二．方案设计

智慧城市环卫系统主要包括以下几个方面：

1、通过 RFID 实时自动采集功能，自动统计了解各处垃圾桶每天清理情况；

2、GPS 与 DTU 透传相结合，实时掌握保洁及垃圾车辆的工作状态，行驶路线以及任务完成情况；

3、数据实时采集，自动分析，帮助管理者更好、更科学地管理城市。

2.1 RFID 垃圾清运监管子系统

2.1.1 垃圾装卸监管系统

（1）读写器与标签安装

在垃圾车内部安装车载超高频 RFID 设备，车载 RFID 设备包括一台固定式车载RFID设备和一个超高频平板天线组成。在垃圾箱外粘贴上垃圾箱识别超高频 RFID 标签。

（2）工作流程

I．当垃圾车开始装卸垃圾时，车上的超高频 RFID 设备会读到被操作的垃圾箱上的超高频 RFID 标签；

II．RFID 设备识别到此垃圾箱的操作时间和 ID 号后，通过车载DTU 将数据传输给总站服务器，表示该垃圾桶已经清理完成，该垃圾桶的状态就表示今天已经清倒过。

III．在24小时内该垃圾桶状态都是已清理，在总站系统操作界面中显示绿色；超过24 小时后，如果总站服务器未再次收到该垃圾桶的标签数据，就表示该垃圾桶未清倒过，此时垃圾桶的状态就认定为未清倒，并已红色在系统操作界面中表示出来。

这样每个垃圾桶操作的时间和ID信息系统都会有记录。实现了城市垃圾清理工作的数字化管理功能。

2.2.2 垃圾焚烧作业监管系统

管理员需要在垃圾车上放置车用超高频 RFID车辆标签，标签用来记录车辆的基本信息和工作状态。垃圾车焚烧垃圾前得过地磅称重，在地磅附近安装超高频 RFID 阅读器和摄像头，车辆称重时摄像头抓拍车辆拍照，RFID 设备识别车辆信息，称重完成后RFID 设备对车辆标签写入车辆工作状态代码，代码表示：已称重，准备进入焚烧区。焚烧后车辆离开前 RFID设备再次写入代码，表示该车辆已经作业完成。

2.2 环卫监管子系统

环卫车辆 GPS 监控管理系统主要是通过GPS 技术对环卫车辆进行定位、监控、管理，同时采集环卫车辆的作业状态和油量，根据这些信息，接合 GIS 空间地理信息，进行分析、统计，实现精确化的车辆作业运行管理。

环卫车辆 GPS 监控管理系统是利用 GPS、GSM/GPRS、传感器等技术实时获取环卫车辆的位置、行驶速度、工作状况、油耗油量等信息，在 GIS 电子地图上进行实时监控，并利用 MIS 技术对车辆行驶和作业信息进行统计、分析，实现对环卫车辆的 24 小时动态监控与管理，提高管理效率，提高环卫车辆作业，避免公车私用、不按规定路线和区域作业、盗卖燃油等现象，降低事故发生率，具有显著的社会和经济效益。

环卫车辆 GPS 监控管理系统的总体架构如下图所示。

图 2.4 环卫车辆 GPS 监控管理系统架构

2.2.1 洒水车监管子系统

洒水车辆安装 GPS 定位系统，已监管该车的运动路径。同时，在洒水车出水口安装水流感应器，一旦有水流通过就表示洒水车是处于工作状态的。感应器与 DTU 等透传设备相接，实时上传给总站服务器。这样监管中心既可以监管车辆行驶路径，又可以实时查看该车辆是否处于工作状态。

图 2.5 环卫监管子系统---洒水车监管系统拓扑图

2.2.2 清扫车监管子系统

清扫车辆安装 GPS定位系统，已监管该车的运动路径。同时，在清扫车上安装感应器，一旦清扫车启动清扫模式就将该状态通过 DTU 透传到总站服务器上。这样监管中心既可以监管车辆行驶路径，又可以实时查看该车辆是否处于工作状态。

图 2.6 环卫监管子系统---清扫车监管系统拓扑图

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