覃金寶 王 恒 劉仕會(huì)

廣西柳州鋼鐵集團(tuán)有限公司 廣西 柳州 545002

一、鐵水跟蹤系統(tǒng)的介紹

由以RFID設(shè)備為主的數(shù)據(jù)采集模塊(包括罐架匹配模塊、機(jī)車定位模塊)與4G網(wǎng)絡(luò)通訊模塊、車載系統(tǒng)、調(diào)車計(jì)劃模塊、地面服務(wù)器模塊、軟件(圖形化顯示)模塊及數(shù)據(jù)交換模塊組成的鐵水跟蹤系統(tǒng)，通過(guò)4G網(wǎng)絡(luò)通訊模塊，讓車載系統(tǒng)與地面服務(wù)器的調(diào)車計(jì)劃模塊可以互相通信，調(diào)車計(jì)劃功能可以將鐵水車與機(jī)車或鐵路線路名捆綁在一起，在系統(tǒng)中實(shí)際反映出了鐵水車要么連掛在機(jī)車上或者鐵水車要么停放在鐵路線路上的實(shí)際情況，從而在實(shí)現(xiàn)機(jī)車位置跟蹤的時(shí)候，間接實(shí)現(xiàn)了鐵水車的位置跟蹤；通過(guò)4G網(wǎng)絡(luò)通訊模塊將RFID設(shè)備數(shù)據(jù)采集模塊采集到的數(shù)據(jù)傳輸至地面服務(wù)器，在系統(tǒng)的圖形化界面將機(jī)車、鐵水車的實(shí)時(shí)位置顯示出來(lái)，實(shí)現(xiàn)機(jī)車、鐵水車位置的跟蹤；通過(guò)數(shù)據(jù)交換模塊，利用高爐鐵水磅數(shù)據(jù)的共享，實(shí)現(xiàn)鐵水靜置時(shí)間的跟蹤，利用轉(zhuǎn)爐倒空時(shí)間共享，實(shí)現(xiàn)空鐵水罐靜置時(shí)間的跟蹤。

二、罐架匹配情況

鐵水罐與鐵水運(yùn)輸車作為鐵水運(yùn)輸?shù)墓ぞ?，在鐵水跟蹤系統(tǒng)中是最主要的跟蹤對(duì)象。開(kāi)口罐作為鐵水罐的一種，其在使用過(guò)程中，存在著與運(yùn)輸車架分離、再組合的情況。開(kāi)口罐與車架進(jìn)入轉(zhuǎn)爐后，由于生產(chǎn)原因，必然會(huì)發(fā)生罐架分離的情況；且開(kāi)口罐與車架的檢修周期、檢修地點(diǎn)都不一樣，也必然會(huì)出現(xiàn)開(kāi)口罐與車架重新組合的情況。不管是生產(chǎn)原因還是檢修原因，出現(xiàn)罐架分離與重新組合的情況一般情況下發(fā)生在轉(zhuǎn)爐區(qū)域或者修罐區(qū)。罐架分離后的重新組合，需要進(jìn)行一次信息匹配，并將匹配的數(shù)據(jù)傳輸至地面服務(wù)器，確保通過(guò)系統(tǒng)界面看到的鐵水罐、架信息與現(xiàn)場(chǎng)信息的一致。

為實(shí)現(xiàn)罐架自動(dòng)匹配的功能，需要應(yīng)用到RFID技術(shù)。首先，在機(jī)車、鐵水罐、車架上分別安裝相應(yīng)的RFID電子標(biāo)簽，并往標(biāo)簽中寫(xiě)入其所代表設(shè)備的信息、編號(hào)等。其次，在鐵水罐與車架出現(xiàn)分離(重新組合)區(qū)域的出口處，安裝RFID讀寫(xiě)器設(shè)備，當(dāng)機(jī)車從罐架分離區(qū)域重新拉鐵水罐架出來(lái)時(shí)，RFID讀寫(xiě)器設(shè)備通過(guò)讀取安裝在機(jī)車、鐵水罐、車架上的RFID電子標(biāo)簽信息，識(shí)別出機(jī)車、鐵水罐、車架的信息，并提交后臺(tái)程序處理將它們匹配在一起，為后續(xù)開(kāi)展位置跟蹤提供基礎(chǔ)信息。

三、鐵水跟蹤系統(tǒng)的位置定位

鐵水跟蹤系統(tǒng)的位置跟蹤主要依靠調(diào)車計(jì)劃與機(jī)車定位來(lái)完成。通過(guò)調(diào)車計(jì)劃，可以將鐵水罐架信息與機(jī)車信息捆綁在一起，當(dāng)機(jī)車的位置確定了，鐵水罐架相對(duì)于機(jī)車的位置也就確定了，也達(dá)到了跟蹤的目的。

機(jī)車定位是通過(guò)安裝在機(jī)車上的RFID讀寫(xiě)器設(shè)備讀取安裝在鐵路線路上的RFID電子標(biāo)簽，利用4G網(wǎng)絡(luò)通訊設(shè)備，將后臺(tái)程序識(shí)別解析出來(lái)的位置信息與當(dāng)前機(jī)車信息傳輸至地面服務(wù)器，實(shí)現(xiàn)對(duì)機(jī)車、鐵水車在關(guān)鍵位置的精準(zhǔn)定位，達(dá)到位置跟蹤的目的。

另外，通過(guò)調(diào)車計(jì)劃，也可以將鐵水罐架信息與鐵路線路捆綁在一起，線路是固定的，當(dāng)鐵水罐架連掛在機(jī)車上跟著機(jī)車走，必然的停留在某條鐵路線路上，那么鐵水罐的相對(duì)位置也就確定了，也達(dá)到了跟蹤的目的。

四、RFID技術(shù)在鐵水跟蹤系統(tǒng)中的作用

RFID以其具有動(dòng)態(tài)實(shí)時(shí)通信、讀取方便快捷、識(shí)別速度快、標(biāo)簽數(shù)據(jù)可動(dòng)態(tài)更改等優(yōu)點(diǎn)，在鐵水跟蹤系統(tǒng)中發(fā)揮了重要的作用。

在機(jī)車定位跟蹤中，在罐架匹配功能中，都是通過(guò)RFID設(shè)備來(lái)實(shí)現(xiàn)，在鐵水跟蹤系統(tǒng)中的作用可見(jiàn)一斑，如果沒(méi)有RFID技術(shù)的應(yīng)用，鐵水跟蹤系統(tǒng)的自動(dòng)化程度將大大降低。

五、4G網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在鐵水跟蹤系統(tǒng)中的作用

4G網(wǎng)絡(luò)技術(shù)為機(jī)車上的車載系統(tǒng)與地面服務(wù)器系統(tǒng)之間搭建了一座通訊橋梁，解決了車載系統(tǒng)與地面服務(wù)器系統(tǒng)交換數(shù)據(jù)的通訊問(wèn)題，實(shí)現(xiàn)將機(jī)車定位信息回傳至地面服務(wù)器與將調(diào)車計(jì)劃傳輸至機(jī)車的目的，確保了定位跟蹤的時(shí)效性，大大提高了鐵水跟蹤系統(tǒng)的指導(dǎo)意義。

六、建設(shè)鐵水跟蹤系統(tǒng)的意義

通過(guò)鐵水跟蹤系統(tǒng)，煉鐵、煉鋼、運(yùn)輸、生產(chǎn)調(diào)度等單位的相關(guān)工作人員可以清楚的了解到當(dāng)前已生產(chǎn)出來(lái)的鐵水存放位置、靜置時(shí)間、當(dāng)前機(jī)車所在位置、空罐的位置與靜置時(shí)間，有助于開(kāi)展鐵水生產(chǎn)、運(yùn)輸、煉鋼工藝的總體協(xié)調(diào)工作，有助于高爐的生產(chǎn)穩(wěn)定，提高鐵水運(yùn)輸效率，減少鐵水溫度的流失，降低轉(zhuǎn)爐煉鋼的成本。

七、結(jié)束語(yǔ)

鐵水跟蹤系統(tǒng)已成為鋼鐵冶金企業(yè)自動(dòng)化、信息化系統(tǒng)建設(shè)的一部分，為鐵水的生產(chǎn)、運(yùn)輸、調(diào)度提供了詳細(xì)的過(guò)程信息，大大提高了鐵水調(diào)度的工作效率，是一個(gè)有助于鐵水生產(chǎn)、調(diào)度工作的系統(tǒng)。