一種城市環(huán)保渣土車智能管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)

魏承威

摘 要：針對(duì)目前渣土車運(yùn)營(yíng)中的不按規(guī)定行駛卸貨、拋灑滴漏、超載等問題，設(shè)計(jì)了一種環(huán)保渣土車智能管理系統(tǒng)，利用GPRS通信、GPS/北斗定位、視頻監(jiān)控等技術(shù)，通過(guò)車載智能終端實(shí)時(shí)采集車輛信息，實(shí)現(xiàn)了對(duì)渣土車運(yùn)營(yíng)的全面監(jiān)管。

關(guān)鍵詞：渣土車；智能管理；環(huán)保

中圖分類號(hào)：U463.6 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1671-2064（2017）07-0025-01

近些年來(lái)在我國(guó)城市渣土車管理當(dāng)中，由于渣土車超速超限、拋灑滴漏、隨意傾倒等違規(guī)行為帶來(lái)的交通安全和市容環(huán)境問題愈加突出，加上渣土車管理工作復(fù)雜，難度大，管理部門無(wú)法隨時(shí)掌握渣土車的實(shí)時(shí)狀態(tài)，缺少有效管理控制手段，故急需一種智能、高效、實(shí)時(shí)的渣土車管理控制系統(tǒng)來(lái)解決現(xiàn)有的渣土車管理問題。

1 系統(tǒng)總體架構(gòu)

智能管理系統(tǒng)主要由車載智能終端、通信網(wǎng)絡(luò)、管理平臺(tái)等部分組成。系統(tǒng)通過(guò)車載智能終端采集車輛狀態(tài)信息、地理位置信息和駕駛員行為信息，通過(guò)GPRS網(wǎng)絡(luò)傳輸數(shù)據(jù)至管理平臺(tái)，管理平臺(tái)通過(guò)系統(tǒng)軟件實(shí)現(xiàn)車輛位置信息查詢/軌跡回放、行駛安全管理、車輛裝卸控制、遠(yuǎn)程鎖車/維護(hù)、指紋驗(yàn)證等功能，對(duì)人車進(jìn)行實(shí)時(shí)全面的管控。系統(tǒng)總體架構(gòu)如圖1所示。

2 系統(tǒng)關(guān)鍵設(shè)計(jì)

2.1 車載智能終端

車載智能終端主要由行駛控制器、顯示內(nèi)屏、顯示外屏、攝像頭、指紋儀、頂蓋傳感器等元件構(gòu)成，完成通訊、定位、控制車輛等功能。智能終端以行駛控制器為中心，攝像頭、顯示屏、指紋儀、傳感器等基層元件連接至行駛控制器，同時(shí)行駛控制器與車輛發(fā)動(dòng)機(jī)ECU及中控儀表通過(guò)CAN總線持續(xù)交互，利用內(nèi)嵌GPS/北斗衛(wèi)星雙模導(dǎo)航模塊實(shí)時(shí)定位，所有信息匯總至行駛控制器，通過(guò)GPRS網(wǎng)絡(luò)通信，實(shí)現(xiàn)管理平臺(tái)與車輛之間的數(shù)據(jù)傳送、指令下達(dá)的功能。

顯示內(nèi)屏安置在駕駛室內(nèi)，具備人機(jī)交互功能，為駕駛員提供車輛狀態(tài)信息，駕駛員可通過(guò)按鍵和觸屏方式操作。顯示外屏安置在渣土車前窗處，用以顯示駕駛員證件是否有效，方便管理人員和執(zhí)法人員識(shí)別。

指紋儀用于錄入和識(shí)別駕駛員身份信息，系統(tǒng)根據(jù)驗(yàn)證結(jié)果來(lái)決定車輛能否行駛。攝像頭分別安裝在駕駛室內(nèi)部、車輛前部、后部、右側(cè)、貨廂頂部，實(shí)時(shí)記錄駕駛員狀態(tài)、車輛行駛狀態(tài)和篷布開合狀態(tài)，視頻圖像可在內(nèi)屏實(shí)時(shí)顯示，也可向管理平臺(tái)上傳視頻數(shù)據(jù)。

在渣土車貨廂密閉篷布導(dǎo)軌前后分別裝有兩個(gè)頂蓋傳感器，其工作方式為觸點(diǎn)開關(guān)式。行駛控制器通過(guò)前后頂蓋傳感器的狀態(tài)，分別檢測(cè)貨廂密閉篷布的開與關(guān)是否到位。

2.2 通信網(wǎng)絡(luò)

采用GPRS通信網(wǎng)絡(luò)作為車輛與管理平臺(tái)進(jìn)行信息交互的載體，通過(guò)行駛控制器中自帶的GPRS無(wú)線通信模塊實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離數(shù)據(jù)傳輸和遠(yuǎn)程控制。

2.3 管理平臺(tái)

管理平臺(tái)根據(jù)功能及等級(jí)的不同分為行業(yè)級(jí)和企業(yè)級(jí)。行業(yè)級(jí)管理平臺(tái)針對(duì)市政管理部門，管理部門可通過(guò)管理平臺(tái)對(duì)渣土車規(guī)劃行駛路徑、設(shè)定地圖電子圍欄、限制行駛速度與舉升、違規(guī)時(shí)鎖車以及行駛視頻監(jiān)控等，從而達(dá)到渣土車規(guī)范運(yùn)營(yíng)目的。企業(yè)級(jí)管理平臺(tái)針對(duì)渣土車銷售企業(yè)，除了限速、限制舉升等行業(yè)級(jí)基本功能外，更主要的功能是對(duì)欠款渣土車鎖車及系統(tǒng)維護(hù)升級(jí)。

3 系統(tǒng)主要功能

3.1 行駛安全管理

智能終端下載管理平臺(tái)規(guī)劃的運(yùn)行時(shí)間、路徑，若渣土車不按規(guī)定時(shí)間或路徑行駛，則對(duì)違規(guī)渣土車限速，并將違規(guī)渣土車的車輛信息上報(bào)至管理平臺(tái)。通過(guò)安裝在駕駛室內(nèi)的攝像頭結(jié)合圖像識(shí)別技術(shù)，根據(jù)駕駛員眨眼頻率判斷是否疲勞，并進(jìn)行語(yǔ)音報(bào)警提示，識(shí)別結(jié)果上傳至管理平臺(tái)。

3.2 車輛裝卸控制

智能終端下載管理平臺(tái)規(guī)劃的路徑及裝卸地點(diǎn)的電子圍欄，若在電子圍欄外或未在傾卸地點(diǎn)，渣土車的貨箱舉升功能處于鎖定狀態(tài)，防止駕駛員隨意傾卸等違規(guī)操作。同時(shí)，只允許頂蓋篷布在電子圍欄內(nèi)的裝卸地點(diǎn)打開，并在車輛行駛途中保持關(guān)閉，防止渣土車拋灑滴漏。

3.3 指紋驗(yàn)證

通過(guò)指紋儀錄入駕駛員的指紋信息，并由智能終端的行駛控制器上傳管理平臺(tái)核準(zhǔn)。在渣土車發(fā)動(dòng)行駛前，需進(jìn)行指紋驗(yàn)證，身份確認(rèn)后，智能終端才允許渣土車行駛，這有效避免了車輛被盜及管理混亂。

4 結(jié)語(yǔ)

渣土車智能管理系統(tǒng)通過(guò)車載智能終端實(shí)時(shí)采集車輛信息，利用GPRS通信、GPS/北斗定位、視頻監(jiān)控等技術(shù)手段，實(shí)現(xiàn)了對(duì)渣土車運(yùn)營(yíng)的全面監(jiān)管。系統(tǒng)各項(xiàng)功能針對(duì)性地解決了渣土車運(yùn)營(yíng)現(xiàn)存有的不按規(guī)定行駛卸貨、拋灑滴漏、超載等問題，使得交通安全與環(huán)保得到保障，是一款集智能化與實(shí)用性為一體的管理系統(tǒng)。

參考文獻(xiàn)

[1]王濤，趙春龍.一種新型市政渣土車智能控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)開發(fā)[J].汽車電器，2014（9）：9-11.

[2]李安平，濮力.渣土車GPS管理系統(tǒng)[J].信息與電腦，2010（7）：140.