智慧环卫综合综合管理系统.docx

GPS数字化管理平台
技术方案

目 录
1 方案设计思路 5
2 系统说明 7
2.1 地理编码模块 7
2.1.1 综述 7
2.1.2 模块功能 7
2.2 数据交换子模块 9
2.2.1 综述 9
2.2.2 模块功能 9
2.3 构建与维护子模块 9
2.3.1 综述 9
2.3.2 模块功能 9
2.4 环卫资源管理子模块 10
2.4.1 综述 10
2.4.2 模块功能 10
2.4.2.1 人员数据管理 10
2.4.2.2 车辆数据管理 11
2.4.2.3 地埋式垃圾桶数据管理 11
2.5 人工保洁作业管理子模块 12
2.5.1 综述 12
2.5.2 模块功能 12
2.6 机械化保洁作业管理子模块 13
2.6.1 综述 13
2.6.2 模块功能 13
2.7 车辆监控管理子模块 14
2.7.1 综述 14
2.7.2 模块功能 15
2.7.2.1 车辆定位 15
2.7.2.2 车辆在线监控 15
2.7.2.3 轨迹回放 16
2.7.2.4 油耗管理 17
2.7.2.5 告警管理 17
2.7.2.6 车载移动视频监控 19
2.7.2.7 车辆实时调度管理系统 19
2.8 垃圾清运作业管理子模块 19
2.8.1 综述 19
2.8.2 模块功能 20
2.9 监管人员管理子模块 20
2.9.1 综述 20
2.9.2 模块功能 20
2.9.2.1 智能抽样管理 20
2.9.2.2 移动考核管理 20
2.9.2.3 考核工单管理 21
2.9.2.4 作业考核统计分析 21
2.9.2.5 考核标准管理 21
2.10 环卫设施动态管理子系模块 21
2.10.1 综述 21
2.10.2 模块功能 22
2.10.2.1 地埋式垃圾桶管理 22
2.11 视频监控子系模块 23
2.11.1 综述 23
2.11.2 模块功能 23
2.12 环卫作业综合评价子模块 25
2.12.1 综述 25
2.12.2 模块功能 25

1 方案设计思绪
数字化环卫管理平台是综合应用计算机技术、无线网络技术、GIS地理信息技术、视频监控技术，经过建立统一管理系统，实现对环卫作业效果、环卫作业车辆、环卫设施、废弃物终端处理监管，和对卫生环境全程监控，使环卫作业问题能够及早发觉、快速处理。
管理人员能够全方面、实时、透明掌握全市环卫作业情况，随时掌握可能出现问题，统筹调配作业资源，多级协同处理。针对突发事件快速反应，监理管理部门和作业人员实时互动，最大程度提升应急处理能力。
经过数字环卫管理系统，可实现实时掌握一线管理、作业部门绩效情况，立即反应各部门响应灵敏度和处理问题效果，能够避免为应付上级检验面实施突击作业，形成长久有效管理考评机制，使环卫管理更科学、合理、规范。
数字环卫管理系统关键包含以下多个模块：
1) 地理编码子模块。地理编码子模块是系统平台支撑系统，能够将任城区现有地址进行空间化、数字化和规范化，在地址名称和地址实际空间位置之间建立起对应关系，实现地址空间相对定位，能够使任城区中多种数据资源经过地址信息反应到空间位置上来，提升空间信息可读性，在多种空间范围行政区内达成信息整合。
2) 数据交换子模块。实现不一样级管理系统及系统内部各子系统间信息传输和交换。包含业务办理信息、综合评价信息等实时交换。
3) 构建和维护子模块。快速搭建、维护环卫信息管理业务，定制业务工作步骤，设置组织机构，并能够方便快捷地完成工作表单内容样式调整、业务步骤修改、人员权限变动等日常维护工作。
4) 环卫资源管理子模块。关键负责统计和环卫管理相关地理信息和要素、作业和管理人员、清扫设备、环卫设施等数据及统计信息。
5) 人工保洁作业管理子模块。关键是实现对保洁员及日常清扫工作管理。子系统能够实时定位和跟踪保洁人员分布、作业情况和作业区域。对保洁员到岗时间立即搜集、随时抽查保洁员目前是否在岗等功效。针对环卫所业务，可制订作业计划，按作业计划对作业过程实时监控，最终实现作业工作量、作业规范化程度、事件处理等方面统计分析。
6) 机械化保洁作业管理子模块。关键针对机扫、洒水、清洗等车辆进行规范化、精细化、智能化管理，管理内容包含为每辆作业车进行作业区域计划、按计划实时监控作业过程、自动形成针对作业车辆考评评价报表。
7) 车辆监控管理子模块。利用GPS技术，实现对装有GPS车载终端车辆正确定位。能够正确知道每个车辆作业人员，每辆执法车目前位置，GPS终端接收设备接收GPS定位信息和采集车辆状态信息，经过无线通信网络定时、定距上传数据到管理平台，管理平台能随时掌握作业、巡查车辆位置和运行轨迹。能够在电子地图上显示出车辆实时位置，查询车辆属性，并重现车辆运行路线轨迹等。
8) 垃圾清运作业管理子系统。关键针对各城区垃圾清运模式（直运、转运），对压缩车、摆臂车、搜集车、勾臂车等清运车辆进行作业过程实时监管，对收运垃圾桶数进行实时统计，自动生成垃圾运输车辆考评结果。
9) 监管人员管理子模块。经过手持终端（或手机移动app应用），实现对人工保洁段、片区、所、区县监管人员等检验、巡检作业管理。子系统可实现对监管人员位置进行实时定位、人员作业过程实时监控、历史作业轨迹回放、人员违规事件点查询预警、作业计划、考评评价等功效。
10) 环卫设施动态管理子模块。对垃圾桶、地埋式垃圾桶等关键环卫设施进行信息化管理，基础管理内容包含基于地图标注、地埋式垃圾桶垃圾量报警情况、查询环卫设施分布情况，立即登记环卫设施维修维护情况。
11) 视频监控子模块。对接视频平台，实现视频在系统中进行展示，调用视频平台提供视频业务组件接口，在系统中展示视频信息，和部分其它视频功效。
12) 环卫作业综合评价子模块。实现对历史数据按期或实时统计，并经过环卫管理评价体系运算评价等级，将其以图形化或表格化方法显示出来。还能实现作业质量考评现场化，确保作业考评公平、公正和公开。
2 系统说明
2.1 地理编码模块
2.1.1 综述
地理编码模块是数字化环卫管理最关键支撑系统之一，数字化城市地理编码技术提供了一个把含有地理位置信息资源给予地理坐标、进而能够为计算机所计算方法。以地理空间框架为基础，为系统平台提供地理编码服务,实现地址描述、地址查询、地址匹配等功效。经过地理编码，将城市现有地址进行空间化、数字化和规范化，在地址名称和地址实际空间位置之间建立起对应关系，实现地址空间相对定位，能够使城市中多种数据资源经过地址信息反应到空间位置上来，提升空间信息可读性，在多种空间范围行政区内达成信息整合。提供了一个把含有地理位置信息资源给予地理坐标，进而能够为计算机提供计算方法。经过地理编码技术对环卫部件进行分类分项管理，最终实现环卫管理由粗放到精细，由人工管理到信息管理转变。
2.1.2 模块功效

地理编码引擎包含以下四个基础功效：
1) 地址串规范化处理
见上图中①，依据用户输入地址字符串，根据地理编码规则库中配置，进行地址串规范化处理。
2) 地理编码检索
见上图中②，地理编码引擎将计划过地址串进行拆分，经过地理编码索引库找到一个最匹配地理编码索引号。
3) 地理编码信息获取
见上图中③，地理编码引擎依据地理编码索引号，在地理编码库中定位到地理编码，获取地理编码信息。
4) 基础数据信息获取
地理编码信息中包含基础数据库指向信息。地理编码引擎能够依据指向信息，经过地图服务引擎在基础数据库中查找该地理编码所处图层，所对应位置，并生成对应位置图，上图④⑤。
地理编码系统在地理编码引擎支撑下，能够为用户提供依据地址串生成位置（包含坐标信息和位置图）、依据部件号查询位置、依据位置查询地址串、取得地址串标准地址等功效，以下图所表示：

2.2 数据交换子模块
2.2.1 综述
实现不一样级管理系统及系统内部各子系统间信息传输和交换。包含业务办理信息、综合评价信息等实时交换。
2.2.2 模块功效
具体交换数据内容描述以下：
数据交换系统含有适应性。包含以下参数定义功效：数据交换地址定义；交换内容对照表定义。
Ø 和车载GPS管理系统接口设计
系统经过数据交换子系统和新建车载GPS管理系统建立系统调用关系，经过调用，系统能够直接显示车载GPS管理系统界面，实现对城管车辆管理。
Ø 其它接口
依据系统平台后续扩展需要，本期系统建设还预留了和其它所需接口，依据相关标准。

2.3 构建和维护子模块
2.3.1 综述
快速搭建、维护环卫信息管理业务，定制业务工作步骤，设置组织机构，并能够方便快捷地完成工作表单内容样式调整、业务步骤修改、人员权限变动等日常维护工作。
2.3.2 模块功效
该子系统使用对象是系统管理员，用于实现业务管理平台快速搭建和配置，实现系统步骤和人员权限可视化管理。
系统关键包含以下功效：
Ø 构建和维护子系统应含有对指挥调度平台、管理部门、实施人员、业务、工作表单、地图、工作流等相关信息及查询、统计方法进行配置，完成系统管理、维护和扩展功效。
Ø 构建和维护子系统应支持多级业务管理模式工作流配置。
Ø 构建和维护子系统应支持上级部门对下级部门组织机构和权限配置。

2.4 环卫资源管理子模块
2.4.1 综述
关键负责统计和环卫管理相关地理信息和要素、作业和管理人员、清扫设备、环卫设施等数据及统计信息。
2.4.2 模块功效
2.4.2.1 人员数据管理
对作业人员姓名、性别、联络方法、地址、作业区域、岗位、配带定位设备等信息进行管理，含有查询、增加、删除、修改等功效。

2.4.2.2 车辆数据管理
对车辆车牌号、车辆类型、车辆年审日期、交强险期限、商业险期限、车牌颜色、车辆颜色等信息进行管理，含有增加、删除、变更等功效，可设定相关参数到期日期，系统自动预警，并产生告警弹框提醒。

2.4.2.3 地埋式垃圾桶数据管理
对地埋式垃圾桶位置情况、垃圾量和报警情况等信息实时、动态监管，有利于地埋式垃圾桶立即有效清运，有利于节省管理成本，提升管理效率。
地理信息管理
给予地埋式垃圾桶地理信息坐标，将地埋式垃圾桶展现在电子地图上。地埋式垃圾桶满箱时，在地图上相对应图标会展现出不一样颜色。

2.4.2.4 环卫设施数据管理
实现对中转站、单体压缩台、公厕等环卫设施地理位置、管理人员、状态等信息数据管理，含有增加、删除、变更等功效。

2.5 人工保洁作业管理子模块
2.5.1 综述
实现对保洁员及日常清扫工作管理。子系统能够实时定位和跟踪保洁人员分布、作业情况和作业区域。对保洁员到岗时间立即搜集、随时抽查保洁员目前是否在岗等功效。针对环卫所业务，可制订作业计划，按作业计划对作业过程实时监控，最终实现作业工作量、作业规范化程度、事件处理等方面统计分析。
2.5.2 模块功效
Ø 实时监控
系统经过地理编码系统，实时统计并展现作业人员目前位置。系统在要求上岗时间内，自动分析作业人员在岗情况、滞留情况。后台管理中经过打开作业人员实时监控功效，系统界面上即可实时显示全部作业人员目前位置。对于离岗、滞留人员，用特殊颜色显示。依据设置刷新时间，不停更新作业人员目前位置。系统平台假如监测到作业人员处于违规状态，如超时停泊、离岗等情况，系统会自动报警并形成考评统计。
Ø 作业过程实时监控
系统实时监控作业人员作业路线、滞留时间，并能够按时间段对某个作业人员运行轨迹进行作业路线轨迹回放、超时停泊点报警检验等。假如作业人员在某一点停留时间过长，系统会报警并自动统计。系统能够实时查看作业人员当日全部在岗信息，系统显示内容包含：离岗时间、离岗时长、离岗路线，能够在电子地图上查看人员离岗后轨迹。
2.6 机械化保洁作业管理子模块
2.6.1 综述
针对机扫、洒水、清洗等车辆进行规范化、精细化、智能化管理，管理内容包含为每辆作业车进行作业区域计划、按计划实时监控作业过程、自动形成针对作业车辆考评评价报表。
2.6.2 模块功效
1) 基础数据管理
基础数据管理包含系统运行所需要最基础数据管理，包含车辆信息管理、路线管理、停车场管理、作业计划管理等。
2) 车辆类型管理
车辆类型管理关键提供车辆类型维护功效，而且能够定义超速限制和超速信息等。
3) 机械作业计划
依据机扫车作业面积、机扫比率、机扫时间，能够统筹安排机扫车作业计划，增加或降低机扫作业量。依据总洒水量、洒水时间，能够统筹安排洒水车作业计划，增加或降低洒水量和洒水次数。
4) 机械作业实时监控
统计洒水车喷洒时间和地点，和机扫车开启扫刷时间和地点，在地图上可实时监控洒水和机扫情况，包含：
Ø 符合要求洒水和机扫事件以绿色显示；
Ø 违规洒水和机扫事件以红色显示；
Ø 选定洒水车可查看其日洒水量，近期洒水量等信息；
Ø 选定机扫车可查看其作业面积等信息；
Ø 不一样路段计划不一样喷水量，实时监控洒水车喷水量；
Ø 可查看一段时间内全部洒水车总洒水量，和全部机扫车机 扫总面积。
Ø 车辆前后各安装一个摄像头，分别监控车头前和车尾后路面情况，如有发生违规事件自动触发拍照、录像，并自动上传。
5) 违规报警：
子系统能够对于以下违规行为进行报警：
Ø 作业时超出要求行驶速度；
Ø 在作业路段没有根据要求进行洗扫、清扫或洒水作业；
Ø 作业时超出要求作业时间范围；
Ø 没有在要求时间内完成要求作业趟次；
Ø 作业时间内前往无关其它道路或区域；
Ø 在一个地点无故长时间驻留；
Ø 未按要求路线行驶。
6) 统计分析及综合评价
Ø 机扫车统计指标：机扫宽度、机扫时间、地点、作业面积等。
Ø 洒水车指标：洒水时间、地点、洒水量、累计洒水量等。
Ø 辅助决议指标：总洒水量、总机扫面积、机扫比率等。

2.7 车辆监控管理子模块
2.7.1 综述
车载GPS-北斗双模指挥调度子系统利用GPS技术，实现对装有GPS车载终端车辆正确定位。能够正确知道每个车辆作业人员，每辆执法车目前位置，GPS终端接收设备接收GPS定位信息和采集车辆状态信息，经过无线通信网络定时、定距上传数据到管理平台，管理平台能随时掌握作业、巡查车辆位置和运行轨迹。能够在电子地图上显示出车辆实时位置，查询车辆属性，并重现车辆运行路线轨迹等。
2.7.2 模块功效
2.7.2.1 车辆定位
经过车辆安装GPS要-北斗模块，经处理得到实时地理位置，发送到中心。中心将取得位置数据和相关车辆信息，在电子地图上显示出来。
2.7.2.2 车辆在线监控
在地图上以特定图标动态显示车辆实时位置、运行方向，并以不一样颜色表示车辆所处状态。
管理指挥中心可对车辆进行跟踪。所跟踪车辆一直显示在地图显示范围内，当车辆移出地图显示范围时，地图自动随车辆位置平移。

2.7.2.3 轨迹回放
可回放车辆在过去某一时间段内，所经过旅程轨迹、速度和时间等相关信息。

2.7.2.4 油耗管理
实现对车辆油料管理，杜绝偷油漏油现象。

2.7.2.5 告警管理
由车辆管理系统根据环卫车辆管理规范设置对应告警限制值，并将其发送到车载终端并由车载终端保留该设置，在作业过程中若判定目前车辆作业状态 超出限值时立即向监控中心上报相关报警信息。车辆管理系统统计报警信息并立即以声音提醒并结合文字提醒信息通知值班人员，配合电子地图上位置信息为值班人员提供立即完整报警信息和处理步骤。
关键告警项目：
（1） 车辆超速报警
（2） 车辆停车时间过长报警
（3） 车辆作业区域越界报警
（4） 车辆断电报警
（5） 车辆进出区域报警

2.7.2.6 车载移动视频监控
监管人员能够实时查看清运车辆运输全过程视频统计，为问题判定提供快速直观信息，从而对各类问题做出正确判定并立即响应。
2.7.2.7 车辆实时调度管理系统
为车辆配置对讲调度终端和车载显示器（可选），管理人员能够实时将调度指令经过语音方法传送至对讲调度终端，同时并将相关图像信息经过无线传输方法发送至车载显示器，实现和车辆作业人员立即有效沟通、实时调度指挥。

2.8 垃圾清运作业管理子模块
2.8.1 综述
针对各城区垃圾清运模式，对压缩车、摆臂车、搜集车、勾臂车等清运车辆进行作业过程实时监管，对收运垃圾桶数进行实时统计，自动生成垃圾运输车辆考评结果。
2.8.2 模块功效
1) 地图展示清运作业车辆应该实施作业计划，包含垃圾清收作业环卫设施，如垃圾箱、果皮箱、中转站等，垃圾清收作业应遵守清运路线，和垃圾目标清运位置，如垃圾处理场等；
2) 实时展示清运作业车辆目前位置；
3) 在地图上实时反应清运车辆完成作业关键指标数据，包含完成清运里程、清运垃圾桶数、中转站数、趟数、违规情况等；
4) 实时展示清收垃圾箱状态和数量；
5) 形成作业日志，具体统计车辆作业情况，为奖惩提供依据。

2.9 监管人员管理子模块
2.9.1 综述
经过手持终端（或手机移动app应用），实现对人工保洁段、片区、所、区县监管人员等检验、巡检作业管理。子系统可实现对监管人员位置进行实时定位、人员作业过程实时监控、历史作业轨迹回放、人员违规事件点查询预警、作业计划、考评评价等功效。
2.9.2 模块功效
2.9.2.1 智能抽样管理
系统支持自定义抽样规则，可智能生成每次作业考评内容，可按常规乡镇、所、及各保洁企业等条件进行抽样，可按考评覆盖率、黑名单、上次考评不达标等有针对性条件进行智能抽样。
系统支持条件抽样、地图抽样，选定地图区域抽样。
2.9.2.2 移动考评管理
考评人员经过手持PDA进行现场移动作业考评，将现场考评情况实时上报到作业监管中心（或区及作业单位），内容包含现场检验情况、扣分内容、扣分项（标准）、照片、地理位置等信息，作业监管中心（或区及作业单位）相关人员能够在管理平台上实时查看、审批。
2.9.2.3 考评工单管理
将考评步骤在系统中进行模块化业务流集成，针对使用系统对象不一样，设定不一样权限，操作系统部门相关人员依据系统给予权限进行对应操作，系统自动生成考评工单，根据业务流设置，自动派发至相关责任单位，并有处理时限提醒，含有催办功效，同时责任单位在要求时限内处理完成后，系统提供标准处理结果反馈表单，完整录入后，将自动派发至监管部门指定人员处，指定人员对工单进行复核，支持复核结果和反馈结果一张表内实时对比功效，支持业务流回滚功效，方便工单在系统业务流中正常流转。系统依据评分规则，自动将评分情况发送给相关部门，如扣分项全部有明确说明，使相关部门如保洁企业知道扣分原因，立即做出有效整改。
2.9.2.4 作业考评统计分析
利用数据分析及数据挖掘技术，管理人员针实时查看问题统计分析报表，如各乡镇、所及保洁企业考评得分，同时以不一样颜色标注出作业保洁上存在突出问题和高发时间段，管理人员依据各单位历史得分曲线图和各指标趋势图，对各单位作业质量进行科学地评定和考评。
2.9.2.5 考评标准管理
以环卫部门提供考评标准为依据，管理平台建立环卫作业考评标准数据库，支持逐层定义考评类别、项目、扣分项、扣分规则、整改时间等信息。

2.10 环卫设施动态管理子模块
2.10.1 综述
对关键环卫设施进行信息化管理，基础管理内容包含基于地图标注、查询环卫设施分布情况，地埋式垃圾桶垃圾量报警情况立即登记环卫设施维修维护情况等。
2.10.2 模块功效
2.10.2.1 地埋式垃圾桶管理
地埋式垃圾桶管理系统综合利用地理信息技术、无线传输技术、超声波检测技术、烟雾浓度检测、温度检测、数据库管理技术等优异成熟科学技术，实现对地埋式垃圾桶位置信息、资源数据、垃圾量等信息实时、动态监管。
数据库管理
系统数据库对配置地埋式垃圾桶进行信息管理，包含地埋式垃圾桶数量、编号、清运状态、位置、更新时间和垃圾容量监测装置等信息，含有增加、删除、变更等功效。

容量监测管理
经过在地埋式垃圾桶上安装满箱告警装置,天天传输三次数据，一旦垃圾桶内垃圾高度达成预定阈值,地图页面上垃圾桶图标变红，设备自动将告警信息上传至服务器，方便管理人员立即对地埋式垃圾桶内垃圾进行处理。
烟雾浓度管理
经过在地埋式垃圾桶上安装烟雾浓度感应装置，采取被动触发模式，一旦垃圾桶内烟雾浓度达成预定阈值，,地图页面上垃圾桶图标变黄，设备自动将告警信息上传至服务器，方便管理人员立即对地埋式垃圾桶内垃圾进行处理。
温度检测管理
经过在地埋式垃圾桶上安装温度感应装置, 采取被动触发模式，一旦垃圾桶内温度达成预定阈值, ,地图页面上垃圾桶图标变蓝，设备自动将告警信息上传至服务器，方便管理人员立即对地埋式垃圾桶内垃圾进行处理。

2.11 视频监控子模块
2.11.1 综述
对接视频平台，实现视频在系统中进行展示，调用视频平台提供视频业务组件接口，在系统中展示视频信息，和部分其它视频功效。
2.11.2 模块功效
1、 定位查找
视频监控系统在GIS系统辅助下，在地图上展示全部视频摄像头分布情况和工作状态，并能够经过编号或位置描述快速查找和定位。
2、 视频播放
系统许可使用WEB方法调用，播放目前该视频源视频信息，同时视频监控子系统和监督受理子系统、协调工作子系统充足整合，当发生问题时，能够经过地图显示或查询，快速找到事发地址最近探头；显示目前问题区域视频情况。

3、 视频控制
经过WEB方法控制页面，用户能够调整视频探头远近，能够对上下左右角度调整。

4、 视频管理
可对系统中视频位置、描述、组别等信息进行增、删、该等维护管理操作。

2.12 环卫作业综合评价子模块
2.12.1 综述
实现对历史数据按期或实时统计，并经过环卫管理评价体系运算评价等级，将其以图形化或表格化方法显示出来。还能实现作业质量考评现场化，确保作业考评公平、公正和公开。
2.12.2 模块功效
1、对工作过程评价，即评价各环卫作业部门、作业人员、作业车辆作业完成情况，和是否按要求作业等指标；评价巡查员信息报送情况，事件处理情况；
2、对责任主体评价，评价各作业部门、指挥中心和二级责任主体（如运输队）作业工作量、作业完成率、运行成本、事件处理立即率等指标；
3、对工作绩效评价，评价职能部门工作过程中发生问题数量、处理问题时效、各部门之间协同办公和工作人员文明服务规范程度、岗位职责落实情况。
系统能够钻取分析本区域具体情况，包含负责组织、责任人和作业计划等信息。系统可自定义考评评价模型，并依据考评评价模型对被考评对象如人、车、事件等自动生成考评评价日报、周报、月报等。
评价对象具体包含：作业车辆评价、作业人员评价、中转站评价、公厕评价、清运作业总体评价、办公管理人员评价等等。
关键评价指标包含但不限于以下指标：车辆出车时间、收车时间、作业里程、总油耗、百公里油耗、总加油量、停车时长、违规超时停车时长、超速次数、不按时出车/收车次数；人员到岗时间、离岗时间、脱岗次数、脱岗时长、超时停泊时长、不按时到岗/离岗次数、巡查时长；公厕、中转站开门时间、关门时间、脱管时长、脱管次数、晚开门次数、早关门次数等。