摘 要

Abstract II

1 绪论 3

1.1 论文的研究目的及意义 3

1.2 论文的研究对象 4

1.3 国内外研究现状 5

2 城市生活垃圾地埋站管控系统总体设计 8

2.1 地埋站的管控系统设计方案 8

2.1.1 城市生活垃圾处理地埋站管控系统方案 8

2.1.2 地埋站数据库（SQL）的基本模块 9

2.2 城市生活垃圾处理地埋站的网络结构方案 12

2.2.1 软件结构设计 12

2.2.2 网络结构设计 13

3 预设方案的硬件选型与设计 14

3.1 信息采集方案的硬件选型与网络结构 14

3.1.1 信息采集方案的硬件选型 14

3.1.2 信息采集方案的网络结构 15

3.2 下位机系统控制单元硬件选型与设计 16

3.2.1 下位机控制系统 16

3.2.2 控制单元的关键硬件选型 17

4 上位机系统软件的开发与设计 18

4.1 C#简介 18

4.2 上位机监控结构 18

4.3 上位机系统程序设计枚举 19

4.3.1 PC端C#.NET电压输入程序设计（SerialPort控件实现） 19

4.3.2 PC端C#.NET开关量输入程序设计 24

4.4 上位机系统界面设计 29

4.4.1 系统界面设计 29

4.4.2 系统预设功能的实现 30

4.5 维修方案的实现 32

4.5.1 故障的监测分析 33

4.5.2 维修方案的制定 33

4.5.3 维修操作的统计报表与分析 34

5 结语 36

参考文献 37

致谢 39

摘 要

随着我国城镇化的水平迅速提升，垃圾围城、高污染和雾霾等环境问题先后出现在各个大中小城市，成为困扰诸多城市的顽疾。因此，如何智能化的处理城市生活垃圾，实现垃圾处理高效率的管控与转运，对于解决垃圾围城问题将有重大的意义。本文综合应用现场总线技术、PLC控制技术、网络信息技术、传感器监测技术和SQL数据库技术，研发了基于c#的上位机系统；面向垃圾智能处理系统的开发与构建，针对目前各个城市中的中小型垃圾处理站普遍面临的处理效率低下和管理水平不足等问题，提出了一套高效智能的城市生活垃圾地埋站解决方案。在此研究工作中，进行了以下几个方面的研究工作：

1. 在收集和分析国内外城市垃圾处理地埋站的现有设计和研究成果后，综合城市生活垃圾地埋站的设计概况和功能需要，对升降式城市生活垃圾地埋站的上位机系统进行了总体方案的构建。
2. 遵循地埋站的设计要求，对其硬件部分进行了设计，对控制单位的关键部件和信息采集单元的关键元件进行选型，包括智能式电表、压力传感器以及液位传感器等，进而设计控制电路和网络结构；同时，结合控制与信息采集单元，实现了系统的配合和衔接。
3. 遵循上位机系统各部分的功能需求，利用Microsoft Visual Studio 2008软件对地埋站上位机系统进行设计。通过分析程序的流程和功能，开发信息管理的监控界面和遥控操作单元；综合信息采集和控制单元，运用串行接口的互连，实现地埋站的计划功能。

本文的研发工作将为城市生活垃圾地埋站上位机系统的设计与建造提供技术和理论支持，可广泛运用于新型城市生活垃圾地埋站的设计和升级改造中。

关键词：城市生活垃圾地埋站；上位机系统；信息控制单元；信息采集单元

Abstract

With the rapid increase in the level of urbanization in our country, garbage siege, high pollution, smog and other environmental problems have appeared in various large and small cities,which troubled many cities. Therefore, intelligent processing of municipal solid waste and efficient control and transport of waste have great significance to solve the problem of garbage siege. Based on the C#, the host computer system was developed by applying fieldbus technology, programmable control technology, network technology, sensor technology and database technology. For the development and construction of garbage intelligent processing system, a set of efficient and intelligent solution of municipal solid waste buried station was put forward to solve the problems of the low efficiency and insufficient management, which small and medium-sized garbage processing station in current cities are generally facing. On this basis, the the research work is as follows:

1. On the basis of collecting and analyzing the domestic and foreign research results of waste disposal buried station, integrating design profile and function demand of municipal solid waste landfill, overall plan of the buried station host computer system was constructed.
2. According to the design requirements of the buried station, the hardware part was designed and the key components of control unit and information collection unit were selected, including smart meters, pressure sensors and level sensors. And then control circuit and network structure were designed. At the same time, combined with the control and information collection unit, the convergence of system was implemented.
3. According to the functional requirements of various host computer system parts, the buried station host computer system was designed with the Microsoft Visual Studio 2008. Through the analysis of the program flow and function, monitoring interface of information management and remote control operating unit were developed. Integrating information collection and control unit, the plan function of the buried station was implemented by using serial interface interconnection.

The research and development of this paper will provide technical and theoretical support for the design and construction of the municipal solid waste buried station host computer system. It can be widely used in the design and upgrading of new urban solid waste buried station.

Key words: municipal solid waste buried station; host computer system; information control unit; information collection unit

1 绪论

经济的快速发展，高速的城市化进程，带来了愈演愈烈的人类、城市与空间之间的融合与冲突，在我国，城市及周边环境生态问题尤为突出，垃圾围城等现象屡见不鲜，而亟待提高的国民素养，不完备的垃圾处理体系，庞大的垃圾制造能力，给疲弱的城市又增添了更大的负担。随着近年来人们环保意识和经济水平的提高，城市的建设者与生存者也越来越注重环境和生态，而如何解决环境问题，首要目标就是如何解决城市的垃圾处理问题。在本论文中，将结合已有的垃圾处理技术和硬件设施与国内外成熟的地埋站构造方式和多种类型的垃圾压缩设备，利用计算机技术开发上位机系统，从而满足对地埋站的智能化，自动化，高效率的建设要求。

1.1 论文的研究目的及意义

近年来的数据表明，我国的城市生活垃圾数量急剧增长，年均增幅可高达约9.5%，而北京、广州、武汉、上海、深圳等大型城市垃圾数量增长尤为迅猛。据不完全统计，2013年我国垃圾的转运量已高达1.804亿吨，全国大约七成的城市面临着“垃圾围城”的风险，这就意味着如何高效有序科学的处理城市生活垃圾，将具有重要的实际意义^[1]。