基于车载称重系统的环卫车辆装备技术及数字环卫方案探析

　　一、车载称重系统关键技术

　　车载称重系统由传感器及组件构成的车载称重装置、称重控制单元和车载显示终端组成;称重控制单元实现对传感器信号采集、运算及处理;车载显示终端完成重量信息、报警信息、位置信息等汇集，并通过营运商网络向数据中心传输数据及接收指令。是一种集称重、视频、通讯等功能于一体的新一代环卫车载系统。且与数据中心无缝连接，支撑数字环卫综合管理平台的各项业务运营。实现时时监管各个垃圾处理场称重数据、垃圾运输车辆分片收集计重数据 / 比例 / 次数 / 轨迹、中转站转运量 / 次数 / 分摊转运比例等。并对路面环卫车辆、环卫人员远程调度 / 工作质量 / 次数进行管理，同时对主要路段路面的卫生情况进行视频抽查监视作业。同时，预留数据共享接口、公众公示接口、第三方系统的 API (银联、交管等) 接口和环境监测数据接口，满足环卫产业未来发展的需要。其物联网技术体现在“计联通”及“物联通”两大模组。

　　(1)“计联通”是以计量技术为基础，采用独特的核心算法，并融合了传感器技术、现场总线技术、RFID 射频技术、视讯编码压缩技术、红外感应技术等实现准确计量、数据与业务紧密关联的新一代计量称重装置的重要组成部分;同时，对现场其他设备统一调度及管理，保证设备使用方便、快捷且畅通。核心算法特点：

　　①消除车速、车辆自身谐振、路面激励等因素对称重的影响;

　　②解决了称重传感器受环境温度、传感器载荷等蠕变误差的影响;

　　③实现对称重传感器的动态特性补偿，并有效地提高了称重传感器的动态响应过程;

　　④ 称重数据加密保护。

　　(2)“物联通”是以 M2M通信技术为基础，并提供基于物联网专网的增强通道功能，自动接入基于 M2M的专网，享受专网高质量通信服务及物联网增值服务;实现在新一代智能网络中的 IT 设备互联互通、信息随时在线、与不同业务系统互联、系统冗余、信息分析处理及预测的能力。

　　(3) 系统架构，如图 1 所示。

　　二、车载称重装置在环卫车辆上的应用

　　(一) 餐厨垃圾车称重子系统

　　(1) 工作原理，如图 2 所示

　　装有垃圾的垃圾桶挂在承载器上，当提升装置提升或下降时，承载器受一个垂直向下的力;此力通过承载器使称重传感器弹性体产生微小变形，输出与重量成正比例的电信号;经数字信号处理后，自动计算当前垃圾重量并存储。

　　(2) 主要功能

　　① 采用动态称重技术，对每桶垃圾称重并实时上传监控中心;