工业固体废物全过程实时监控系统及方法与流程

本发明属于工业固废处理技术领域，尤其涉及一种工业固体废物全过程实时监控系统。

背景技术：

随着经济社会发展，我国各类固体废物的产生量呈爆发性增长态势，因监管难度大、处置成本高，工业固废非法转移处置、随意填埋倾倒等现象十分严重，并呈上升态势，严重影响了人民群众的生活与生存环境。国家对工业固体废物污染防治工作重视程度的全面提高，并开展了坚决遏制固体废物非法转移和倾倒进一步加强固体废物全过程监管的行动。

与当前工业固废管理的严峻形势相比，生态环境部门在固废监管方面起步晚，几乎完全依靠人力进行现场监督管控、手工填写档案、人工书面数据统计的管理模式，存在着人员、装备、资金等资源严重匮乏，监管任务繁重易漏、数据获取和更新方式落后、获取信息不全面、违法取证难、数据质量不高、信息加工处理水平低等弊端。现有的工业固废监管手段薄弱，已经远远不能适应对工业固废“要实施全过程、全生命周期管控”的要求。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种工业固体废物全过程实时监控系统，对固体废物的产生到处置的全过程实时监控，全面实行电子化溯源管理，管理效果较好。

为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：一种工业固体废物全过程实时监控系统，包括有后台服务器以及产废单位监控系统、运输单位监控系统、处置单位监控系统、环保单位管理系统；

所述的产废单位监控系统包括有产废单位信息模块、拉运申请模块、电子运输单管理模块、智能监控模块、智能报警模块和产生源管理模块；所述的运输单位监控系统包括有运输单位信息模块、拉运申请模块、电子运输单管理模块、智能监控模块和转移管理模块；所述的处置单位监控系统包括有处置单位信息模块、电子运输单管理模块、智能监控模块和智能报警模块；

所述的产废单位信息模块、运输单位信息模块和处置单位信息模块将各单位的企业信息发送至后台服务器，后台服务器将此信息发送至环保单位管理系统的信息审核模块进行审核；

产废单位的拉运申请模块将拉运授权信息发送至后台服务器，后台服务器将此信息发送至运输单位的拉运申请模块，运输单位安排拉运司机进行拉运授权确认，拉运司机通过手机客户端填写车牌号和人员信息，后台服务器将运输相关信息同步至处置单位和产废单位的拉运申请模块；

各个单位的电子运输单管理模块通过后台服务器和网络获取车辆信息和废物转移信息，并将视频抓拍图像同步至电子运输单；

所述的环保单位管理系统包括有接收后台服务器数据的信息审核模块、企业管理模块、智慧数据模块、智能监控模块、智能报警模块、固废地图模块和集中管理模块；

所述的信息审核模块通过后台服务器接收产废单位、运输单位和处置单位的企业信息并进行审核批复；所述的智慧数据模块接收后台服务器的数据信息并进行数据分析、处理及汇总，生成各项数据报表；所述的智能监控模块和智能报警模块均通过后台服务器对各个单位的监控信息和报警信息进行储存统计与分析；所述的固废地图模块通过后台服务器和网络对各个单位及各个车辆的地理位置信息进行实时记录与查看。

产废单位的智能监控模块包括设置在产废单位的贮存区域和装车区域的视频摄像头，视频摄像头的信号输出端连接硬盘录像机，硬盘录像机将数据发送给后台服务器，后台服务器根据收到产废单位拉运废物的净重数据的时间在装车区域视频摄像头的视频数据里截取此时间的抓拍照片同步至电子运输单。

处置单位的智能监控模块包括设置在处置单位的卸货区域和贮存区域、处置区域的视频摄像头，视频摄像头的信号输出端连接硬盘录像机，硬盘录像机将数据发送给后台服务器，后台服务器根据收到的车牌识别信息进行识别成功时，在卸货区域的视频摄像头的视频数据里截取此时间的抓拍照片同步至电子运输单。

运输单位的智能监控模块包括智能电子锁监控和转移过程监控。

所述的智能报警模块实时监控各个单位的异常信息并进行报警。

所述的产废单位监控系统包括有产废单位工控机，产废单位工控机通过称重仪表连接计重称体；车牌识别装置接收运输车辆的车牌号数据并将数据发送给后台服务器，后台服务器确定此运输车辆是否有拉运任务；计重称体称量运输汽车的重量数据并传输给称重仪表，称重仪表显示并保存称重记录，并通过产废单位工控机发送至后台服务器，后台服务器根据信息数据生成电子运输单并推送至产废单位管理端和处置单位管理端。

所述的处置单位监控系统包括有处置单位工控机，车牌识别装置将车牌信息数据发送至后台服务器，后台服务器确定该车辆是否存在电子运输单，并生成办结电子运输单或不办结电子运输单。

所述的产废单位车牌识别装置和处置单位车牌识别装置均为两个，分别设置在产废单位和处置单位的进口和出口；所述的产废单位车牌识别装置和处置单位车牌识别装置为车牌识别一体机或高频刷卡器，车牌识别一体机的信号传输端与硬盘录像机连接，产废单位的高频刷卡器与产废单位工控机连接，处置单位的高频刷卡器与处置单位工控机连接。

所述的产生源管理模块、转移管理模块和处置管理模块集中管理各自企业的基本信息、台账信息、档案信息以及废物信息、车辆信息、人员信息。

利用所述的工业固体废物全过程实时监控系统实现的监控方法，包括以下步骤：

1）、产废单位通过拉运申请模块填写拉运申请。

2）、运输单位接收申请：运输单位的司机在手机app上选择接收产废单位的拉运申请，并填写拉运的车牌号和运输人员，司机选择接收并填写信息后，产废单位收到申请已确认、准备拉运的通知，运输前车辆上配置有超高频车卡与绑定定位芯片的智能电子锁；

3）、运输单位司机到达产废单位，司机到达产废单位通过车牌识别确定车牌号和拉运申请单的信息是否一致，若一致，则进行下一步；

4）、整车称重：车辆开始称皮重和毛重，在计重称体上进行第一次称重，称重时刷卡器自动感应超高频车卡，运输车辆进入工业固废装车区，司机登录手机app，选择电子锁申请动态密码开锁，装车完成后，电子锁关锁；车辆在计重称体上进行第二次称重，称重时刷卡器自动感应超高频车卡，系统判定运输车牌号是否与拉运申请单一致，判定一致后，称重仪表自动计算两次重量差值，后台服务器根据收到净重数据的时间在装车区域的摄像头的视频数据里截取此时间的抓拍照片同步至电子运输单，电子运输单同步至产废单位管理端和处置单位管理端；

5）、司机离开产废单位去往处置单位，在运输过程中，电子锁实时上传业运输车辆的地理位置，企业和环保管理部门通过截取时间段，查看工业固废的运输轨迹；

6）、在处置单位卸货：司机到达处置单位，车辆识别装置自动感应超高频车卡，系统判定运输车牌号是否与拉运申请单一致，若不一致，则无法办结电子运输单，判定一致后，触发系统自动抓拍功能，后台服务器在卸货区域的视频摄像头的视频数据里截取此时间的抓拍照片同步至电子运输单，后台自动办结一般工业固废运输单，司机登录手机app，选择电子锁申请动态密码开锁，进行卸货，同时通知产废单位和运输单位，一般工业固体废物流程完成。

本发明具有的优点是：

（1）实现企业废物管理电子化、信息化，降低运营成本：对于企业来说，系统实现了固体废物的暂存、交接、转运等过程的全程数据或视频记录及电子化、信息化办公，不仅降低了企业经营的法律风险和人力成本，同时简化了办公流程，提高了工作效率和管理水平，最终降低企业运营成本。

（2）信息联动数据共享，环保监管高效能、多收益：给环保部门带来的不仅仅是管理手段的改变，更主要的是环保监管效能的提升。通过创新的物联网管理手段，运用自动化信息采集存储及读取、电子联单、实时视频监控及定位、远程化可视化管理等物联网技术，对危险废物管理过程中的产生、贮存、转移、处置及利用等关键环节全方面把控。

（3）改变了管理模式，信息获取渠道，更科学、更迅捷：基于物联网技术的固体废物管理模式，对固体废物全流程进行智能信息化监控和管理，并对其全过程进行动态统计与智能数据分析，实现了固废信息获取便捷化、智能化。通过物联网设备直接获取的数据信息，固废监控系统进行数据的采集、存储、清洗后，可以与固体废物物联网智能监管平台对接，拓展相关功能，实现相关信息的智能交换、对接和展示。

（4）降低了失职渎职风险，防范了廉政风险，环保监管更准确，预警提醒更及时：该系统的建成与运营，可有效推进固体废物管理由传统人工管理方式向现代化智能管理方式的转变，将提高固体废物的规范化管理和精确执法水平，切实有效地解决基层环保部门长期存在的固体废物监管难到位、监管任务繁重易漏、固废违法取证难的问题。

附图说明

图1是本发明的系统模块图；

图2是本发明的方法流程图。

具体实施方式

本发明提供了一种工业固体废物全过程实时监控系统，如图1所示，包括有后台服务器以及产废单位监控系统、运输单位监控系统、处置单位监控系统、环保单位管理系统。

其中产废单位监控系统包括有产废单位信息模块、拉运申请模块、电子运输单管理模块、智能监控模块、智能报警模块和产生源管理模块，这些模块为产废单位监控系统的网页管理端。产废单位的智能监控模块还包括设置在产废单位的贮存区域和装车区域的视频摄像头，视频摄像头的信号输出端通过硬盘录像机发送给后台服务器。产废单位工控机通过称重仪表连接计重称体；车牌识别一体机识别运输车辆的车牌号并将数据通过硬盘录像机发送给后台服务器，后台服务器确定此运输车辆是否有拉运任务；若有拉运任务，则计重称体称量运输汽车的重量数据并传输给称重仪表，称重仪表显示并保存称重记录，并传输给产废单位工控机，产废单位工控机将此数据发送至后台服务器，后台服务器根据信息数据生成电子运输单，后台服务器根据收到产废单位拉运废物的净重数据的时间在装车区域视频摄像头的视频数据里截取此时间的抓拍照片同步至电子运输单。

运输单位监控系统包括有运输单位信息模块、拉运申请模块、电子运输单管理模块、智能监控模块和转移管理模块，这些模块为运输单位监控系统的网页管理端。

处置单位监控系统包括有处置单位信息模块、电子运输单管理模块、智能监控模块和智能报警模块，这些模块为处置单位监控系统的网页管理端。处置单位的智能监控模块包括设置在处置单位的卸货区域和贮存区域、处置区域的视频摄像头，视频摄像头的信号输出端通过硬盘录像机发送给后台服务器。后台服务器实时记录各环节的监控视频，环保管理部门可以利用网络硬盘录像机储存的历史数据、系统的抓拍图像和设备状态监控信息记录为环境执法和污染纠纷处理提供客观证据。处置单位的硬盘录像机还连接有处置单位车牌识别一体机，处置单位一体机识别运输车辆的车牌号信息通过硬盘录像机传输至后台服务器，后台服务器确定该车辆是否存在电子运输单，并生成办结电子运输单或不办结电子运输单。

电子运输单管理模块获取车辆信息和各个视频摄像头的数据，并将信息和抓拍图像同步至电子运输单，为企业固体废物从产生到接收的全流程管理提供便捷、高效的服务；企业可通过电子运输单，查看产生单位信息、运输单位信息、接收单位信息、废物信息、运输过程、查看轨迹、电子锁关锁记录。

运输单位的智能监控模块包括智能电子锁监控和转移过程监控，智能电子锁监控用于实时传输车俩定位信息，电子锁状态、开锁记录、关锁信息、历史报警信息，并提供运输过程中，车辆绑定电子锁时工业固废运输轨迹。环保管理部门可通过转移过程监控用电子运输单导出运输单信息，查看废物的视频抓拍图像。

智能报警模块对各类工业固体废物安全收集、转移、贮存、处置状况实施在线监控、监测，及时发现异常和紧急状态,分级发出报警信息，为及时采取事故应急预警和处置措施赢得时间,提供决策依据和行动指南。

产废单位信息模块、运输单位信息模块和处置单位信息模块将各单位的企业信息（企业基本信息、相关资质）发送至后台服务器，后台服务器将此信息发送至环保单位管理系统的信息审核模块进行审核。产废单位的拉运申请模块将拉运授权信息发送至后台服务器，后台服务器将此信息发送至运输单位的拉运申请模块，运输单位安排拉运司机进行拉运授权确认，拉运司机填写车牌号和人员信息，后台服务器将运输相关信息发送至处置单位和产废单位的拉运申请模块；所述的产生源管理模块、转移管理模块和处置管理模块集中管理各自企业的基本信息、台账信息、档案信息，产生源管理模块还管理废物信息，处置管理模块还管理车辆信息、人员信息。所述的智能报警模块实时监控各个单位的异常信息并进行报警。

其中环保单位管理系统包括有信息审核模块、企业管理模块、智慧数据模块、智能监控模块、智能报警模块、固废地图模块和集中管理模块。所述的信息审核模块与后台服务器通信连接，接收产废单位、运输单位和处置单位的企业信息并进行审核批复。

所述的智慧数据模块是利用大数据分析技术手段，对各类工业固废数据进行智能处理、汇总，进行趋势性分析，研究开发数据模型开展趋势预测、行为模拟、空间分析、预警预报等服务，对工业固体废物综合环境管理提供有力的决策支持；其二是利用规范化的物联网数据采集体系，对源数据进行加工处理，形成固体废物相关的“数据超市”，为政府提供数据深度分析服务，辅助环保管理人员了解工业固体废物的总体概况，提供对区域产生量、区域处置能力、跨区转移等数据的深度分析；其三为对监管平台采集的数据进行挖掘、清洗，进行大数据分析，环保管理部门可根据大数据分析结果选择词典生成自定义报表，并提供excel报表导出功能。

所述的智能监控模块和智能报警模块均通过后台服务器对各个单位的监控信息和报警信息进行储存统计与分析；所述的固废地图模块通过后台服务器对各个单位及各个车辆的地理位置信息进行实时记录与查看。环保部门通过固废地图模块对辖区内的产生单位、运输企业、利用处置单位以及运输车辆进行定位，定位工业废物产生单位装货和工业废物接收单位卸货坐标，实时记录接单后运输车辆运行轨迹，在地图上显示企业地理位置信息，根据企业类型分类标识。

如图2所示，利用监控系统进行固废处理的流程步骤如下所述：

（1）、产废单位通过拉运申请模块填写拉运申请。根据情况填写相应信息，可以选择保存和提交，点击提交将拉运申请，拉运申请同步到运输单位。

（2）、运输单位接收申请。运输单位可以接收多家单位的拉运申请单，根据工业废物产生单位所上报的垃圾种类和重量安排司机。司机在手机app上选择接收产废单位的拉运申请，并填写拉运的车牌号和运输人员。其中填写的车牌号需要和车牌识别的车牌号对比一致方可生成电子运输单，否则不能生产电子运输单。司机选择接收并填写信息后，产废单位收到申请已确认、准备拉运的通知，运输前车辆上配置有超高频车卡与绑定定位芯片的智能电子锁。

（3）、运输单位司机到达产废单位，司机到达产废单位通过车牌识别确定车牌号和拉运申请单的信息是否一致，若一致，则进行下一步；

（4）、整车称重：车辆开始称皮重和毛重，在计重称体上进行第一次称重，称重时刷卡器自动感应超高频车卡，运输车辆进入工业固废装车区，司机登录手机app，选择电子锁申请动态密码开锁，装车完成后，电子锁关锁；车辆在计重称体上进行第二次称重，称重时刷卡器自动感应超高频车卡，系统判定运输车牌号是否与拉运申请单一致，判定一致后，称重仪表自动计算两次重量差值，后台服务器根据收到净重数据的时间在装车区域的摄像头的视频数据里截取此时间的抓拍照片同步至电子运输单，电子运输单同步至产废单位管理端和处置单位管理端；

（5）、司机离开产废单位去往处置单位，在运输过程中，电子锁实时上传业运输车辆的地理位置，企业和环保管理部门通过截取时间段，查看工业固废的运输轨迹；

（6）、在处置单位卸货：司机到达处置单位，车辆识别装置自动感应超高频车卡，系统判定运输车牌号是否与拉运申请单一致，若不一致，则无法办结电子运输单，判定一致后，触发系统自动抓拍功能，后台服务器在卸货区域的视频摄像头的视频数据里截取此时间的抓拍照片同步至电子运输单，后台自动办结一般工业固废运输单，司机登录手机app，选择电子锁申请动态密码开锁，进行卸货，同时通知产废单位和运输单位，一般工业固体废物流程完成。

本发明从信息备案审核、固体废物数据采集、固废数据溯源管理、固体废物监督管控、固体废物数据统计、固废运输单电子化、固废监控管理、固废报警管理等方面进行改进，对一般工业固废收集、转移、贮存和安全处置实施全过程有效监控，具有广阔的前景。

技术特征：

1.一种工业固体废物全过程实时监控系统，其特征在于：包括有后台服务器以及产废单位监控系统、运输单位监控系统、处置单位监控系统、环保单位管理系统；

所述的产废单位监控系统包括有产废单位信息模块、拉运申请模块、电子运输单管理模块、智能监控模块、智能报警模块和产生源管理模块；所述的运输单位监控系统包括有运输单位信息模块、拉运申请模块、电子运输单管理模块、智能监控模块和转移管理模块；所述的处置单位监控系统包括有处置单位信息模块、电子运输单管理模块、智能监控模块和智能报警模块；

所述的产废单位信息模块、运输单位信息模块和处置单位信息模块将各单位的企业信息发送至后台服务器，后台服务器将此信息发送至环保单位管理系统的信息审核模块进行审核；

产废单位的拉运申请模块将拉运授权信息发送至后台服务器，后台服务器将此信息发送至运输单位的拉运申请模块，运输单位安排拉运司机进行拉运授权确认，拉运司机通过手机客户端填写车牌号和人员信息，后台服务器将运输相关信息同步至处置单位和产废单位的拉运申请模块；

各个单位的电子运输单管理模块通过后台服务器和网络获取车辆信息和废物转移信息，并将视频抓拍图像同步至电子运输单；

所述的环保单位管理系统包括有接收后台服务器数据的信息审核模块、企业管理模块、智慧数据模块、智能监控模块、智能报警模块、固废地图模块和集中管理模块；

所述的信息审核模块通过后台服务器接收产废单位、运输单位和处置单位的企业信息并进行审核批复；所述的智慧数据模块接收后台服务器的数据信息并进行数据分析、处理及汇总，生成各项数据报表；所述的智能监控模块和智能报警模块均通过后台服务器对各个单位的监控信息和报警信息进行储存统计与分析；所述的固废地图模块通过后台服务器和网络对各个单位及各个车辆的地理位置信息进行实时记录与查看。

2.如权利要求1所述的工业固体废物全过程实时监控系统，其特征在于：产废单位的智能监控模块包括设置在产废单位的贮存区域和装车区域的视频摄像头，视频摄像头的信号输出端连接硬盘录像机，硬盘录像机将数据发送给后台服务器，后台服务器根据收到产废单位拉运废物的净重数据的时间在装车区域视频摄像头的视频数据里截取此时间的抓拍照片同步至电子运输单。

3.如权利要求2所述的工业固体废物全过程实时监控系统，其特征在于：处置单位的智能监控模块包括设置在处置单位的卸货区域和贮存区域、处置区域的视频摄像头，视频摄像头的信号输出端连接硬盘录像机，硬盘录像机将数据发送给后台服务器，后台服务器根据收到的车牌识别信息进行识别成功时，在卸货区域的视频摄像头的视频数据里截取此时间的抓拍照片同步至电子运输单。

4.如权利要求3所述的工业固体废物全过程实时监控系统，其特征在于：运输单位的智能监控模块包括智能电子锁监控和转移过程监控。

5.如权利要求1至4任一所述的工业固体废物全过程实时监控系统，其特征在于：所述的智能报警模块实时监控各个单位的异常信息并进行报警。

6.如权利要求5所述的工业固体废物全过程实时监控系统，其特征在于：所述的产废单位监控系统包括有产废单位工控机，产废单位工控机通过称重仪表连接计重称体；车牌识别装置接收运输车辆的车牌号数据并将数据发送给后台服务器，后台服务器确定此运输车辆是否有拉运任务；计重称体称量运输汽车的重量数据并传输给称重仪表，称重仪表显示并保存称重记录，并通过产废单位工控机发送至后台服务器，后台服务器根据信息数据生成电子运输单并推送至产废单位管理端和处置单位管理端。

7.如权利要求6所述的工业固体废物全过程实时监控系统，其特征在于：所述的处置单位监控系统包括有处置单位工控机，车牌识别装置将车牌信息数据发送至后台服务器，后台服务器确定该车辆是否存在电子运输单，并生成办结电子运输单或不办结电子运输单。

8.如权利要求7所述的工业固体废物全过程实时监控系统，其特征在于：所述的产废单位车牌识别装置和处置单位车牌识别装置均为两个，分别设置在产废单位和处置单位的进口和出口；所述的产废单位车牌识别装置和处置单位车牌识别装置为车牌识别一体机或高频刷卡器，车牌识别一体机的信号传输端与硬盘录像机连接，产废单位的高频刷卡器与产废单位工控机连接，处置单位的高频刷卡器与处置单位工控机连接。

9.如权利要求8所述的工业固体废物全过程实时监控系统，其特征在于：所述的产生源管理模块、转移管理模块和处置管理模块集中管理各自企业的基本信息、台账信息、档案信息以及废物信息、车辆信息、人员信息。

10.如权利要求9所述的工业固体废物全过程实时监控系统实现的监控方法，其特征在于：包括以下步骤：

1）、产废单位通过拉运申请模块填写拉运申请；

2）、运输单位接收申请：运输单位的司机在手机app上选择接收产废单位的拉运申请，并填写拉运的车牌号和运输人员，司机选择接收并填写信息后，产废单位收到申请已确认、准备拉运的通知，运输前车辆上配置有超高频车卡与绑定定位芯片的智能电子锁；

3）、运输单位司机到达产废单位，司机到达产废单位通过车牌识别确定车牌号和拉运申请单的信息是否一致，若一致，则进行下一步；

4）、整车称重：车辆开始称皮重和毛重，在计重称体上进行第一次称重，称重时刷卡器自动感应超高频车卡，运输车辆进入工业固废装车区，司机登录手机app，选择电子锁申请动态密码开锁，装车完成后，电子锁关锁；车辆在计重称体上进行第二次称重，称重时刷卡器自动感应超高频车卡，系统判定运输车牌号是否与拉运申请单一致，判定一致后，称重仪表自动计算两次重量差值，后台服务器根据收到净重数据的时间在装车区域的摄像头的视频数据里截取此时间的抓拍照片同步至电子运输单，电子运输单同步至产废单位管理端和处置单位管理端；

5）、司机离开产废单位去往处置单位，在运输过程中，电子锁实时上传业运输车辆的地理位置，企业和环保管理部门通过截取时间段，查看工业固废的运输轨迹；

6）、在处置单位卸货：司机到达处置单位，车辆识别装置自动感应超高频车卡，系统判定运输车牌号是否与拉运申请单一致，若不一致，则无法办结电子运输单，判定一致后，触发系统自动抓拍功能，后台服务器在卸货区域的视频摄像头的视频数据里截取此时间的抓拍照片同步至电子运输单，后台自动办结一般工业固废运输单，司机登录手机app，选择电子锁申请动态密码开锁，进行卸货，同时通知产废单位和运输单位，一般工业固体废物流程完成。

技术总结

本发明公开了一种工业固体废物全过程实时监控系统，包括有后台服务器以及产废单位监控系统、运输单位监控系统、处置单位监控系统、环保单位管理系统；本发明从信息备案审核、固体废物数据采集、固废数据溯源管理、固体废物监督管控、固体废物数据统计、固废运输单电子化、固废监控管理、固废报警管理等方面进行监管，对一般工业固废收集、转移、贮存和安全处置实施全过程电子化溯源管理，管理效果较好。

技术研发人员：李志成;黄龙;方永巍;王荣丽;李联鑫

受保护的技术使用者：河南新辰环保科技有限公司

技术研发日：2020.12.15

技术公布日：2021.03.12