【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及水位监测，具体涉及一种城市低洼路段水位监测与信息发布系统。
技术介绍
1、城市低洼路段水位监测与信息发布系统是一个旨在监测城市中低洼区域的水位并及时发布相关信息的项目，这个项目的背景涉及以下方面：
2、由于全球气候变化问题的加剧，导致了频繁且强烈的极端天气事件频发，如暴雨、洪水等，这些事件会增加城市低洼地区的洪水风险，从而对城市交通基础设施和行车安全构成威胁，据此可知，有效的城市积水监测系统与信息的发布系统对于保护城市居民出行安全和财产至关重要，低洼路段的水位监测系统可以一定程度上帮助出行人员更好地了解道路积水情况，及时调整出行路径，避免出行中断，以及类似在水中抛锚等事故发生，以减轻极端天气造成的损害。
3、现阶段，随着信息技术的快速进步，建立一个城市低洼路段水位监测与信息发布系统变得更为可行，传感器技术、数据分级、数据实时传输、数据可视化处理以及信息动态发布能力的提升使得更实时和准确的水位监测和信息发布成为可能，因此需要建立一种城市低洼路段水位监测与信息发布系统。
技术实现思路
1、为了实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：
2、一种城市低洼路段水位监测与信息发布系统，包括如下步骤：
3、s1、数据收集：水位采集和传输信息设备包括电子水尺，led显示屏，天线，电源以及网络采集器，电子水尺下部含有多个水位传感器，其上部含有多个接口可以外联电源为其供电并把水位采集器与led显示屏连接，天线直接装配在led显示屏上，网络
4、s2、数据实时同步：将电子水尺设备接入，准备读取数据前的工作安装依赖包，然后进行实时数据同步，最后在小程序中使用http请求来调用已完成创建的api，以获取数据；
5、s3、获取车型数据端口：首先使用pip命令安装所需库，其次获取高德地图api的密钥，再调用高德地图api获取数据，然后解析api响应，根据api文档中的返回值说明，提取所需的数据，再进行数据处理和分析，使用numpy库进行数据操作、计算和转换，再将数据导入小程序，展示图形数据，最后显示路线数据并进行测试与调试；
6、s4、创建小程序：首先注册小程序开发者账号，访问微信小程序开发者工具并注册小程序开发者账号，再创建小程序项目，根据开发者工具的指引创建一个新的小程序项目，然后选择合适的项目框架，如以vue.js为基础的小程序框架mpvue或其他类似框架，进行设计界面和布局，与此同时，创建地图组件来展示高德地图，并添加定位搜索等功能，将高德地图相关数据通过数据端口导入该小程序中，使用高德地图的定位和搜索功能，获取用户当前位置信息，并进行搜索。
7、优选的，所述步骤s2中，确保电子水尺可以与计算机连接，可以通过usb或者串口实现，使用python读取数据钱，需要安装一些库来帮助读取数据，例如：pyserial可使用命令pip install pyserial来安装这个库，编写python脚本来读取从水尺传来的数据，如果使用串口连接可使用以下语句import serial导入serial在此之前需安装serial相应的包ser＝serial.serial('com3',9600)导入并读取文件while true:data＝ser.readline()print(data)通过循环一条一条读取再进行打印，获取数据后再创建一个api来发送数据，首先安装flask可使用pip install flask命令安装，其中flask是一个轻量级的pythonweb框架，再创建一个flask应用最后整合代码将从电子水尺中读取的数据与flask应用整合，使得每次api被调用时都能返回最新的数据。
8、优选的，所述步骤s3中，使用pip命令安装所需库为：requests，json，base64，pandas，numpy，matplotlib，访问高德开放平台网站：https://lbs.amap.com/dev/key/注册一个开发者账号并登录，使用python的requests库发送http请求，调用高德地图api。构造api请求url，并在url中包含必要的参数(起点、终点、车型等)。在请求header中加入api密钥进行身份验证。发送get请求获取api的响应数据，使用json库解析api响应的json数据，根据api文档中的返回值说明，提取所需的数据，使用pandas库读取和处理api响应的数据，将其转换为dataframe对象。使用numpy库进行数据操作、计算和转换，将处理后的数据保存为csv或json文件，使用pandas库的to_csv或to_json方法。将导出的数据文件放置在小程序的合适路径下，以供后续读取和使用，使用matplotlib库来创建图表和可视化图形数据。根据需要选择合适的图表类型，如柱状图、折线图、散点图等。设置图表的标题、坐标轴标签和其他样式。使用matplotlib库的show方法显示图表，根据小程序框架，使用相应的地图组件或地图库。再根据api返回的路线数据，将路线绘制在地图上。调整地图的中心点、缩放等参数，以适应显示的路线。使用适当的测试框架编写和运行测试用例，确保整个流程的正确性。检查api请求和响应，确保返回的数据符合预期。检查图表和地图的展示效果，确保数据正确显示
9、优选的，所述步骤s4中，将电子水尺的数据导入该程序中，创新性的采用——由使用者本人输入私家车车型信息，系统将根据低洼路段的水位数据和使用者输入的车型相关参数进行数据分级匹配，通过水位数据和车型能力的比较结果，小程序界面将显示如：不可通行，冒险通行，正常通行等分级预警提示，系统将匹配合理的水位通行区间，并通过动态演示的方式，直观展示当前水位情况下对车辆的行驶安全的相关影响，与此同时，通过道路中led显示屏红色信号显示的形式发布当前路段水位的高度，一定程度上警示后续车辆当前路段的路况信息。
10、在上述技术方案中，本专利技术提供的技术效果和优点：
11、本专利技术一定程度上可完善相关研究缺陷，解决实际的突发天气或极端天气产生的行车安全问题与缺少人群适用度较高的实时信息获取途径的问题，较大程度地减缓极端天气下城市低洼路段内涝等情况对普通人生活生产带来的影响，一定程度上保障出行人员的行车安全，减少低洼路段的交通损失。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种城市低洼路段水位监测与信息发布系统，其特征在于，包括如下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种城市低洼路段水位监测与信息发布系统，其特征在于：所述步骤S2中，确保电子水尺可以与计算机连接，可以通过USB或者串口实现，使用python读取数据钱，需要安装一些库来帮助读取数据，例如：pyserial可使用命令pipinstallpyserial来安装这个库，编写Python脚本来读取从水尺传来的数据，如果使用串口连接可使用以下语句import serial导入serial在此之前需安装serial相应的包ser＝serial.Serial('COM3',9600)导入并读取文件while True:data＝ser.readline()print(data)通过循环一条一条读取再进行打印，获取数据后再创建一个API来发送数据，首先安装Flask可使用pip install flask命令安装，其中Flask是一个轻量级的python web框架，再创建一个Flask应用最后整合代码将从电子水尺中读取的数据与Flask应用整合，使得每次API被调用时都能返回最新的数据
3.根据权利要求1所述的一种城市低洼路段水位监测与信息发布系统，其特征在于：所述步骤S3中，使用pip命令安装所需库为：requests，json，base64，pandas，numpy，matplotlib，访问高德开放平台网站：https://lbs.amap.com/dev/key/注册一个开发者账号并登录，使用Python的requests库发送HTTP请求，调用高德地图API。构造API请求URL，并在URL中包含必要的参数(起点、终点、车型等)。在请求Header中加入API密钥进行身份验证。发送GET请求获取API的响应数据，使用json库解析API响应的JSON数据，根据API文档中的返回值说明，提取所需的数据，使用pandas库读取和处理API响应的数据，将其转换为DataFrame对象。使用numpy库进行数据操作、计算和转换，将处理后的数据保存为CSV或JSON文件，使用pandas库的to_csv或to_json方法。将导出的数据文件放置在小程序的合适路径下，以供后续读取和使用，使用matplotlib库来创建图表和可视化图形数据。根据需要选择合适的图表类型，如柱状图、折线图、散点图等。设置图表的标题、坐标轴标签和其他样式。使用matplotlib库的show方法显示图表，根据小程序框架，使用相应的地图组件或地图库。再根据API返回的路线数据，将路线绘制在地图上。调整地图的中心点、缩放等参数，以适应显示的路线。使用适当的测试框架编写和运行测试用例，确保整个流程的正确性。检查API请求和响应，确保返回的数据符合预期。检查图表和地图的展示效果，确保数据正确显示。
4.根据权利要求1所述的一种城市低洼路段水位监测与信息发布系统，其特征在于：所述步骤S4中，将电子水尺的数据导入该程序中，创新性的采用——由使用者本人输入私家车车型信息，系统将根据低洼路段的水位数据和使用者输入的车型相关参数进行数据分级匹配，通过水位数据和车型能力的比较结果，小程序界面将显示如：不可通行，冒险通行，正常通行等分级预警提示，系统将匹配合理的水位通行区间，并通过动态演示的方式，直观展示当前水位情况下对车辆的行驶安全的相关影响，与此同时，通过道路中LED显示屏红色信号显示的形式发布当前路段水位的高度，一定程度上警示后续车辆当前路段的路况信息。
...【技术特征摘要】
1.一种城市低洼路段水位监测与信息发布系统，其特征在于，包括如下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种城市低洼路段水位监测与信息发布系统，其特征在于：所述步骤s2中，确保电子水尺可以与计算机连接，可以通过usb或者串口实现，使用python读取数据钱，需要安装一些库来帮助读取数据，例如：pyserial可使用命令pipinstallpyserial来安装这个库，编写python脚本来读取从水尺传来的数据，如果使用串口连接可使用以下语句import serial导入serial在此之前需安装serial相应的包ser＝serial.serial('com3',9600)导入并读取文件while true:data＝ser.readline()print(data)通过循环一条一条读取再进行打印，获取数据后再创建一个api来发送数据，首先安装flask可使用pip install flask命令安装，其中flask是一个轻量级的python web框架，再创建一个flask应用最后整合代码将从电子水尺中读取的数据与flask应用整合，使得每次api被调用时都能返回最新的数据。
3.根据权利要求1所述的一种城市低洼路段水位监测与信息发布系统，其特征在于：所述步骤s3中，使用pip命令安装所需库为：requests，json，base64，pandas，numpy，matplotlib，访问高德开放平台网站：https://lbs.amap.com/dev/key/注册一个开发者账号并登录，使用python的requests库发送http请求，调用高德地图api。构造api请求url，并在url中包含必要的参数(起点、终点、车型等)。在请求header中加...
【专利技术属性】
技术研发人员：王连震，刘杰雨，张海鑫，吕善民，石家睿，张溜洋，
申请(专利权)人：东北林业大学，
类型：发明
国别省市：
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