堆场学术论文

20尺箱位 是否有箱 40尺箱位 箱尺寸
CON _TYP E_F_ ID
箱类型 空重箱标志
I_E_ ID PLAN _ ID
进出口标志 计划标志
IF_TRADE 内外贸标志
数据类型
字符型 (7字节 ) 字符型 (1字节 ) 字符型 (7字节 ) 字符型 (2字节 ) 字符型 (2字节 ) 字符型 (1字节 ) 字符型 (1字节 ) 字符型 (1字节 ) 字符型 (1字节 )
(2)动态显示与刷新处理 。系统能实时动态 显示和实时刷新集装箱堆场的状态 。
(3)贝位侧视图的显示与箱查询 。为了更加 清晰地掌握具体箱位的箱信息 ,设计贝位侧视图 和箱查询功能是堆场监控系统中必不可少的部 分 。箱查询功能应具备在堆场图中用高亮颜色显 示出符合查询条件的箱 。
(4)其他操作功能 。如通过条件查询出需制 定的计划 ,操作人员简单地拖拽即可实现计划的 自动规划和制定 ;又如只需选中要执行的作业 ,点 “发送 ”按钮即可向无线终端发送作业等操作 。
(5)无线作业 。现场工作人员通过无线终端 可实时动态获取装卸船 、收提箱 、归排箱和移捣箱 等待做作业的查询 ,以及作业完成确认等操作 。
1 堆场监控与无线作业系统的设计要求
2 集装箱信息管理系统结构设计
某码头整个集装箱堆场现有堆场场区 20 个 (00～19)区 ,其按空重箱 、进出口 、是否计划和是 否内外贸分为不同的场区 。
( 1 )可很清楚地看出堆场中某层某贝某排某 层是否有箱 ,以及箱的类型等信息 ,如图 2所示 。
(2)通过鼠标左键双击堆场任意箱 ,可打开 该贝位侧视图 ,显示该箱更详细的信息 ,如图 3所 示 。在贝位侧视图上可点击其他箱查看该箱具体 信息 。此外也可在贝位侧视图中按箱位 、箱号查 询所查箱的具体信息 ,同时显示所查箱贝位侧视
2008年 12月
图 1 集装箱信息管理系统结构拓扑示意图
数据库服务器主要负责数据信息的存储 ,其 采用双机热备来实现数据库安全性 、可靠性和高 效性 ,无线服务器主要运行无线通信程序 ,完成无 线终端与数据库服务器之间的交互 。集装箱无线 数据传输网络主要是通过无线 AP,将当前需要完 成的作业指令送抵龙门吊 、内集卡 、堆场流动机械 和岸边操作人员手上 ,同时将其对作业的处理反 馈回系统中 ,实现了作业信息的实时处理 。 2. 2 软件开发平台
3 堆场监控管理关键技术
3. 1 堆场显示监控部分 堆场显示监控界面如图 2所示 。从图 2中可
清楚看出整个堆场中箱排放状态 ,包括各区各贝 各排各层有哪种类型的箱 (实际界面以颜色区
图 2 堆场显示监控界面
分 ,在文中以不同灰度进行区分 ,下同 ) 。 为了实现堆场箱信息显示 ,需要建立与其对
应的数据表 ,表 WHUT_CY_DEF和 T_CY_CON _ PLAC表数据结构分别如表 1和表 2所示 。
空值 非空 非空 允许 允许 允许 允许 允许 非空 非空
用户成功登录后 ,系统根据 WHUT_CY_DEF 表中的数据信息画出堆场各个场区、贝和排 ,再通 过表 T_CY_CON _PLAC读取各箱位数据到数组中 进行处理 ,根据数组数据来完成堆场绘制 ; WHUT_ CY_D EF表的使用使得系统维护不用修改程序原 代码就可轻松实现堆场场区增加 、删除和更改 。由 此设计的堆场显示监控部分主要功能有 :
可根据常用字段进行查询 ,如提单号 、到验号 和控箱公司等 。如这些都不是界面图的条件则可 选择 SQL where语句查询 ,考虑将来应用扩展的 需要 ,该功能是通过在 O racle 10 g中建立 CON I NFO 视图来完成查询功能的 。查询成功后 ,将会 在堆场显示图中按用户设置的颜色 ,标识出符合 查询条件的箱 。在堆场显示时 ,必须采取一些手 段来避免客户区视图刷新时的闪屏 。本系统主要 采取了以下几点措施 :
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吴 军 ,等 :集装箱堆场监控与无线作业系统的设计与实现
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图 3 堆场贝位侧视图
图 。其中按箱号查找时会检测箱号编码是否符合 ISO6346 (1995)标准 。
(3)条件查询 。条件查询对话框及查询后显 示结果界面图如图 4所示 。
图 4 条件查询对话框及查询后显示结果
本系统采用 M icrosoft的 V isual C + + 6. 0 作 为堆场管理和无线作业系统的设计平台 ,采用 O racle 10 g作为数据库平台 ,同时在无线服务器 上运行 TEKLOGIX 公司提供的 TEKBSS. EXE 程 序 ,用来监听无线终端的连接和数据发送 ;无线终 端上运行 Telnet客户端 (OPEN TEXTERM ) ,其配 合编写的作业界面操作程序完成无线终端上的作 业操 作 。办 单 、计 费 和 统 计 等 部 分 采 用 O racle Developer进行设计和实现 [ 11 ] 。
表 1 堆场显示图 W HUT_CY _D EF表
字段名 CY_NO BAR _NUM ROW _NUM
字段说明 堆场区号 贝位数
排数
数据类型 数值型 数值型 数值型
Biblioteka Baidu
允许空值 非空 非空 非空
表 2 堆场显示图 T_CY _CO N_PLAC表
字段名
字段说明
CON20_PLAC PLAC_ ID
CON40_PLAC CON _SIZ
集装箱堆场监控与无线作业系统的设计与实现
吴 军 ,刘 清
(武汉理工大学 自动化学院 ,湖北 武汉 430070)
摘 要 :根据某港口集装箱码头生产业务的实际需求 ,为了实现堆场机械无线终端设备与企业有线网络的实 时通信和现场作业的准确 、动态和实时控制 ,建立高效优化的作业模型 ,提高码头作业效率 ,设计了一套基于 VC和 TEKLOGIX公司无线设备的码头集装箱堆场监控与无线作业系统 ;阐述了该系统的硬件结构 、软件平 台 ;分析了设计过程中关键技术的实现方法 。系统投入应用后表明 ,该系统具有界面友好 、操作方便灵活 、运 行可靠和易于扩展等特点 ,且取得了良好的生产效率和经济效益 。 关键词 :集装箱码头 ; 堆场监控 ; 无线作业 中图法分类号 : TP311. 52 文献标志码 : A
卸船计划程序主要思路及关键点如下 : 选中需要制定的卸船计划 ,每点击一下 CSortL istC trl控件将触发其 NM _CL ICK消息 。在
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武汉理工大学学报 ·信息与管理工程版
2008年 12月
示 ) ,根据到验号列出需要添加的卸船作业 ,从卸 船作业列表中选出需要发送的记录 ,点击发送 ,即 可通过运行在无线程序服务器上自行开发的 VC 数据库操作程 序 , 以 及 TEKLOGIX 公 司提 供的 TEXB SS. EXE程序将信息发送到无线终端上 。当 无线终端设备确认作业完成后 ,会将实际箱位和 作业的卡车号存入数据库 。
示区域的左上点坐标和右下点坐标 。通过坐标转 换可计算出需要显示的堆场区域 ,再通过 V iew中 OnD raw (CDC3 pDC)函数只绘制出客户区能显 示的堆场区域而不是绘制所有堆场 ,该方法在实 际应用中能最大限度减少由于滚动刷新 、移动刷 新带来的刷新闪屏问题 。
(2)区域局部更新 。无论是通过堆场管理系 统制定计划 ,还是无线服务器发送 、采集无线终端 作业数据等操作 ,都需要刷新堆场图显示 ,以实时 准确地监控堆场箱动态 。若在自动刷新的模式 下 ,一直不断地刷新整个客户区 ,势必会带来严重 的闪屏现象 。笔者采取了局部刷新方式很好地解 决了这一问题 ,并在实际系统中得到稳定可靠的 应用 。其主要思路如下 :从数据库读取当前堆场 数据 ,对比上一次数据 ,若无任何改变则无需更新 堆场显示 ,如有数据更新则通过箱位计算哪一场 号 、贝号 、排号 、层号的箱发生改变 ,同时在 V iew 中仅刷新此箱位区域来局部更新堆场整体显示 。
集装箱堆场监控与无线作业系统应达到如下 的设计要求 [ 9 - 10 ] :
(1)数据的实时发送和采集 。系统能通过无 线网络实时发送和接受作业信息 ,更新数据库相 应数据信息 。
2. 1 系统结构 完整的港口集装箱码头信息管理系统是由软
件和硬件两部分组成的 ,软件主要涉及到基于数 据库系统 (O racle 10 g)的集装箱信息管理和相应 的中间件 ,如业务操作 PC 进行办单 、堆场管理 、 作业计划和发送 ;无线服务器上运行的无线终端 程序经无线 AP,负责将计划的作业发送给无线终 端和接收无线终端返回的现场数据并插入或更新
第 30卷 第 6期 2008年 12月
武 汉 理 工 大 学 学 报 ·信 息 与 管 理 工 程 版 JOURNAL OF WUT ( INFORMATION & MANAGEMENT ENGINEER ING)
文章编号 : 1007 - 144X (2008) 06 - 0897 - 05
Vol. 30 No. 6 Dec. 2008
(1)堆场部分显示 。关键代码如下 : PO INT point1 = this - > GetScrollPosition ( ) ; / /得到滚动条位置值 PO INT point2; CRect rectOffset; GetClientRect ( &rectOffset) ; / /得到客户区大小 point2. x = point1. x + rectOffset. W idth ( ) ; point2. y = point1. y + rectOffset. Height ( ) ; point1、point2 两点坐标就是 V iew 中所需显
由于网络技术的不断发展和港口信息化建设 的加速 ,港口对提高生产效率 、经济效益和实时监 控现场作业的要求越来越高 [ 1 - 4 ] 。目前集装箱码 头生产信息管理系统正朝着软件自动化和智能化 的方向发展 ,系统功能主要包括集装箱生产管理 、 办公自动化 、集装箱堆场监控 、码头泊位监控和码 头船舶监控等方面 ,而在这些信息管理系统中 ,如 何实现堆场监控管理和无线作业的可靠性 、易操 作性 和 实 时 性 是 整 个 系 统 设 计 的 难 点 和 核 心 [ 5 - 8 ] 。笔者基于对某港的码头集装箱信息管理 系统的设计 ,重点分析了集装箱码头信息管理系 统中集装箱堆场监控和无线作业部分的研究与实 现 ,实际工程应用也证明了所设计系统的有效性 和重要性 。
通过菜单打开卸船计划对话框 ,根据不同的 条件选择需计划的箱 ,在列表中可选择一条或多 条记录拖拽到堆场显示图中选定的区域内 ,程序 将会按照一定的算法规则 (按层时排由小到大 , 层由低到高的顺序 ;按排时层由低到高 ,排由小到 大的顺序 ) ,为选中的箱在指定区域分配计划箱 位 。当系统自动分配箱位成功后将会弹出“计划 成功 ”气泡提示 ,同时将会刷新堆场显示图 ,在视 图中显示计划箱位 ,如图 5所示 。
收稿日期 : 2008 - 10 - 29. 作者简介 :吴 军 (1984 - ) ,男 ,江西九江人 ,武汉理工大学自动化学院硕士研究生.
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武汉理工大学学报 ·信息与管理工程版
数据库等 。整个集装箱信息管理系统的硬件主要 包括 :数据库服务器 、无线服务器 、无线 AP、手持 终端 、车载终端和业务操作 PC等 ,整个集装箱信 息管理系统结构拓扑示意图如图 1所示 。
需要注意的是 ,此时局部更新区域的左上点 和右下点需要减去滚动条当前位置 ,否则 V iew中 客户区更新部分将不是期望的区域 。
通过以上两种措施 ,可以最大限度减少堆场 显示图手动或自动刷新带来的闪屏问题 。 3. 2 卸船计划
为了实现卸船计划 ,本系统从 ClistCtr类继承 扩展了一个新类 CSortL istC trl,该扩展类具有点击 列头正反排序的功能 ;从 CComboBox类继承扩展 了一个新类 CComboBoxExT,该扩展类能完成输 入内容的智能填充 ;从 CStatic类继承扩展了一个 新类 CLabel,该扩展类具有字体颜色设置等功能 ; 从 CW nd类继承扩展了一个新类 CTaskbarNotifi2 er,该扩展类能完成计划成功制定时的气泡提示 。