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- 產品名稱：集裝箱堆場管理信息系統
- 產品型號：leaddo格雷母線
- 產品展商：其它品牌
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簡單介紹
格雷母線定位通信系統是一種比較成熟的位移檢測和數據通信傳感器,非接觸**位置檢測,定位精度5毫米，可以斷續或連續檢測，尤其適用于軌道不平整的大車或環形運動機械位移檢測，防水、防油、防塵、耐酸堿，理論上無壽命極限。一條格雷母線可以供多臺移動設備使用。適合條件比較惡劣的環境。
產品描述
1、概述
1．1、LD-CYMS集裝箱堆場管理信息系統的優點
（1）、龍門吊司機可根據格雷母線定位裝置采集數據獲得堆取任務、設備當前狀態，判斷*佳堆取流程；
（2）、龍門吊司機可根據格雷母線定位裝置直觀看到目標堆取位置、龍門吊（大車/小車）運行位置，以準確完成堆取任務；
（3）、調度室（中控室）根據格雷母線定位裝置動態時時的顯示所有集裝箱堆場當前設備位置，以便于調度安排和設備監控；
（4）、根據格雷母線定位裝置可完成龍門吊與調度室（中控室）雙向控制及通信，在未來可完成龍門吊自動走行控制。
1．2、LD-CYMS的集裝箱堆放流程
(1) 、集卡入關時，關口自動或人工采集集裝箱箱號及集卡信息，通過局域網傳送給調度室堆場管理信息系統；
(2) 、格雷母線定位裝置在線檢測到堆場所有龍門吊工作狀態及時時準確位置，通過局域網傳送給調度室堆場管理信息系統；
(3)、堆場管理信息系統結合目前堆場存取狀態及計劃安排，將調度安排計劃通過局域網傳送給關口，關口將該集卡及集裝箱調度安排以卡片形式傳遞給集卡司機；
(4)、調度室將入關口的集卡調度信息通過AP傳送給龍門吊無線終端接收器；車載無線終端接收器讀取的調度信息轉換為圖形形式，龍門吊司機不但可以直觀時時的知道目前設備所處堆場位置，而且可以同時將多個調度信息存儲顯示出來，司機自行判斷*佳堆取流程。選定當前執行任務，觸摸屏動態顯示集裝箱目標堆取位置和直觀時時的顯示當前設備大車、小車走行過程，司機可依據以上數據，優化堆取流程，準確無誤的完成調度任務，并將信息反傳給調度室。
(5)、調度室堆場管理信息系統終端在線跟蹤、記錄集裝箱堆場的堆箱狀態，直觀地顯示集裝箱堆場的集裝箱堆存位置、集裝箱堆存層數及集裝箱的箱號等屬性，可以提供集裝箱堆場堆存能力、空間位置、區域分配等輔助信息。
(6) 、調度室堆場管理信息系統終端通過局域網將本堆場信息上傳。
1．3、LD-CYMS集裝箱堆場管理信息系統適用工藝：
<1> 鐵路集裝箱貨場管理；
<2> 港口集裝箱貨場管理；
2、LD-CYMS的組成:
LD-CYMS主要包括信息源采集，信息確報，應用軟件三部分。
2．1信息源采集
信息源主要包括龍門吊**位置坐標和集裝箱箱號。
2．1．1龍門吊**位置坐標
龍門吊位置檢測系統實時檢測龍門吊三維位置。
〈1〉龍門吊當前走行位置(X軸) :采用格雷母線位置檢測，天線箱安裝在龍門吊側面，格雷母線安裝在軌道護欄上。檢測精度±5毫米。
〈2〉龍門吊當前橫行位置(Y軸) : 采用格雷母線位置檢測，天線箱安裝在小車側面，格雷母線安裝在行車大梁上。檢測精度±5毫米。
〈3〉龍門吊當前吊鉤位置(Z軸) : 采用多圈**型旋轉編碼器AVM58-1212。檢測精度：≤±3%（F.S）。
2．1．2集裝箱箱號采集
裝箱箱號信息自動采集系統用于自動識別和采集集裝箱箱號，相關信息上傳至集裝箱堆場信息管理系統。
2．2信息確報
集裝箱堆場信息管理系統信息確報系統由調度服務器、管理終端、格雷母線定位裝置、無線數據通信平臺、格雷母線通信裝置或光纖通信裝置、車載終端組成。確報系統使集裝箱堆場信息自動生成確報，通過計算機網絡傳遞。
2．3集裝箱堆場信息管理系統應用軟件
通過這個系統，可以知道多少龍門吊在工作，只要指定一個工作區給某個龍門吊，電腦就會自動將指令分配給那座龍門吊。它還可以告訴我們龍門吊停在哪個堆場，你選擇指令，它就會自動過來。從這個系統里，我們可以知道每個吊車還有多少工作沒有做，而完成的工作，電腦都會自動記錄下來。這套系統大大提升了碼頭集裝卸的管理效率，過去一個人只能處理一座岸吊，現在一個人就可以處理2-3座岸吊。
3、LD-CYMS的關鍵技術
3．1、格雷母線通信定位技術
格雷母線位置檢測將電磁感應原理應用于位置檢測和數據通信領域。格雷母線以相互靠近的扁平狀的電纜和天線箱之間的電磁耦合來進行通信，并在通信的同時檢測到天線箱在格雷母線長度方向上的位置。
3．1、1、格雷母線位置檢測構成
格雷母線位置檢測包括地址編碼發射器，地址編碼接收器，格雷母線，天線箱四個部分。
利用*簡單的單匝線圈的感應原理,當天線箱線圈中通入交變電流時，在天線箱附近會產生交變磁場，每對格雷母線芯線會產生感應電動勢。地址檢測單元對接收到的交叉線的信號相位與平行線的信號相位進行比較。相位相同，地址為“0”；相位相反，地址為“1”，由此確定移動站在格雷母線長度方向上的位置。位置檢測精度達5mm。
3．1、2、格雷母線通信定位裝置數據通信技術
格雷母線數據通信單元包括發信機、天線箱、收信機、感應環線等部分。
在格雷母線中增加兩對感應環線用于數據通信，通過電磁耦合在發信機和收信機之間傳送信息，信息使用頻率鍵控(FSK)方式調制，使用相干解調，標準通信速率9600bps，通信誤碼率：10-7。
3．1、3、格雷母線通信定位裝置的數據接口
3．1、4、格雷母線位置檢測的特點：
①、非接觸工作方式：非接觸工作方式，不怕抖動，無滑脫和磨損等故障，使用壽命長；
②、**位置檢測：能夠連續地、高精度地檢測**地址，位置檢測精度達5毫米，無滑差、抖動誤差、可以實現移動機車自動行走和全自動操作；
③、通信適用范圍廣：通過電磁耦合來進行通信,不受環境條件限制，接收靈敏度高。例如在隧道內空間電磁波便很難傳送，格雷母線能實現通信；
④、不受無管會管制；數據通信的載頻為低頻，所產生的電磁場只限于幾米范圍，輻射比工廠使用高頻無線電通信系統容許的級別低，不需要向無管會申請即可使用；
⑤、兼容性好：位置檢測和數據通信可以合用一根格雷母線電纜，施工方便、安裝維護簡單，占空間小，不影響現場外觀，不改變現場設備；
⑥、抗干擾能力強：使用交叉扭絞結構及相位檢測技術，天線箱與格雷母線兩者間隙從30毫米到300毫米均可正常工作，不受環境噪音和接收信號電平波動的影響，能夠在諸如鐵礦石場等惡劣環境條件中長期可靠的工作。
⑦、適用于惡劣的工業環境：安裝在室外的格雷母線電纜、天線箱、始端箱、終端箱和段間箱采用非金屬材料制作而且采用密封工藝，耐酸、堿腐蝕，防護等級IP54，使用壽命長,可長期在日光和雨淋環境下使用。
3．2、集裝箱箱號采集技術
集裝箱箱號信息采集系統用于自動或人工識別和采集集裝箱箱號，相關信息上傳至集裝箱堆場信息管理系統。
3．2．1、集??箱標簽
標簽密封后安裝在集裝箱的頂部和側邊。集裝箱的標簽采用無源標簽，它是靠安裝在吊具上或入口處的微波天線發射的載波信號能量供電，在微處理器的控制下，將其內存信息進行編碼調制，然后同頻反射給微波天線接收。
集裝箱標簽在集裝箱頂部和集裝箱側面各安裝一塊，頂部標簽用于堆場吊車抓取時讀取，側面標簽用于車輛運輸時讀取。
3．2．2、微波天線
微波天線是集裝箱箱號自動識別系統的發射和接收裝置。
3．2．3、閱讀器(箱號識別儀)
自動識別集裝箱箱號，標簽信息通過通信模塊傳輸給其它系統，實現集裝箱信息與其它系統的信息共享，并提供多種對外信息接口。
3．2．4、集裝箱箱號采集點的設計
在集裝箱進口和出口各安裝一套箱號識別儀，箱號識別儀的微波天線放在公路進口和出口旁邊，采集集裝箱箱號，箱號信息上傳至集裝箱信息管理系統。
也可將有關數據輸入手讀器上傳。
3．2．5、站內作業。
在龍門吊或正面吊上安裝一套箱號識別儀。龍門吊或正面吊作業時采集集裝箱箱號，通過格雷母線通信定位裝置可以即時得到龍門吊的位置信息，站內作業時將集裝箱箱號信息和存放的位置信息同時上傳至集裝箱信息管理系統。
3．3、信息確報技術
集裝箱堆場信息管理系統信息確報系統由調度服務器、管理終端、格雷母線定位裝置、無線數據通信平臺、格雷母線通信裝置或光纖通信裝置、車載終端組成。
3．3．1、集裝箱堆場車地間的信息傳遞：
方案一，集裝箱管理信息系統(L2)與龍門吊之間采用無線通訊
通信管理控制計算機提供RJ45 10/100BASE-T自適應局域網接口，接入集裝箱管理信息系統(L2)過程控制網；
無線基站提供RJ4510/100BASE-T自適應局域網接口，接入集裝箱管理信息系統(L2)過程控制網；車載終端通過2.4GHz無線電經無線基站接入集裝箱管理信息系統(L2)過程控制網。
方案二，集裝箱管理信息系統(L2)與龍門吊之間采用格雷母線數據通信
格雷母線電纜中增加兩對感應環線用于數據感應通信，地面站感應通信單元直接與上位機相連，車上感應通信單元與行車上PLC相連,通過感應通信方式實現行車與地面上位機的雙向通信。使用頻率鍵控(FSK)方式調制，使用相干解調，標準通信速率4800bps或9600bps，通信誤碼率＜10-7。位置檢測和數據通信可以合用一根格雷母線電纜，施工方便、安裝維護簡單，占空間小，不影響現場外觀，不改變現場設備。
3．3．2、集卡車地間的信息傳遞：通過無線通信平臺實現。
3．3．3、生產管理系統(L3)與集裝箱管理信息系統(L2)之間的通訊
在生產管理系統(L3)與集裝箱管理信息系統(L2)之間通過創建一條鏈路，L2定時向本身數據庫特定表中發送數據，L3通過創建一個作業，根據需要定時取出所需實績數據。
3．3．4、調度作業指令下發：調度服務器能夠將集裝箱管理信息系統傳遞的調度作業指令，自動發送給車載終端，并在字符顯示終端上顯示。
3．3．5、貨柜車狀態信息回送：司機能夠通過車載終端的簡單功能鍵將車輛的當前狀態發送回調度中心。回送的狀態信息包括故障、暫停、卸空、上班、下班等，調度人員可以隨時掌握貨柜車的作業狀態，提高貨柜車的調度效率。
3．4、車載終端/HMI系統
車載終端安裝在司機坐位左前方的便于監視和操作的位置，顯示屏與水平面成一定度（角便于監視）。人機界面如下：
命令監視/測試功能：
全命令列表：在列表框中顯示所有的吊運任務及任務內容，在列表框中顯示任務的當前狀態；
行車當前任務顯示：將行車當前所操作的吊運任務在不同區域用不同顏色加以顯示區別；
任務查詢：輸入行車號查詢相應的行車吊運任務；
吊運命令管理：可新增、修改、刪除吊運命令；
3．5、LD-CYMS集裝箱堆場信息管理系統應用軟件
3.5．1、系統管理
該模塊只供系統管理員使用，用來設置員工使用系統權限、查看日志、備份數據庫、擴展接口設置、以及一些基本信息。
3.5．2、調度管理
調度管理是由碼頭調度部門將待作業的任務進行分配、跟蹤，通過接收單證部門核實后的業務數據，制定作業計劃，統一安排作業人員，分配泊位和作業設備，當貨物到達時作業部門能按照作業計劃，迅速的將作業任務完成。調度部門同時還需要跟蹤各個任務的執行情況，對滯后的作業任務重新編制作業任務，以便碼頭作業能夠順暢，作業過程不出現差錯。
作業調度對于場站是一項難于掌控的工作。首先，機械設備的種類和數量多，現場復雜；其次，場站的空箱管理和貨運站的裝箱和拆箱交織在一起，流程復雜；再次，一個完整的作業流程經常要和多個系統外部的角色（如港口、船公司、貨主、其它場站、車隊等）打交道，導致作業變數增加，為此我們采取以下手段來解決問題。
3.5．3、堆場管理
堆場管理是由箱管部門對堆場的集裝箱進行編制堆存計劃、安排客戶進場提箱、放箱和一些特殊的操作，如集裝箱移位、修箱等操作。根據單證部門處理后的客戶提箱、客戶放箱信息，箱管部門安排作業人員和作業設備，在客戶車輛到達后，進行裝車和卸車。同時，接收調度部門的一些特殊處理指令，比如集裝箱移位、修箱等特殊操作。作業完畢后，將作業信息通過手持終端或者無線網絡實時返回控制中心。對于不同屬性的集裝箱（箱公司、尺寸、箱型等）如何分類堆存、取用和移動的規劃，我們采取以下方式來進行。
3.5．31、堆場箱位劃分
對整個堆場建一個詳細的箱位規劃圖，標出街、貝、行、層每個位置并對這些箱位進行功能性劃分（空箱堆存區，拆裝箱區，制冷區，殘箱區，修箱區，重箱堆存區，暫存區），使用“格雷母線通信定位裝置”可以很好的解決箱位問題，將各集裝箱位置傳到場站服務器，調度中心在上位機可以同步了解到當前整個堆場情況，自動配載依堆場從上到下、從外到里、先重后輕的秩序取箱，再從下到上、一層一層地放在班輪預留的艙位預配圖上，形成裝船計劃，為系統作業指揮做好準備；集裝箱進場會按同類箱上面→同類箱附近空位→或人為指定的方案自動確定放箱位置，無須預留空間，見縫插針，充分利用堆場，提高堆場的利用率；減少很多無效的搗箱作業以及機械調來調去的無效空耗，使所有機械按*佳路徑運行，把機械的無效耗費降到*低；自動定位的放箱策略有效地提高堆場利用率，同時又降低搗箱率。
3.5．32、進場集裝箱統計
提前委托（已確認）＋預測（不包含委托的數據）。提前委托可以按照條件選擇，例如：某時間段內的委托、某船公司的委托等。預測數據是相對固定箱公司每天進出場的箱數量。
3.5．33、產生規劃結果
根據選擇的委托、預測，以及規劃原則（略），計算出箱位。列表形式按照船公司、箱型、尺寸分組。若計算結果沒有符合條件的箱位，則提示哪幾個貝需要并垛。
在條件變化時，隨時可以再次進行規劃。比如**次規劃沒有符合條件的箱位，按系統提示進行并垛后，再規劃；或者也不并垛，等待堆站進出場執行一段時間后，再規劃，可能就能產生符合條件的箱位。
3.5．34、取移集裝箱
作業機械上的顯示屏會顯示當前機械范圍內的堆場情況，該機當前作業任務和*優操作任務；統計已完成集裝箱，顯示當前作業集裝箱位置和要堆取的集裝箱位置，智能判斷臨近集裝箱高度，并給出該機*佳運行路徑，縮短吊機作業時間，把機械的無效耗費降到*低；防止“打保齡”損壞集裝箱和貨物。
3.5．35、EDI管理
EDI數據交換系統是根據某格式與本系統外的其他系統進行數據交換的一個平臺。編碼定義中可以根據各種報文自己定義，自由靈活，不受限于軟件，可由操作人員根據需要自由定制。提供定時發送和定時接收功能，并有郵件通知服務和詳盡的報文內容日志查詢。
4、系統的主要技術指標
4.1、格雷母線通信定位裝置的主要技術指標
<1>、裝置適應環境溫度為：－20℃～＋80℃（室外設備），0℃～＋50℃（室內設備），適應濕度條件為：≤95%（室外設備），≤85%（室內設備）；
<2>、格雷母線位置檢測：連續的**位置檢測，檢測精度5mm；
<3>、格雷母線感應通信波特率：全雙工通信，9600bps；
<4>、格雷母線感應通信誤碼率：＜10-7。
4.2、無線數傳系統的主要技術指標
<1>、工作頻率：2.4G直序擴頻無線技術；
<2>、通訊方式：全雙工或半雙工；
<3>、通信速率：*大11Mbps；
<4>、誤碼率：１０-7 ；
<5>、工作溫度范圍：0℃～50℃。
4.3、車載終端/HMI系統的主要技術指標
<1>、防護等級：不低于IP 65；防磁等級：不低于IEC/EMC 93/68/EEC；
<2>、防震標準：可抵抗3小時，來自全方位0.67g-ms/5-500Hz的振動；
<3>、屏幕：液晶平板電腦；
<4>、接口：RS-232工業標準串口1個；RS485、 Profibus-DP接口（可選）；
<5>、網卡通訊速率：大于等于9600bps(*大11Mbps)。
4.4、微波天線技術指標
①天線尺寸 長×寬×高 (mm) 615×75×85
②工作溫度 -45℃～+85℃；相對濕度RH≤95%
③阻 抗 50Ω
④增益 ≤12dBi
⑤電壓駐波比 ≤1.4
⑥半功率束寬縱向1200 橫向450
⑦振動沖擊符合《GJB-150-86》標準
⑧適應環境雨雪鹽霧灰塵油污化學腐蝕風沙等惡劣環境以及滿足電磁兼容相關標準
4.5、閱讀器技術指標
①工作頻率：910.10MHZ 912.10MHZ 914.10MHZ三種
②輸出功率: 28～32dBm
③發射帶寬: 小于5KHz
④識別精度：≥99.9999%
⑤頻率穩定度:≤±10PPM (-40℃～+70℃)
⑥傳輸速率: 10kbit/s
⑦工作方式：ASK微波反射調制
⑧工作距離：0－6 m
⑨通信方式:串口異步通信 RS232/RS485
5、使用案例
5．1、上海振華長興島示范基地
5．2、武漢港集裝箱堆場
5．3、上海振華軌道式龍門起重機位置檢測系統
5．4、寶鋼股份二煉鋼板坯庫及機清；
5．5、寶鋼股份熱軋板坯庫、鋼卷庫；
5．6、武鋼股份三煉鋼行車無線數傳系統。
5．7、寶鋼股份1580熱軋鋼卷庫及板坯庫
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官方網址：www.leaddo.com 總機：
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