以实际项目为背景，研究了基于JAVA语言的网络化轨道衡自动称重管理系统的关键技术与实 现方法.采用J2EE技术、C/S与B/S相结合的系统结构，开发出数据采集、数据处理、数据存储和业务 管理等完整功能的网络化轨道衡自动称重管理系统，不仅满足了称重数据采集和处理的实时性与可靠 性需求，而且实现了称重业务数据库管理与网络化应用目标，同时保证了操作的方便性与安全性.该系 统在满足项目需求前提下，防止了各种可能的作弊现象的发生，为实现企业各部门之间数据共享、提高 企业经济效益和信息化水平提供了基础保障.
0.引言
随着企业信息化建设的不断发展，轨道衡自动 称重与管理系统已广泛应用于冶金、石油、化工、港 口等领域，实现物资的快速计量与统计，为企业的 生产、运输、销售提供可靠的基础数据，取代传统的 人工计量、统计及汇总等操作，保证基础数据的可 靠性、正确性和安全性，提高业务处理的快速性.随 着计算机技术和网络通讯技术的快速发展，网络化 信息系统在数据采集、信息传输、存储和处理等方 面，具有卓越的优势，对提高企业的管理水平和经 济效益具有巨大的推动作用.本文考虑跨地域煤炭 集团企业机构繁多、运销业务复杂、分公司管理方 式各异等特点，针对煤炭运销系统的实际业务需 求，采用J2EE技术、C/S与B /却1]相结合的开发模 式，研究网络化轨道衡自动称重系统的关键技术，包括:数据采集、数据处理、数据存储和业务管理 等.系统既要保证称重数据采集和处理的实时性与 可靠性，又要实现称重业务数据库管理与网络化应 用目标，同时要保证操作的方便性、安全性和客观 性，防止认为作弊现象的发生.通过某大型企业网 络化轨道衡自动称重管理系统项目的研发、运行与 维护实例，验证其方案的可行性和有效性.
1.称重系统需求与控制目标
基于网络模式的轨道衡称重管理系统借助计 算机网络技术及多媒体技术，采用C/S与B/S结 合模式，将各个称重点的轨道衡系统联入企业 内部网.轨道衡称重模块采用C/S模式，满足不 同轨道衡称重需求的特殊性、称重数据采集的实 时性、各分公司称重管理的差异性等需求;称重管 理模块采用B /S模式与运销管理系统进行集成， 满足各个层次人员在任意时间、任意地点，根据权 限进行相应的管理操作.位于不同地域的各个分 公司轨道衡称重部门，通过网络，接收上级管理部 门下传的销售通知单和请示车计划，上传称重数 据并进行数据库存储与管理.轨道衡将根据销售 通知单和请示车计划进行自动称重、自动存储、自 动上传和接收.各相关部门的业务管理者可在任 意地点、任意时间，根据自身权限，进行数据查询、 统计、汇总.销售计划与销售数据的实时处理与浏 览，可以使销售主管和企业领导者及时掌握销售 信息和销售动态，为领导者实施政策调控和及时 决策提供有力的技术支持和保障.网络化轨道衡 称重系统，可实现分布式数据查询与管理，具有可 移植性强、重用性好、易于维护、可伸缩性强等诸多优势,在保证称重管理实时性和准确性的同时, 从技术上彻底排除人为主观因素的干扰,避免跑 冒抵与弄虚作假,最大限度地防止作弊现象的发 生,进而为提高企业的经济效益提供了基础保障.
2.系统设计方案
2. 1系统总体结构
网络化轨道衡称重管理系统,总体结构如图 1所示.

该系统总体结构主要包括:称重现场的轨道 衡(Orbitalweighing-machine)、本地数据中心的月服务器、总部信息中心服务器、企业各管理部门的数 据管理操作终端.根据系统功能与技术实现的需 求,系统采用C/ S与B/ S结合的运行方案.称重 现场，即轨道衡称重数据的采集与自动存储采用 C / S模式.利用Intranet技术,组成本地局域网,计 算机采集轨道衡称重数据并自动存储本地服务 器,同时通过网络,同步存储于总部信息中心服务 器,以便于进行远程数据浏览、查询和统计.数据 采集端采用C/S模式,可保证响应速度快、处理 复杂事物逻辑能力强、数据存取准确、可靠等要 求.称重现场外的其余部分,采用B/S模式.采用 基于J2EE平台的StrutsP]架构,设计网络化称重 管理系统。
轨道衡称重现场系统结构如图2所示

2. 2软件功能设计
C/S端软件的主要功能是实时称重数据处 理,包括:衡器参数设置,称重数据采集、显示、存 储和上传.B/S端软件的主要功能是称重数据管 理,包括:下发称重计划（本地服务器与数据中心 服务器数据同步）,数据查询，统计分析,报表打 印等。
网络化轨道衡称重管理系统功能模块如图3 所示。

3.关键技术与实现
轨道衡也被称为火车衡,大多数都是精度高、 稳定性好、操作方便的电子轨道衡,是大宗货物计 量的主要称重设备.通常电子轨道衡的称重数据 通过仪表显示,人工称量皮重、毛重并计算出净 重.本系统利用计算机通过串口与轨道衡称重显 示仪表进行通信,同步、实时采集轨道衡的称重数 据;利用Java串口通信AP;开发了一个用于串 口通信的Java程序模块,实现轨道衡自动称重、 自动存储与数据库管理.
称重数据采集是称重现场端的关键技术. 这里,我们用计算机的RS-232C通信口完成串口 数据的采集.计算机必须准确监控和接收轨道衡 称重数据,同时同步存储于本地服务器和数据中 心服务器.利用Jav API开发了一个 用于串口通信的Java程序，大大简化了对串口进 行操作的过程.
以型号为GCU-100的轨道衡为例,其输出的 称重数据通过串口与计算机通信,所有数据均为 asc n码,每组数据有10位组成，第1位为起始 位,第10位为停止位，中间8位为数据位.通信方 式分为连续方式和指令方式,其连续通信方式如 附表所示。

Java的Comm jar提供了对RS-232串行端口通讯[5]的支持，Java通过该类库能够极大地简化对串口的操作过程.Javax comm类库通过SerialPort对
象来对串口事件进行控制，通过getInputStream ()方
法读取串口的数据，geOulputStream ()方法向串口
写数据;通过setSerialPortParansO方法设置串口的
通信协议.与comm jar开发包一起的还有两个重要
的文件，win32com. dll和 javax comm. Properties，提
供了通信用的java API，win32com. dll提供了供
comm, jar调用的本地9区动接口，Javax comm, proper-
tie s是这个驱动的类配置文件.
基于上述关键技术，为某大型集团企业开发的网络化轨道衡自动称重管理系统，其数据采集模块如下所示:
/ *序列化Bean* /
public class SeriaBean {
public String PortType = /端口类型
static String PorName; /端口号
CommPo rtldentifie r po rtld; / 端口标示符
public SerialPort serialPort; //序列化端口号
static OulputStrsam out; / 往端 口 中写数据
static InputStream in; //从端口中读取数据
SeriaBufFer ®; / /序列化缓存区
ReadSerial RT;
ComPo rlConfig config; / 端口 号配置文件 public Seria]Bean( String fileName) {
config = new ComPo rlConfig (fileName); / /从 fileName 路径中获得配置文件 PorName =confi|. getA9_ComPorName(); } /获得端口号 public int Initialize () { int InitSuccess = 1; //初女台化成功标志 int InitFail = -1; //初始化失败标志 Enumeration en = null;
en = CommPortIdentifier getPortIdentifiers(); / 得到端口的标示符 while (en haMoieElements()) { //用循环结构找出串口 port Id = (CommPo rtIdentifie r) en nextElement(); if (port Id. getPortType() = = CommPo rtIdentifie r PORT_SER AL) { if(portId gelName(). equals (PorName)) {
tiy { serialPort = (SerialPort) port Id. open(" Serial_Communicatbnn，
2000); //打开串口，设置端口所有者名称和等待超时时间 } catch (PortInUseException ex) {}}}} tiy { tiy { in = serialPort getInputStream ();
out = serialPort geOulputStream ();
} catch ( OException e) { return InitFail; }
tty {serialPort setSerialPortParams(confi|. getA9_baudRate()， //波特率 1200
config getA9_databits()， / 激据位 8 位config getA9_stopbits()， /激据停止位 1 位 config getA9_parity()); / 校验位 1 位 } catch (UnsupportedCommOperationException e) { return InitFail; }
} catch (Exception e) {ietum InitFail; }
® = new SeriaBuffer();RT = new ReadSerial(^， in); RT start(); return InitSuccess;
}
/ *从端口中读取数据* /

public String ReadPort( intLength) { StringM sg t^ {Msg =见 GeMsg(Lenglh);