GPS数字化管理平台技术方案

GPS数字化管理平台

技术方案

目录

1方案设计思路........................................................3

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.....................................10

2、5、1综述....................................................10

2、5、2模块功能................................................10

2、6机械化保洁作业管理子模块.................................11

2、6、1综述..................................................11

2、6、2模块功能..............................................11

2、7车辆监控管理子模块........................................12

2、7、1综述..................................................12

2、7、2模块功能..............................................13

2、7、2、1..........................................................................................车辆定位

13

2、7、2、2..................................................................................车辆在线监控

13

2、7、2、3..........................................................................................轨迹回放

14

2、7、2、4..........................................................................................油耗管理

15

2、7、2、5..........................................................................................告警管理

15

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........................................18

2、9、1综述..................................................18

2、9、2模块功能..............................................18

2、9、2、1..................................................................................智能抽样管理

18

2、9、2、2..................................................................................移动考核管理

18

2、9、2、3..................................................................................考核工单管理

18

2、9、2、4........................................................................作业考核统计分析

19

2、9、2、5..................................................................................考核标准管理

19

2、10环卫设施动态管理子系模块..............................19

2、10、1...............................................................................................................综述

19

2、10、2.....................................................................................................模块功能

19

2、10、2、1......................................................................地埋式垃圾桶管理

19

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方案设计思路

数字化环卫管理平台就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，通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、废弃物终端处置得监管，以及对卫生环境得全程监控，使环卫作

业问题能够及早发现、快速解决。

管理人员可以全面、实时、透明得掌握全市胃环卫作业情况，随时掌握可能

出现得问题，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

理部门与作业人员得实时互动，最大限度得提高应急处理能力。

通过数字环卫管理系统，可实现实时掌握一线管理、作业部门得绩效情况，

及时反应各部门得响应灵敏度与处理问题得效果，可以避免为应付上级检查而实

施得突击作业，形成长效管理考核机制，使环卫管理更科学、合理、规范。

数字环卫管理系统主要包括以下几个模块:

地理编码子模块。地理编码子模块就是系统巨台得支撑系统，可以将任城区

现有得地址进行空间化、数字化与规范化，在地址名称与地址实际空间位置

之间建立起对应关系，实现地址空间得相对定位，可以使任城区中得各种数

据资源通过地址信息反映到空间位黄上来，提高空间信息得可读性，在各种

空间范围行政区内达到信息得整合。

数据交换子模块。实现不同级管理系统及系统内部各子系统间得信息传递与

交换。包括业务办理信息、综合评价信息等得实时交换。

构建与维护子模块。快速搭建、维护环卫信息管理业务，定制业务工作流程，

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、业务流程修

改、人员权限变动等日常维护工作。

环卫资源管理子模块。主要负责记录与环卫管理相关得地理信息与要素、作

业与管理人员、清扫设备、环卫设施等数据及统计信息。

人工保洁作业管理子模块。主要就是实现对保洁员及日常清扫工作得管理。

子系统能够实时定位与跟踪保洁人员得分布、作业情况与作业区域。对保洁

员到岗时间及时收集、随时抽查保洁员当前就是否在岗等功能。针对环卫所

业务，可制定作业规划，按作业规划对作业过程实时监控，最后实现作业二作

量、作业规范化程度、事件处置等方面得统计分析。

机械化保洁作业管理子模块。主要针对机扫、洒水、清洗等车辆进行规范化、

精细化、智能化管理，管理内容包括为每辆作业车进行作业区域规划、按规

划实时监控作业过程、自动形成针对作业车辆得考核评价报表。

车辆监控管理子模块。利用GPS技术，实现对装有GPS车载终端得车辆得准

确定位。可以准确知道每个车辆作业人员，每辆执法车得当前位置，GPS终端

接受设备接收GPS定位信息与采集车辆状态信息，通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、巡查车辆得位置与运

行枕迹。可以在电子地图上显示出车辆得实叶位置，查询车辆得属性，并重现

车辆得运行路线轨迹等。

垃圾清运作业管理子系统。主要针对各城区得垃圾清运模式（直运、转运），

对压缩车、摆臂车、收集车、勾臂车等清运主辆进行作业过程实时监管，对

收运得垃圾桶数进行实时统计，自动生成垃圾运输车辆得考核结果。

监管人员管理子模块。通过手持终端（或手机移动app应用），实现对人二保

洁段、片区、所、区县监管人员等得检查、巡检作业得管理。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、作业规划、考核评价等功能。

环卫设施动态管理子模块。对垃圾桶、地埋式垃圾桶等重要环卫设施进行信

息化管理，基本管理内容包括基于地图标注、地埋式垃圾桶垃圾量报警情况、

查询环卫设施分布情况，及时登记环卫设施维修维护情况。

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

提供得视频业务组件接口，在系统中展示视频信息，以及一些其她视频功能。

环卫作业综合评价子模块。实现对历史数据按期或实时得统计，并通过环卫

管理评价体系运算评价等级，将其以图形化或表格化得方式显示出来。还能

实现作业质量考核得现场化，保证作业考核得公平、公正与公开。

2系统说明

2.1地理编码模块

2.1.1综述

地理编码模块就是数字化环卫管理最重要得支撑系统之一，数字化城市地理

编码技术提供了一种把具有地理位置得信息资源赋予地理坐标、进而可以为计算

机所计算得方式。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、她址匹配等功能。通过地理编码，将城市现有得地址进行空

间化、数字化与规范化，在地址名称与地址实际空间位置之间建立起对应关系，

实现地址空间得相对定位，可以使城市中得各种数据资源通过地址信息反映到空

间位置上来，提高空间馆息得可读性，在各种空间范围行政区内达到信息得整合。

提供了一种把具有地理位置得信息资源赋予地理坐标，进而可以为计算机提供计

算得方式。通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得转变。

2.L2模块功能

查询地址

地理编码引擎包括如下四个基本功能:

1）地址串规范化处理

见上图中①,根据用户输入得地址字符串，按照地理编码规则库中得配置，进

行地址串规范化处理。

2）地理编码检索

见上图中②,地理编码引擎将规划过得地址串进行拆分，通过地理编码索引

库找到一个最匹配得她理编码索引号。

3）地理编码信息获取

见上图中③,地理编码引擎根据地理编码索引号，在地理编码库中定位到地

理编码，获取地理编码增息。

4）基础数据信息获取

地理编码信息中包含基础数据库得指向信息。地理编码引擎可以根据指向信

息，通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

生成相应得位置图，上图④⑤。

地理编码系统在地理编码引擎得支撑下，可以为用户提供根据地址串生成位

置（包括坐标信息与位置图）、根据部件号查询位置、根据位置查询地址串、获得

地址串得标准地址等功能，如下图所示：

根据地址申根据部件号根据位置查获得地址中

杳询位置杳询位置询地址申的标准地址

17n17

城市管理地理编码系统

2.2数据交换子模块

2.2.1综述

实现不同级管理系统及系统内部各子系统间潺信息传递与交换。包括业务办

理信息、综合评价信息等得实时交换。

2.2.2模块功能

具体交换数据内容描述如下:

数据交换系统具有适应性。包括以下参数定义功能：数据交换地址得定义；

交换内容对照表定义。

＞与车载GPS管理系统得接口设计

系统通过数据交换子系统与新建得车载GPS管理系统建立系统调用关系，通

过调用，系统可以直接显示车载GPS管理系统得界面，实现对城管车辆得管理。

＞其她接口

根据系统平台后续扩展需要，本期系统建设还预留了与其她所需得接口，根

据相关标准。

2.3构建与维护子模块

2.3.1综述

快速搭建、维护环卫信息管理业务，定制业务工作流程，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、业务流程修改、人员权限变动等日常

维护工作。

2.3.2模块功能

该子系统得使用对象就是系统管理员，用于实现业务管理平台得快速搭建与

配置，实现系统流程与人员权限得可视化管理。

系统主要包括以下功能：

构建与维护子系统应具有对指挥调度平台、管理部门、执行人员、业务、

工作表单、地图、工作流等相关信息及查询、统计方式进行配置，完成系统

得管理、维护与扩展得功能。

＞构建与维护子系统应支持多级业务管理模式得工作流配置。

＞构建与维护子系统应支持上级部门对下级部门得组织机构与权限配置。

2.4环卫资源管理子模块

2.4.1综述

主要负责记录与环卫管理相关得地理信息与要素、作业与管理人员、清扫设

备、环卫设施等数据及统计信息C

2.4.2模块功能

2421人员数据管理

对作业人员得姓名、性别、联系方式、地址、作业区域、岗位、配带定位设备等信

息进行管理，具备查询、增加、删除、修改等功能。

作业人员谢幅曼

查询关像字：※关键字为GPS^£«名

14s®

力新增

的掾作删除爱作序号ASM1SSI班电话嘀身份证玲GPS卡号

国O1EM000008熊茶香男至洁人/p>

e2EM000015手茶百男生平1831795206413317952064

国◎3EM000024徐平珍m学Af/p>

4EM00003431男华AS133179521CM

◎O5EM000005吴美建m华洁人/p>

6CM000016♦活人/p>

貂◎7EM00002522男生ioA/p>

8EM00003532n在平1831795269413317952694

遢9EM000009mism华洁人/p>

由O10EM000017S3S男华洁人/p>

国011EM00002623男土AS133179536%

场◎12EM00003633m华AS133179537M

遗13EM000010张珍秀n华AS133179537&

2422车辆数据管理

对车辆得车牌号、车辆类型、车辆年审日期、交强险期限、商业险期限、车牌顽色、

车辆颜色等信息进行管理，具备增加、删除、变更等功能，可设定相关参数得到期日期，

系统自动预警，并产生告警弹框提示。

车嗝的信品

查询关键字：［※关建字为车牌号，

IQ宜3

◎钳§

序号车底号SIMM所层单位^9^S1所的机

1曾Q3435N壬城市虻

I就&2&O5017N王城市C2®jg虻

3&Q5076N丰城市5E

04&Q1463N垃®清…运

回⑥5包Q5476N壬城市垃圾清…«=

06曲江1号王城市ObS

07邺I2W丰城市

匾8河西1号冏渡目垃ffl清…坛

曜9河西2号司要尼壬城市垃圾清…

@010河西3g吴军云

11河西4系法6王城市虻

2.4.2・3地埋式垃圾桶数据管理

对地埋式垃圾桶得位置情况、垃圾量与报警情况等信息得实时、动态监管，有利于

地埋式垃圾桶得及时有效清运，有利于节省管理成本，提高管理效率。

地理信息管理

赋予地埋式垃圾桶地理信息坐标，将地埋式垃圾桶呈现在电子地图上。地埋式垃圾

桶满箱时，在地图上相对应得图标会呈现出不同得颜色。

2・4,2・4环卫设施数据管理

实现对中转站、单体压缩台、公厕等环卫设施得地理位置、管理人员、状态等信息

数据得管理，具备增加、删除、变更等功能。

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得管理。子系统能够实时定位与跟踪保洁人员

得分布、作业情况与作业区域。对保洁员到岗时间及时收集、随时抽查保洁员当

前就是否在岗等功能。针对环卫所业务，可制定作业规划，按作业规划对作业过程

实时监控，最后实现作业工作量、作业规范化程度、事件处置等方面得统计分析。

2.5.2模块功能

>实时监控

系统通过地理编码系统，实时记录并展现作业人员得当前位置。系统在规定

得上岗时间内，自动分析作业人员在岗情况、滞留情况。后台管理中通过打开作

业人员实时监控功能，系统界面上即可实时显示所有作业人员得当前位置。对于

离岗、滞留人员，用特殊颜色显示。根据设置得刷新时间，不断更新作业人员得当

前位置。系统平台如果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记录。

>作业过程实时监控

系统实时监控作业人员得作业路线、滞留时间，并可以按时间段对某个作业

人员得运行轨迹进行作业路线轨迹回放、超时停泊点报警检查等。如果作业人员

在某一点停留时间过长，系统会报警并自动记录。系统可以实时查瞧作业人员当

天所有在岗信息，系统显示内容包括：离岗时间、离岗时长、离岗路线，可以在电

子地图上查嘱人员离岗后得轨迹。

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

包括为每辆作业车进行作业区域规划、按规划实时监控作业过程、自动形成针对

作业车辆得考核评价报表。

2.6.2模块功能

1）基础数据管理

基础数据管理包括系统运行所需要得最基本得数据得管理，包括车辆信息管

理、路线管理、停车场管理、作业规划管理等。

2）车辆类型管理

车辆类型管理主要提供车辆类型维护功能，并且可以定义超速限制与超速信

息等。

3）机械作业规划

根据机扫车作业面积、机扫比率、机扫时间，可以统筹安排机扫车得作业规

划，增加或减少机扫作业量。根据总洒水量、洒水时间，可以统筹安排洒水车得作

业规划，增加或减少洒水量与海水次数。

4）机械作业实时监控

记录洒水车喷洒得时间与地点，以及机扫车启动扫刷得时间与地点，在见图

上可实时监控洒水与机扫情况，包括：

＞符合规定得洒水与机扫事件以绿色显示；

＞违规洒水与机扫事件以红色显示；

＞选定洒水主可查瞧其日洒水量，逝•期洒水量等信息;

＞选定机扫主可查瞧其作业面积等信息；

＞不同路段规划不同喷水量，实时监控洒水车喷水量；

＞可查晦一段时间内所有洒水车得总洒水量，以及所有机扫车得机扫

总面积O

车辆前后各安装一个摄像头，分别监控车头前与车尾后得路面情况，

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：

子系统能够对于如下违规行为进行报警：

＞作业时超迂规定得行驶速度；

＞在作业路段没有按照规定进行洗扫、清扫或洒水作业；

＞作业时超出规定得作业时间范围；

＞没有在规定得时间内完成规定得作业趟次；

＞作业时间内前往无关得其她道路或区域；

＞在一个地点无故长时间驻留；

＞未按规定得路线行驶。

6）统计分析及综合评价

＞机扫车统计指标：机扫宽度、机扫时间、地点、作业面积等。

＞洒水车指标：酒水时间、地点、洒水量、累计洒水量等。

＞辅助决策指标：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

得车辆得准确定位。可以准确知道每个车辆作业人员，每辆执法车得当前位

置，GPS终端接受设备接收GPS定位信息与采集车辆状态信息，通过无线通信网络

定时、定距上传数据到管理平台，管理平台能随时掌握作业、巡查车辆得位置与

运行轨迹。可以在电子地图上显示出车辆得实时位置，查询车辆得属性，并重现车

辆得运行路线轨迹等。

2.7.2模块功能

2・7,2.1车辆定位

通过车辆安装得GPS要-北斗模块，经处理得到实时地理位置，发送到中心。

中心将获得位置数据与有关车辆信息，在电子地图上显示出来。

WS7C~0C明幡多云风

力：S-6娱幡4-5级.Filo]:it

风.

分组名林kszc州

车管号码管BKB787路

搜收时间2014031215:58:06

应度001/h

方向停止

状态停车(41・)

未来•v

位w山东俑warn平度市三海。，

幼儿园

城JS、平古珞交汇处正南169米X’大地食胴

沸快餐”

2.7・2.2车辆在线监控

在地图上以特定得图标动态显示车辆实时位置、运行方向，并以不同得颜色

表示车辆所处得状态。

。沌腹中

蟠,涯」展迪J

sms.■北台主

)：它_______国旗

9D77103.例丽L―1Z

进国曾由我

0齐可;酚0：培。甑多

"曾010217析

…丐黑81叫一一D38487

&D81365af—uwi-二爱海

,•漫uuJlO

黑由相£5

项移0

太平拉

。永安乡。西千庄乡

东巨啊泉鼬匚村轴口SO

耐

1S3W5tw

期-一解E

小金

水避冲

旗里5

©25nH«iifoSmart=irth^Sj2013.芭®:。济，工

布=t+

管理指挥中心可对车辆进行跟踪。所跟踪车辆始终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。

青岛7-C-0-C阴转多云R

力：5-6械4-那.风向：北

风.

分姐名称kizc州

车0号码售BMB787路

艘阴间201403121558:C6

as0.0k»/h

方向停止

状态停车(4U)

去祟星T海0°,

&S山东省青号市中馍布-幼儿园

,城路、平古路交汇处正南16磔大地食宿

.赤与上-”又用(~~/mHUB

沸快♦

渴

州

商

iS

2・723轨迹回放

可回放车辆在过去某一时间段内，所经过得路程轨迹、速度与时间等相关信

2・7.2,4油耗管理

实现对车辆得油料管理，杜绝偷油漏油现象。

从|20佟1191|同|。至|0月到12012-11-061国123白恸仔|茴今天昨天近三天近七天

|选择车辆卜］过滤值上日||4上TS恒庵耀725卜］下一辆导出上报表

a总油呈0b国速度・里程（公船□油量1小）■油母2$）

油量选择时1可：0o速度/里程

260--■-900

40

11

20

0」一—11a1rA1M11ali

1:008:0015:0022:005:00：0013:0020003:0010:0017:000:007.0014:0021:00

及计册丫4M

卅则张

从而西国向益/麻沂二予豺于由史B歌仙扬钦ffiJlQg#

，口传针

►JiWBs

TDWSR

g硫ffij

□ttm

Dim

口口已aww

口里助礁联

jssm

»oim

20140822

2EM歌

2.7.2.5告警管理

由车辆管理系统按照环卫车辆管理规范设置相应告警限制值，并将其发送到

车载终端并由车载终端保存该设置，在作业过程中若判断当前车辆作业状态超

过限值时立即向监控中心上报相关报警信息。车辆管理系统记录报警信息并立即

以声音提示并结合文字提示信息通知值班人员，配合电子地图上位置信息为，直班

人员提供及时完整得报警信息与处理流程。

主要告警项目：

(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

Iis*IIcisI*曰一Ies*eIe~(««

2.7.2.6车载移动视频监控

监管人员可以实时查口焦清运车辆运输全过程视频记录，为问题判断提供迅速

直观得信息，从而对各类问题做出准确判断并及时响应O

2・7・2.7车辆实时调度管理系统

为车辆配备对讲调度终端与车载显示屏（可选），管理人员能够实时将调度指

令通过语音方式传送至对讲调度终端，同时并将相关图像信息通过无线传输方式

发送至车载显示屏，实现与车辆作业人员及时有效沟通、实时调度指挥。

2.8垃圾清运作业管理子模块

2.8.1综述

针对各城区得垃圾清运模式，对压缩车、摆臂车、收集车、勾臂车等清运车

辆进行作业过程实时监管，对收运得垃圾桶数进行实时统计，自动生成垃圾运输

车辆得考核结果。

2.8.2模块功能

D地图展示清运作业车辆应该执行得作业规划，包括垃圾清收作业得环卫

设施，如垃圾箱、果皮箱、中转站等，垃圾清收作业应遵守得清运路线，以及垃圾

得目标清运位置，如垃汲处理场等；

2）实时展示清运作业车辆得当前位置;

3）在地图上实时反映清运车辆完成作业得关键指标数据，包括完成得清运

里程、清运得垃圾桶数、中转站数、趟数、违规清况等；

4）实时展示清收垃圾箱得状态与数量；

5）形成作业日志，详细记录车辆作业情况，为奖惩提供依据。

2.9监管人员管理子模块

2.9.1综述

通过手持终端（或手机移动app应用），实现对人工保洁段、片区、所、区县

监管人员等得检查、巡检作业得管理。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

业规划、考核评价等功能。

2.9.2模块功能

2.9.2.1智能抽样管理

系统支持自定义抽样规则，可智能生成每次得作业考核内容，可按常规得乡

镇、所、及各保洁公司等条件进行抽样，可按考核覆盖率、黑名单、上次考核不

达标等有针对性得条件进行智能抽样。

系统支持条件抽样、地图抽样，选定地图区域抽样。

2・9.2.2移动考核管理

考核人员通过手持PDA进行现场移动作业考核，将现场考核情况实时上报到

作业监管中心（或区及作业单位），内容包括现场检查情况、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

理平台上实时查睢、、审批。

2.923考核工单管理

将考核流程在系统中进行模块化业务流集成，针对使用系统对象不同，设定

不同得权限，操作系统得部门相关人员根据系统赋予得权限进行相应得操作，系

统自动生成考核工单，按照业务流得设置，自动派发至相关得责任单位，并有处置

时限提示，具有催办功舱，同时责任单位在规定得时限内处置完成后，系统提供标

准得处理结果反馈表单，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，支持复核结果与反馈结果一张表内实时对比功能，支持业务

流回滚功能，以便工单在系统业务流中正常流转。系统根据评分规则，自动将评分

情况发送给相关部门，如扣分项都有明确说明，使相关部门如保洁公司知道扣分

原因，及时做出有效整改。

2・9・2.4作业考核统计分析

运