城市绿色照明空间数据建模分析及可视化渲染系统技术方案

本发明专利技术提供了一种城市绿色照明空间数据建模分析及可视化渲染系统，包括：数据挖掘与分析应用层包括四个子系统：资产设施抢修、维护热点子系统、绿色照明节能模拟及预案子系统、绿色照明能耗数据分析子系统，以及绿色照明损耗分析子系统，分别从绿色照明系统中获取所需数据并进行挖掘分析；地图渲染展示层通过GIS地图对四个子系统的挖掘分析结果进行图形化展示。本发明专利技术对城市照明管理中所产生的多种数据，包括抢修维护、节能改造、照明能耗、损耗等进行进一步的统计分析，并对其进行深层次的挖掘，同时对部分分析结果在地图上通过“热点图”“分布图”等地图渲染方式进行展示，让管理者更直观的了解到当前城市照明建设的现状。

Spatial data modeling analysis and visual rendering system for urban green lighting

The invention provides a spatial data modeling analysis and visualization rendering system for urban green lighting, including: Data Mining and analysis application layer including four subsystems: asset facilities repair, maintenance hot spot subsystem, green lighting energy saving simulation and pre plan subsystem, green illuminating energy data analysis subsystem, and green lighting. The color lighting loss analysis subsystem has obtained the required data from the green lighting system and carried on the mining analysis. The map rendering display layer shows the mining analysis results of the four subsystems through the GIS map. This invention makes a further statistical analysis of the various data produced in the urban lighting management, including the repair and maintenance, the energy saving transformation, the lighting energy consumption, the loss and so on, and makes the deep mining of it. At the same time, some of the analysis results are displayed on the map by \hot map\ \distribution map\ and so on. Let managers understand the current situation of urban lighting construction more intuitively.

【技术实现步骤摘要】
城市绿色照明空间数据建模分析及可视化渲染系统
本专利技术涉及数据处理
，具体地，涉及一种城市绿色照明空间数据建模分析及可视化渲染系统。
技术介绍
绿色照明是20世纪90年代初提出的概念,完整的绿色照明内涵包含高效节能、环保、安全、舒适等四项指标，不可或缺。高效节能意味着以消耗较少的电能获得足够的照明，从而明显减少电厂大气污染物的排放，达到环保的目的。安全、舒适指的是光照清晰、柔和及不产生紫外线、眩光等有害光照，不产生光污染。各政府均将节能减排工作列为重点，其中，对照明领域明确提出了绿色照明的要求。大力倡导绿色照明消费方式：以构建绿色生态与健康文明的城市照明光环境为目标，以保障和改善民生作为加快转变城市照明发展方式的基本出发点，在满足城市照明基本功能的前提下降低照明的单位能耗，提高城市照明的质量和节能水平，实现城市照明发展方式的转变。同时要求推进节能监测平台建设，建立能源消耗数据库和数据交换系统，强化数据收集、数据分类汇总、预测预警和信息交流能力。开展重点用能单位能源消耗在线监测体系建设试点和城市能源计量示范建设。目前大多数城市已有绿色照明相关的建设，但在对照明数据分析与挖掘方面仍然薄弱，更不能对这些数据进行可视化处理。
技术实现思路
针对现有技术中的缺陷，本专利技术的目的是提供一种城市绿色照明空间数据建模分析及可视化渲染系统。根据本专利技术提供的一种城市绿色照明空间数据建模分析及可视化渲染系统，包括：数据挖掘与分析应用层，包括四个子系统：资产设施抢修、维护热点子系统、绿色照明节能模拟及预案子系统、绿色照明能耗数据分析子系统，以及绿色照明损耗分析子系统，分别从绿色照明系统中获取所需数据并进行挖掘分析；地图渲染展示层，通过GIS地图对四个子系统的挖掘分析结果进行图形化展示。较佳的，所述资产设施抢修、维护热点子系统包括：抢修、维护频度数据分析模块：对绿色照明系统的设施抢修、维护记录进行汇总统计，形成抢修维护记录表，并按区域、街道进行进一步分析，找出故障频发区域；外业人员轨迹分析模块：对通过外业车辆车载GPS、人员手持定位设备获取到的外业人员的位置信息进行统计分析，分析所有外业人员在各个区域的停留时间；资产故障统计分析模块：对所有出现故障的资产设施进行统计，并结合型号、供应商在内的多种条件进行数据分析与处理；耗材寿命分析及预警模块：对所有耗材的更换频率、时间进行统计分析，得出所有耗材的寿命分布情况，同时在耗材将达到寿命期限时提前做出提醒。较佳的，所述绿色照明节能模拟及预案子系统包括：节能方案选择模块：通过监控绿色照明系统得到的能耗数据，对采用节能措施所产生的实际节能减排效益进行计算与评估，并通过模拟手动调节灯具亮度、设置半夜灯，计算能耗前后变化情况，分析出最优的节能措施；节能效果模拟分析模块：对采用节能措施所产生的实际节能减排效益进行计算与评估，直接计算节电后的能耗值，与当前的能耗值形成对比，直接模拟出不同节电方式带来的节电效益；综合评价分析模块：通过比对改造前后设施的基本信息和能耗信息，综合考虑设施的购买成本、维护成本和能耗成本，根据设施的使用寿命在内的因素对改造后的设施运行状况和节能效果进行对比分析。较佳的，所述绿色照明能耗数据分析子系统包括：能耗排名模块：对不同时间范围内的能耗值排序，以升序或降序显示；能耗比较模块：比较相同时间范围内不同路段的能耗值，或比较同一路段在不同时间范围内的能耗值；能耗偏差分析模块：计算任何一天不同时段能耗值与目标值的偏差；区域能耗统计分析模块：以日为单位，计算各表箱、区域每日的总能耗值，对所有能耗情况进行汇总分析，形成能耗过低/过高的表箱、区域信息列表。较佳的，所述绿色照明损耗分析子系统包括：功率因数统计与分析模块：对所有的功率因数进行汇总，统计分析出需要提高的功率因数，并且对提高功率因数所需费用以及改造后节能费用、成本回收年限进行权衡考虑，得出提升功率因数最佳办法；三相不平衡分布模块：对三相不平衡出现的异常位置、异常时间进行统计分析，找到所有出现三相不平衡的位置及时间，形成三相不平衡汇总表，再进行深度挖掘分析，判断是否具有共同性；城市亮灯率分布表模块：对监测到的亮灯率进行统计分析，形成城市亮灯率汇总表。较佳的，所述地图渲染展示层包括：抢修、维护频度热点图模块：根据绿色照明系统的抢修、维护数据制作热点图来展示设施维修频度的空间分分布情况，展示抢修、维护次数在各个区域的分布；外业人员热点图模块：根据车载GPS、手持定位设备所获得的外业人员位置信息，以预定的时间范围进行汇总处理，以热点图的形式展示在所述GIS地图上；能耗梯度分布图模块：以日为单位对各个表箱、区域能耗进行统计分析，以梯度变化式将能耗统计展示在所述GIS地图上；功率因数分布图模块：将所有功率因数的统计分析结果在所述GIS地图上进行展示，形成功率因数分布图；三相不平衡分布图模块：将所有三相不平衡结果进行处理，在所述GIS地图上进行可视化展示；亮灯率分布图模块：将各个区域亮灯率通过处理后展示在所述GIS地图上，将亮化情况以地图方式展示。较佳的，还包括数据层，所述数据层包括：城市全要素地形图、资产设施数据、运维数据、车辆和人员定位数据、照明监控数据、照明能耗数据、仓储数据以及终端监控数据。较佳的，还包括数据接口层，所述数据接口层包括：资产设施接口、运维接口、GPS接口、照明监控接口、照明能耗接口、仓储接口以及终端监控接口，分别对应获取所述数据层中的资产设施数据、运维数据、车辆和人员定位数据、照明监控数据、照明能耗数据、仓储数据以及终端监控数据。与现有技术相比，本专利技术具有如下的有益效果：本专利技术在目前已有城市绿色照明建设的基础上，引入“大数据分析”、“热力图”等概念，对城市照明管理中所产生的多种数据，包括抢修维护、节能改造、照明能耗、损耗等进行进一步的统计分析，并对其进行深层次的挖掘，同时对部分分析结果在地图上通过“热点图”“分布图”等地图渲染方式进行展示，让管理者更直观的了解到当前城市照明建设的现状。附图说明通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本专利技术的其它特征、目的和优点将会变得更明显：图1为本专利技术的结构示意图。具体实施方式下面结合具体实施例对本专利技术进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本专利技术，但不以任何形式限制本专利技术。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本专利技术构思的前提下，还可以做出若干变化和改进。这些都属于本专利技术的保护范围。如图1所示，本专利技术提供的一种城市绿色照明空间数据建模分析及可视化渲染系统，主要包括两个层次：数据挖掘与分析应用层、地图渲染展示层。数据挖掘与分析应用层分别对照明系统中所产生的各种类型数据进行深度挖掘与分析，为城市绿色照明建设与管理提供数据支持，包括四个子系统：资产设施抢修、维护热点子系统、绿色照明节能模拟及预案子系统、绿色照明能耗数据分析子系统，以及绿色照明损耗分析子系统，分别从绿色照明系统中获取所需数据并进行挖掘分析。地图渲染展示层，通过GIS地图对四个子系统的挖掘分析结果进行图形化展示，展示出各关键要素的数据分析结果，为管理部门决策提供有力依据及支持。资产设施抢修、维护热点子系统：对全市照明系统中所有资产设施的运行状况、设施抢修维护数据及耗材更本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种城市绿色照明空间数据建模分析及可视化渲染系统，其特征在于，包括：数据挖掘与分析应用层，包括四个子系统：资产设施抢修、维护热点子系统、绿色照明节能模拟及预案子系统、绿色照明能耗数据分析子系统，以及绿色照明损耗分析子系统，分别从绿色照明系统中获取所需数据并进行挖掘分析；地图渲染展示层，通过GIS地图对四个子系统的挖掘分析结果进行图形化展示。

【技术特征摘要】
1.一种城市绿色照明空间数据建模分析及可视化渲染系统，其特征在于，包括：数据挖掘与分析应用层，包括四个子系统：资产设施抢修、维护热点子系统、绿色照明节能模拟及预案子系统、绿色照明能耗数据分析子系统，以及绿色照明损耗分析子系统，分别从绿色照明系统中获取所需数据并进行挖掘分析；地图渲染展示层，通过GIS地图对四个子系统的挖掘分析结果进行图形化展示。2.根据权利要求1所述的城市绿色照明空间数据建模分析及可视化渲染系统，其特征在于，所述资产设施抢修、维护热点子系统包括：抢修、维护频度数据分析模块：对绿色照明系统的设施抢修、维护记录进行汇总统计，形成抢修维护记录表，并按区域、街道进行进一步分析，找出故障频发区域；外业人员轨迹分析模块：对通过外业车辆车载GPS、人员手持定位设备获取到的外业人员的位置信息进行统计分析，分析所有外业人员在各个区域的停留时间；资产故障统计分析模块：对所有出现故障的资产设施进行统计，并结合型号、供应商在内的多种条件进行数据分析与处理；耗材寿命分析及预警模块：对所有耗材的更换频率、时间进行统计分析，得出所有耗材的寿命分布情况，同时在耗材将达到寿命期限时提前做出提醒。3.根据权利要求1所述的城市绿色照明空间数据建模分析及可视化渲染系统，其特征在于，所述绿色照明节能模拟及预案子系统包括：节能方案选择模块：通过监控绿色照明系统得到的能耗数据，对采用节能措施所产生的实际节能减排效益进行计算与评估，并通过模拟手动调节灯具亮度、设置半夜灯，计算能耗前后变化情况，分析出最优的节能措施；节能效果模拟分析模块：对采用节能措施所产生的实际节能减排效益进行计算与评估，直接计算节电后的能耗值，与当前的能耗值形成对比，直接模拟出不同节电方式带来的节电效益；综合评价分析模块：通过比对改造前后设施的基本信息和能耗信息，综合考虑设施的购买成本、维护成本和能耗成本，根据设施的使用寿命在内的因素对改造后的设施运行状况和节能效果进行对比分析。4.根据权利要求1所述的城市绿色照明空间数据建模分析及可视化渲染系统，其特征在于，所述绿色照明能耗数据分析子系统包括：能耗排名模块：对不同时间范围内的能耗值排序，以升序或降序显示；能耗比较模块：比较相同时间范围内不同路段的能耗值，或比较同一路段在不同时间范围内的能耗值；能耗偏差分析模块：计算任何一天不同时段能耗值与目标值的偏差；区域能耗统计分...

【专利技术属性】
技术研发人员：李今，栾韬，李刚，魏积斌，陈冠雄，夏禹，曲春雨，王燕，杨冬，郑天扬，
申请(专利权)人：上海五零盛同信息科技有限公司，沈阳市路灯管理局，
类型：发明
国别省市：上海,31