針對(duì)地磅中常見的作弊類型，通過對(duì)這些作弊方式的分析、研究，提出了在實(shí)際工作中用軟件來 解決這些問題的方法，并較好地投入到實(shí)際工作中，為維護(hù)企業(yè)的經(jīng)濟(jì)利益又增添了一道防線。

0.引言

地磅具有稱量準(zhǔn)確、快速、方便的特點(diǎn)，被 廣泛應(yīng)用在冶金、化工、煤炭等行業(yè)的物資計(jì)量工作 中，承擔(dān)著物資計(jì)暈結(jié)算的任務(wù)，其運(yùn)行情況和企業(yè) 的經(jīng)濟(jì)利益密切相關(guān)。然而，一些不法分子往往采取 各種手段在汽車衡上作弊來獲取非法所得，使企業(yè)蒙 受了經(jīng)濟(jì)損失。雖然許多企業(yè)采取了一些管理措施來 杜絕此類事情的發(fā)生，但受經(jīng)濟(jì)利益的驅(qū)使，這類事 件在各企業(yè)還是時(shí)有發(fā)生。因此，從技術(shù)層面上設(shè)計(jì) 出一種解決地磅作弊的方法，配合管理來堵塞該漏 洞，成為各企業(yè)在計(jì)量工作中急需解決的一個(gè)問題。

目前，地磅防作弊技術(shù)大多采用安裝硬件檢測(cè) 或監(jiān)視的方法，如安裝紅外線檢測(cè)裝置來判斷秤臺(tái)下 邊是否有異物，安裝攝像頭來觀察車輛是否在秤臺(tái)上 停到合適的計(jì)量位置。這些方式在檢測(cè)的準(zhǔn)確度上雖 較高，但也有如下的缺陷：①設(shè)備一般需安裝在室外， 較容易受到不法分子的故意破壞；②攝像頭雖然可以 協(xié)助計(jì)量人員發(fā)現(xiàn)車輛的停靠位置是否合理，但最終 是否允許計(jì)量還由計(jì)量員決定，這樣在計(jì)量過程中還 是有人為的因素；③硬件投資較大，且隨著硬件設(shè)備 的增加，加大了維護(hù)人員的工作量。

以下所介紹的地磅防作弊技術(shù)是利用軟件記錄 車輛上衡、下衡的整個(gè)計(jì)量過程數(shù)據(jù)，再用軟件分析 這些數(shù)據(jù)以判斷計(jì)量過程和計(jì)量結(jié)果的真實(shí)有效性。

1.地磅中作弊的常見類型

1.1 無線遙控作弊

圖1為無線遙控作弊示意圖。此種作弊方法是利 用計(jì)量點(diǎn)夜間無人看守或不容易被發(fā)現(xiàn)時(shí)，剝開室外 傳感器送往儀表的信號(hào)線，串入電子設(shè)備（帶有無線 接收裝置），當(dāng)車輛計(jì)量時(shí)用遙控裝置控制這些電子設(shè) 備，從而對(duì)送往儀表的信號(hào)產(chǎn)生影響，計(jì)量的結(jié)果可 大可小，以此來獲得非法所得。由于設(shè)計(jì)這些作弊裝 置的人員本身對(duì)地磅的構(gòu)造、原理相當(dāng)清楚，所 以這些裝置很難在計(jì)量過程中被發(fā)現(xiàn)。

1. 2 汽車壓在地面和多車壓秤作弊

圖2為汽車壓地作弊示意圖。計(jì)量時(shí)司機(jī)故意把 車停在不正確的位置上，造成計(jì)量結(jié)果偏小。多車壓 秤指一臺(tái)車輛計(jì)量時(shí)，其它非計(jì)量車輛的輪子故意壓 在秤上，造成計(jì)量結(jié)果偏大。

1.3計(jì)量員人為作弊

現(xiàn)階段微機(jī)雖然已引入計(jì)量工作中，但主要是將 數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)及其應(yīng)用軟件裝入微機(jī)中，發(fā)揮了微 機(jī)數(shù)據(jù)管理的功能，計(jì)量的最終結(jié)果仍是由計(jì)量員得出。這樣計(jì)量的最重要環(huán)節(jié)和傳統(tǒng)的計(jì)量方式存在有 相同的弊病，計(jì)量結(jié)果容易受人為因素的影響。計(jì)量 員可能受經(jīng)濟(jì)利益的驅(qū)使，在稱量過程中協(xié)助非法人 員作弊。較典型的是計(jì)量員利用微機(jī)稱量數(shù)據(jù)的最終 結(jié)果是靠人工確認(rèn)（如敲擊回車鍵確認(rèn)或用鼠標(biāo)點(diǎn)擊 確認(rèn)）的特點(diǎn)，從中確認(rèn)不合理的數(shù)據(jù)，或?qū)ζ噳?/span> 地作弊或多車壓秤作弊視而不見。

2.問題的分析、解決

針對(duì)以上三種作弊方式，防作弊軟件的整體設(shè)計(jì) 思路是記錄車輛在計(jì)量時(shí)的全部數(shù)據(jù)（包括上衡、下 衡的過程數(shù)據(jù)）和正常計(jì)量（無作弊發(fā)生）下的數(shù)據(jù) 比較，以此來判斷有無作弊情況發(fā)生。如圖3所示，該 圖是在一般汽車（即有兩個(gè)軸）的計(jì)量過程中得出的， 其它的情況（多軸）與此類似。經(jīng)過對(duì)地磅正常計(jì) 量情況時(shí)的多組數(shù)據(jù)采集、分析，筆者發(fā)現(xiàn)這樣一個(gè) 規(guī)律：0到a1表示前輪上秤的過程，秤臺(tái)的負(fù)重變化 很大，因此儀表讀數(shù)迅速上升；七到七表示前輪上秤 后，汽車仍在行進(jìn)，但后輪未上秤，此時(shí)秤臺(tái)的負(fù)重 變化不大，所以儀表的讀數(shù)暫時(shí)穩(wěn)定；a2到b1表示后 輪上秤的過程，秤臺(tái)的負(fù)重變化很大，儀表讀數(shù)迅速 上升；bx到bz表示前輪、后輪均上秤，儀表讀數(shù)穩(wěn)定。 下秤時(shí)與上述的過程相反。圖3中a1到是前輪單獨(dú) 在秤臺(tái)行進(jìn)過程時(shí)的重量，而^到^表示后輪單獨(dú)在 秤臺(tái)行進(jìn)過程時(shí)的重量，兩者之和大約是h到&區(qū)間 的平均重量，即整個(gè)車的重量。

對(duì)于無線遙控作弊，在非法信號(hào)串入傳感器的信 號(hào)線后，儀表的顯示肯定與正常計(jì)量情況時(shí)有所差別， 但此差別憑人的肉眼觀察是較難發(fā)現(xiàn)的，即使能觀察 到，但每天大量的汽車計(jì)量也很容易造成觀測(cè)者的疲 勞，影響觀測(cè)的準(zhǔn)確性。現(xiàn)在把這個(gè)工作交給速度.快、 準(zhǔn)確性高的微機(jī)來完成，如果作弊現(xiàn)象發(fā)生在圖3所 示a2到Cl之間，即通過電子裝置較大幅度增大或減小 bx到區(qū)間中的重量，顯然不能滿足兩平臺(tái)的重量和 接近于中間平臺(tái)的重量這一要求（即使有誤差，也應(yīng) 在一定的范圍內(nèi)），因而軟件可以很好地排除這種作弊 現(xiàn)象；如果作弊現(xiàn)象發(fā)生在A到cz2、Cl到^段，會(huì)導(dǎo) 致這兩段本應(yīng)平滑的稱量曲線有凸起現(xiàn)象，作弊信號(hào) 越大，凸起越明顯，軟件越容易判別。對(duì)于A之前和 ^之后的稱量段，是指車輛前輪上衡和后輪下衡的瞬 間，時(shí)間特別短，這里如果進(jìn)行遙控作弊時(shí)間很難掌 握，故可不予考慮。

對(duì)于汽車壓地和多車壓秤作弊，如果計(jì)量車輛沒 完全上秤，或者有多車壓秤現(xiàn)象，其計(jì)量數(shù)據(jù)波形會(huì) 與標(biāo)準(zhǔn)的波形相差很大，波形平臺(tái)會(huì)多于或少于圖3 所示波形，較容易識(shí)別。

對(duì)于計(jì)量人員人為作弊，即計(jì)量員對(duì)計(jì)量數(shù)據(jù)施 加影響，因人為作弊方式就是把本應(yīng)在汽車停穩(wěn)后 Uh到62)確認(rèn)計(jì)量結(jié)果的過程放在之前或In之后， 使皮重計(jì)量結(jié)果偏輕來達(dá)到凈重值的提高，所以其解 決方式是采取計(jì)算機(jī)自動(dòng)出示計(jì)量數(shù)據(jù)（取b1到b2的 均值），這樣就保證了計(jì)量結(jié)果的客觀性、準(zhǔn)確性。

3.軟件的編制

本軟件的開發(fā)工具選用VB6.0，這主要基于其簡(jiǎn) 單易學(xué)、強(qiáng)大的用戶界面設(shè)計(jì)功能，并且提供了種類 繁多、功能強(qiáng)大的多種控件，有利于軟件的開發(fā)和效 率的提高。

軟件的核心部分是微機(jī)對(duì)采集到的儀表數(shù)據(jù)按上 述規(guī)律進(jìn)行一定的算法處理。這就要求稱重儀表有較 高的采樣速率，便于微機(jī)對(duì)數(shù)據(jù)的分析，尤其是在秤 體狀況不好，車輛容易給秤體造成很大振動(dòng)的情況下， 如果采用采樣速率較低的儀表會(huì)給軟件識(shí)別帶來很大 的難度，甚至產(chǎn)生錯(cuò)誤判斷。作者在實(shí)踐中采用的是 中美合資的8142表，這種儀表雖 是靜態(tài)稱重儀表，采樣速率一般，但投入使用的計(jì)量 點(diǎn)秤體狀況較好，基本能滿足要求。微機(jī)和儀表采用 串口通信方式，儀表選擇連續(xù)方式輸出數(shù)據(jù)，儀表的 輸出格式見表1。

該軟件主要包括以下幾個(gè)模塊：①地磅稱量模 塊，它是整個(gè)軟件的核心部分，即整個(gè)計(jì)量數(shù)據(jù)的采集、數(shù)據(jù)分析、計(jì)量結(jié)果得出都由它完成；②分析模 塊，主要為軟件的核心部分編程、調(diào)試、完善提供數(shù) 據(jù)分析、圖形分析功能，該模塊內(nèi)的繪圖功能可以把 現(xiàn)場(chǎng)采集回來的數(shù)據(jù)以圖形的方式顯示到屏幕，利用 它更便于發(fā)現(xiàn)在汽車稱量過程中秤臺(tái)的受力變化，從 而揭示一定的規(guī)律，為編程、數(shù)據(jù)分析創(chuàng)造條件，該 模塊的讀數(shù)功能可把現(xiàn)場(chǎng)采集回來的全部數(shù)據(jù)輸出到 打印機(jī)或屏幕上，為分析數(shù)據(jù)提供了一個(gè)直觀的數(shù)據(jù) 基礎(chǔ)。

圖4為軟件核心部分流程圖。對(duì)軟件流程圖（只 列出核心模塊）的簡(jiǎn)要說明如下：①串口的初始化指 設(shè)定串口的通信參數(shù)，包括波特率、數(shù)據(jù)位和停止位 的個(gè)數(shù)、奇偶校驗(yàn)等，因?yàn)橹挥惺刮C(jī)和儀表的這些 參數(shù)相一致，才能保證通信的順利進(jìn)行；②計(jì)量過程 的開始、結(jié)束是通過儀表的讀數(shù)是否大于零來判斷的； ③數(shù)組用來存放計(jì)量過程中的整個(gè)數(shù)據(jù)，當(dāng)車輛下秤 后，數(shù)據(jù)存放工作結(jié)束；④處理數(shù)組返回結(jié)果，這是 整個(gè)程序的關(guān)鍵部分，程序里編制了一個(gè)函數(shù)來完成 此任務(wù)。

該軟件的特點(diǎn)是：①自動(dòng)稱重，計(jì)量結(jié)果由計(jì)算 機(jī)得出，減小了人為因素對(duì)計(jì)量結(jié)果的影響.提高了 計(jì)量數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性、可靠性、真實(shí)性，依靠此軟件在 無作弊情況時(shí)可使自動(dòng)稱重（即計(jì)量結(jié)果由計(jì)算機(jī)自 動(dòng)得出，計(jì)量員的操作對(duì)計(jì)量結(jié)果無任何影響）的結(jié) 果準(zhǔn)確率達(dá)100% ；②具備發(fā)現(xiàn)一些硬件、壓秤等作弊 情況的能力.③具有動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)功能，所有計(jì)量過 程中的數(shù)據(jù)均以二進(jìn)制文件形式保存，以計(jì)量的日期、 時(shí)間為文件名，這樣便于技術(shù)人員在事后對(duì)作弊情況 進(jìn)行深人的分析。

4.結(jié)束語

該軟件已在實(shí)際中投人使用，總體運(yùn)行效果良好。 軟件對(duì)地磅各種作弊方式雖然不能都徹底解決，但 它為我們解決這些問題提供了一種新的方法，也為維 護(hù)企業(yè)在計(jì)量工作中的經(jīng)濟(jì)利益增添了一道新的防線。