摘要：针对现阶段对进出口散货的监管在数据采集与共享方面存在的问题，将RFID和视频云技术应用于进出口散货的业务监管，通过对南通口岸进出口散货监管平台的关键技术的研究，以商检系统的检疫数据流为核心，连接地磅称重系统，同步查看散货查验的视频和数据，实现对进出口散货的有效监管和快捷通关，提高了检验检疫部门的工作效率。最后结合某港口企业的真实数据进行实验测试，结果表明该监管平台能有效提高进出口检验检疫部门对进出口企业的管理效率。
关键词：RFID；进出口散货监控；视频云
中图分类号：TP311 文献标识码：A 文章编号：1009-3044（2016）36-0228-03
南通港口由于其大宗散货自身特性等原因，智能信息化管理程度不高，目前进出口检验检疫部门对进出口企业散货的监管主要还是通过人工到现场进行采集与核对，由于涉及的部门较多，导致信息数据准确率较差，难以实时共享，影响了作业的时间效率。另外，由于人工监管准确性差，客观性不强，效率不高，容易发生人为误差、作弊等情况。离智慧港口还有较大的差距[2]。传统的散货管理模式已无法满足散货快速增长的需求，制约了南通港口的发展和转型。
RFID等新兴技术的发展和成熟应用为解决该问题提供了良好的决策依据[4]。国外已经利用RFID技术进行货物的监控，利用标签实时收集方位、安全状况等信息，并上传回监视平台进行货物的监控管理。国内许多港口也开始利用RFID进行智能港口的建设[3]。
本文根据南通口岸的特点，将RFID和视频云技术应用于南通口岸的检验检疫领域，研究进出口散货监管平台的关键技术。采用皮重监控技术防止车辆皮重作弊；采用射頻卡识别技术防止更换车牌作弊；采用远程称重技术，使司磅员与货主、车主脱离接触，使用远程打印终端在磅房打印磅单，解决货主、车主对司磅员的干扰和胁迫的问题。同时进出口检验检疫部门，通过和企业的自动称重系统相连，同步查看散货查验的视频和数据，全面掌控现场的每个环节。
1 进出口散货监管平台的关键技术
1.1 进出口企业的地磅系统与商检管理平台的对接
进出口企业的地磅系统主要包括两个内容。一是对进出口散货的报检数据进行加工处理；二是数据收发部分，负责发送数据、调用商检的 Web Service，接受商检系统提交的数据，进行校验。
商检系统也分成2个部分。一是进出口企业报检数据的存储；二是数据收发部分，接受各个企业提交的数据，发送商检修改之后的数据给相应的企业的 Web Service。
考虑到可能存在不同的企业使用不同的地磅系统，这些系统的底层数据格式并不一致，在数据交互时无法做到统一的数据交换，需要支持异构数据服务来提供信息的共享和交互。因此本文将数据的处理都放在接口处，研究XML 和Web Service 接口功能实现技术，统一规定接口规程，统一数据交换的格式和方法。以使监管平台具有良好的通用性，最大程度上保证企业已有系统的稳定性和安全性。实现地磅系统与商检系统的数据共享，实现货物报检与磅单信息的关联控制。
1.2 进出口散货称重过程的监管
进出口检验检疫部门对进出口企业散货的监管主要是对其称重过程的监管。使用RFID技术和视频云来提高监管过程的准确性和高效性。
通过研究传感器的数量、间距对称量精度和速度的影响优化传感器的布局。如图1所示。每台秤配备四套红外光栅、一台中距离射频阅读器、两台道闸、一个语音喇叭、一台信号灯以及三个摄像头，中距离射频阅读器安装在秤台前端（驾驶员车窗的位置），摄像头安装在车辆两端及地磅中间，红绿灯安装在车辆的进口端，栏杆机安装在车辆的出口端。车辆上秤之前，信号灯为绿色；车辆上秤后，重量大于系统最低值时，信号灯为红色；车辆停稳后，系统自动检测红外光栅（如果称重车辆未能完全上秤，系统语音提示称重车辆将车开到中间，否则不允许称重）。
称重的流程为：驾驶员持标签卡，中距离阅读器能自动识别车辆身份；称重系统根据卡号调出该车的车号及相关的预置信息（如：车牌号、皮重、材料来源、包括本车型车辆的核定重量等等）；称重仪表测出车辆的重量、摄像机并同时抓拍三组图片（前车牌、车厢、尾厢）；若此时本车型车辆允许的最大重量与实际重量相差大于误差值范围，系统自动语音“车辆不能保存，请与管理人员联系”，管理人员根据实际情况决定是否对车辆进行放行（手动调整）；当称重车辆的皮重、同一辆车两次称重的时间间隔信息等出现异常（非许可的时间范围）时报警，作适当的语音提示。称重完成，如果车辆在20秒内车辆还未下秤（重量大于阀值或光栅挡住说明车辆未下秤），进行语音提示：“称重完毕，请速下秤，避免交通阻塞”。若一切正常，系统将称重结果存入数据库中，打印机自动将单据打印出来；出口道闸自动打开，语音提示车辆下秤；系统所有流程完成，信号灯变为绿色，道闸落下。进出口检验检疫部门及进出口企业可以实时汇总、查询、打印称重数据，也可以调用相关称重图片进行审阅。
2 进出口散货监管平台关键技术的方案设计
2.1 总体架构设计
进出口检验检疫部门，通过和各进出口企业的自动监控系统相连，同步查看散货查验过程中的视频和数据，帮助其全面监管作业现场的每个环节。
2.2 数据库设计
本文的主要工作就是进出口企业的进出口报检和商检部门的报检校验之间进行数据交换，商检检验后告知对方企业，让对方进一步确认。另外就是对散货的称重过程进行监控。因此，根据工程要求，在SQL Server2008 R2中设计相关数据库表1 至表3所示。
2.3 地磅系统与商检管理平台对接的接口设计
本文通过使用XML 和Web Service 接口功能实现技术，统一规定接口规程，统一数据交换的格式和方法来实现地磅系统与商检管理平台的对接。
商检系统开放url接口供待检企业地磅系统定时上传数据，地磅系统上传数据到商检平台通过httpWeb请求方式进行数据的提交，请求类型为post。
地磅系统上传新增数据到商检平台的关键代码：
string meterInfo_New =m_Encrypt.EncryptString（ XmlHelper
HttpWebRequest request_Insert = （HttpWebRequest）HttpWebRequest.Create（txtInterface.Text.Trim（））；
string param = "act=createMeterInfo" + "&meterInfo=" + HttpUtility.UrlEncode（meterInfo_New）；
request_Insert.Method = "POST"；
地磅信息使用XML，统一上传数据的格式：
統一返回数据的格式：
2.4进出口散货称重监管的实现
对进出口散货的过磅流程进行监管，商检部门选择报检单位进行实时监控，称重图像即时抓拍，系统自动读取现场作业数据，调取相关称重图片进行审阅及现场作业状况，使工作流程管理图形化。
进出口货物全自动监控，在监控的整个过程中能够做到计量数据自动采集，在云端数据实时存储，实现实时信息的可再现，通过长时间的数据积累，提高异常数据预警的准确性，并且进出口检验检疫部门可以通过移动终端远程对散货进出口流程及计量数据进行监控、查询、打印等操作，大大减轻了进出口检验检疫部门对进出口企业的管理效率。
实时监测数据的关键代码：
var config = {tableId： "realTimeMeterInfoList"，
head： ["检验单位"， "船名"， "货名"， "地磅号"， "车号"， "件数/规格"， "毛重"， "皮重"， "净重"， "过磅时间"]，
function realTimeShowData（） {JSHelper.init（config， 0）；
setInterval（"showData（）"， 5000）；}
3 平台运行情况及结果分析
本监控平台主要服务于粮油、一德等企业对应于商检的直通检疫流程所做的进出口散货监管平台，可以和南通商检的系统无缝连接起来。目前该平台已经为粮油、一德等企业同步商检数据服务、运行了1年多。
经检验，本平台历经长达1 年多的运行使用，其功能满足了进出口企业和商检的各项要求。 且平台与商检系统、地磅系统等多个系统进行了无缝连接，数据交互、使用无异常。平台的使用，一方面减少了因疏忽带来的损耗，在不增加人力情况下，为进出口业务更精确的管理带来了可能。另一方面为企业优化码头人员的数量，节省了大量的人工成本，直接经济效益和间接经济效益都非常可观。
4 结论
本文在对南通口岸进出口散货检验检疫流程进行实际调研的基础上，针对现阶段对进出口散货的监管在数据采集与共享方面存在的问题，将RFID和视频云技术应用于进出口散货的业务监管，通过对南通口岸进出口散货监管平台的关键技术的研究，以商检系统的检疫数据流为核心，连接地磅称重系统，同步查看散货查验的视频和数据，实现对进出口散货的有效监管和快捷通关，提高了检验检疫部门的工作效率。最后结合粮油和一德作业现场的真实数据进行实验，结果表明该平台能有效提高进出口检验检疫部门对进出口企业的管理效率。
参考文献：
[1] 王玉峰.海关直通检疫系统的工程设计与实现[D].苏州大学，2008.
[2] 赵轶华.基于物联网的港口散杂货疏运系统研究[D].北京交通大学，2011.
[3] 冯靓.图像处理技术在海关监控中的应用研究[D].中国海洋大学，2007.
[4] 曹兴龙.基于信息技术的港口堆场散货管理与作业流程优化[D].沈阳大学，2015.
