零时间、曲线波动情况来自动判定是否有违规行为，利用大量数据及模型技术训练模型自学习、自判定能力，实现违规行为自检测及汽车衡称重设备自巡检功能。当重量快速上升或快速下降时，可能存在人员下磅或者遥控作弊行为；当汽车衡上榜计量时，根据计量系统车牌号读取该车牌号历史数据通过数学模型进行计算平均值，重量超过平均值时，可能存在人为调整皮重情况；当数据波动较大时，可能存在计量设备故障。
5结语
汽车衡防作弊技术的研究对保障贸易的公平性和诚信具有重要意义。随着数据模型和智能AI的发展，无人计量系统将会更高效、更精准、更智能，真正实现无人计量系统由人工确认向人工监视再向机器监测发展。相关行业应积极采取措施，借助人工智能、AI大模型等先进技术，在政府、企业和社会各界的共同努力下，共同推动行业健康发展，为实现高效、智能、绿色发展的目标作出贡献。后台-系统设置-扩展变量-手机广告位-内容正文底部 -
本文标签：
矿山智能无人称重系统作弊方法分析及应对措施论文
人参与 2024-12-04 10:27:20 分类 : 理学 点这评论 作者：团论文网 来源：https://www.tuanlunwen.com/
-
站内搜索
-
随机文章
-
标签列表
-
-
最近发表
-
-
热门文章 | 最新文章 | 随机文章
-
-
最新留言
-
首页 论文知识 教育论文 毕业论文 教学论文 经济学 管理学 职称论文 法学 理学 医学 社会学 物理学 文献 工程论文 学位论文 研究论文
Powered 团论文网 版权所有 备案号：鄂ICP备2022005557号统计代码
全站搜索