針對(duì)傳統(tǒng)垃圾稱(chēng)重中存在人工計(jì)量問(wèn)題，通過(guò)動(dòng)態(tài)稱(chēng)重與信息化技術(shù)研究，經(jīng)高速動(dòng)態(tài)地磅稱(chēng)重 系統(tǒng)在垃圾填埋場(chǎng)中的綜合應(yīng)用，有效提高垃圾稱(chēng)重計(jì)量管理。

0.引言

生活垃圾的稱(chēng)重計(jì)量是垃圾處理的一個(gè)重要 環(huán)節(jié)，對(duì)準(zhǔn)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(duì)垃圾量監(jiān)管力度的加大，如 何建立精準(zhǔn)、高效、智能的動(dòng)態(tài)稱(chēng)重系統(tǒng)己成為環(huán) 保部門(mén)的當(dāng)務(wù)之急。杭州市質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督檢測(cè)院 經(jīng)過(guò)動(dòng)態(tài)稱(chēng)重技術(shù)研究，2010年為天子嶺垃圾填 埋場(chǎng)開(kāi)發(fā)了一套高速動(dòng)態(tài)地磅稱(chēng)重系統(tǒng)，經(jīng)過(guò) 一年多運(yùn)行，系統(tǒng)準(zhǔn)確可靠，有效稱(chēng)重率達(dá)到 99.7%以上。

1.動(dòng)態(tài)稱(chēng)重系統(tǒng)應(yīng)用

2010年前，天子嶺垃圾填埋場(chǎng)一直作為杭州市 區(qū)生活垃圾的唯一終端處置場(chǎng)所,承擔(dān)著3000噸/ 天的生活垃圾處置任務(wù)。垃圾的稱(chēng)重計(jì)量經(jīng)歷過(guò) 三個(gè)不同階段。

1.1人工計(jì)量

上世紀(jì)的垃圾計(jì)量，安裝地磅靜態(tài)稱(chēng)重 過(guò)往車(chē)輛，但由于效率低，實(shí)際采取人工記錄車(chē)數(shù) 再乘以車(chē)噸位的方法進(jìn)行稱(chēng)重。這種傳統(tǒng)的人工 記錄計(jì)量方式，不但作業(yè)量大、精確度低，而且易出 錯(cuò)、難統(tǒng)計(jì),對(duì)垃圾場(chǎng)使用年限、整體填埋規(guī)劃不能 提供準(zhǔn)確的計(jì)量分析數(shù)據(jù)。

2.2半自動(dòng)計(jì)量

2000年，在杭州市環(huán)保局的支持下，垃圾填埋 場(chǎng)開(kāi)始探索進(jìn)場(chǎng)生活垃圾的動(dòng)態(tài)稱(chēng)重計(jì)量管理， 購(gòu)置60t動(dòng)態(tài)地磅建立智能稱(chēng)重系統(tǒng)。通 過(guò)在車(chē)輛上安裝電子識(shí)別卡來(lái)讀取車(chē)輛信息，同 時(shí)把稱(chēng)重計(jì)量數(shù)據(jù)自動(dòng)記錄在計(jì)算機(jī)中。由于當(dāng) 時(shí)設(shè)備自身的局限性，車(chē)輛過(guò)秤速度慢、讀卡角度 小,導(dǎo)致運(yùn)行期間能夠自動(dòng)完成動(dòng)態(tài)稱(chēng)重的車(chē)輛 約占進(jìn)場(chǎng)總車(chē)輛的33%，不得不采取人工記錄和 計(jì)算機(jī)自動(dòng)稱(chēng)重相結(jié)合的方式，參考自動(dòng)稱(chēng)重車(chē) 輛類(lèi)型的重量對(duì)未能自動(dòng)稱(chēng)重的車(chē)輛進(jìn)行人工 補(bǔ)單。

2.3全自動(dòng)計(jì)量

2010年，浙江省環(huán)保局為了準(zhǔn)確掌握垃圾產(chǎn) 生量,對(duì)垃圾稱(chēng)重的精度提出更高要求；為了提高 車(chē)輛通行過(guò)秤能力，對(duì)過(guò)秤速度也提出更高要求。

杭州市質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督檢測(cè)院響應(yīng)行政計(jì)量要求， 在高速（車(chē)速50km/h)下進(jìn)行自動(dòng)稱(chēng)重管理系統(tǒng) 硬件和軟件的技改，建立一套穩(wěn)定的高速動(dòng)態(tài)地磅稱(chēng)重系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了全自動(dòng)控制動(dòng)態(tài)稱(chēng)重計(jì)量 (如圖1)，提高了垃圾處理效率。

2.動(dòng)態(tài)稱(chēng)重系統(tǒng)操作

2.1動(dòng)態(tài)稱(chēng)重系統(tǒng)特點(diǎn)

實(shí)現(xiàn)了無(wú)人值守自動(dòng)識(shí)別車(chē)輛信息，自動(dòng)記 錄稱(chēng)重計(jì)量數(shù)據(jù)和管理車(chē)輛信息。

自動(dòng)指示車(chē)輛按序稱(chēng)重，快捷、準(zhǔn)確、高效。

防作弊功能，確保誠(chéng)信計(jì)量。所稱(chēng)數(shù)據(jù)具 有不可更改性，數(shù)據(jù)匯總?cè)诵曰梢?/span>EXCEL格 式輸出數(shù)據(jù)，方便統(tǒng)計(jì)、查詢(xún)，可根據(jù)需要分類(lèi)、匯 總不同類(lèi)型的報(bào)表,數(shù)據(jù)存儲(chǔ)，方便用戶(hù)信息集成 管理。

數(shù)據(jù)歸檔、備份功能。讓系統(tǒng)保持在一個(gè)較 高的運(yùn)行速度，可將比較前期的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行歸 檔,既可以保留數(shù)據(jù)又可以保持高運(yùn)行速度，同時(shí) 定期對(duì)系統(tǒng)進(jìn)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。

支持?jǐn)z像頭。支持圖像顯示、抓拍、圖片附 加文字功能。通過(guò)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)、圖像共 享，遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)傳輸和實(shí)時(shí)監(jiān)控。

動(dòng)、靜態(tài)稱(chēng)重切換自如，可以根據(jù)不同情況 采用不同的稱(chēng)重方式。

2.2動(dòng)態(tài)稱(chēng)重系統(tǒng)流程

1)系統(tǒng)建立后,在每輛運(yùn)輸車(chē)上安裝一張電子 識(shí)別卡，并將車(chē)輛基本資料錄入系統(tǒng)中。車(chē)輛第一次進(jìn)場(chǎng)由系統(tǒng)管理員確認(rèn)后正式開(kāi)通該卡。

2）正常情況下，無(wú)須人工操作。運(yùn)輸車(chē)根據(jù) 信號(hào)燈指示，若顯示紅燈需在等候線(xiàn)外等候，待 綠燈亮?xí)r通行;若顯示綠燈則可以直接通行?？?/span> 制室的計(jì)算機(jī)上可顯示攝像頭覆蓋范圍內(nèi)的圖 像。

3）當(dāng)車(chē)輛以不超過(guò)50km/h的速度通過(guò)讀卡器 時(shí)，讀卡器接收到安裝在車(chē)輛上的識(shí)別卡后將信號(hào) 傳到控制柜，讀取該車(chē)輛的基礎(chǔ)資料，同時(shí)對(duì)許可 車(chē)輛發(fā)送許可進(jìn)場(chǎng)指令到距離讀卡器約5m的欄桿 機(jī)，欄桿迅速打開(kāi)，車(chē)輛通行。

4）車(chē)輛通過(guò)欄桿機(jī)后，位于欄桿機(jī)下的地感線(xiàn) 圈自動(dòng)檢測(cè)到車(chē)輛已通過(guò)并將信息傳輸?shù)娇刂乒瘢?/span> 控制柜向動(dòng)態(tài)衡發(fā)出指令，開(kāi)始采集稱(chēng)重計(jì)量數(shù) 據(jù)。同時(shí),欄桿機(jī)根據(jù)指令關(guān)閉。動(dòng)態(tài)衡將數(shù)據(jù)傳 輸?shù)娇刂葡到y(tǒng),計(jì)算機(jī)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(hào)燈顯示綠燈,車(chē)輛駛離動(dòng)態(tài)衡。若 系統(tǒng)出現(xiàn)故障，秤后信號(hào)燈顯示紅燈,需手動(dòng)控制 或重新計(jì)量。

5）進(jìn)場(chǎng)車(chē)輛若為非注冊(cè)車(chē)輛，系統(tǒng)會(huì)發(fā)出指 令,請(qǐng)示系統(tǒng)管理員是否放行，系統(tǒng)管理員通過(guò)手 動(dòng)同意放行后車(chē)輛可以過(guò)秤。

每輛車(chē)通過(guò)這一流程需約5S的時(shí)間，通行效率 非常髙。

3.動(dòng)態(tài)稱(chēng)重系統(tǒng)應(yīng)用效果

通過(guò)動(dòng)態(tài)智能稱(chēng)重管理系統(tǒng)的應(yīng)用，垃圾填 埋場(chǎng)可以及時(shí)、準(zhǔn)確地掌握杭州市區(qū)、每家運(yùn)輸公 司、每輛車(chē)（日、周、月、年）的垃圾統(tǒng)計(jì)情況，以及 每個(gè)垃圾轉(zhuǎn)運(yùn)站任何一段時(shí)期的垃圾量，為各個(gè) 區(qū)域居民生活垃圾產(chǎn)生量以及垃圾成分的調(diào)研工 作提供可靠的數(shù)據(jù)，指導(dǎo)環(huán)衛(wèi)清潔服務(wù)公司掌握 車(chē)輛運(yùn)行情況、合理分配運(yùn)輸經(jīng)費(fèi)、考核駕駛員工 作績(jī)效等。

4.動(dòng)態(tài)稱(chēng)重系統(tǒng)使用總結(jié)

1)通過(guò)對(duì)稱(chēng)重系統(tǒng)硬件的改造和軟件的升級(jí)， 大大提高了通行過(guò)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(jì)等細(xì)節(jié)問(wèn)題的充分考 慮，保證了整個(gè)系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行。

2）駕駛員的支持配合是稱(chēng)重系統(tǒng)成功使用的 重要因素。日常管理中，現(xiàn)場(chǎng)管理人員提高服務(wù)意 識(shí)的同時(shí),實(shí)現(xiàn)對(duì)駕駛員（包括車(chē)輛）的考核，建立 稱(chēng)重計(jì)量的有序工作機(jī)制。

3）欄桿作為引導(dǎo)駕駛員通行的一個(gè)“指揮 棒”，打開(kāi)速度快、落下速度慢，引導(dǎo)著車(chē)輛的有序 通行。同時(shí),在進(jìn)秤前設(shè)置導(dǎo)向車(chē)道和減速裝置， 使所有車(chē)輛限速通過(guò)，保證動(dòng)態(tài)稱(chēng)重系統(tǒng)的準(zhǔn)確 運(yùn)行。

5.動(dòng)態(tài)稱(chēng)重系統(tǒng)改進(jìn)措施

5.1三秤并用，提高效率

為進(jìn)一步提高稱(chēng)重準(zhǔn)確度，需對(duì)出場(chǎng)車(chē)輛通過(guò) 動(dòng)態(tài)衡稱(chēng)重系統(tǒng),獲取車(chē)輛自重值。同時(shí)為進(jìn)一步 提髙通行效率需增加進(jìn)場(chǎng)動(dòng)態(tài)衡數(shù)量,逐步建立起 “二進(jìn)一出”的稱(chēng)重模式。

5.2增加語(yǔ)音提示和夜間發(fā)光指示功能

系統(tǒng)可以通過(guò)人工智能進(jìn)行語(yǔ)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(chē)輛通 行更快捷。同時(shí)在稱(chēng)重區(qū)域內(nèi)設(shè)置電子顯示屏，向 駕駛員及時(shí)傳遞稱(chēng)重信息。

5.3正確安裝動(dòng)態(tài)稱(chēng)重系統(tǒng)

為保證進(jìn)場(chǎng)垃圾車(chē)輛的暢通無(wú)阻，建議在安裝 動(dòng)態(tài)衡時(shí)，保證秤體與路面在同一水平面上，同時(shí) 在秤體進(jìn)場(chǎng)道路前設(shè)置減速帶和警示標(biāo)志，這樣既 可以保證進(jìn)場(chǎng)垃圾車(chē)輛的快速通行,又可以保證通 行安全，提高了運(yùn)行效率。

5.4建立電子圖像數(shù)據(jù)庫(kù)

1）固定環(huán)衛(wèi)車(chē)輛

對(duì)轄區(qū)內(nèi)所有固定進(jìn)場(chǎng)垃圾車(chē)輛進(jìn)行數(shù)字化 統(tǒng)一管理，對(duì)上秤車(chē)輛自動(dòng)進(jìn)行圖像采集，所拍攝 照片自動(dòng)生成本次計(jì)量數(shù)據(jù)和車(chē)輛信息，并可以 按照垃圾車(chē)輛的類(lèi)型和垃圾車(chē)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(lèi)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(shuō) 服力，對(duì)一些違規(guī)運(yùn)輸車(chē)輛可以提供現(xiàn)場(chǎng)違規(guī) 證據(jù)。

2）社會(huì)垃圾車(chē)輛

對(duì)于社會(huì)進(jìn)場(chǎng)垃圾車(chē)輛，由需要處理垃圾的單 位提出申請(qǐng)，填埋場(chǎng)統(tǒng)一發(fā)放智能管理卡片，在進(jìn) 場(chǎng)前對(duì)該種車(chē)輛進(jìn)行錄人系統(tǒng)管理。對(duì)社會(huì)車(chē)輛 采取“黑名單”管理模式,對(duì)不服從規(guī)定計(jì)量的車(chē)輛 信息列人系統(tǒng)黑名單，系統(tǒng)可以自動(dòng)拒絕該車(chē)輛 通行。

3)其他垃圾車(chē)輛

對(duì)于一些零星處理的社會(huì)垃圾，按照正常申請(qǐng) 程序進(jìn)場(chǎng)，由于這部分車(chē)輛運(yùn)輸時(shí)間不固定，運(yùn)輸 垃圾種類(lèi)也不同,一般在控制室由手動(dòng)作業(yè)錄入稱(chēng) 量系統(tǒng)。因?yàn)檫@類(lèi)垃圾相對(duì)較少，且比較分散，所 以對(duì)這部分車(chē)輛單獨(dú)管理、統(tǒng)計(jì),這樣對(duì)自動(dòng)化管 理作業(yè)影響也較小。

5.5提高運(yùn)行效率

加強(qiáng)對(duì)管理人員的培訓(xùn)。智能動(dòng)態(tài)操作系統(tǒng) 是計(jì)算機(jī)管理系統(tǒng)，對(duì)于操作人員的計(jì)算機(jī)水平 有一定要求。對(duì)于整套操作系統(tǒng)，管理人員要非 常熟悉，同時(shí)嚴(yán)禁非操作人員上機(jī)，保證操作系統(tǒng) 的正常運(yùn)作，操作人員注意維護(hù)計(jì)算機(jī)的健康運(yùn) 行。

另外對(duì)于可能發(fā)生的智能操作系統(tǒng)問(wèn)題,建立 應(yīng)急預(yù)案，由現(xiàn)場(chǎng)管理人員進(jìn)行手動(dòng)操作。

5.6實(shí)時(shí)監(jiān)控，錄像備案

在動(dòng)態(tài)地磅進(jìn)出場(chǎng)道路上安裝攝像，實(shí)時(shí)監(jiān)控， 保證有案可査。

7.結(jié)束語(yǔ)

鑒于動(dòng)態(tài)稱(chēng)重系統(tǒng)的上述優(yōu)點(diǎn)，可以適用于我 國(guó)的垃圾處理填埋場(chǎng)，也可為環(huán)衛(wèi)行業(yè)及其他領(lǐng)域 的科學(xué)管理和決策提供更好的服務(wù)，既可以節(jié)省大 量人力物力，又可以提高工作效率。同時(shí)希望高速 動(dòng)態(tài)地磅稱(chēng)重系統(tǒng)早日實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化,降低投入成 本，提高與國(guó)外類(lèi)似管理系統(tǒng)的競(jìng)爭(zhēng)力。