2.3.5 基于物联网技术的农村生活垃圾收运模式
物联网技术[17]是通过射频识别(RFID)、GPS导航、地理信息系统(GIS)、二维码系统、激光扫描器等信息传感设备,按约定的协议,把任何物品与互联网相连接,进行信息交换和通信,以实现对物品的智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。
农村生活垃圾需要用物联网技术,可以实现农村生活垃圾收运系统中农村生活垃圾深埋收集站的满桶报警,以及收运车辆行驶路线的智能化规划,并实现对运输车辆以及工作人员的实时监管,从而实现农村生活垃圾从收集到运输整个阶段的智能化、信息化。
农村生活垃圾收运系统模块功能如图2-31所示。
图2-31 农村生活垃圾收运系统模块功能
农村生活垃圾系统模块功能主要分为基础数据采集模块、基础数据管理模块、车辆调度管理模块以及系统管理模块[18,19]。
(1)基础数据采集模块
主要包括深埋收集站的基本信息、车辆的基础信息、车辆在收运过程中的状态、运输人员的基本信息。深埋收集站的地理位置、车辆的车牌号以及所归属的管理区域、运输人员的基本信息等写入RFID标签中,并给深埋收集站、运输车辆、运输人员分配相应的RFID标签并通过读取RFID标签的方式来完成数据的采集。通过GPS定位、摄像装置等来实现车辆的实时监控。
(2)基础数据管理模块
主要包括对深埋收集站的信息管理、运输车辆信息管理和运输人员信息管理。深埋收集站作为生活垃圾的起源点,是对农村生活垃圾管理信息化的源头,通过传感器来实现填埋桶的预警功能,当垃圾收集量达到收集桶容积的80%时填埋桶通过无线通信向系统发出满桶预警信息,系统通过判断需要转运垃圾的收集站的位置进行车辆及人员的调度以及车辆收集路线的规划。运输车辆在运输过程中通过GPS对车辆的位置信息进行管理同时通过对车辆行驶速度、油耗、载重等信息的监管来实现对车辆的监管。当车辆不在规定的行驶路线行驶时系统会提示管理人员对车辆状态进行查看,以规范运输车辆的管理,减少运输成本。生活垃圾运输人员由管理员进行驾驶车辆的分配,根据运输人员的工作状态来进行人员的调度,当驾驶员在同一天驾驶时间达到设定值时,系统将不会给该工作人员进行任务分派,从而避免驾驶员疲劳驾驶。
(3)车辆调度管理模块
主要包括地图信息管理、车辆运输历史路线信息管理、运输车辆动态信息管理、运输车辆报警信息管理等功能。地理信息管理主要包括地图的扩大或缩小的管理,在后期运营中随着填埋式收集桶的增多或减少,地理信息会发生变化,管理人员可在此模块中进行地图的修改。车辆运输历史路线信息管理通过对历史路线的查询,可实时掌控运输人员是否按规操作,加强车辆及运输人员的规范性管理,为管理部门提供科学的管理依据。运输车辆的动态管理可实现对清运车辆的远程实时监控,需要借助现代信息技术,调度中心向车载终端发出指令,终端会依照指令不间断地传输定位数据给调度中心,经GIS做必要处理后,将车辆的实时位置显示于电子地图上,以达到对车辆的跟踪定位,当运输车辆在遇到紧急情况时会向系统发出警报信号,后台管理人员根据实际情况向车辆发出相应的指令,这样有利于车辆运输过程中的安全管理。
(4)系统管理模块
系统管理模块是为了方便后台管理而设计的,工作人员考勤信息管理主要是为了考察工作人员是否按时上下班以及在上班时间是否在自己的工作区域内,以此来对工作人员进行监管。上层管理人员可在此模块中对下级管理人员的权限进行设置。