基于物联网的智慧河道数据数字化传输系统及方法技术方案

技术编号:39403728 阅读:12 留言:0更新日期:2023-11-19 15:55
本发明专利技术涉及河道数据传输技术领域,具体为基于物联网的智慧河道数据数字化传输系统及方法,所述系统包括复检任务传输管控模块,所述复检任务传输管控模块在预测的巡检结果异常时,生成异常巡检结果对应融合任务的复检任务请求;并将所得复检任务请求通过无线通信网络传输给其余巡河设备,接收所得复检任务请求的巡河设备的巡检任务集中存在与所得复检任务请求对应融合任务距离最近的巡检任务。本发明专利技术结合河道中水网干道之间的关系实现对巡检任务的融合筛选,在出现融合巡检任务的情况下,根据无线通信网络实现融合任务所属巡河设备与融合对象所属巡河设备之间的数据传输与管理,提高巡河设备的巡检效率的同时,实现对智慧河道数据的有效监管。智慧河道数据的有效监管。智慧河道数据的有效监管。

【技术实现步骤摘要】
基于物联网的智慧河道数据数字化传输系统及方法


[0001]本专利技术涉及河道数据传输
,具体为基于物联网的智慧河道数据数字化传输系统及方法。

技术介绍

[0002]现有的基于物联网的智慧河道数据数字化传输系统,仅仅实现了巡河设备与数据终端(云端)的互联,并实现巡河设备中传感器对河道数据的实时采集及采集数据的远程传输;但是,该方式未考虑到巡河设备自身的续航情况,即巡河设备在续航无法满足巡检需求的情况下,如何根据河道中水网干道之间的关系实现对巡检任务的融合,并在满足续航的情况下,降低未巡检的融合任务出现异常的风险,且无法在出现融合巡检任务的情况下,有效对智慧河道数据的数字化传输方式进行管理;进而现有技术无法对,因此,现有技术存在较大的缺陷。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的在于提供基于物联网的智慧河道数据数字化传输系统及方法,以解决上述
技术介绍
中提出的问题。
[0004]为了解决上述技术问题,本专利技术提供如下技术方案:基于物联网的智慧河道数据数字化传输方法,所述方法包括以下步骤:S1、获取待巡检河道的水网构成,并对水网中的若干水网干道进行编号;根据河道水网中各个干道中的水流流向及各个干道之间的连接关系,构建水网干道衔接关联链;S2、获取待巡检河道对应巡河设备集中各个巡河设备分别对应的巡检任务集,每个巡检任务对应的一个水网干道;获取各个水网干道周边的人为干扰区域,分析每个水网干道受人为影响的风险波动量;并根据所属水网干道对应的风险波动量得到每个巡检任务集中各个巡检任务的执行优先级序列;S3、根据历史数据中不同巡检任务的巡检结果,分析不同巡检任务之间的关联关系,得到每个巡检任务对应的各个关联巡检任务,结合水网干道衔接关联链及相应巡检任务集中巡检任务的执行优先级序列,生成相应巡检任务集中融合任务序列,及每个巡检任务对应的融合对象,所述融合对象为巡检任务;S4、获取巡河设备的剩余续航时长及历史数据中每个巡检任务对应的巡检时长平均值,得到巡河设备对应的融合任务表单,更新巡河设备的巡检任务集;在更新前后的巡检任务集存在差异的情况下,相应巡河设备通过无线通信网络向融合表单内每个融合任务对应的融合对象所属巡河设备发送巡检数据请求,并在接收到发送的巡检数据请求对应的反馈数据后,根据各个融合对象的巡检数据预测相应融合任务的巡检结果;S5、在预测的巡检结果异常时,生成异常巡检结果对应融合任务的复检任务请求;并将所得复检任务请求通过无线通信网络传输给其余巡河设备,接收所得复检任务请求的巡河设备的巡检任务集中存在与所得复检任务请求对应融合任务距离最近的巡检任务。
[0005]进一步的,所述S1中构建水网干道衔接关联链时,若两个水网干道相连且有一个水网干道内的水流过另一个水网干道,则将这两个水网干道作为同一个水网干道衔接关联链中的相邻的两个节点,且两个节点在相应水网干道衔接关联链中由前一节点至后一节点的指向与两个水网干道中水的流向关系相同。
[0006]进一步的,所述S2中获取待巡检河道对应巡河设备集中各个巡河设备分别对应的巡检任务集时,将待巡检河道对应巡河设备集中的i个巡河设备对应的巡检任务集记为Q
i
,将Q
i
中的第j个元素记为Q
ij
;分析每个水网干道受人为影响的风险波动量的方法包括以下步骤:S21、获取Q
ij
对应的水网干道,获取周边单位距离内的区域集群个数,将获取的第k个区域集群记为M
ijk
,每个区域集群包括多个居住用户且区域集群内的居住用户与相应区域集群内的其余居住用户之间的最小距离小于集群参照阈值,所述集群参照阈值为数据库中预置的常数;S22、获取M
ijk
设置的向Q
ij
排污的排污管道中,排污管道与Q
ij
的接触端点与M
ijk
的中心点之间的最大距离,作为M
ijk
对Q
ij
的人为干扰影响半径,记为r
ijk
;S23、得到水网干道Q
ij
受人为影响的风险波动量,记为B
ij
,,其中,表示M
ijk
对水网干道Q
ij
的人为干扰影响辐射长度,等于以M
ijk
的中心点为原点且以r
ijk
为半径的圆与水网干道Q
ij
中最近一边的边缘岸线相交的河岸区段长度;表示水网干道Q
ij
中两边分别对应的边缘岸线的平均值;表示M
ijk
对水网干道Q
ij
的人为干扰系数,,表示M
ijk
中的居住人数,表示M
ijk
对水网干道Q
ij
的人为干扰区域对应的面积,获取M
ijk
对水网干道Q
ij
的人为干扰区域时,以M
ijk
的中心点为原点且以r
ijk
为半径的圆与水网干道Q
ij
中最近一边的边缘岸线相交的河岸区段中,分别获取过所得河岸区段内各点垂直于Q
ij
的轴心的直线与Q
ij
的另一边的边缘岸线的交点,将所得的各个直线在Q
ij
内所占区域记为M
ijk
对水网干道Q
ij
的人为干扰区域;根据所属水网干道对应的风险波动量得到每个巡检任务集中各个巡检任务的执行优先级序列时,分别获取巡检任务集中各个巡检任务分别对应的风险波动量,按对应风险波动量从大到小的顺序对巡检任务集中的巡检任务进行排序,生成相应巡检任务集中各个巡检任务的执行优先级序列。
[0007]本专利技术河道的污染主要受到人为干扰的影响,进而此处分析水网干道周边的区域集群(聚集区)的信息,能够准确获取水网干道周边的人为干扰区域及相应人为干扰区域对相应水网干道对应巡检任务产生的风险波动量,便于后续过程中准确得到巡检任务集中融合任务序列。
[0008]进一步的,所述S3中得到每个巡检任务对应的各个关联巡检任务时,获取历史数据中不同巡检任务的巡检结果,获取任意两个巡检任务之间是否存在异常关联指向关系,若两个巡检任务分别对应的巡检结果中,其中一个巡检任务每次巡检结果异常时,另一个巡检任务在相应的最近一次巡检结果也异常时,则判断两者之间存在异常关联
指向关系,反之,则判定两者之间不存在异常关联指向关系;每个巡检任务对应的各个关联巡检任务包括与该巡检任务存在异常关联指向关系的巡检任务,及在水网干道衔接关联链中与该巡检任务对应节点相邻的节点。
[0009]本专利技术获取存在异常关联指向关系的巡检任务,是为了得到待测巡检任务的关联巡检任务,存在异常关联指向关系,说明两者之间的巡检结果同时出现异常状态的必然关系,在一定程度上能够根据与待测巡检任务存在异常关联指向关系的巡检任务的巡检结果实现对待测巡检任务对应巡检结果的预测;而将水网干道衔接关联链中与待测巡检任务对应节点相本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.基于物联网的智慧河道数据数字化传输方法,其特征在于,所述方法包括以下步骤:S1、获取待巡检河道的水网构成,并对水网中的若干水网干道进行编号;根据河道水网中各个干道中的水流流向及各个干道之间的连接关系,构建水网干道衔接关联链;S2、获取待巡检河道对应巡河设备集中各个巡河设备分别对应的巡检任务集,每个巡检任务对应的一个水网干道;获取各个水网干道周边的人为干扰区域,分析每个水网干道受人为影响的风险波动量;并根据所属水网干道对应的风险波动量得到每个巡检任务集中各个巡检任务的执行优先级序列;S3、根据历史数据中不同巡检任务的巡检结果,分析不同巡检任务之间的关联关系,得到每个巡检任务对应的各个关联巡检任务,结合水网干道衔接关联链及相应巡检任务集中巡检任务的执行优先级序列,生成相应巡检任务集中融合任务序列,及每个巡检任务对应的融合对象,所述融合对象为巡检任务;S4、获取巡河设备的剩余续航时长及历史数据中每个巡检任务对应的巡检时长平均值,得到巡河设备对应的融合任务表单,更新巡河设备的巡检任务集;在更新前后的巡检任务集存在差异的情况下,相应巡河设备通过无线通信网络向融合表单内每个融合任务对应的融合对象所属巡河设备发送巡检数据请求,并在接收到发送的巡检数据请求对应的反馈数据后,根据各个融合对象的巡检数据预测相应融合任务的巡检结果;S5、在预测的巡检结果异常时,生成异常巡检结果对应融合任务的复检任务请求;并将所得复检任务请求通过无线通信网络传输给其余巡河设备,接收所得复检任务请求的巡河设备的巡检任务集中存在与所得复检任务请求对应融合任务距离最近的巡检任务;所述S2中获取待巡检河道对应巡河设备集中各个巡河设备分别对应的巡检任务集时,将待巡检河道对应巡河设备集中的i个巡河设备对应的巡检任务集记为Q
i
,将Q
i
中的第j个元素记为Q
ij
;分析每个水网干道受人为影响的风险波动量的方法包括以下步骤:S21、获取Q
ij
对应的水网干道,获取周边单位距离内的区域集群个数,将获取的第k个区域集群记为M
ijk
,每个区域集群包括多个居住用户且区域集群内的居住用户与相应区域集群内的其余居住用户之间的最小距离小于集群参照阈值,所述集群参照阈值为数据库中预置的常数;S22、获取M
ijk
设置的向Q
ij
排污的排污管道中,排污管道与Q
ij
的接触端点与M
ijk
的中心点之间的最大距离,作为M
ijk
对Q
ij
的人为干扰影响半径,记为r
ijk
;S23、得到水网干道Q
ij
受人为影响的风险波动量,记为B
ij
,,其中,表示M
ijk
对水网干道Q
ij
的人为干扰影响辐射长度,等于以M
ijk
的中心点为原点且以r
ijk
为半径的圆与水网干道Q
ij
中最近一边的边缘岸线相交的河岸区段长度;表示水网干道Q
ij
中两边分别对应的边缘岸线的平均值;表示M
ijk
对水网干道Q
ij
的人为干扰系数,,表示M
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中的居住人数,表示M
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对水网干道Q
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的人为干扰区域对应的面积,获取M
ijk
对水网干道Q
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的人为干扰区域时,以M
ijk
的中心点为原点且以r
ijk
为半径的圆
与水网干道Q
ij
中最近一边的边缘岸线相交的河岸区段中,分别获取过所得河岸区段内各点垂直于Q
ij
的轴心的直线与Q
ij
的另一边的边缘岸线的交点,将所得的各个直线在Q
ij
内所占区域记为M
ijk
对水网干道Q
ij
的人为干扰区域;根据所属水网干道对应的风险波动量得到每个巡检任务集中各个巡检任务的执行优先级序列时,分别获取巡检任务集中各个巡检任务分别对应的风险波动量,按对应风险波动量从大到小的顺序对巡检任务集中的巡检任务进行排序,生成相应巡检任务集中各个巡检任务的执行优先级序列。2.根据权利要求1所述的基于物联网的智慧河道数据数字化传输方法,其特征在于:所述S1中构建水网干道衔接关联链时,若两个水网干道相连且有一个水网干道内的水流过另一个水网干道,则将这两个水网干道作为同一个水网干道衔接关联链中的相邻的两个节点,且两个节点在相应水网干道衔接关联链中由前一节点至后一节点的指向与两个水网干道中水的流向关系相同。3.根据权利要求1所述的基于物联网的智慧河道数据数字化传输方法,其特征在于:所述S3中得到每个巡检任务对应的各个关联巡检任务时,获取历史数据中不同巡检任务的巡检结果,获取任意两个巡检任务之间是否存在异常关联指向关系,若两个巡检任务分别对应的巡检结果中,其中一个巡检任务每次巡检结果异常时,另一个巡检任务在相应的最近一次巡检结果也异常时,则判断两者之间存在异常关联指向关系,反之,则判定两者之间不存在异常关联指向关系;每个巡检任务对应的各个关联巡检任务包括与该巡检任务存在异常关联指向关系的巡检任务,及在水网干道衔接关联链中与该巡检任务对应节点相邻的节点。4.根据权利要求1所述的基于物联网的智慧河道数据数字化传输方法,其特征在于:所述S3中生成相应巡检任务集中融合任务序列,及每个巡检任务对应的融合对象的方法包括以下步骤:S311、获取水网干道衔接关联链及相应巡检任务集中巡检任务的执行优先级序列,获取相应巡检任务集中每个巡检任务对应的各个关联巡检任务;S312、得到第i个巡河设备对应的巡检任务集中第j个巡检任务对应的融合影响值,记为F
ij
,,其中,表示第i个巡河设备对应巡检任务集的执行优先级序列中,在第j个巡检任务之前且...

【专利技术属性】
技术研发人员:戚佳乐安长智
申请(专利权)人:中泰信息技术常州有限公司
类型:发明
国别省市:

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