基于物联网的渣土车环保运输智能监控系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及车辆智能监控系统，尤其是针对利用物联网的车辆运输智能监控系统。
【背景技术】
[0002]在大气环境治理、水环境治理过程中，可发现影响空气环境质量的可吸入颗粒物指标等诸多因素中，城市建筑工地渣土扬尘的问题是重要的因素。建筑工地渣土管理同水环境的治理之间没有直接的关系，但是工程泥浆、疏浚污泥在运输途中乱排放的现象比较突出。因此，加强建筑工地渣土管理，提高执法水平是一项急迫的任务。
[0003]而在市容环境治理中可以发现建筑工地渣土车管理的无序状态，对城市市容环境卫生的影响是明显的。这方面的影响主要来自两个方面:一是建设工地管理不到位，车身不洁的车辆将泥土带至工地周边地区；二是因超载导致渣土撒落道路地面，乱倒、偷倒渣土。
[0004]此外，近年来由于渣土车超载所带来的交通事故已经日趋严重，给人民的生命财产安全带来严重威胁，现在交管部门通过在路上对渣土车进行查处来避免交通事故，这种方式无法从源头来解决问题。如何实现对渣土车从源头、过程、消纳场所进行全程管控是一个急需解决的技术问题。
[0005]现有技术中已有利用GPS定位技术对车辆运动轨迹进行跟踪管理，如专利号为201220018308的专利公开了一种技术方案包括GP S设备、无线数据通讯器、定位监控装置、网络交换机和客户端；GPS设备的定位输出端与无线数据通讯器的定位输入端网络连接，无线数据通讯器的监控输出端与定位监控装置的监控输入端网络连接，定位监控装置的监控输出端与网络交换机的监控输入端网络连接，网络交换机的监控输出端与客户端的监控输入端网络连接。将GPS设备安装于车辆上，对废纸货柜车辆、成品纸车辆和煤炭运输船等进行实时定位跟踪，规范管理车辆以保障系统正常运作货物安全，监测异常现象，减少事故发生。
[0006]虽然，现有技术中已经实现了对车辆运行轨迹的跟踪管理，但是对于车辆相应的工作状态还未曾实现有效的跟踪管理。如针对渣土车相关的工作状态管理，现有技术中都未曾有过提及。
【发明内容】
[0007]本发明所要解决的技术问题是提供一种能够对渣土车实现状态监控的控制系统。
[0008]为了解决上述技术问题，本发明的基于物联网的渣土车环保运输智能监控系统，包括监控服务器、数据服务器、交换机、路由器，所述交换机分别与监控服务器、数据服务器及路由器连接，所述监控服务器与数据服务器连接，其特征在于还包括工地智能监控装置、消纳点智能监控装置和车载智能监控装置，所述工地智能监控装置、消纳点智能监控装置和车载智能监控装置均连接于网络，所述路由器也连接于网络。其中监控服务器、数据服务器、交换机、路由器构成渣土车环保运输监管平台。工地智能监控装置、消纳点智能监控装置和车载智能监控装置负责监控渣土车在各个环境下的工作状态，这些装置与渣土车环保运输监管平台构成整个监管系统。
[0009]上述技术方案中所述车载智能监控装置包括无线传输模块、GPS传感器、密封传感器和车尾摄像机，所述无线传输模块分别连接GPS传感器、密封传感器及车尾摄像机。
[0010]上述技术方案中所述消纳点智能监控装置包括无线路由器、主控制器、大门RFID读写器、大门摄像机、清洗摄像机、清洗RFID读写器，所述主控制器分别连接无线路由器、大门RFID读写器、大门摄像机、清洗摄像机、清洗RFID读写器。
[0011]上述技术方案中所述工地智能监控装置包括无线路由器、主控制器、大门RFID读写器、大门摄像机、清洗摄像机、清洗RFID读写器，噪声传感器、大量程光栅尺，所述主控制器分别连接无线路由器、大门RFID读写器、大门摄像机、清洗摄像机、清洗RFID读写器，噪声传感器、大量程光栅尺。所述工地智能监控装置就是在消纳点智能监控装置的基础上增加了噪声传感器、大量程光栅尺，噪声传感器、大量程光栅尺均连接于主控制器。
[0012]本发明的有益效果在于:运用物联网信息化手段管理渣土车环保运输，通过对渣土车运输源头、过程和消纳场所的闭环管理，既能够大幅度降低渣土车管理成本，又可以将原来分散的管理，放到一个统一的管理平台上来解决，减少人为因素干扰，降低管理成本。同时解决了渣土车抛撒滴漏的问题，有效避免了建筑垃圾对市容市貌、城市环境带来污染
【附图说明】
[0013]图1为本发明系统总体架构示意图。
[0014]图2为车载智能监控装置结构原理图。
[0015]图3为消纳点智能监控装置结构原理图。
[0016]图4为工地智能监控装置结构原理图。
【具体实施方式】
[0017]结合附图1-4可知，本发明的基于物联网的渣土车环保运输智能监控系统，包括监控服务器1、数据服务器2、交换机3、路由器4，所述交换机3分别与监控服务器1、数据服务器2及路由器4连接，所述监控服务器I与数据服务器2连接，还包括工地智能监控装置6、消纳点智能监控装置7和车载智能监控装置8，所述工地智能监控装置6、消纳点智能监控装置7和车载智能监控装置8均连接于网络5，所述路由器4也连接于网络5。网络5可以是3G网络也可以是internet网络。
[0018]所述车载智能监控装置8设置在渣土车上，包括无线传输模块9、GPS传感器10、密封传感器11和车尾摄像机12，所述无线传输模块9分别连接GPS传感器10、密封传感器11及车尾摄像机12。
[0019]所述消纳点智能监控装置7设置在消纳点，包括无线路由器13、主控制器14、大门RFID读写器15、大门摄像机16、清洗摄像机17、清洗RFID读写器18，所述主控制器14分别连接无线路由器13、大门RFID读写器15、大门摄像机16、清洗摄像机17、清洗RFID读写器18。
[0020]所述工地智能监控装置6设置在工地上，工地智能监控装置6是在消纳点智能监控装置7的基础上、还包括噪声传感器20、大量程光栅尺19。噪声传感器20、大量程光栅尺19均连接于主控制器。
[0021]环保运输监管平台采用基于网格密度的TDG算法建立渣土车运管全过程的取证分析处置模型，判定渣土车是否按规定路线行驶、是否超载、沿途抛洒、扬尘严重程度，一旦发现，及时记录和处理，实现渣土车的环保运输、安全运输管理；监管平台应用层提供基于渣土车监测数据的数据分析、统计分析等一系列计算机智能处理服务，为提炼和抽象出工地车辆运行情况，实现工地车辆监测数据的实时分析、历史数据分析。
[0022]工地智能监控装置6采用半有源RFID技术，通过大门RFID15、清洗RFID识别读写器18，获取、传输渣土车的身份信息、进出时间和是否清洗等信息；通过大量程光栅尺19，测量、传输装载高度，供主控制器单元14超载识别；构建工地通信网络，实现RFID、光栅尺、摄像机、噪声等传感器信息与主控制器单元14的通信，以及主控制器单元14与环保运输监管平台的3G网络接口 ；采用基于半有源RFID与机器视觉识别联动，实现违章取证图片的抓拍和传输；还具有工地噪声检测功能，通信模块掉线侦测、掉线后自动上线功能及控制系统与互联网通信的休眠与唤醒功能。
[0023]车载智能监控装置8通过GPS传感器10，实时获取车辆位置和速度信息；通过车尾摄像机12获取渣土车行进道路扬尘污染、渣土撒落程度；通过密封盖传感器11获取渣土车装载渣土的密封程度；构建3G无线传输网络，将车载信息实时上传给环保运输监管平台。
[0024]消纳点智能监控装置7通过半有源RFID获得的渣土车身份、卸土时间、是否清洗等记录，所有这些传感信息进行数据融合，一旦发现违章现象，启动视频抓拍取证，将违章取证图片连同此时的传感各信息一起打包，通过3G通信网络送到城管部门的环保运输监管平台保存，以便后续处理。
[0025](I)采用基于半有源RFID与机器视觉识别联动的方法对渣土车环保运输数据实时采集和动态存储，速度快、可靠性高；
[0026](2)采用基于网格密度的TDG算法建立渣土车运管全过程的取证分析处置模型，杜绝渣土车带泥上路、沿途抛洒、非法倾倒等污染行为；
[0027](3)采用多传感器数据融合技术，将RFID定点监测、GPS路径跟踪、在线视频图像进行三重协同监控。
[0028]本发明针对渣土车环保运输的超载、非法车辆识别、未清洗、轨迹定位、密封盖到位、环境噪声等多传感器的融合处理，将工地RFID定点监测与在线视频图像协