危險廢物監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計論文

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1系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計

1．1總體結(jié)構(gòu)

鑒于危險廢物監(jiān)控的必要性，并綜合考慮監(jiān)控內(nèi)容和難點，設(shè)計危險廢物實時監(jiān)控系統(tǒng)，其網(wǎng)絡拓撲結(jié)構(gòu)圖如圖1所示。危險廢物監(jiān)控系統(tǒng)包括產(chǎn)廢監(jiān)控子系統(tǒng)、處廢監(jiān)控子系統(tǒng)、數(shù)據(jù)交換服務三個部分。產(chǎn)廢監(jiān)控系統(tǒng)部署在產(chǎn)廢單位，監(jiān)控危險廢物收集和轉(zhuǎn)移；處廢監(jiān)控系統(tǒng)部署在廢物處置單位，監(jiān)控轉(zhuǎn)入車輛并核對危險廢物重量。數(shù)據(jù)交換服務部署在環(huán)保監(jiān)控中心，負責前端監(jiān)控系統(tǒng)與危險廢物管理信息系統(tǒng)的業(yè)務數(shù)據(jù)和基礎(chǔ)數(shù)據(jù)交換。危險廢物種類和形式多樣，使標記和識別存在困難。本系統(tǒng)采用可粘貼式RFID電子標簽結(jié)合一維條碼冗余設(shè)計的廢物標簽，粘貼在廢物件包裝表面標記該件。針對無法按件區(qū)分的廢物，如廢水處理污泥，采用整個批次一個標簽標識的方式。掃描廢物標簽可獲取當前廢物的類別、凈重、包裝形式、貯存時間、所屬批次等信息。圖1危險廢物監(jiān)控系統(tǒng)網(wǎng)絡拓撲結(jié)構(gòu)

1．2系統(tǒng)層次結(jié)構(gòu)

產(chǎn)廢、處廢監(jiān)控子系統(tǒng)的層次結(jié)構(gòu)監(jiān)控一體機集成了采集設(shè)備，包括RFID讀卡器、激光掃描器、紅外觸摸屏，通過RS－232串口連接電子地磅和電子秤，完成重量采集；監(jiān)控手持機具有掃描RFID標簽、條碼標簽、網(wǎng)絡連接等功能，可與監(jiān)控一體機通信。數(shù)據(jù)上報服務實時上報轉(zhuǎn)移批次、計量信息、廢物信息等業(yè)務數(shù)據(jù)到環(huán)保監(jiān)控中心，同時下載轉(zhuǎn)移聯(lián)單、廢物類別等基礎(chǔ)數(shù)據(jù)到本

2系統(tǒng)功能的設(shè)計與實現(xiàn)

2．1產(chǎn)廢監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計

產(chǎn)廢監(jiān)控流程包括危廢入庫、車輛計皮、危廢裝車、車輛計毛、危廢轉(zhuǎn)出。操作人員使用監(jiān)控手持機掃描粘貼在危險廢物包裝上的廢物標簽，輸入危廢類別、單件凈重等完成廢物收集。系統(tǒng)允許三種方式記錄裝車危險廢物信息，包括現(xiàn)場貼標簽裝車、選擇倉庫廢物件裝車、手持機掃描標簽裝車。

2．2處廢監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計

處廢監(jiān)控流程包括車輛計毛、手持機點檢、車輛計皮。危險廢物進入處置企業(yè)，系統(tǒng)根據(jù)車輛毛重，計算轉(zhuǎn)入危險廢物重量是否在允許誤差范圍內(nèi)。手持機掃描廢物件，記錄該件去向（進入處置車間或者進入倉庫）。危險廢物監(jiān)控系統(tǒng)業(yè)務流程

2．3系統(tǒng)的實現(xiàn)

監(jiān)控主機和監(jiān)控手持機軟件采用客戶端和服務器（Client／server，C／S）架構(gòu)，基于Qt4．8開發(fā)，在Linux和嵌入式Linux操作系統(tǒng)上運行。軟件使用開源數(shù)據(jù)庫MySQL5．0，基于開放數(shù)據(jù)庫互連（OpenDatabaseConnectivity，ODBC）方式連接數(shù)據(jù)庫。ODBC連接方式使軟件對數(shù)據(jù)庫操作不依賴于特定的數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)，保證軟件的可移植性。數(shù)據(jù)交換服務基于WebService平臺，通過TCP／IP協(xié)議與監(jiān)控主機互聯(lián)，實現(xiàn)環(huán)保中心危險廢物管理信息系統(tǒng)與前端采集系統(tǒng)業(yè)務數(shù)據(jù)和基礎(chǔ)數(shù)據(jù)同步。

3系統(tǒng)應用

危險廢物實時監(jiān)控系統(tǒng)已在某市試用醫(yī)藥廢物轉(zhuǎn)出界面。產(chǎn)廢監(jiān)控子系統(tǒng)部署在某制藥企業(yè)，處置監(jiān)控子系統(tǒng)部署在某廢物處置中心。制藥企業(yè)產(chǎn)生的危險廢物主要有廢藥、過期試劑、生產(chǎn)廢液等，通過該監(jiān)控系統(tǒng)，環(huán)保中心能實時掌握醫(yī)藥廢物的種類、重量、貯存時間，并可根據(jù)相關(guān)規(guī)定通知企業(yè)處置廢物。運輸車輛進入處置單位時，系統(tǒng)分析廢物重量，判斷運輸過程是否出現(xiàn)非法傾倒的情況，及時向環(huán)保中心反饋信息。

4結(jié)束語

系統(tǒng)已在某市試點單位試用，并取得了良好的效果。該系統(tǒng)與公安、水利、交通等部門建立協(xié)調(diào)聯(lián)動方面還存在不足之處，希望后續(xù)不斷地完善。

作者：陸志成 朱亞萍 徐生林 楊成忠 單位：杭州電子科技大學自動化學院