一种基于GIS地图的可视化数据管理系统及方法技术方案

本发明专利技术公开了一种基于GIS地图的可视化数据管理系统及方法，属于运输安全技术领域。该系统包括数据采集模块、数据处理模块、预警判断模块和可视化模块；所述数据采集模块用于采集运输网络中的GIS信息、货物信息、路况信息和历史信息；所述数据处理模块用于根据运输货物的易碎等级选择振动程度区间，从而规划合适的运输路线并标注运输路线上的颠簸位置；所述预警判断单元用于实时分析运输车辆的行驶信息，在即将抵达颠簸位置时计算运输车辆的下调速度，当运输车辆的下调速度大于零或者振动程度过大时进行预警操作；所述可视化模块通过车载可视化设备实时显示运输车辆的运行状况，以及当接收到预警信息时进行展示提醒。当接收到预警信息时进行展示提醒。当接收到预警信息时进行展示提醒。

【技术实现步骤摘要】
一种基于GIS地图的可视化数据管理系统及方法


[0001]本专利技术涉及运输安全
，具体为一种基于GIS地图的可视化数据管理系统及方法。

技术介绍

[0002]在现代物流运输中，货物的易碎性一直是一个重要的问题。许多商品，尤其是玻璃制品、陶瓷制品、电子设备等易碎货物，由于其特殊性质，容易在运输过程中受到颠簸、振动、碰撞等因素的影响而破损。这不仅会导致货物损失，还可能影响到供应链的正常运作，增加企业的运输成本和客户的投诉率。因此，研究易碎货物在物流运输中的破损问题，对于优化物流运输流程、提高货物运输质量具有重要意义。
[0003]现阶段，货物运输中的易碎性问题主要通过路线规划和车速控制来解决。路线规划是指在货物运输过程中，选择适当的运输路线可以减少货物在运输过程中的颠簸和振动，从而减少货物的损坏风险。然而，传统的路线规划方法往往采用自动导航或驾驶员凭借记忆来避开不平整路段，在路径规划时没有考虑到货物的易碎等级，无法针对不同等级的货物进行不同的路线安排，实现降低颠簸风险。而车速控制则是指在货物运输过程中，通过控制车辆的速度来减少货物的损坏风险。然而，传统的速度控制方法主要是根据道路限速标志或全凭驾驶人员的感觉来控制车辆速度减轻颠簸程度，无法根据货物的易碎等级和道路的平整度进行更加精准的速度控制，实现减轻颠簸程度。因此，开发出一种能够根据货物易碎等级安排运输路线，并在运输过程中实时检测和提醒减速的技术对于提高货物运输的安全性和可靠性至关重要。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于提供一种基于GIS地图的可视化数据管理系统及方法，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。
[0005]为了解决上述技术问题，本专利技术提供如下技术方案：一种基于GIS地图的可视化数据管理系统，该系统包括数据采集模块、数据处理模块、预警判断模块和可视化模块。
[0006]所述数据采集模块用于采集运输网络中的GIS信息、货物信息、路况信息和历史信息；所述数据处理模块用于根据运输货物的易碎等级选择振动程度区间，从而规划运输路线并标注运输路线上的颠簸位置；所述预警判断单元用于计算运输车辆的下调速度，当运输车辆下调速度大于零，或者振动程度大于或等于振动程度区间最小值时进行预警操作；所述可视化模块用于实时显示运输车辆的运行状况，以及当接收到预警信息时进行展示提醒。
[0007]所述数据采集模块包括GIS信息采集单元、货物信息采集单元、路况信息采集单元和历史信息采集单元。
[0008]所述GIS信息采集单元用于实时采集运输车辆的位置信息、移动方向和移动速度；所述货物信息采集单元用于采集当前运输货物的易碎等级；所述路况信息采集单元通过安
装在运输车辆上的加速度传感器实时采集当前运输车辆的振动程度；所述历史信息采集单元用于采集历史记录中的位置信息，以及该位置下的运输车辆移动速度和振动程度。
[0009]历史记录是指过去一段时间内运输网络上所有运输车辆的行驶记录，每台运输车辆对应一条或多条行驶记录，每条行驶记录包括多个位置信息以及每个位置下运输车辆的移动速度和振动程度；通过GIS和加速度传感器采集位置信息、移动速度和振动程度，进行关联后上传至系统。
[0010]所述数据处理模块包括运输路线规划单元和颠簸情况预测单元。
[0011]所述运输路线规划单元用于规划运输车辆的运输路线。首先，获取当前运输货物的易碎等级，在系统中匹配对应的振动程度区间；其次，将GIS地图上的位置信息与历史记录中的位置信息进行关联，分别对历史记录中同一个位置下不同时间的振动程度求取平均值，作为该位置的平均振动程度，找到平均振动程度大于振动程度区间最大值所对应的位置信息，删除GIS地图中这些位置信息对应的路段；最后，在GIS地图上输入起点和终点为运输车辆规划一条最短路径作为运输路线。
[0012]所述颠簸情况预测单元用于标记运输路线中的颠簸位置。将GIS地图中平均振动程度大于或等于振动程度区间最小值所对应的位置标记为颠簸位置。
[0013]不同易碎等级的货物对运输车辆颠簸程度要求不同，匹配振动程度区间也不同。易碎等级越高说明运输货物越容易在运输过程中破损，易碎等级越高选取的振动程度区间的中间值也应该越小。
[0014]所述预警判断模块包括超速预警单元和颠簸预警单元。
[0015]所述超速预警单元用于对运输车辆超速情况进行预警。当运输路线中包含颠簸位置时，将振动程度区间最小值代入公式，分别计算每个颠簸位置的最高通行速度，将当前运输车辆的移动速度减去最高通行速度得到下调速度，下调速度大于零则进行预警操作。
[0016]所述颠簸预警单元用于对运输车辆颠簸情况进行预警。实时判断运输车辆当前振动程度是否大于或等于振动程度区间最小值，结果为是则进行预警操作。
[0017]所述可视化模块通过车载可视化设备展示GIS地图以及图上标注的运输路线、颠簸位置、位置信息、移动方向、移动速度、振动程度和货物易碎等级信息，在系统进行预警操作时，采用显示屏展示和扬声器发声的方式通知驾驶人员。
[0018]一种基于GIS地图的可视化数据管理方法，该方法包括以下步骤：
[0019]S1、根据运输货物易碎等级选择振动程度区间；
[0020]S2、通过振动程度区间为运输车辆选取运输路线，并标记颠簸位置；
[0021]S3、实时收集运输车辆行驶信息，根据颠簸位置情况计算运输车辆下调速度；
[0022]S4、运输车辆下调速度大于零或振动程度变大时进行预警操作；
[0023]S5、车载可视化设备上展示运输车辆运行状况及预警信息。
[0024]在S1中，易碎等级包括轻度易碎、中度易碎和重度易碎；不同易碎等级对应不同振动程度区间，根据运输货物的易碎等级选取对应振动程度区间。
[0025]振动程度是指运输车辆在行驶过程中的颠簸程度，振动程度越高，颠簸程度越大。由于不同易碎等级的货物对运输车辆颠簸程度要求的不同，所以匹配不同振动程度区间。易碎等级从低到高分别为轻度易碎、中度易碎和重度易碎，对应的振动程度区间中间值分别由大到小，即轻度易碎货物对应的振动程度区间中间值大于重度易碎货物对应的振动程
度区间中间值。
[0026]振动程度区间为闭区间，两个端点中一个为最小振动程度，一个为最大振动程度。当车辆振动程度小于最小振动程度时，说明货物存在破损风险极小。当车辆振动程度大于最大振动程度时，说明货物存在破损风险极大。当车辆振动程度处于振动程度区间时，说明货物存在破损风险在可控范围内，通过降低运输车辆的速度可以将破损风险降低。
[0027]在S2中，运输路线的选取和颠簸位置的标记步骤如下：
[0028]S201、获取过去时间内运输网络上所有运输车辆的行驶记录，每台运输车辆包括X条行驶记录，每条行驶记录包括运输车辆的不同位置信息，以及该位置下运输车辆的移动速度和振动程度。
[0029]S202、将GIS地图上道路信息拆解成Y个路段，确保每个路段的起点和终点之间本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于GIS地图的可视化数据管理系统，其特征在于：该系统包括数据采集模块、数据处理模块、预警判断模块和可视化模块；所述数据采集模块用于采集运输网络中的GIS信息、货物信息、路况信息和历史信息；所述数据处理模块用于根据运输货物的易碎等级选择振动程度区间，从而规划运输路线并标注运输路线上的颠簸位置；所述预警判断单元用于计算运输车辆的下调速度，当运输车辆下调速度大于零，或者振动程度大于或等于振动程度区间最小值时进行预警操作；所述可视化模块用于实时显示运输车辆的运行状况，以及当接收到预警信息时进行展示提醒。2.根据权利要求1所述的一种基于GIS地图的可视化数据管理系统，其特征在于：所述数据采集模块包括GIS信息采集单元、货物信息采集单元、路况信息采集单元和历史信息采集单元；所述GIS信息采集单元用于实时采集运输车辆的位置信息、移动方向和移动速度；所述货物信息采集单元用于采集当前运输货物的易碎等级；所述路况信息采集单元通过安装在运输车辆上的加速度传感器实时采集当前运输车辆的振动程度；所述历史信息采集单元用于采集历史记录中的位置信息，以及该位置下的运输车辆移动速度和振动程度。3.根据权利要求1所述的一种基于GIS地图的可视化数据管理系统，其特征在于：所述数据处理模块包括运输路线规划单元和颠簸情况预测单元；所述运输路线规划单元用于规划运输车辆的运输路线；首先，获取当前运输货物的易碎等级，在系统中匹配对应的振动程度区间；其次，将GIS地图上的位置信息与历史记录中的位置信息进行关联，分别对历史记录中同一个位置下不同时间的振动程度求取平均值，作为该位置的平均振动程度，找到平均振动程度大于振动程度区间最大值所对应的位置信息，删除GIS地图中这些位置信息对应的路段；最后，在GIS地图上输入起点和终点为运输车辆规划一条最短路径作为运输路线；所述颠簸情况预测单元用于标记运输路线中的颠簸位置；将GIS地图中平均振动程度大于或等于振动程度区间最小值所对应的位置标记为颠簸位置。4.根据权利要求1所述的一种基于GIS地图的可视化数据管理系统，其特征在于：所述预警判断模块包括超速预警单元和颠簸预警单元；所述超速预警单元用于对运输车辆超速情况进行预警；当运输路线中包含颠簸位置时，将振动程度区间最小值代入公式，分别计算每个颠簸位置的最高通行速度，将当前运输车辆的移动速度减去最高通行速度得到下调速度，下调速度大于零则进行预警操作；所述颠簸预警单元用于对运输车辆颠簸情况进行预警；实时判断运输车辆当前振动程度是否大于或等于振动程度区间最小值，结果为是则进行预警操作。5.根据权利要求1所述的一种基于GIS地图的可视化数据管理系统，其特征在于：所述可视化模块通过车载可视化设备展示GIS地图以及图上标注的运输路线、颠簸位置、位置信息、移动方向、移动速度、振动程度和货物易碎等级信息，在系统进行预警操作时，采用显示屏展示和扬声器发声的方式通知驾驶人员。6.一种基于GIS地图的可视化数据管理方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：S1、根据运输货物易碎等级选择振动程度区间；S2、通过振动程度区间为运输车辆选取运输路线，并标记颠簸位置；S3、实时收集运输车辆行驶信息，根据颠簸位置情况计算运输车辆下调速度；
S4、运输车辆下调速度大于零或振动程度变大时进行预警操作；S5、车载可视化设备上展示运输车辆运行状况及预警信息。7.根据权利要求6所述的一种基于GIS地图的可视化数据管理方法，其特征在于：在S1中，易碎等级包括轻度易碎、中度易碎和重度易碎；不同易碎等级对应不同振动程度区间，根据运输货物的易碎等级选取对应振动程度区间。8....

【专利技术属性】
技术研发人员：李强，陈臻，
申请(专利权)人：上海朗晖慧科技术有限公司，
类型：发明
国别省市：