文/重慶大唐科技股份有限公司 余朝暉 王希

　　物聯(lián)網(wǎng)標(biāo)志著世界信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展的第三次浪潮，是我們國家戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)之一。物聯(lián)網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)研發(fā)和產(chǎn)業(yè)示范應(yīng)用創(chuàng)新是推進(jìn)行業(yè)抓住物聯(lián)網(wǎng)機(jī)遇的核心內(nèi)容。

　　提升環(huán)衛(wèi)在經(jīng)濟(jì)發(fā)展和環(huán)境建設(shè)中的承載力和促進(jìn)力，體現(xiàn)在實(shí)現(xiàn)城鄉(xiāng)環(huán)衛(wèi)一體化、生活垃圾資源化、垃圾收運(yùn)規(guī)范化、城市環(huán)衛(wèi)精細(xì)化等諸多方面。尤其與市民生活息息相關(guān)的垃圾分類收集是提升環(huán)衛(wèi)水平的基礎(chǔ)。采用基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與計(jì)量技術(shù)相結(jié)合的車載稱重系統(tǒng)，實(shí)時(shí)掌握管轄區(qū)內(nèi)所有的垃圾收運(yùn)車輛裝運(yùn)垃圾的重量及收集原始數(shù)據(jù)，并與垃圾處理廠計(jì)重設(shè)備聯(lián)網(wǎng)監(jiān)管、協(xié)同運(yùn)營。因此，車載稱重系統(tǒng)在環(huán)衛(wèi)車輛的成功應(yīng)用將對(duì)規(guī)范城市垃圾運(yùn)輸車輛、提升環(huán)衛(wèi)管理水平等方面具有極高的推廣價(jià)值。

　　1 車載稱重系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)

　　車裝稱重系統(tǒng)由傳感器及組件構(gòu)成的車載稱重裝置、稱重控制單元、車載顯示終端組成；稱重控制單元實(shí)現(xiàn)對(duì)傳感器信號(hào)采集、運(yùn)算及處理；車載顯示終端完成重量信息、報(bào)警信息、位置信息等匯集，并通過營運(yùn)商網(wǎng)絡(luò)向數(shù)據(jù)中心傳輸數(shù)據(jù)及接收指令。是一種集稱重、視頻、通訊等功能于一體的新一代環(huán)衛(wèi)車裝系統(tǒng)。且與數(shù)據(jù)中心無縫連接，支撐數(shù)字環(huán)衛(wèi)綜合管理平臺(tái)的各項(xiàng)業(yè)務(wù)運(yùn)營。實(shí)現(xiàn)時(shí)時(shí)監(jiān)管各個(gè)垃圾處理場(chǎng)稱重?cái)?shù)據(jù)、垃圾運(yùn)輸車輛分片收集計(jì)重?cái)?shù)據(jù)/比例/次數(shù)/軌跡、中轉(zhuǎn)站轉(zhuǎn)運(yùn)量/次數(shù)/分?jǐn)傓D(zhuǎn)運(yùn)比例等。并對(duì)路面環(huán)衛(wèi)車輛、環(huán)衛(wèi)人員遠(yuǎn)程調(diào)度/工作質(zhì)量/次數(shù)進(jìn)行管理，同時(shí)對(duì)主要路段路面的衛(wèi)生情況進(jìn)行視頻抽查監(jiān)視作業(yè)。同時(shí)，預(yù)留數(shù)據(jù)共享接口、公眾公示接口、第三方系統(tǒng)的API（銀聯(lián)、交管等）接口和環(huán)境監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)接口，滿足環(huán)衛(wèi)產(chǎn)業(yè)未來發(fā)展的需要。

　　其物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)體現(xiàn)在“計(jì)聯(lián)通”及“物聯(lián)通”兩大模組。

　　“計(jì)聯(lián)通”是以計(jì)量技術(shù)為基礎(chǔ)，采用獨(dú)特的核心算法，并融合了傳感器技術(shù)、現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)、RFID射頻技術(shù)、視訊編碼壓縮技術(shù)、紅外感應(yīng)技術(shù)等實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確計(jì)量、數(shù)據(jù)與業(yè)務(wù)緊密關(guān)聯(lián)的新一代計(jì)量稱重裝置的重要組成部分；同時(shí)，對(duì)現(xiàn)場(chǎng)其他設(shè)備統(tǒng)一調(diào)度及管理，保證設(shè)備使用方便、快捷、暢通。

　　核心算法特點(diǎn)：

　?。囁?、車輛自身諧振、路面激勵(lì)等因素對(duì)稱重的影響；
　?。鉀Q了稱重傳感器受環(huán)境溫度、傳感器載荷等蠕變誤差的影響；
　?。獙?shí)現(xiàn)對(duì)稱重傳感器的動(dòng)態(tài)特性補(bǔ)償.并有效地提高了稱重傳感器的動(dòng)態(tài)響應(yīng)過程；
　?。Q重?cái)?shù)據(jù)加密保護(hù)。

　　“物聯(lián)通”是以M2M通信技術(shù)為基礎(chǔ)，并提供基于物聯(lián)網(wǎng)專網(wǎng)的增強(qiáng)通道功能，自動(dòng)接入基于M2M的專網(wǎng)，享受專網(wǎng)高質(zhì)量通信服務(wù)及物聯(lián)網(wǎng)增值服務(wù)；實(shí)現(xiàn)在新一代智能網(wǎng)絡(luò)中的IT設(shè)備互聯(lián)互通、信息隨時(shí)在線、與不同業(yè)務(wù)系統(tǒng)互聯(lián)、系統(tǒng)冗余、信息分析處理及預(yù)測(cè)的能力。

?    系統(tǒng)架構(gòu)

　　2 車載稱重裝置在環(huán)衛(wèi)車輛上的應(yīng)用

　　2.1 餐廚垃圾車稱重子系統(tǒng)

　　工作原理：

　　裝有垃圾的垃圾桶掛在承載器上，當(dāng)提升裝置提升或下降時(shí)，承載器受一個(gè)垂直向下的力；此力通過承載器使稱重傳感器彈性體產(chǎn)生微小變形，輸出與重量成正比例的電信號(hào)；經(jīng)數(shù)字信號(hào)處理后，自動(dòng)計(jì)算當(dāng)前垃圾重量并存儲(chǔ)。

{$PAGE$}

?    主要功能：

?    ＊采用動(dòng)態(tài)稱重技術(shù)，對(duì)每桶垃圾稱重并實(shí)時(shí)上傳監(jiān)控中心；
?    ＊自動(dòng)累計(jì)餐廚垃圾車?yán)傊兀?
?    ＊自動(dòng)累計(jì)排放戶排放垃圾總重；
?    ＊采用RFID技術(shù)，對(duì)餐廚垃圾排放戶進(jìn)行分戶管理；
?    ＊整個(gè)稱重過程無需任何停頓，不改變操作者原有的操作規(guī)程；
?    ＊支持多種傳輸方式。

　　2.2 拉臂式生活垃圾車稱重子系統(tǒng)

　　工作原理：

　　拉臂式生活垃圾車稱重子系統(tǒng)主要由車載稱重傳感器、車載終端和GPS設(shè)備等組成。系統(tǒng)通過車載傳感器采集垃圾重量，經(jīng)車載終端處理后顯示車輛總重量、裝載的垃圾重量以及當(dāng)前作業(yè)的垃圾重量，在作業(yè)完成后向監(jiān)控中心傳輸數(shù)據(jù)。

　　主要功能：

　?。詣?dòng)采集垃圾箱垃圾重量；
　　＊自動(dòng)識(shí)別垃圾采集點(diǎn)信息；
　　＊垃圾自動(dòng)分區(qū)計(jì)量；
　?。獙?shí)時(shí)監(jiān)控垃圾車輛行駛路線；
　　＊垃圾卸載目的地追蹤。

　　2.3 壓縮式生活垃圾車稱重子系統(tǒng)

　　工作原理：

　　根據(jù)金屬材料的彈性形變特點(diǎn)，利用車橋受力發(fā)生形變后引起稱重傳感器彈性體產(chǎn)生微小變形，其輸出與重量成正比例的電信號(hào)；經(jīng)過一系列的復(fù)雜處理后還原成重量數(shù)據(jù)，此方法安裝方便，無需對(duì)車輛進(jìn)行任何改造，調(diào)試環(huán)境要求簡(jiǎn)單；由于設(shè)備經(jīng)過了各種補(bǔ)償使得該設(shè)備在長(zhǎng)期的各種環(huán)境中均能達(dá)到數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和設(shè)備的可靠性。

　　主要功能：

　?。詣?dòng)采集車輛凈載重量；
　?。詣?dòng)識(shí)別垃圾采集點(diǎn)信息；
　?。詣?dòng)分區(qū)計(jì)量；
　?。鴴仦⑴e證；
　?。獙?shí)時(shí)監(jiān)控垃圾車輛行駛路線；
　　＊垃圾卸載目的地追蹤。

　　2.4 自卸式生活垃圾車稱重子系統(tǒng)

{$PAGE$}

　　工作原理：

　　與車載液壓舉升系統(tǒng)相結(jié)合，在舉升或下降過程中檢測(cè)稱重穩(wěn)定狀態(tài)下完成計(jì)重工作。

　　主要功能：

　?。詣?dòng)采集車輛凈載重量；
　?。詣?dòng)識(shí)別垃圾采集點(diǎn)信息；
　?。詣?dòng)分區(qū)計(jì)量；
　?。鴴仦⑴e證；
　?。獙?shí)時(shí)監(jiān)控垃圾車輛行駛路線；
　?。遁d目的地追蹤。

　　3 典型應(yīng)用系統(tǒng)基本業(yè)務(wù)工作流

　　3.1 總體邏輯架構(gòu)

　　3.2 數(shù)字環(huán)衛(wèi)信息鏈數(shù)據(jù)圖示

　　3.3 業(yè)務(wù)管理、決策層圖示

　　4 對(duì)數(shù)字環(huán)衛(wèi)綜合管理平臺(tái)的認(rèn)識(shí)

　　4.1 數(shù)字環(huán)衛(wèi)綜合管理平臺(tái)是多維度環(huán)衛(wèi)要素的高度融合信息化平臺(tái)

　　通過計(jì)算機(jī)應(yīng)用軟件，3G無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，GIS地理信息，GPS定位等多種技術(shù)，將環(huán)衛(wèi)設(shè)施，人員及車輛等環(huán)衛(wèi)要素融合在一個(gè)信息平臺(tái)上，按照"網(wǎng)格化管理，監(jiān)管分離"的城市管理模式，實(shí)現(xiàn)對(duì)環(huán)衛(wèi)基礎(chǔ)設(shè)施，環(huán)衛(wèi)車輛，責(zé)任保潔區(qū)域的監(jiān)管并對(duì)多渠道上報(bào)的環(huán)衛(wèi)事件指揮派遣快速處理。

　　平臺(tái)建設(shè)主要包括如下內(nèi)容：實(shí)現(xiàn)對(duì)環(huán)衛(wèi)日常作業(yè)的管理，包括對(duì)保潔人員，車輛作業(yè)路線的管理以及作業(yè)過程的實(shí)時(shí)監(jiān)控；實(shí)現(xiàn)對(duì)渣土車輛及運(yùn)輸過程的管理；與"數(shù)字城市管理平臺(tái)"的事件處理流程對(duì)接，實(shí)現(xiàn)對(duì)環(huán)衛(wèi)事件處理的專業(yè)化管理；形成對(duì)人員，車輛以及區(qū)域的考核與評(píng)價(jià)，建立環(huán)衛(wèi)管理的長(zhǎng)效機(jī)制。

{$PAGE$}

　　4.2 數(shù)字化環(huán)衛(wèi)平臺(tái)是實(shí)現(xiàn)洞察管理與運(yùn)維業(yè)務(wù)融合的保障

　　數(shù)字化環(huán)衛(wèi)管理平臺(tái)運(yùn)用了現(xiàn)代信息化技術(shù)，堅(jiān)持?jǐn)?shù)字城管模式，從實(shí)際出發(fā)，體現(xiàn)了環(huán)衛(wèi)管理的新理念，實(shí)現(xiàn)了對(duì)人員，車輛，設(shè)施，作業(yè)事件等環(huán)衛(wèi)元素統(tǒng)一管理及強(qiáng)有力的監(jiān)督機(jī)制，實(shí)現(xiàn)了環(huán)衛(wèi)監(jiān)管與行政審批的有機(jī)融合。

　　現(xiàn)代化城市環(huán)衛(wèi)管理存在著以下問題：一是城市保潔，垃圾處理僅靠人的責(zé)任心是不夠的；二是渣土車輛管理僅通過GPS定位無法解決亂排亂倒難題；三是環(huán)衛(wèi)事件沒有標(biāo)準(zhǔn)的處理流程，無法解決及時(shí)派遣，監(jiān)管分離等問題。

　　通過對(duì)環(huán)衛(wèi)工作進(jìn)行統(tǒng)一指揮，協(xié)調(diào)，處理，從而形成了內(nèi)部規(guī)范化的處理，外部監(jiān)督有效分離的運(yùn)行體系，大大提高了環(huán)衛(wèi)事件的處置效率。

　　5 綜述