汽車綜合性能檢測站計(jì)算機(jī)管理系統(tǒng)的功能實(shí)現(xiàn)格和應(yīng)用分析

汽車綜合性能檢測站計(jì)算機(jī)管理系統(tǒng)，以《汽車檢測站計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范》（JT/T478-2002）（以下簡稱規(guī)范）和強(qiáng)制性國標(biāo)《營運(yùn)車輛綜合性能要求和檢測方法》（GB18565-2001）為基礎(chǔ)，并符合《廣東省汽車綜合性能檢測站技術(shù)規(guī)范文件》的要求。檢測站應(yīng)建立計(jì)算機(jī)管理系統(tǒng)，利用計(jì)算機(jī)技術(shù)實(shí)現(xiàn)汽車檢測流程的實(shí)時(shí)控制，檢測數(shù)據(jù)采集，檢測信息的處理，儲存、傳輸、打印、上報(bào)等功能。

1、 汽車綜合性能檢測站計(jì)算機(jī)管理系統(tǒng)的規(guī)范

規(guī)范明確定義了檢測系統(tǒng)的基本劃分單元，包括檢測通道、檢測單元、業(yè)務(wù)節(jié)點(diǎn)。突破了過去檢測線的概念，采用檢測通道，使得檢測單元可以任意地組合成檢測線，實(shí)現(xiàn)了規(guī)范中要求的檢測調(diào)度功能。計(jì)算機(jī)管理系統(tǒng)實(shí)施的過程監(jiān)測、業(yè)務(wù)管理、數(shù)據(jù)處理、信息傳輸?shù)确蠂?、行業(yè)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)及規(guī)范的要求，做到傳輸可靠、數(shù)據(jù)真實(shí)、表格規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一。

規(guī)范明確定義了基本的業(yè)務(wù)信息，包括車型構(gòu)造信息、車型特征信息、檢測信息。本系統(tǒng)在此基礎(chǔ)上，增加了車型信息數(shù)據(jù)庫及營運(yùn)車輛電子檔案數(shù)據(jù)庫信息。車型信息數(shù)據(jù)庫滿足《營運(yùn)車輛綜合性能要求和檢測方法》（GB18565-2001）檢測需要，建立營運(yùn)車輛電子檔案數(shù)據(jù)模型。查詢有公開查詢和內(nèi)部查詢，統(tǒng)計(jì)分站內(nèi)統(tǒng)計(jì)和全市統(tǒng)計(jì)及全省統(tǒng)計(jì)，滿足上級主管部門車輛技術(shù)管理的需求。

規(guī)范在檢測控制中明確要求：一是滿足18種車軸形式的車輛檢測、外檢及標(biāo)定，二是突出對模擬量采樣提出了記錄點(diǎn)間隔時(shí)間不超過10 ms及同步信號不超過O.5 ms的信號采集要求。

2 、計(jì)算機(jī)管理系統(tǒng)環(huán)境

檢測站檢測單元及業(yè)務(wù)節(jié)點(diǎn)采用Windows 2000Server和Microsoft Windows 2000 Professional系統(tǒng)平臺。系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫采用Microsoft SQL Server 2000標(biāo)準(zhǔn)版本。應(yīng)用TCP協(xié)議建立網(wǎng)絡(luò)通訊平臺，實(shí)現(xiàn)拓?fù)銺S結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)構(gòu)架。檢測系統(tǒng)采用Visual C++6.0開發(fā)系統(tǒng)，數(shù)據(jù)庫統(tǒng)計(jì)采用Delphi開發(fā)語言。

3、 計(jì)算機(jī)管理系統(tǒng)功能結(jié)構(gòu)

計(jì)算機(jī)管理系統(tǒng)的功能劃分為檢測站檢測管理系統(tǒng)、行業(yè)管理系統(tǒng)和數(shù)據(jù)接口系統(tǒng)3大類。檢測站建立計(jì)算機(jī)管理系統(tǒng)，利用計(jì)算機(jī)技術(shù)實(shí)現(xiàn)汽車檢測流程的控制、檢測數(shù)據(jù)采集、檢測信息處理、檢測信息傳輸、檢測信息上報(bào)等功能，如圖1所示。網(wǎng)絡(luò)布置如圖2所示。

3.1 檢測站檢測管理系統(tǒng)

檢測站檢測管理系統(tǒng)包括中心管理子系統(tǒng)、業(yè)務(wù)處理子系統(tǒng)、檢測調(diào)度子系統(tǒng)、檢測控制子系統(tǒng)、站務(wù)管理子系統(tǒng)、維護(hù)管理子系統(tǒng)等［2］。

3.1.1 中心管理子系統(tǒng)

中心管理子系統(tǒng)系統(tǒng)參數(shù)配置、用戶權(quán)限分配、日志進(jìn)行管理，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)管理。對網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行狀況進(jìn)行監(jiān)視。

3.1.2 業(yè)務(wù)處理子系統(tǒng)

業(yè)務(wù)處理子系統(tǒng)包括：

（1）登錄：包括車輛基本信息、車型參數(shù)及特征信息、檢測類別等錄入。

（2）終檢：車輛檢測狀態(tài)查詢、檢測數(shù)據(jù)及曲線、圖像查詢，檢測報(bào)告打印等相關(guān)業(yè)務(wù)處理。系統(tǒng)自動判定檢測數(shù)據(jù)并能根據(jù)檢測結(jié)果自動生成復(fù)檢項(xiàng)目，提供技術(shù)判斷結(jié)果錄入、內(nèi)部查詢等。

（3）在線拍照：檢測中心大小車檢測線上各安裝了拍照鏡頭，自動將上線檢測的車輛拍照傳輸和存檔，作為車輛檢測圖像信息，也作為建立車輛電子檔案的車輛照片來源，每次檢測后將最新的車輛照片存入電子檔案。

3.1.3 檢測調(diào)度子系統(tǒng)

（1）檢測站工作流程基本上為流水作業(yè)方式，通過檢測流程管理，實(shí)現(xiàn)車輛按照規(guī)定的次序和方式進(jìn)行檢測。

（2）檢測無序性調(diào)度。有序報(bào)檢變成無序進(jìn)檢，將進(jìn)檢功能進(jìn)一步深化，將初檢、復(fù)檢車輛自動分揀檢測，提高車輛檢測可操作性。

（3）并行檢測單元調(diào)度。多個(gè)檢測單元都能檢測相同的檢測項(xiàng)目，故待檢車輛可以在任一檢測單元內(nèi)接受檢測，檢測完畢后，其他并行檢測單元自動結(jié)束檢測。

（4）在線應(yīng)急調(diào)度具有調(diào)度受檢車輛，接受檢車單元內(nèi)任意項(xiàng)目、任意次數(shù)檢測的能力，可在線任意改變工位檢測順序及檢測項(xiàng)目。

（5）工位調(diào)度任意配置，不受線的限制。作為任意調(diào)度的延伸，用戶可以根據(jù)檢測車輛檢測需要，不受線的限制任意配置工位調(diào)度順序，增強(qiáng)用戶的靈活性。

（6）檢測單元內(nèi)實(shí)現(xiàn)多車同檢。將檢測單元進(jìn)一步細(xì)分為若干檢測工序，在檢測單元內(nèi)調(diào)度受檢車輛到檢測工序進(jìn)行檢測，實(shí)現(xiàn)檢測單元內(nèi)多車同檢。

3.1.4 檢測控制子系統(tǒng)

具有輸出該檢測單元引車員信號、完成數(shù)據(jù)采集處理、量值變換和判斷能力，按照登錄的項(xiàng)目進(jìn)行項(xiàng)目檢測和數(shù)據(jù)存儲。檢測數(shù)據(jù)和單項(xiàng)評價(jià)結(jié)果實(shí)時(shí)存人數(shù)據(jù)庫，對已保存的檢測數(shù)據(jù)不能更改，曲線數(shù)據(jù)應(yīng)保存實(shí)際采集數(shù)據(jù)，曲線圖像從數(shù)據(jù)中生成。

（1）聯(lián)網(wǎng)方式：登錄機(jī)錄人車輛信息（如：車輛牌號、車輛型號、底盤號碼、發(fā)動機(jī)號碼等）后，系統(tǒng)根據(jù)登錄類型（如：二級維護(hù)、等級評定）自動選擇檢測項(xiàng)目，登錄完成后，通過調(diào)度子系統(tǒng)即可將車輛調(diào)度上線，由流程控制程序按設(shè)定的方式和順序檢測。期間亦可實(shí)現(xiàn)任意工位、任意項(xiàng)目調(diào)度。檢測過程中，工位機(jī)實(shí)時(shí)傳送數(shù)據(jù)至服務(wù)器數(shù)據(jù)庫。

（2）單機(jī)方式：對于個(gè)別項(xiàng)目檢測可按單機(jī)方式進(jìn)行，車輛到達(dá)指定工位設(shè)備后，在工位機(jī)啟動檢測程序，即可快速進(jìn)行檢測。由于無須錄入車輛信息，故對檢測結(jié)果進(jìn)行評價(jià)時(shí)，應(yīng)結(jié)合車輛相關(guān)信息進(jìn)行判斷（如前照燈發(fā)光強(qiáng)度檢測，應(yīng)按車輛實(shí)際燈制選擇適合標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行人工評價(jià)）。

具備各受控設(shè)備測量值進(jìn)行標(biāo)定的功能。能夠?qū)?biāo)定過程實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)發(fā)送到系統(tǒng)顯示屏，顯示受控設(shè)備各模擬輸入通道的零點(diǎn)輸出、AD值和標(biāo)定值；通信協(xié)議支持時(shí)，系統(tǒng)校準(zhǔn)界面實(shí)時(shí)顯示數(shù)字通信傳輸?shù)牧康氖局怠?3.1.5 站務(wù)管理子系統(tǒng)

對信息自動定時(shí)備份；保存所有已錄入的車輛信息；車輛檢測數(shù)據(jù)至少保存兩年。車輛管理統(tǒng)計(jì)查詢、檢測站檢測車輛信息統(tǒng)計(jì)查詢；檢測車輛合格數(shù)量和合格率統(tǒng)計(jì)查詢。

3.1.6 維護(hù)管理子系統(tǒng)能對各項(xiàng)代碼進(jìn)行維護(hù)

該系統(tǒng)包括：車輛參數(shù)維護(hù)、維修單位代碼維護(hù)、營運(yùn)單位代碼維護(hù)、評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)維護(hù)、外檢項(xiàng)目維護(hù)等，為保證數(shù)據(jù)公正可靠，各項(xiàng)維護(hù)工作由具備相關(guān)權(quán)限人員進(jìn)行。

3.2 行業(yè)管理系統(tǒng)

行業(yè)管理系統(tǒng)包括檢測站開停業(yè)管理子系統(tǒng)、檢測信息管理子系統(tǒng)、日常行政管理子系統(tǒng)、行業(yè)統(tǒng)計(jì)與分析子系統(tǒng)等。

3.2.1 檢測站開停業(yè)管理子系統(tǒng)

對檢測站開停業(yè)管理子系統(tǒng)情況的相關(guān)信息進(jìn)行管理。

3.2.2 檢測信息管理子系統(tǒng)

采用互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)對檢測站進(jìn)行管理的基本情況：包括基礎(chǔ)設(shè)施、從業(yè)人員、檢測儀器設(shè)備、經(jīng)營狀況、檢測量等信息進(jìn)行自動采集?？杀O(jiān)視各業(yè)務(wù)節(jié)點(diǎn)或所有業(yè)務(wù)節(jié)點(diǎn)計(jì)算機(jī)的實(shí)時(shí)開機(jī)狀態(tài)；監(jiān)視各工位計(jì)算機(jī)實(shí)時(shí)的掛線、通信、開機(jī)、檢車的狀態(tài)；監(jiān)視各在檢車輛的實(shí)時(shí)受檢位置。檢測信息管理的查詢、統(tǒng)計(jì)和檔案管理等。

3.2.3 日常行政管理子系統(tǒng)

行業(yè)管理部門對于事務(wù)的登記、信息維護(hù)等。

3.2.4 行業(yè)統(tǒng)計(jì)與分析子系統(tǒng)

對檢測站的車輛檢測數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)與分析等。

3.3 數(shù)據(jù)接口管理系統(tǒng)

數(shù)據(jù)接口管理系統(tǒng)包括儀器設(shè)備接口管理子系統(tǒng)、上級主管部門管理子系統(tǒng)等。

3.3.1 儀器設(shè)備接口管理子系統(tǒng)

實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)記錄檢測數(shù)據(jù)、檢測命令發(fā)送、檢測狀態(tài)查詢、檢測數(shù)據(jù)傳送等。

3.3.2 上級主管部門管理子系統(tǒng)

有上傳和下發(fā)兩種方式。下發(fā)是指管理部門將數(shù)據(jù)下發(fā)到檢測站，例如車型數(shù)據(jù)等。上傳是指檢測站將數(shù)據(jù)上傳到上級主管部門。

4 、計(jì)算機(jī)管理系統(tǒng)主要特征

4.1 計(jì)算機(jī)檢測控制系統(tǒng)的信號傳輸和處理

該控制系統(tǒng)的信號傳輸主要分4種：測量信號；開關(guān)量輸入信號；開關(guān)量輸出信號；過程指示信號。通過這4種信號，工位機(jī)可實(shí)現(xiàn)對車輛位置及設(shè)備位置進(jìn)行準(zhǔn)確地測控，并對每個(gè)工位傳感器的實(shí)時(shí)進(jìn)行數(shù)據(jù)采集。

4.1.1 測量信號

測量信號主要來自每個(gè)工位試驗(yàn)臺中的傳感器。在進(jìn)行某項(xiàng)目測量時(shí)，被測對象的傳感器將被測物理量的非電量信號（如力、速度、位移等）轉(zhuǎn)換成弱電信號（電壓或電流），進(jìn)行前置放大后，將其變成“標(biāo)準(zhǔn)”信號（如-5～+5 V），并送至相應(yīng)工控機(jī)，經(jīng)過硬件預(yù)處理后進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換，最后由應(yīng)用程序進(jìn)行有關(guān)數(shù)據(jù)處理運(yùn)算及結(jié)果判斷，將數(shù)字量最終還原成與被測量相同的物理量，該工作站通過網(wǎng)絡(luò)將這個(gè)測量的量值傳給檢測業(yè)務(wù)管理子系統(tǒng)。

4.1.2 開關(guān)量輸入信號

測控系統(tǒng)中的開關(guān)量信號主要包括3類：一類是車輛到位信號；二類是設(shè)備到位信號；三類是采樣信號。車輛到位信號是自動化檢測中計(jì)算機(jī)進(jìn)行控制的主要依據(jù)，一般采用限位開關(guān)來檢測，主要用來判斷前照燈的移動等。

采用光電隔離器件將計(jì)算機(jī)的地和強(qiáng)電控制器件的地隔離，這樣可濾除由強(qiáng)電控制器件產(chǎn)生的干擾信號，大大提高輸入/輸出通道的抗干擾能力，經(jīng)光電隔離后的信

號送至輸入/輸出卡變成計(jì)算機(jī)數(shù)字信號。

4.1.3 開關(guān)量輸出信號

測控子系統(tǒng)中開關(guān)量輸出信號主要控制檢測設(shè)備的運(yùn)動，如車速臺升降、制動臺電機(jī)的起停和前照燈儀的自動移動等。計(jì)算機(jī)的數(shù)字量信號經(jīng)輸入/輸出卡后變成電壓信號，然后該信號送至繼電器隔離驅(qū)動板進(jìn)行隔離和放大，采用繼電器驅(qū)動板可在電器上防止計(jì)算機(jī)與強(qiáng)電控制電路形成直接耦合電路。

由于控制檢測設(shè)備運(yùn)動的工作電壓較高（達(dá)380 V），功率較大，因此還需要中間繼電器進(jìn)行再放大后，驅(qū)動有關(guān)的強(qiáng)電控制電路。

4.1.4 過程指示信號

測控系統(tǒng)的過程指示信號主要是給引車員和工位操作員提供指示性信號，告訴他們目前應(yīng)執(zhí)行何種操作。目前在汽車綜合性能檢測站使用的過程指示器件主要是采用LED矩陣顯示屏，16點(diǎn)陣，分2行，每行能顯示8個(gè)漢字。計(jì)算機(jī)測控管理系統(tǒng)均采用大屏幕彩色電視機(jī)作過程指示器，起到良好的效果。

4.2 系統(tǒng)安全性

系統(tǒng)安全性包括數(shù)據(jù)庫安全和查詢統(tǒng)計(jì)系統(tǒng)安全。數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)DBMS支持SQL和ODBC兩種工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)以及TB級數(shù)據(jù)容量，數(shù)據(jù)庫采用SQL server數(shù)據(jù)庫，他本身就具有C2級安全性。查詢統(tǒng)計(jì)系統(tǒng)使用用戶名和密碼對用戶進(jìn)行認(rèn)證，只有符合條件的用戶才能使用該系統(tǒng)，并且系統(tǒng)能夠?qū)γ總€(gè)用戶的權(quán)限進(jìn)行管理。

4.3 數(shù)據(jù)安全防護(hù)措施

（1）數(shù)據(jù)采集實(shí)時(shí)顯示措施；

（2）主控實(shí)時(shí)監(jiān)視措施：在完成該車的全部檢測后，控制系統(tǒng)立即將該受檢車輛完備的檢測數(shù)據(jù)和判定結(jié)果存人數(shù)據(jù)庫；

（3）權(quán)限控制；

（4）不提供非正常數(shù)據(jù)輸入口。

5、 容錯(cuò)能力

檢測系統(tǒng)遭遇人為干擾時(shí)、或當(dāng)一個(gè)受控設(shè)備出現(xiàn)失效恢復(fù)時(shí)、或當(dāng)一個(gè)檢車單元控制系統(tǒng)局部硬件出現(xiàn)失效恢復(fù)時(shí)，本系統(tǒng)具備恢復(fù)供電后，所有檢測單元和業(yè)務(wù)節(jié)點(diǎn)自動按斷電前的檢測車輛隊(duì)列恢復(fù)檢測，保證受檢車輛隊(duì)列所有車輛的檢測連續(xù)性，數(shù)據(jù)完整性和數(shù)據(jù)有效性。

6、 結(jié) 語

計(jì)算機(jī)測控和網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)對汽車綜合性能檢測站的升級改造，發(fā)揮了越來越重要的作用。該系統(tǒng)所組成的局域網(wǎng)與上級主管部門的信息中心聯(lián)網(wǎng)，以便上級主管部門可以了解并監(jiān)督檢測站的車檢情況和營運(yùn)車輛的檢測情況。

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