王 超
唐山市城市管理局市政工程環境衛生管理處,河北唐山 063000
GPS(Gloal Pasitioning System)是一種全新的空基無線電導航系統,它不僅具有全球性、全天候和連續的緊密三維定位能力,而且能實時地對運動載體的速度、姿態進行測定以及精確授時。GPS技術已廣泛地應用于工程領域的各個方面,比如它已成功地應用于靶場實驗的測量與監控,靶場試驗數據的同步錄取,應用于陸地車輛智能交通管理。為適應市場需求,在垃圾運輸車的設計技術中,應用了GPS車輛定位監控系統,成功解決了垃圾運輸難以管理和監控的問題。CPS車輛定位監控系統使垃圾運輸的管理和監控上升到一個全新的層次,實現多種形式的監視、調度和控制,在相應的組織機構的協調下,能夠快速、高效地反饋和處理各種類型的事件和服務請求。
基于GIS的GPS車輛監控系統從結構上劃分為監控中心、通信中心和車載終端,從功能上劃分為車輛跟蹤子系統、通信子系統和監控系統(如圖1所示)。

圖1 基于GIS的GPS車輛監控系統拓撲結構
定位子系統是基于GIS的GPS車輛實時監控系統的關鍵,它獲取移動車輛的當前位置和狀態信息;通信子系統是系統正常工作的基礎,是監控中心,監控子系統接收通過通信子系統傳遞過來的車輛當前位置與狀態信息,經過適當的處理后,傳輸到電子地圖顯示各車輛的實時位置、運行軌跡和狀態,從而實現了對移動車輛的可視化的實時監控與管理;另一方面,監控中心根據各車輛的當前位置和狀態以及實際任務的需要,向特定車輛或所有車輛發送調度指令或控制指令,從而實現了對移動目標的調度與控制功能。監控中心可以采用兩種方式:主動查詢方式和被動顯示車輛信息方式、在查詢方式下,移動車輛只在監控中心發出請求時才發送自身的當前信息;在被動方式下,監控中心定時接收各移動車輛發送的位置和狀態信息。此外,在車輛遇到緊急情況下(如遇劫、被盜、事故等),可自動向監控中心發送車輛的當前位置與狀態信息。
垃圾的運輸是指收集車輛把收集到的垃圾運至終點、卸料和返回的全過程。垃圾的收集和運輸是整個收運管理系統中最為復雜、耗資最大的操作過程,對整個垃圾的管理有著重要的影響。垃圾收運效率和費用的高低主要取決于垃圾收集方法、收運車輛數量、裝載量及機械化裝卸程度、收運次數、時間、勞動定員和收運路線等。
GPS車輛監控系統的運用加強了對運輸車輛的監控管理,防止隨意傾倒垃圾。利用GPS系統可以清楚的知道車輛的位置,可以監控車輛駕駛人員是否專注駕駛,而不是停車怠工。因管理部門主要關心運輸車的承載點、行駛線路和最為重要的卸載地點,及與之相對應的時間。作為一種取證手段,故允許管理部門在事故發生后,再對運輸車的有關監控數據進行處理,處理后可以清楚的知道車輛的行駛速度和軌跡,防止車輛超速行駛提高安全管理手段,防止違規工作通過管制路段,提高管理手段。
監測運輸車裝載、卸載的位置時間和運輸路線信息,可以利用GPS接收機定位、測時功能將這些信息存儲在“車輛行跡記錄儀”的固態電子存貯卡(CF卡)中。定期的對CF卡中的監控數據進行分析、取證后,并對違規的車輛進行相應的處罰。如此下去既有效實現對運輸車管理,防止亂卸垃圾、破壞環境的行為發生,又大大提高管理部門效率,進而提高經濟效益。
GPS是新一代的衛星導航系統,主要可實現的功能為:
1)實時監控功能:執法單位或個人用戶均可通過網絡的多種方式訪問監控中心,實現對車輛的跟蹤管理,在任意時刻都能查詢出車輛所在的地理位置(經度、緯度、速度等信息)等相關信息,并在電子地圖上直觀地顯示出來。
2)快速跟蹤、即可報警功能:這是對監控中心的監控效果而言的。快速跟蹤是指在監控中心以數字地圖為背景的顯示屏幕上,被跟蹤的車輛圖標必須以很高的跟蹤頻率F在數字地圖上刷新自己的位置。報警及時是對所以入網的投保車輛,雖然絕大部分并不處于跟蹤狀態,但當其中任何一部車輛緊急報警時,監控中心必須在第一時間之內收到該車輛的報警與位置信息,作出應急處理。
3)通話功能:此功能主要用于垃圾運輸的調度,車載移動端具備車載電話功能,控制中心人員與司機可進行雙向通話。當道路發生情況時,如堵車、車禍、交通管制的情況下,及時通知后續車輛繞行,以提高轉運效率。
4)線路報警功能:設定某一報警線路后,當運輸車駛離系統設定路線時,控制中心發出線路報警信息。
GPS定位系統具有全球性及全天候的特點,垃圾運輸使用該系統后,垃圾運輸車輛不管怎樣都處在監控范圍內,執法人員在監控中心就能監控到運輸建筑垃圾車輛全天的運行范圍及任意時刻的狀態,包括每天清運路線運行軌跡、實際里程數統計等信息。一旦有個別車輛不按規定路線、地點和時間進行運輸,執法人員當場就能發現。然后以最快的速度找到違規車輛,有效避免亂倒建筑垃圾的現象,可以有效地保護城市的市容市貌。
[1]李明峰,等.GPS定位技術及其應用[M].國防工業出版社.
[2]王羅春,等.生活垃圾收集與運輸[M].化學工業出版社.
[3]溫繪品.GPS車輛定位監控系統在垃圾壓實機上的應用[J].計算機應用,2005,28(2):52-53.
[4]張亮.垃圾運輸車智能監控管理系統[J].環境污染治理技術與設備,2001,2(6):80-84.