高精度DGPS定位散货码头解决方案

高精度DGPS定位在散货码头的应用

解决方案

烟台华东电子科技有限公司

2016.10

1.系统概述

为了提高散杂货码头的作业效率、节约生产成本、降低货运事故和工人的劳动强度，华东电子采用DGPS（全球卫星定位系统+GPS差分定位）、GIS（地理信息系统）、无线通信技术、数据库等技术手段，搭建了一个可扩展的GPS位置监控及可视化管理系统。

该系统可与华东散杂货码头管理软件（GCTOS）兼容，实现堆场的准确地图化，流动作业机械的实时定位监控(定位精度达到0.5米)，进港作业车辆的全程监控，以及堆场垛位信息的实时更新和可视化管理，解决了装载机经常走错位、调度指令执行无法实时监控，进场车辆作业过程无法监控，货物变化无法实时更新的问题。

2.系统拓扑图

无线终端RFID标签

RFID读写器

3.系统的功能特点

3.1图形化显示

(1)图形化的码头布局展示

堆场、道路、货物、坝基、车场、建筑、作业机械（装载机、堆取料机等）等码头各要素的实时二维显示。

(2)可视化管理

●灵活颜色设置：利用不同颜色显示船、货等。

●货物堆存显示：图形化显示货物堆存，查看货物数据。

●货运计划安排：掌握货物位置，安排货物计划。

图1：码头布局图

3.2堆场垛位的可视化显示

(1)图形化显示各垛位信息

标注货主、货名、吨数、起垛时间等。

(2)实时更新堆场垛位边界信息（精度：0.5米）

每班次完成作业后，跑垛人员持手持终端对本班次所有发生作业的货垛进行重新定位。垛位定位需按照顺时针或者逆时针方向逐个对垛位的特征点进行定位并上传服务器。

图2:堆场垛位图

3.3库存货垛的定位并自动绘制图形

通过DGPS 定位设备对库存货垛进行精确点定位，定位后自动在GIS图上显示货垛图形。

3.4作业区域的指定

在每班次作业开始之前，跑垛人员持手持终端到本班次有作业计划的垛位处为作业装载机划定作业区域，作业区域的定位过程与货垛定位类似。装载机需严格按照规定，在该区域中行驶。

图3：计划区域显示

3.5作业机械的实时监控定位

(1)车辆位置准确定位

图形化显示所有作业机械的位置，并可对任意车辆进行跟踪。

在作业机械上加装车载终端、GPS和无线通讯设备。车载程序利用GPS装置可实时获取车辆位置，并通过无线网络将位置信息传输给后方服务器。

图4：装载机车载终端

(2)作业区域监控及报警

服务器将位置信息与车辆的指定作业区域进行比对，实时监控车辆是否在合法的区域中作业。如果出现违规出界的车辆，系统将第一时间向相关人员进行报警提醒。

(3)车辆历史轨迹回放

支持车辆位置信息等的存档、以及在地图上进行车辆的历史轨迹回放。

图5：轨迹回放

3.6装载机与进港作业车辆的自动匹配

作业车辆到达现场后，装载机

司机利用射频扫描装置对车辆射

频卡进行读取，识别车辆信息和作

业计划信息。系统自动将装载机的

作业计划与车辆的作业计划进行

匹配。同时，系统将返回的匹配结

果展示给司机，并指示司机是否进

行装卸作业。

图

图6：匹配流程图

3.7进港作业车辆的全程管控

(1)进港

车辆进港前预约登记，发卡（将车号绑定到货运计划）。卡片形式：RFID、条形码。

进港自动称重，自动扫描车卡，自动获取车辆信息和重量信息。

(2)作业

车辆到达作业场地，通过装载机读取车卡，识别车辆信息，并根据装载机的作业计划指示司机进行装卸作业。

(3)出港

出港自动称重，自动扫描车卡，将车辆信息及作业信息反馈到生产理货系统。

出港前闸口收卡（取消车号与货运计划的关联关系）。

3.8与海关系统的对接

提供与海关系统的接口，帮助海关实现以下功能：

●跟海关系统对接，包括每辆车的进出港作业时间及作业货物信息。

●实时港存货物信息。

4. 系统的应用价值

4.1 提高码头的管理能力

⏹ 提高货物管理的质量 - 直观呈现垛位，避免错发漏发。 - 实时更新垛位，及时掌握货物

动态。

⏹ 加强进港作业车辆的管控 - 提高闸口的通过效率。 - 提高车辆港内周转次数。 ⏹ 提升作业机械的效率 - 提高数据的准确性和及时性。 - 优化信息沟通的方便性和有效

性。

⏹ 节约码头生产成本

- 减少人力成本，降低工作强度。 - 优化作业路径，降低油耗。

⏹ 提升作业机械的效率

- 实时掌握作业机械的作业动态。 - 提高港口机械调度管理能力。 - 最小化作业失误，避免走错垛位。 4.2 加强海关的监管力度

⏹ 可以实现对港存货物库存实时监管。 ⏹ 可以实现对进港作业车辆、作业货物

进行监管。

5.客户案例

5.1张家港港

-地理位置：张家港市境内

-吞吐量：6000万吨/年

-生产泊位:万吨级泊位16个

-进出闸口：3个

-地磅：3个

-库场面积：70万平方米

5.2龙口港

-地理位置：渤海南岸、胶东半岛

西北部

-吞吐量：7000万吨/年

-生产泊位:29个

-进出闸口：3个

-地磅：16个

-库场面积：180万平方米

-手持终端：5台

-车载终端：103台

5.3曹妃甸港

- 地理位置：滦河三角洲西面

- 吞吐量：9600万吨/年

- 生产泊位: 17个

- 进出闸口：31个

- 地磅：31个

- 库场面积：275万平方米

- 手持终端：45台

- 库场面积：217台

（完）