杨玲玲
（沈阳铁路局科学技术研究所 工程师 沈阳）
一、引言
目前，我局内燃机车加注燃油主要的工作方式为：机车乘务员观察油箱标尺确定所需请领燃油数量，步行到燃油发放室申请加注燃油。整备人员根据司机报单上的信息，将车次，车型，车号等信息填写到燃油发放管理微机上，然后将设定的燃油数量发送到现场加油机上，现场工作人员将油管路连接到机车油箱上，按开始按钮进行加油。整个燃油加注过程耗时较长，自动化程度不高。
基于这一问题，采用非接触式IC卡身份识别技术，使乘务人员在加油机现场通过电子身份识别技术进行燃油发放，所有数据存储到上位机数据库中，简化加油过程，提高生产效率。
二、IC卡技术概论
1.1、概述
IC卡是集成电路卡的英文名称，即 Integrated Circuit Card 的缩写。它是将一个集成电路芯片镶嵌于基片中，封装成卡的形式。IC卡芯片具有写入数据和存储数据的能力，IC卡存储器中的内容根据需要可以有条件地提供外部读取，或供内部信息处理和判断之用。IC卡可以按照多种方式进行分类，按卡与外界的数据传送形式来分，IC卡可分为接触式和非接触式两种。非接触式IC卡的集成电路不向外引出触电，通过线圈感应从读写器获取能量和交换数据，因而又称这种IC卡为感应式卡或射频卡。
现在，使用最多的是接触式IC卡，即卡中的芯片通过触电与读写设备接触而完成二者之间的通信。这种接触式IC卡存在一些问题，如来自触点的静电可能会破坏数据，接触不良会导致数据出错或不能进行数据传送，以及卡上触点与读写设备频繁的机械接触造成二者的磨损等。而非接触式IC卡则可避免这些问题，其优点在于：
1）使用时无需插/拔卡，操作快捷；
2）高抗干扰性，允许多张卡片同时操作；
3）配合具体应用具有多种工作距离；
4）由于使用时无机械触点磨损，提高了应用的可靠性及设备寿命；
5）适于一卡多用；
6）高安全性。这些特点使它在诸如公路自动收费系统、公交车和地铁自动售票系统、门禁系统及电子钱包等领域得到了广泛应用，取得了可喜的经济效益和社会效益。
1.2、身份识别技术概述
IC卡识别具有以下4个方面的特性使其成为理想的身份认证技术：1、普遍性，即每个正常人都具有；2、唯一性，每个人都有着不一样的IC卡信息；3、永久性，即一直存在的特性；4可采集性、即可通过一定的器械设备获取信息样本，易于开发识别系统，实用性强。射频读写器向IC卡发一组固定频率的电磁波，卡片内有一个LC串联谐振电路，其频率与读写器发射的频率相同，这样在电磁波激励下，LC谐振电路产生共振，从而使电容内有了电荷；在这个电荷的另一端，接有一个单向导通的电子泵，将电容内的电荷送到另一个电容内存储，当所积累的电荷达到2V时，此电容可作为电源为其它电路提供工作电压，将卡内数据发射出去或接受读写器的数据。
三、内燃机车自助加油系统构成
系统由加油机，电子身份识别模块，上位机数据控制与管理模块构成。系统构成图如下所示：
将读卡器装置和控制设备通过计算机网络连至上位机，将乘务员的姓名、性别、年龄、卡号、职务、部门、车次、车型、车号等资料送放电脑，建立数据库并配置应用软件。使用时，读卡器将读到的信息送至上位机，从乘务人员数据库中调出基本资料，而后对有效的燃油发放请求予以授权，无需手动输入基本数据，按设定燃油数量进行定量加油。上位机同时记录燃油发放各项数据，提供查询、打印等服务。
四、系统特色
将IC智能卡技术应用于内燃机车自助加油装置给机务管理部门带来诸多便利。表现如下：
(1)内燃机车自助加油装置系统更安全：充分利用IC智能卡的存储优势，将持卡人的基本信息、系统密码写入卡中。由于卡的保密性好和不可随意改动等特性，保证了从卡中所读取的数据的可靠性和真实性，杜绝了密码被窃的可能性。
图1系统构成图
（2）操作简便：准备加油时，只要乘务人员将IC卡经读卡器刷卡后，计算机即自动完成系统合法用户身份的验证，不必用键盘输入密码，若IC卡丢失或损坏，系统将会禁止原卡在系统中的一切操作，不会给系统数据库带来危险。乘务人员加油的时间及所做的一系列操作数据记录下来。管理人员可根据记录随时监控每位乘务人员的实验操作情况。
(3)方便查询：IC智能卡中已经记录了乘务人员的基本信息。为提高查询速度，根据查询条件自动对数据库中的数据进行筛选，提高了查询效率。
五、结语
内燃机车自助加油系统的设计思想是让机车加油更加智能化，简化操作过程，节省人力。运用IC智能卡技术使内燃机车自助加油装置系统更安全，还可以保存数字签名，使整个系统作业程序清晰化、条理化。该套系统已在沈阳铁路局部分机务车间上运用，性能稳定、可靠，加大了管理力度，提高了工作效率，有效地保障了内燃机车自助加油系统的安全运行。
参考文献
[1]杨振野.IC卡技术及其应用.科学出版社.2006
[2]孙克辉，米洪全，盛利元，谈国强.一种非接触式IC卡自动收费管理系统.湖南长沙.电子元件与材料.2004年3月，第三期.
论文作者:杨玲玲
论文发表刊物:《电力设备》2016年1期供稿
论文发表时间:2016/4/18
标签：系统论文; 燃油论文; 数据论文; 乘务论文; 电荷论文; 人员论文; 技术论文; 《电力设备》2016年1期供稿论文;