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動態(tài)智能稱重系統(tǒng)在生活垃圾填埋場計量系統(tǒng)設(shè)計方案
針對傳統(tǒng)垃圾稱重中存在人工計量問題，通過動態(tài)稱重與信息化技術(shù)研究，經(jīng)高速動態(tài)地磅稱重 系統(tǒng)在垃圾填埋場中的綜合應(yīng)用，有效提高垃圾稱重計量管理。
0.引言
生活垃圾的稱重計量是垃圾處理的個重要 環(huán)節(jié)，對準確分析垃圾處理設(shè)施的使用效率起重 要作用。隨著政府對垃圾量監(jiān)管力度的加大，如 何建立、、智能的動態(tài)稱重系統(tǒng)己成為環(huán) 保部門的當務(wù)之急。杭州市質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督檢測院 經(jīng)過動態(tài)稱重技術(shù)研究，2010年為子嶺垃圾填 埋場開發(fā)了套高速動態(tài)地磅稱重系統(tǒng)，經(jīng)過 年多運行，系統(tǒng)準確可靠，有效稱重率達到 99.7%以上。
1.動態(tài)稱重系統(tǒng)應(yīng)用
2010年前，子嶺垃圾填埋場直作為杭州市 區(qū)生活垃圾的端處置場所,承擔著3000噸/ 的生活垃圾處置任務(wù)。垃圾的稱重計量經(jīng)歷過 三個不同階段。
1.1人工計量
上世紀的垃圾計量，安裝地磅靜態(tài)稱重 過往車輛，但由于效率低，實際采取人工記錄車數(shù) 再乘以車噸位的方法進行稱重。這種傳統(tǒng)的人工 記錄計量方式，不但作業(yè)量大、度低，而且易出 錯、難統(tǒng)計,對垃圾場使用年限、整體填埋規(guī)劃不能 提準確的計量分析數(shù)據(jù)。
1.2半自動計量
2000年，在杭州市環(huán)保局的支持下，垃圾填埋 場開始探索進場生活垃圾的動態(tài)稱重計量管理， 購置60t動態(tài)地磅建立智能稱重系統(tǒng)。通 過在車輛上安裝電子識別卡來讀取車輛信息，同 時把稱重計量數(shù)據(jù)自動記錄在計算機中。由于當 時設(shè)備自身的局限性，車輛過秤速度慢、讀卡角度 小,導致運行期間能夠自動完成動態(tài)稱重的車輛 約占進場總車輛的33%，不得不采取人工記錄和 計算機自動稱重相結(jié)合的方式，參考自動稱重車 輛類型的重量對未能自動稱重的車輛進行人工 補單。
1.3全自動計量
2010年，浙江省環(huán)保局為了準確掌握垃圾產(chǎn) 生量,對垃圾稱重的精度提出更高要求;為了提高 車輛通行過秤能力，對過秤速度也提出更高要求。
杭州市質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督檢測院響應(yīng)行政計量要求， 在高速(車速50km/h)下進行自動稱重管理系統(tǒng) 硬件和軟件的技改，建立套穩(wěn)定的高速動態(tài)地磅稱重系統(tǒng)，實現(xiàn)了全自動控制動態(tài)稱重計量 (如圖1)，提高了垃圾處理效率。
2.動態(tài)稱重系統(tǒng)操作
2.1動態(tài)稱重系統(tǒng)特點
1)實現(xiàn)了無人值守自動識別車輛信息，自動記 錄稱重計量數(shù)據(jù)和管理車輛信息。
2)自動指呆車輛按序稱重，快捷、準確、。
3)防作弊功能，確保誠信計量。所稱數(shù)據(jù)具 有不可更改性，數(shù)據(jù)匯總?cè)诵曰梢訣XCEL格 式輸出數(shù)據(jù)，方便統(tǒng)計、查詢，可根據(jù)需要分類、匯 總不同類型的報表,數(shù)據(jù)存儲，方便用戶信息集成 管理。
4)數(shù)據(jù)歸檔、備份功能。讓系統(tǒng)保持在個較 高的運行速度，可將比較前期的數(shù)據(jù)信息進行歸 檔,既可以保留數(shù)據(jù)又可以保持高運行速度，同時 定期對系統(tǒng)進行備份,可以防止人為因素或不可抗 拒原因丟失數(shù)據(jù)或者數(shù)據(jù)被損壞。
5)支持攝像。支持圖像顯示、抓拍、圖片附 加文字功能。通過物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，實現(xiàn)數(shù)據(jù)、圖像共 享，遠程數(shù)據(jù)傳輸和實時監(jiān)控。
6)動、靜態(tài)稱重切換自如，可以根據(jù)不同情況 采用不同的稱重方式。
2.2動態(tài)稱重系統(tǒng)流程
1)系統(tǒng)建立后,在每輛運輸車上安裝張電子 識別卡，并將車輛基本資料錄入系統(tǒng)中。車輛*次進場由系統(tǒng)管理員確認后正式開通該卡。
2)正常情況下，無須人工操作。運輸車根據(jù) 信號燈指示，若顯示紅燈需在等候線外等候，待 綠燈亮時通行;若顯示綠燈則可以直接通行?？?制室的計算機上可顯示攝像覆蓋范圍內(nèi)的圖 像。
3)當車輛以不超過50km/h的速度通過讀卡器 時，讀卡器接收到安裝在車輛上的識別卡后將信號 傳到控制柜，讀取該車輛的基礎(chǔ)資料，同時對許可 車輛發(fā)送許可進場指令到距離讀卡器約5m的欄桿 機，欄桿迅速打開，車輛通行。
4)車輛通過欄桿機后，位于欄桿機下的地感線 圈自動檢測到車輛已通過并將信息傳輸?shù)娇刂乒瘢?控制柜向動態(tài)衡發(fā)出指令，開始采集稱重計量數(shù) 據(jù)。同時,欄桿機根據(jù)指令關(guān)閉。動態(tài)衡將數(shù)據(jù)傳 輸?shù)娇刂葡到y(tǒng),計算機將采集到的數(shù)據(jù)作為毛重記 錄并將其減去巳在系統(tǒng)中記錄的自重得出凈重并 保存，秤后信號燈顯示綠燈,車輛駛離動態(tài)衡。若 系統(tǒng)出現(xiàn)故障，秤后信號燈顯示紅燈,需手動控制 或重新計量。
5)進場車輛若為非注冊車輛，系統(tǒng)會發(fā)出指 令,請示系統(tǒng)管理員是否放行，系統(tǒng)管理員通過手 動同意放行后車輛可以過秤。
每輛車通過這*程需約5S的時間，通行效率 非常髙。
3.動態(tài)稱重系統(tǒng)應(yīng)用效果
通過動態(tài)智能稱重管理系統(tǒng)的應(yīng)用，垃圾填 埋場可以及時、準確地掌握杭州市區(qū)、每家運輸公 司、每輛車(日、周、月、年)的垃圾統(tǒng)計情況，以及 每個垃圾轉(zhuǎn)運站任何段時期的垃圾量，為各個 區(qū)域居民生活垃圾產(chǎn)生量以及垃圾成分的調(diào)研工 作提可靠的數(shù)據(jù)，指導環(huán)衛(wèi)清潔服務(wù)公司掌握 車輛運行情況、合理分配運輸經(jīng)費、考核駕駛員工 作績效等。
4.動態(tài)稱重系統(tǒng)使用總結(jié)
1)通過對稱重系統(tǒng)硬件的改造和軟件的升， 大大提高了通行過秤速度，特別是欄桿與讀卡器位 置設(shè)定、操作系統(tǒng)人性化設(shè)計等細節(jié)問題的充分考 慮，保證了整個系統(tǒng)的穩(wěn)定運行。
2)駕駛員的支持配合是稱重系統(tǒng)成功使用的 重要因素。日常管理中，現(xiàn)場管理人員提高服務(wù)意 識的同時,實現(xiàn)對駕駛員(包括車輛)的考核，建立 稱重計量的有序工作機制。
3)欄桿作為引導駕駛員通行的個“指揮 棒?，打開速度快、落下速度慢，引導著車輛的有序 通行。同時,在進秤前設(shè)置導向車道和減速裝置， 使所有車輛限速通過，保證動態(tài)稱重系統(tǒng)的準確 運行。
5.動態(tài)稱重系統(tǒng)改進措施
5.1三秤并用，提率
為進步提高稱重準確度，需對出場車輛通過 動態(tài)衡稱重系統(tǒng),獲取車輛自重值。同時為進步 提髙通行效率需增加進場動態(tài)衡數(shù)量,逐步建立起 “二進出”的稱重模式。
5.2增加語音提示和夜間發(fā)光指示功能
系統(tǒng)可以通過人工智能進行語音提示或者夜 間讀卡器發(fā)光提示讀卡器讀卡是否成功，使車輛通 行更快捷。同時在稱重區(qū)域內(nèi)設(shè)置電子顯示屏，向 駕駛員及時傳遞稱重信息。
5.3正確安裝動態(tài)稱重系統(tǒng)
為保證進場垃圾車輛的暢通無阻，建議在安裝 動態(tài)衡時，保證秤體與路面在同水平面上，同時 在秤體進場道路前設(shè)置減速帶和示標志，這樣既 可以保證進場垃圾車輛的快速通行,又可以保證通 行安全，提高了運行效率。
5.4建立電子圖像數(shù)據(jù)庫
1)固定環(huán)衛(wèi)車輛
對轄區(qū)內(nèi)所有固定進場垃圾車輛進行數(shù)字化 統(tǒng)管理，對上秤車輛自動進行圖像采集，所拍攝 照片自動生成本次計量數(shù)據(jù)和車輛信息，并可以 按照垃圾車輛的類型和垃圾車輛的歸屬區(qū)域錄人 智能管理系統(tǒng)，不僅可以根據(jù)需要調(diào)出各類數(shù)據(jù)， 而且可以根據(jù)需要調(diào)出圖像信息，增加數(shù)據(jù)的說 服力，對些違規(guī)運輸車輛可以提現(xiàn)場違規(guī) 證據(jù)。
2)社會垃圾車輛
對于社會進場垃圾車輛，由需要處理垃圾的單 位提出申請，填埋場統(tǒng)發(fā)放智能管理卡片，在進 場前對該種車輛進行錄人系統(tǒng)管理。對社會車輛 采取“黑名單”管理模式,對不服從規(guī)定計量的車輛 信息列人系統(tǒng)黑名單，系統(tǒng)可以自動拒該車輛 通行。
3)其他垃圾車輛
對于些零星處理的社會垃圾，按照正常申請 程序進場，由于這部分車輛運輸時間不固定，運輸 垃圾種類也不同,般在控制室由手動作業(yè)錄入稱 量系統(tǒng)。因為這類垃圾相對較少，且比較分散，所 以對這部分車輛單管理、統(tǒng)計,這樣對自動化管 理作業(yè)影響也較小。
5.5提高運行效率
加強對管理人員的培訓。智能動態(tài)操作系統(tǒng) 是計算機管理系統(tǒng)，對于操作人員的計算機水平 有定要求。對于整套操作系統(tǒng)，管理人員要非 常熟悉，同時嚴禁非操作人員上機，保證操作系統(tǒng) 的正常運作，操作人員注意維護計算機的健康運 行。
另外對于可能發(fā)生的智能操作系統(tǒng)問題,建立 應(yīng)急預(yù)案，由現(xiàn)場管理人員進行手動操作。
5.6實時監(jiān)控，錄像備案
在動態(tài)衡進出場道路上安裝攝像，實時監(jiān)控， 保證有案可査。
7.結(jié)束語
鑒于動態(tài)稱重系統(tǒng)的上述優(yōu)點，可以適用于我 國的垃圾處理填埋場，也可為環(huán)衛(wèi)行業(yè)及其他域 的科學管理和決策提更好的服務(wù)，既可以節(jié)省大 量人力物力，又可以提高工作效率。同時希望高速 動態(tài)地磅稱重系統(tǒng)早日實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化,降低投入成 本，提高與國外類似管理系統(tǒng)的競爭力。