专利名称：基于rfid技术的工程渣土智能综合监管系统及其工作方法
技术领域：
本发明涉及一种渣土运输综合监管技术，尤其涉及一种基于RFID技术的工程渣土智能综合监管系统及其工作方法。
背景技术：
随着国民经济飞跃发展，国家投入基础建设的力度日益增强，特别是近几年内，我国政府拿出4万多亿资金，用于推动经济发展，加上地方政府追加资金，以数十万亿数量级的资金投入国民经济建设，其中绝大部分用于基本建设和建筑行业。大力发展基本建设和建筑行业必然会产生大量的工程渣土。工程渣土需要异地堆放，由于管理和技术等多方原因，现有渣土的转运多半是请社会上的营业性运渣车来转运， 有些运渣车司机为了利益考虑，不将渣土运至指定地点，而就近随意找空场地将渣土倒掉。 运渣车随意抛洒乱倒渣土、超载、超速、不在指定时间指定路线运输的现象已经造成很多重大交通事故严重威胁人民生命财产安全成为城市毒瘤，必须根除。运渣车随意抛洒、乱倒渣土、超载、超速，已经造成很多重大交通事故，严重威胁人民生命财产安全，并阻碍城市形象建设，这种现象已经成为城市毒瘤，必须根除。渣土问题几乎是所有大型城市的管理难点。渣土管理就是“两点一线”的管理。 “两点”指渣土出土点和倒土点，即工地和渣土堆放场，“一线”指渣土运输路线。所有运输工程渣土的单位，应当到有关部门申领工程渣土准运证。工程渣土准运证按一车一证，工程渣土运输车辆应当符合规定的限定载重吨位和密闭化运输的要求。运输工程渣土的车辆应当随车携带工程渣土准运证，并严格按照准运证规定的时间、线路和堆放场所执行，车辆应当适量装载、密闭化运输，不得沿路泄漏、遗撒。射频识别(即Radio Frequency Identification,以下简称RFID)技术是一项利用射频信号通过空间耦合实现无接触信息传递并通过所传递的信息达到识别目的的技术。 它将特殊的信息编码写入电子标签，标签被粘贴在需要识别的目标上。RFID具有条形码不具备的防水防磁、耐高温、无需光源，甚至可以透过外部材料读取数据；使用寿命长；能在恶劣环境下工作；能够轻易嵌入或附着在不同形状、类型的产品上；读取距离更远；可以写入及存取数据，写入时间比条码少；标签的内容可以动态改变；能够同时处理多个标签；标签的数据存取有密码保护，安全性更高；可以对RFID标签所附着的物体进行跟踪定位等优点。因此，RFID技术能很好的适用于工程渣土工地、渣土运输、渣土堆放场的渣土综合监管系统中。
发明内容
本发明就是针对上述背景技术中的不足之处，而提供一种基于RFID技术的工程渣土智能综合监管系统及其工作方法，它能够对渣土工地、渣土运输、渣土堆放等进行全程智能跟踪管理，掌握渣土处置的真实动态，节能环保提高渣土管理效率，另一方面通过本发明还可以建立渣土供求交易平台发布渣土需求信息。本发明的目的是通过如下技术措施来实现的。基于RFID技术的工程渣土智能综合监管系统，包括RFID电子标签和RFID读写器，其所述系统由监控管理单元、渣土工地单元、渣土堆放场单元三部分组成；所述监控管理单元由监控管理方终端PC、与监理方终端PC相连的作为数据信息存储中心的数据库服务器组成；所述渣土工地单元由固定于运渣车上的RFID电子标签、设置于渣土工地出口处的RFID读写器以及渣土工地的终端PC组成；所述渣土堆放场单元由堆放场入口处的RFID 读写器、渣土堆放场的终端PC以及与终端PC相连的电子道闸组成；上述各RFID读写器与各自所在区域的终端PC实时连接，所述渣土工地的终端PC和渣土堆放场的终端PC与监理方数据库服务器实时网络连接。在上述技术方案中，所述各RFID读写器与各自所在区域的终端PC通过RS232或者GPRS保持实时连接。在上述技术方案中，所述渣土工地的终端PC和渣土堆放场的终端PC与监理方数据库服务器通过互联网或无线通信网或局域网保持实时连接。在上述技术方案中，还包括设置于监控管理单元的报警装置，该报警装置与监控管理方终端PC相连，由监控管理方终端PC控制输出。在上述技术方案中，所述渣土堆放场单元还包括电子地磅，该电子地磅与区域内的终端PC相连，输出渣土重量信息。当条件允许的情况下在渣土工地也可以安装电子地磅。本发明还提供了一种基于RFID技术的工程渣土智能综合监控系统的工作方法， 该方法包括如下步骤
(1)RFID电子标签初始化，在RFID电子标签中写入运渣车的车辆及运输信息，并将该车辆和运输信息写入监理方数据库服务器；
(2)渣土工地监管及预警，渣土工地的RFID读写器识读进入该工地的运渣车上的RFID 标签，采集车辆信息，将该信息与监理方数据库服务器中记录的信息进行比对，若发现该车辆没有授权或与描述信息不符，则报警提示；
(3)渣土工地信息录入，渣土装车完毕之后，到达电子地磅上，电子地磅将渣土重量信息1输出给渣土工地的终端PC，通过RFID读写器将该渣土重量信息1附加渣土工地名称和车辆出工地时间写入该车上的RFID标签中，同时输入运渣车到达渣土堆放场的指定运输路径，将以上信息发送给监理方数据库服务器，数据库服务器在相应的数据库表格中建立此条渣土运输监控记录用以保存以上信息；
(4)渣土堆放场监管，运渣车到达渣土堆放场后，通过堆放场的RFID读写器识读车身上的RFID标签信息，将识别出来的RFID标签信息发送给渣土堆放场的终端PC，终端PC与监理方数据库服务器中的渣土监控记录信息进行比较，若结果一致，则输出控制信号打开电子道闸，否则发出报警提示；
(5)运渣车进入渣土堆放场后，到达电子地磅上，电子地磅将渣土重量信息2输出给渣土堆放场的终端PC，终端PC将识别出来的标签识别码、渣土重量信息2附加渣土堆放场名称和渣土到达时间发送给监理方数据库服务器，数据库服务器将渣土堆放场名称、渣土重量信息2和渣土到达时间补充到对应渣土运输监控记录中。
在上述技术方案中，步骤(1)中所述的运渣车信息包括车辆所属运输公司、车牌号、工程渣土准运证号、车型、车主、车况信息。与传统的工程渣土运输管理过程相比，使用本基于RFID技术的工程渣土智能综合监管系统及其工作方法具有如下优点
1.本发明通过RFID技术对运渣车实施营运授权、运渣车运输全过程监控，可以加强对运渣车的管理，从而根治运渣车随意抛洒，乱倒渣土的现象。2.相关管理部门可以通过本发明对工程渣土进行宏观调控，数据库服务器集成一个监理区域内所有渣土的运输记录，相关部门可以通过互联网访问数据库服务器，为建设低碳、绿色的智慧城市作贡献。3.通过本发明还可以利用监理方数据库服务器建立渣土供求交易平台发布渣土需求fe息。4.各RFID电子标签、RFID读写器、终端PC以及数据库服务器之间数据传输、交换、共享以及远程访问容易、方便，数据处理速度快，动作响应速度快，更加安全高效。
图1是本发明实施例的系统示意图。图2是本发明实施例中渣土工地单元的工作流程图。图3是本发明实施例中渣土堆放场单元的工作流程图。
具体实施例方式本发明是将RFID技术结合物联网技术应用于渣土运输智能监控中，下面结合附图及实施例对本发明作进一步的描述。如图1所示，为本发明基于RFID技术的工程渣土智能综合监管系统的示意图。各运渣车的车身上都固定一个可被唯一识别的RFID电子标签，渣土工地和渣土堆放场都配备有RFID读写器，具体数量根据要求来任意配置，本实施例中渣土工地的RFID读写器设于车辆出口处，渣土堆放场的RFID读写器设于车辆入口处。RFID读写器完成对RFID电子标签的识读，并将识读信息上传给各自的终端PC，终端PC对数据信息进行编码完善并完成对数据库服务器的检索和录入。其中，各RFID读写器与各自所在区域的终端PC实时保持连接，连接方式可以为有线方式如RS232、RS485等，或者无线方式如GPRS、WIFI等。数据库服务器隶属于监控管理单元并且与监理方终端PC实时保持连接，渣土工地的终端PC和渣土堆放场的终端PC通过互联网、无线通信网或者局域网实时保持与监理方数据库服务器连接，共享其中的数据信息。另外，为了保证本监控系统的公平公正，渣土工地监控单元和渣土堆放场监控单元所使用的RFID电子标签、RFID读写器以及系统软件等均由监理方提供， 并设定其对系统的访问权限。在上述实施例中，还包括设置于监控管理单元的报警装置，该报警装置与监控管理方终端PC相连，由监控管理方终端PC控制输出。在上述实施例中，所述渣土工地和渣土堆放场单元还包括电子地磅，该电子地磅分别与各自区域内的终端PC相连，输出渣土重量信息。以下举例说明本监管系统的工作方法，渣土监管就是“两点一线”的管理。“两点”指渣土出土点和倒土点，即工地和渣土堆放场，“一线”指渣土运输路线。所有运输工程渣土的单位，应当到有关部门申领RFID电子标签的工程渣土准运证。工程渣土准运证按一车一证。工程渣土运输车辆应当符合规定的限定载重吨位和密闭化运输的要求。运输工程渣土的车辆应当随车携带工程渣土准运证，并严格按照准运证规定的时间、线路和堆放场所执行，车辆应当适量装载、密闭化运输，不得沿路泄漏、遗撒。整个渣土运输监管过程分为渣土工地监管过程和渣土堆放场监管过程。首先，渣土工地单元，如图2所示，其工作流程如下
(I)RFID电子标签初始化，在RFID电子标签中写入运渣车的车辆及运输信息，并将该车辆和运输信息写入监理方数据库服务器；所述的运渣车信息包括车辆所属运输公司、车牌号、工程渣土准运证号、车型、车主、车况信息。(2)渣土工地监管及预警，渣土工地的RFID读写器识读进入该工地的运渣车上的 RFID标签，采集车辆信息，将该信息与监理方数据库服务器中记录的信息进行比对，若发现该车辆没有授权或与描述信息不符，则报警提示。(3)渣土工地信息录入，渣土装车完毕之后，到达电子地磅上，电子地磅将渣土重量信息1输出给渣土工地的终端PC，通过RFID读写器将该渣土重量信息1附加渣土工地名称和车辆出工地时间写入该车上的RFID标签中，同时输入运渣车到达渣土堆放场的指定运输路径，将以上信息发送给监理方数据库服务器，数据库服务器在相应的数据库表格中建立此条渣土运输监控记录用以保存以上信息。其次，运渣车在出渣土工地时可以拍摄视频图像作为车辆运渣凭证，视频信号传输给监控管理单元。在渣土运输途中，可以通过gps对运渣车运输路线及超速情况进行全程监控。最后，渣土堆放场单元，如图3所示，其工作流程如下
(4)渣土堆放场监管，运渣车到达渣土堆放场后，通过堆放场的RFID读写器识读车身上的RFID标签信息，将识别出来的RFID标签信息发送给渣土堆放场的终端PC，终端PC与监理方数据库服务器中的渣土监控记录信息进行比较，若结果一致，则输出控制信号打开电子道闸，否则发出报警提示。(5)运渣车进入渣土堆放场后，到达电子地磅上，电子地磅将渣土重量信息2输出给渣土堆放场的终端PC，终端PC将识别出来的标签识别码、渣土重量信息2附加渣土堆放场名称和渣土到达时间发送给监理方数据库服务器，数据库服务器将渣土堆放场名称、渣土重量信息2和渣土到达时间补充到对应渣土运输监控记录中。(6)监控管理单元通过存储于数据库服务器中的渣土运输信息对渣土转运进行有效管理，通过渣土重量1和渣土重量2的差值判断运渣车是否沿路泄漏、遗撒，通过渣土重量2对渣土车进行计算付费。通过运渣车的出场时间和入场时间判断运渣车是否按规定时间运输是否超速，和Gps结合监管运渣车是否按指定路线行驶。通过统计同一渣土堆放场记录中的堆放信息，调控各个渣土堆放场的堆放渣土在额定范围内。以上所述为本发明的较佳实施例而已，但本发明不局限于该实施例和附图所公开的内容。
权利要求
1.基于RFID技术的工程渣土智能综合监管系统，包括RFID电子标签和RFID读写器， 其特征是所述系统由监控管理单元、渣土工地单元、渣土堆放场单元三部分组成；所述监控管理单元由监控管理方终端PC、与监理方终端PC相连的作为数据信息存储中心的数据库服务器组成；所述渣土工地单元由固定于运渣车上的RFID电子标签、设置于渣土工地出口处的RFID读写器以及渣土工地的终端PC组成；所述渣土堆放场单元由堆放场入口处的 RFID读写器、渣土堆放场的终端PC以及与终端PC相连的电子道闸组成；上述各RFID读写器与各自所在区域的终端PC实时连接，所述渣土工地的终端PC和渣土堆放场的终端PC与监理方数据库服务器实时网络连接。
2.根据权利要求1所述的基于RFID技术的工程渣土智能综合监管系统，其特征是所述各RFID读写器与各自所在区域的终端PC通过RS232或者GPRS保持实时连接。
3.根据权利要求1所述的基于RFID技术的工程渣土智能综合监管系统，其特征是所述渣土工地的终端PC和渣土堆放场的终端PC与监理方数据库服务器通过互联网或无线通信网或局域网保持实时连接。
4.根据权利要求1所述的基于RFID技术的工程渣土智能综合监管系统，其特征是还包括设置于监控管理单元的报警装置，该报警装置与监控管理方终端PC相连，由监控管理方终端PC控制输出。
5.根据权利要求1所述的基于RFID技术的工程渣土智能综合监管系统，其特征是所述渣土堆放场单元还包括电子地磅，该电子地磅与区域内的终端PC相连，输出渣土重量信肩、O
6.基于RFID技术的工程渣土智能综合监管系统的工作方法，该方法包括如下步骤(1)RFID电子标签初始化，在RFID电子标签中写入运渣车的车辆及运输信息，并将该车辆信息和运输信息写入监理方数据库服务器；(2)渣土工地监管及预警，渣土工地的RFID读写器识读进入该工地的运渣车上的RFID 标签，采集车辆信息，将该信息与监理方数据库服务器中记录的信息进行比对，若发现该车辆没有授权或与描述信息不符，则报警提示；(3)渣土工地信息录入，渣土装车完毕之后，到达电子地磅上，电子地磅将渣土重量信息1输出给渣土工地的终端PC，通过RFID读写器将该渣土重量信息1附加渣土工地名称和车辆出工地时间写入该车上的RFID标签中，同时输入运渣车到达渣土堆放场的指定运输路径，将以上信息发送给监理方数据库服务器，数据库服务器在相应的数据库表格中建立此条渣土运输监控记录用以保存以上信息；(4)渣土堆放场监管，运渣车到达渣土堆放场后，通过堆放场的RFID读写器识读车身上的RFID标签信息，将识别出来的RFID标签信息发送给渣土堆放场的终端PC，终端PC与监理方数据库服务器中的渣土监控记录信息进行比较，若结果一致，则输出控制信号打开电子道闸，否则发出报警提示；(5)运渣车进入S土堆放场后，到达电子地磅上，电子地磅将渣土重量信息2输出给渣土堆放场的终端PC，终端PC将识别出来的标签识别码、渣土重量信息2附加渣土堆放场名称和渣土到达时间发送给监理方数据库服务器，数据库服务器将渣土堆放场名称、渣土重量信息2和渣土到达时间补充到对应渣土运输监控记录中。
7.根据权利要求6所述的基于RFID技术的工程渣土智能综合监管系统的工作方法，其特征是步骤(1)中所述的运渣车信息包括车辆所属运输公司、车牌号、工程渣土准运证号、车型、车主、车况信息。
全文摘要
本发明涉及一种渣土运输综合监管技术，提供一种基于RFID技术的工程渣土智能综合监管系统及其工作方法，所述系统由监控管理单元、渣土工地单元、渣土堆放场单元三部分组成。本发明能够有效实现对渣土工地、渣土运输、渣土堆放等进行全程智能跟踪管理，掌握渣土处置的真实动态，节能环保提高渣土管理效率。
文档编号G06K17/00GK102156925SQ20111010680
公开日2011年8月17日 申请日期2011年4月27日 优先权日2011年4月27日
发明者徐伟, 朱维江, 李靖 申请人:武汉启鑫物联网技术应用有限公司