基于物联网的电子废弃物处置回收安全监控系统设计
2016-05-30张丽
张丽
摘 要:随着人们生活水平的提升,生活中所使用的电子电器数量越来越多,极大地便利了人们的生活,但与此同时,电子废弃物的处理回收问题成为电器废旧后的主要问题,如果处理不当,将会产生比较严重的污染。电子废弃物处置回收装置安全监控系统可对其处置回收的安全性进行全面的监控,减少处置回收时存在的问题,降低电子废弃物的不良影响。文章首先介绍了电子废弃物的来源和流向,最后在物联网的基础上,提出了电子废弃物处置回收安全监控系统设计的方法。
关键词:物联网;电子废弃物;安全监控系统
在电子技术水平不断提高的过程中,不断推出新型的电子电器产品,从而大幅度地增加了电子废弃物的数量,电子废弃物对环境的影响比较大,需要进行妥善的处理。然而,我国电子废弃物现阶段的处理水平依然比较低,处置回收过程中,存在比较多的不良影响,导致环境及人体健康受到比较大的影响。安全监控系统的功能在于监视电子废弃物处理回收的安全性,可在当前先进物联网的基础上,实现有效的构建,发挥系统的功能,减少电子废弃物处置中的问题。
1 电子废弃物的来源、流向
1.1 来源
我国电子废弃物的来源主要包含两种,一种是国内来源,电子电器的出现及发展为人们的生活及企业的发展提供了较大的便利,而人们或企业在更换电子电器设备时,原有的设备就变成电子废物,成为国内主要的电子废弃物,此外,电子电器企业在生产产品的过程中,也会产生一些废品,而且也是国内电子废弃物产生的主要来源[ 1 ];另一种是国外来源,国外企业的发展、人们的生活当中也同样会产生电子废弃物,而部分电子废弃物会以合法或不合法的方式进入到我国境内,成为我国电子废弃物的来源,增加我国电子废弃物的数量。最初,国外电子废弃物主要流向我国的浙江、广东地区,严重影响两地区的生态环境,现如今,已经逐渐的蔓延至山东、河北等多个省份中,对我国整体的生态环境产生较大的影响。电子废弃物的特点可通过“两低一高”来概括,“两低”是指原材料成本低、劳动力成本低,“一高”是指拆解后产品价格高。在世界范围内,每年电子废弃物产生的数量约为5亿吨,这其中,70%左右的数量以各种手段进入到我国,在我国来处置,严重影响我国环境健康程度。
1.2 流向
对于电子废弃物,处置时的流向主要包含4种,第一,由电子电器的所有者暂时存储电子废弃物,电子电器设备无法再使用或被新的设备替代之后,出于节省或其他传统的消费观念,多数的所有者会直接将其存储起来;第二,由回收处理厂回收电子废弃物,经过相应的处理之后实现再利用;第三,流向二手市场,作为二手设备或者设备零件再次使用[2];第四,运输到垃圾处理厂中,直接作为垃圾处理,处理时所采用的方式为填埋,这种处理方式会导致部分电子废弃物或零件产生污染。
2 基于物联网的电子废弃物处置回收安全监控系统设计
在构建的安全监控系统中,主要由3个部分组成:第一部分是地磅称重系统,主要的功能为采集相应的数据信息,第二部分是集成视频监控系统,主要的功能对电子废弃物的处置回收工作进行监控,第三部分是管理端平台,主要的功能为分析数据[ 3 ]。系统中,装置主要包含两种,一种是前端采集装置,工作面对的对象为回收处置的电子废弃物,另一种是流程智能分析控制装置,工作面对的对象为处理企业,这些装置连接处理企业的监管平台时,通过互联网或3G、4G网络实现。
3 前端采集装置设计
在电子废弃物处理流程中,处于源头位置的为处理企业,设计安全监控系统时,监管必须要从源头开始,对整个流程中的各个环节都进行严格的过程中,杜绝不达标行为、违规行为的存在,防止产生环境污染问题。设计前端采集装置时,通过半有源RFID技术的应用,在源头及各个流程中都实现RFID识别,运输车辆的信息实现有效获取,并获取其他有关电子废弃物处置回收的信息[4]。将RFID标签配备在前端废弃电子电器中,对废弃电子设备的位置信息、所处的流程信息实时、准确的获取;将RFID技术应用在处理的各个流程中,依据RFID信息,对各个处理流程工作时所需要的大致实现进行智能的分析;将摄像机配备在各个流程阶段中,对废弃电子设备的现场情况实施实时的监控,了解处理进度;通过摄像机照射的现场图片,与RFID信息进行全面的对比,将废弃电子设备处理流程的合格性进行有效的判断,如发现不合理之处,及时的改进,提高废弃物处置的科学性,避免出现环境污染。
4 软件平台设计
对于安全监控系统设计来时,软件平台设计是系统功能实现的保障,在设计系统所需的各种软件时,以Struts作为设计的平台,Struts为开源Web的开发框架,采用的模式为MVC,在此模式中,显示逻辑和业务逻辑可以实现分离,从而将设计中业务逻辑与数据之间接口的耦合性降低,同时,图层所具备的变化性也可以提升。在Struts中,JSP标签库主要包含3类:一是框架类,二是帮助类,三是定制类。而且,其中的多项应用技术都以Java EE Model 2为基础,自身的优点比较多,可提升软件设计的有效性。安全监控系统的软件平台共包含2个大的层次:一是应用层,以监控过程中所采集到的相关数据信息为基础,对其进行统计、分析等处理,将电子废弃物在各个流程中的情况有效的反应出来,进而实时的分析监测数据,并分析历史数据,促使管理人员较为全面的掌握电子废弃物的处理情况[5];一是智能处理层,在该层中,主要包含5个模块,数据库模块的主要功能是存储系统中的全部数据资料,数据接入模块包含的功能比较多,各项功能由其中包含的各个子模块来实现,比如危废处理生产管理子模块,主要对处理流程中危险废旧物进行科学的处理,数据访问管理模块主要的功能为访问者提供相应的和数据信息,安全管理模块主要的功能的保证系统安全的运行,智能分析模块主要的功能的对相应的数据信息进行智能分析。
5 结语
通过安全监控系统的设计,实现实时、有效地监控电子废弃物的处置回收,提升处置回收的安全性,降低电子废弃物对环境的影响,并提高电子废弃物的再利用效率,降低能源消耗,促進经济及社会的可持续发展。
[參考文献]
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The Design of Electronic Waste Disposal Recycling Safety Monitoring and Control System Based on the Internet of Things
Zhang Li
(Art and Electronic Information Institute, Jiangsu Vocational College of Business, Nantong 226011, China)
Abstract:With the increase of peoples living standard, the electric quantity more and more used in life, great convenience for peoples life, but at the same time, the processing of electronic waste recycling problems become the main problems of electric waste after, if not handled properly, will produce a more serious pollution. Electronic waste disposal recycling equipment safety monitoring system for the safety of its disposal recycling to conduct a comprehensive monitoring, to reduce the problem of disposal of recycling, reduce the adverse impact of the electronic waste, in this article, first introduced the sources of electronic waste and flow, finally on the basis of Internet of things, put forward the electronic waste disposal recycling of safety monitoring system design method.
Key words:Internet of things;electronic waste;security monitoring system