趙燕妮
摘 要:文中利用物聯(lián)網(wǎng)和北斗導(dǎo)航技術(shù)提出一種?;肺锪鞴芾硐到y(tǒng)的設(shè)計(jì)方法,通過對系統(tǒng)工作原理、技術(shù)框架和數(shù)據(jù)流圖進(jìn)行分析和論述,為?;愤\(yùn)輸?shù)膭?dòng)態(tài)化、科學(xué)化監(jiān)管提供參考。
關(guān)鍵詞:危化品;物流管理;物聯(lián)網(wǎng);北斗導(dǎo)航
中圖分類號(hào):TP39文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):2095-1302(2019)02-00-02
0 引 言
隨著現(xiàn)代石油和化工行業(yè)的快速發(fā)展,危險(xiǎn)化學(xué)品的運(yùn)輸量不斷增加,?;愤\(yùn)輸過程中發(fā)生的安全事故數(shù)量也不斷攀升。根據(jù)國家安監(jiān)總局和消防總局的有關(guān)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù),在我國近幾年發(fā)生的?;钒踩鹿手?,有超過77%的事故發(fā)生在?;愤\(yùn)輸階段,有9%的安全事故發(fā)生在?;反鎯?chǔ)階段。由此可見,危化品安全管理中風(fēng)險(xiǎn)最高的一個(gè)環(huán)節(jié)即?;肺锪?。我國?;肺锪鞴芾砟壳按嬖谌缦聠栴}:
(1)政府監(jiān)管力量不足,對?;愤\(yùn)輸企業(yè)資質(zhì)審查不嚴(yán)格,掛靠車輛屢禁不止;
(2)?;肺锪鞴芾硇畔鬏攲?shí)時(shí)性差,稽查難度較大;
(3)科技管理手段相互獨(dú)立,信息孤島現(xiàn)象嚴(yán)重;
(4)?;愤\(yùn)輸企業(yè)缺乏成熟的管理模式,運(yùn)輸路線不合理,安全意識(shí)較差。
針對我國危險(xiǎn)化學(xué)品物流管理現(xiàn)狀,依據(jù)國家出臺(tái)的危險(xiǎn)化學(xué)品管理相關(guān)政策文件,本文結(jié)合目前世界和國內(nèi)先進(jìn)的信息化技術(shù)手段,利用物聯(lián)網(wǎng)、北斗導(dǎo)航、TD-SACMD 4G等技術(shù)提出一種?;肺锪鞴芾硇畔⑾到y(tǒng)的設(shè)計(jì)方法。
1 系統(tǒng)設(shè)計(jì)原理
基于物聯(lián)網(wǎng)和北斗導(dǎo)航技術(shù)的?;肺锪鞴芾硐到y(tǒng)主要實(shí)現(xiàn)如下三大功能:
(1)車載終端的數(shù)據(jù)采集與傳輸;
(2)監(jiān)控中心的實(shí)時(shí)監(jiān)測與調(diào)度管理;
(3)數(shù)據(jù)中心的安全與備份。
車載終端設(shè)備安裝在危化品運(yùn)輸車輛上,該設(shè)備通過北斗導(dǎo)航定位技術(shù)采集運(yùn)輸車輛的運(yùn)行路線,通過TD-SACMD 4G網(wǎng)絡(luò)將信息傳輸?shù)叫畔⑵脚_(tái),通過RFID技術(shù)配置溫度、濕度等傳感器,采集車內(nèi)?;返沫h(huán)境參數(shù),通過TD-SACMD 4G網(wǎng)絡(luò)將信息傳輸?shù)叫畔⑵脚_(tái)。運(yùn)輸車輛的車門鉛封采用基于RFID技術(shù)的電子鉛封,只有接收到合法的授權(quán)信息才能開封,并能將開封的信息通過無線方式傳送到車載終端,通過4G網(wǎng)絡(luò)上傳到平臺(tái)系統(tǒng),若是非法開封,則會(huì)發(fā)出報(bào)警信息。該信息平臺(tái)采用基于Java技術(shù)的中間件與Oracle數(shù)據(jù)庫構(gòu)建?;肺锪鞴芾硇畔⑾到y(tǒng),系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖1所示。
2 系統(tǒng)技術(shù)框架
2.1 車載終端
車載終端的輸入數(shù)據(jù)為北斗衛(wèi)星采集信號(hào)、溫濕度傳感器采集信號(hào)、煙霧傳感器采集信號(hào)、光傳感器采集信號(hào)、電子鎖啟封和封鎖信號(hào)、緊急報(bào)警按鍵觸發(fā)信號(hào)和三路視頻監(jiān)控信號(hào),以及來自監(jiān)控中心的報(bào)警和命令信號(hào)。車載終端的輸出數(shù)據(jù)為傳輸至數(shù)據(jù)中心的衛(wèi)星定位信號(hào)、危化品環(huán)境參數(shù)信號(hào)、電子鎖信號(hào)、緊急呼救信號(hào)、超速報(bào)警信號(hào)。輸出信號(hào)都由通信控制中心經(jīng)身份認(rèn)證直接存入數(shù)據(jù)中心服務(wù)器,還可配備4G手機(jī)實(shí)現(xiàn)與監(jiān)控中心的語音和短信交互傳輸。
2.2 通信中心
通信中心是溝通車載終端與數(shù)據(jù)中心和監(jiān)控中心的紐帶,負(fù)責(zé)監(jiān)控和傳輸車載終端發(fā)往數(shù)據(jù)中心的原始數(shù)據(jù),負(fù)責(zé)監(jiān)控和傳輸車載終端與監(jiān)控中心的數(shù)據(jù)交互,負(fù)責(zé)維護(hù)車載終端通信參數(shù)及通信協(xié)議。
2.3 數(shù)據(jù)中心
數(shù)據(jù)中心既是所有數(shù)據(jù)和服務(wù)的儲(chǔ)存?zhèn)}庫,也是溝通車載終端和監(jiān)控中心的橋梁。其輸入數(shù)據(jù)有下述四大來源:
(1)來自車載終端的數(shù)據(jù)。如衛(wèi)星定位信號(hào)、?;翻h(huán)境參數(shù)信號(hào)、電子鎖信號(hào)、緊急呼救信號(hào),視頻監(jiān)控信號(hào)。
(2)來自貨物倉庫的數(shù)據(jù)。包括危險(xiǎn)貨物在出發(fā)地倉庫裝車運(yùn)輸時(shí),工作人員利用手持掃描設(shè)備自動(dòng)讀取危險(xiǎn)貨物包裝上的條形碼、RFID電子標(biāo)簽信息(如危險(xiǎn)貨物名稱、編號(hào)等),車輛上有公安和運(yùn)政部門聯(lián)合發(fā)放的許可證信息(車輛車型、車牌號(hào)、載重等)和倉庫管理中心數(shù)據(jù)庫中的其他信息(如危險(xiǎn)貨物運(yùn)單編號(hào)、危險(xiǎn)貨物數(shù)量等),請求與物流監(jiān)控管理系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)進(jìn)行對比確認(rèn)。
(3)來自監(jiān)控中心的數(shù)據(jù)。對存儲(chǔ)于數(shù)據(jù)中心的原始數(shù)據(jù)或加工過的原始數(shù)據(jù)的查詢請求,如對車輛位置、行車軌跡、車輛狀態(tài)、貨物狀態(tài)、報(bào)警信號(hào)(車輛超速、超時(shí)等)、緊急呼救事件及其處置情況、車輛信息等的查詢請求;通過公文流轉(zhuǎn)向上級部門提交的?;愤\(yùn)輸路線方案、應(yīng)急處置預(yù)備方案的存儲(chǔ)與查詢;對監(jiān)控中心處理日志的儲(chǔ)存與備份。
(4)自行輸入的數(shù)據(jù)。含用戶信息、電子地圖信息、?;愤\(yùn)輸交通法規(guī)信息,危化品緊急事件分類處置相關(guān)信息。
其輸出數(shù)據(jù)為提供給監(jiān)控中心的視頻監(jiān)控信號(hào)、車輛實(shí)時(shí)位置信號(hào)、車輛實(shí)時(shí)狀態(tài)、貨物實(shí)時(shí)狀態(tài)、報(bào)警信號(hào)(車輛超速、超時(shí)、超限、傳感器參數(shù)超界等)、緊急呼救信號(hào),滿足查詢需要的行車軌跡、地理信息、車輛信息、貨物信息等。
2.4 監(jiān)控中心
監(jiān)控中心的輸入數(shù)據(jù)為來自數(shù)據(jù)中心的視頻監(jiān)控信號(hào)、衛(wèi)星定位信號(hào)(車輛超速、超時(shí)、超限、傳感器參數(shù)超界等)、報(bào)警信號(hào)、電子鎖信號(hào)、緊急呼救信號(hào)、電子地圖信息等,以及來自車載終端的語音、短信等交互數(shù)據(jù)。監(jiān)控中心的輸出信號(hào)包括三部分:上傳至車載終端的車輛超速、超時(shí)、超限等報(bào)警信號(hào)。其中報(bào)警信號(hào)除車輛超速不必上傳車載終端外,其余全部傳至車載終端,以提醒司機(jī)注意;指揮命令既要上傳至車載終端,也要作為操作日志在數(shù)據(jù)中心留有記錄;對于駕駛?cè)藛T違規(guī)操作、危險(xiǎn)貨物泄漏、交通事故等緊急事件,監(jiān)控中心應(yīng)根據(jù)不同的情況立刻進(jìn)行分類處理,迅速向不同的人員和部門提供報(bào)警信息。使報(bào)警信息能夠及時(shí)準(zhǔn)確地傳送給司乘人員、運(yùn)輸管理部門、貨主、車輛所在地的公安交警、消防等部門,以確保危險(xiǎn)貨物及運(yùn)輸車輛得到及時(shí)處置和快速救援,同時(shí)向數(shù)據(jù)中心發(fā)出查詢請求信號(hào)。
3 系統(tǒng)數(shù)據(jù)流分析
系統(tǒng)總體數(shù)據(jù)流圖如圖2所示。系統(tǒng)的主要業(yè)務(wù)流程是車載終端采集GPS/北斗衛(wèi)星定位數(shù)據(jù)、傳感器采集車載貨物環(huán)境參數(shù)、電子鎖狀態(tài)參數(shù)以及緊急事故報(bào)警開關(guān)狀態(tài)參數(shù),通過通信控制中心將車載終端采集到的數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)傳輸給數(shù)據(jù)中心,數(shù)據(jù)中心將原始數(shù)據(jù)處理后存入數(shù)據(jù)庫,將接收到的報(bào)警信息及時(shí)傳遞給監(jiān)控中心;對于非報(bào)警信號(hào),則在接收到監(jiān)控中心的查詢請求后將數(shù)據(jù)發(fā)送給監(jiān)控中心。監(jiān)控軟件將數(shù)據(jù)與Web網(wǎng)頁上的電子地圖匹配,使終端用戶能夠清楚、直觀地掌握移動(dòng)目標(biāo)的動(dòng)態(tài)位置信息,從而達(dá)到對移動(dòng)目標(biāo)的監(jiān)控,并根據(jù)實(shí)際工作需要進(jìn)行調(diào)度,也可對移動(dòng)目標(biāo)的歷史軌跡進(jìn)行查詢。監(jiān)控中心可通過手機(jī)或短信方式直接向被監(jiān)控車輛發(fā)送調(diào)度命令和報(bào)警信號(hào)。
4 結(jié) 語
基于物聯(lián)網(wǎng)和北斗導(dǎo)航技術(shù)的?;肺锪鞴芾硐到y(tǒng)可通過安裝在運(yùn)輸車輛上的車載終端實(shí)時(shí)采集車輛位置、電子鎖啟封和封鎖、車內(nèi)貨物環(huán)境參數(shù)等信息,并將車輛位置信息、電子鎖異常、車內(nèi)貨物環(huán)境參數(shù)異常以及車輛緊急報(bào)警存入數(shù)據(jù)中心進(jìn)行分類處理;通過監(jiān)控中心信息管理平臺(tái)可以實(shí)時(shí)跟蹤監(jiān)控車輛和貨物的運(yùn)行狀態(tài),查詢車輛的歷史運(yùn)行軌跡。系統(tǒng)通過對“危險(xiǎn)化學(xué)品運(yùn)輸”在從業(yè)人員、車輛狀況、裝運(yùn)條件等環(huán)節(jié)進(jìn)行信息化管理水平提升,有效實(shí)現(xiàn)了危險(xiǎn)化學(xué)品流向跟蹤、狀態(tài)監(jiān)控、來源追溯等監(jiān)管目的,規(guī)范危險(xiǎn)化學(xué)品的管理。同時(shí),實(shí)現(xiàn)危險(xiǎn)化學(xué)品領(lǐng)域的跨部門聯(lián)動(dòng)與監(jiān)管,提高政府部門應(yīng)急信息處理和資源調(diào)度能力。
參 考 文 獻(xiàn)
[1]劉強(qiáng),高暉.危險(xiǎn)化學(xué)品運(yùn)輸安全統(tǒng)一監(jiān)控平臺(tái)的探討和設(shè)想[J].中國安全科學(xué)學(xué)報(bào),2006,16(2):59-64.
[2]李彥輝.基于GIS/GPS/GPRS的?;肺锪飨到y(tǒng)研究[J].大觀周刊,2013(10):166.
[3]張艷琴,張占領(lǐng),劉艷麗.基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的物流信息系統(tǒng)促進(jìn)物流企業(yè)發(fā)展研究[J].物聯(lián)網(wǎng)技術(shù),2016,6(9):84-85.
[4]余蓉,曾川江,趙林瀟.淺析科學(xué)技術(shù)對物流經(jīng)濟(jì)的影響[J].物聯(lián)網(wǎng)技術(shù),2017,7(5):74-75.
[5]郭凌,劉剛.基于物聯(lián)網(wǎng)的?;肺锪鞅O(jiān)控預(yù)警平臺(tái)設(shè)計(jì)及關(guān)鍵技術(shù)分析[J].物流工程與管理,2017,39(10):71-72.
[6]方雄利,陳緒兵,余良偉,等.基于RFID的工廠物流車輛調(diào)度系統(tǒng)研究[J].物聯(lián)網(wǎng)技術(shù),2017,7(8):108-110.
[7]楊溢,趙倩.基于物聯(lián)網(wǎng)的危化品運(yùn)輸管理系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[J].電腦編程技巧與維護(hù),2016(2):60-61.
[8]曹更永,田玉瑪.基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的道路危險(xiǎn)品運(yùn)輸安全應(yīng)急管理系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J].物流科技,2013(1):70-72.