CN104408578A - 基于轨迹点的机械化作业的量化考核系统及其方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了基于轨迹点的机械化作业的量化考核系统及其方法，利用了车载终端的GPS轨迹点数据，结合机械化作业的考核标准建立软件模块，实时监测车辆作业情况，通过GIS地图的形式动态展示作业效果，并通过轨迹点与地图路段图元比对结果，参考作业标准就作业量进行量化考核,实现了对不同业务规则的机械化作业量化考核，并可针对异常行为进行检测和预警,实现了机械化作业的全方位智能化,提高了大规模、多范围车辆的机械化作业的可监控性，缩短了机械化作业监管时间，便于大规模机械化作业的管理。

Description

基于轨迹点的机械化作业的量化考核系统及其方法
技术领域
本发明涉及机械化作业的量化考核技术领域，特别是涉及基于轨迹点的机械化作业的量化考核系统。 
背景技术
目前市场上对车辆机械化作业进行考核的信息系统，例如垃圾车、清洁车、市政车辆、巡逻车，都无法实现随心所欲的作业标准和轨迹考核规则，也无法分析作业中出现的轨迹异常问题，限制了其在实际应用中的功能发挥。而常用的GPS轨迹考核技术，功能都是专一性的，如专利201110223259.9《一种基于GPS轨迹的保安巡逻绩效考核方法》所述，就只能记录手持GPS者的巡逻起始和结束时间，巡逻总行程、有效行程、总用时和停留超时次数信息，建立以巡逻总有效用时、巡逻平均行走速度和巡逻停留超时次数考核指标信息为主的评价指标体系。对于更多的轨迹信息、更复杂的规则，则没有办法处理。 
发明内容
为了克服上述现有技术的不足，本发明提供了基于轨迹点的机械化作业的量化考核系统及其方法,其目的在于利用车载终端的GPS轨迹点数据，结合机械化作业的考核标准，实时监测车辆作业情况，通过GIS地图的形式动态展示作业效果，并通过轨迹点与地图路段图元比对结果，参考作业标准就作业量进行量化考核,实现了对不同业务规则的机械化作业量化考核，并可针对异常行为进行检测和预警,实现了机械化作业的全方位智能化,提高了大规模、多范围车辆的机械化作业的可监控性，缩短了机械化作业监管时间，便于大规模机械化作业的管理。  
本发明所采用的技术方案是：基于轨迹点的机械化作业的量化考核系统，包括每一辆机械化作业车上的车载GPS、车载监控，以及对每一辆机械化作业车进行无线监控的监控中心,监控中心至少包括：
车辆信息收集模块：接收各个车载GPS模块传送到监控中心的GPS数据，并统一存储；
GIS地图模型：显示要考核的车辆轨迹、道路、单位、建筑物等在地图上的GPS位置，并计算每次车辆上报的GPS数据对应的地图点位，以及所在道路、单位、建筑物；
车辆考核轨迹对比模块：计算车辆的实际轨迹，并对比是否符合预定机械化作业的考核轨迹；
车辆异常行为检测模块：计算车辆的实际轨迹与预定的考核轨迹相比，是否存在异常，以及异常的具体信息。 
车辆考核轨迹匹配模块：根据每辆机械作业车的多路段轨迹点进行匹配。
本发明利用了车载终端的GPS轨迹点数据，结合机械化作业的考核标准建立软件模块，实时监测车辆作业情况，通过GIS地图的形式动态展示作业效果，并通过轨迹点与地图路段图元比对结果，参考作业标准就作业量进行量化考核,实现了对不同业务规则的机械化作业量化考核，并可针对异常行为进行检测和预警,实现了机械化作业的全方位智能化,提高了大规模、多范围车辆的机械化作业的可监控性，缩短了机械化作业监管时间，便于大规模机械化作业的管理。 
进一步地，车辆异常行为检测模块检测出机械化作业车辆轨迹点异常情况，并对作业车辆进行预警，提高了机械化作业的可控度和应急反应能力。
进一步地，监控中心还设置有适应各种机械化作业规则的若干个软件模块，并且每个软件模块对应一种机械化作业规则，实现了不同作业规则下的机械量化考核。
此外，基于轨迹点的机械化作业的量化考核方法 ，至少包括以下步骤：
A、建立GIS地图考核地图模型，根据不同的业务规则，在GIS地图中记录要考核的道路、建筑、轨迹、点位等标注物；
B、建立基于车辆GPS轨迹数据的作业规则，根据各个业务规则，设计为不同的算法表示；
C、建立多路段情况下的考核轨迹匹配方法，根据目标车辆在多个路段上的实际GPS轨迹，应用跟前述的作业规则表示算法，考核该车辆的作业状态、作业量、耗时、停留时间，以及挑出来不符合算法的车辆；
D、车载GPS数据上传到监控中心，对作业中的车辆GPS动态数据，通过无线通信技术，发送到监控中心，进行存储。
E、监控中心识别目标车辆的考核轨迹并分析异常行为，对车辆的实际作业GPS轨迹，应用作业规则算法以及多路段轨迹考核算法，得出此车辆作业状态、作业量、耗时、停留实际等信息，以及异常作业行为的检出、提示和预警。
进一步地，为了便于管理，步骤E支持对机械化作业车辆的实时运算，以及机械化作业车辆的后期分析。 
与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明利用了车载终端的GPS轨迹点数据，结合机械化作业的考核标准建立软件模块，实时监测车辆作业情况，通过GIS地图的形式动态展示作业效果，并通过轨迹点与地图路段图元比对结果，参考作业标准就作业量进行量化考核,实现了对不同业务规则的机械化作业量化考核，并可针对异常行为进行检测和预警,实现了机械化作业的全方位智能化,提高了大规模、多范围车辆的机械化作业的可监控性，缩短了机械化作业监管时间，便于大规模机械化作业的管理。
本发明的机械量化考核系统和方法，实现了对不同业务规则的机械化作业量化考核，并可针对异常行为进行检测和预警,实现了机械化作业的全方位智能化,提高了大规模、多范围车辆的机械化作业的可监控性，缩短了机械化作业监管时间，便于大规模机械化作业的管理。
附图说明
图1为本发明系统的结构示意图；
图2为本发明方法的流程图；
图3为采用本发明机械化作业量化考核系统和方法的一个实施例的工作流程图。
具体实施方式
为了加深对本发明的理解，下面结合附图和实施例对本发明进一步说明，该实施例仅用于解释本发明，并不对本发明的保护范围构成限定。 
如图1所示,基于轨迹点的机械化作业的量化考核系统，包括每一辆机械化作业车上的车载GPS、车载监控，以及对每一辆机械化作业车进行无线监控的监控中心,监控中心至少包括：
车辆信息收集模块：接收各个车载GPS模块传送到监控中心的GPS数据，并统一存储；
GIS地图模型：显示要考核的车辆轨迹、道路、单位、建筑物等在地图上的GPS位置，并计算每次车辆上报的GPS数据对应的地图点位，以及所在道路、单位、建筑物；
车辆考核轨迹对比模块：计算车辆的实际轨迹，并对比是否符合预定机械化作业的考核轨迹；
车辆异常行为检测模块：计算车辆的实际轨迹与预定的考核轨迹相比，是否存在异常，以及异常的具体信息。 
车辆考核轨迹匹配模块：根据每辆机械作业车的多路段轨迹点进行匹配。
本发明利用了车载终端的GPS轨迹点数据，结合机械化作业的考核标准建立软件模块，实时监测车辆作业情况，通过GIS地图的形式动态展示作业效果，并通过轨迹点与地图路段图元比对结果，参考作业标准就作业量进行量化考核,实现了对不同业务规则的机械化作业量化考核，并可针对异常行为进行检测和预警,实现了机械化作业的全方位智能化,提高了大规模、多范围车辆的机械化作业的可监控性，缩短了机械化作业监管时间，便于大规模机械化作业的管理。 
本发明的车辆异常行为检测模块检测出机械化作业车辆轨迹点异常情况，并对作业车辆进行预警，提高了机械化作业的可控度和应急反应能力。
且,监控中心还设置有适应各种机械化作业规则的若干个软件模块，并且每个软件模块对应一种机械化作业规则，实现了不同作业规则下的机械量化考核。
此外，如图2所示,基于轨迹点的机械化作业的量化考核方法 ，至少包括以下步骤：
A、建立GIS地图考核地图模型，根据不同的业务规则，在GIS地图中记录要考核的道路、建筑、轨迹、点位等标注物；
B、建立基于车辆GPS轨迹数据的作业规则，根据各个业务规则，设计为不同的算法表示；
C、建立多路段情况下的考核轨迹匹配方法，根据目标车辆在多个路段上的实际GPS轨迹，应用跟前述的作业规则表示算法，考核该车辆的作业状态、作业量、耗时、停留时间，以及挑出来不符合算法的车辆；
D、车载GPS数据上传到监控中心，对作业中的车辆GPS动态数据，通过无线通信技术，发送到监控中心，进行存储。
E、监控中心识别目标车辆的考核轨迹并分析异常行为，对车辆的实际作业GPS轨迹，应用作业规则算法以及多路段轨迹考核算法，得出此车辆作业状态、作业量、耗时、停留实际等信息，以及异常作业行为的检出、提示和预警。
为了便于管理，步骤E支持对机械化作业车辆的实时运算，以及机械化作业车辆的后期分析。 
如图3所示，为采用本发明机械化作业量化考核系统和方法的一个实施例的工作流程图,监控中心根据检测到的或者任务预定的不同的机械化作业规则选择对应的软件模块,然后每个软件模块又设置了对应机械化作业规则的GIS地图模型,每个软件模块上都设置了动态筛选并展示机械作业的轨迹点模块,动态筛选并展示机械化作业的轨迹点模块工作完成后,与车辆考核轨迹对比模块进行对比,得到基于机械化作业轨迹点的数据分析结果,之后再导入车辆机械化作业监控,并进行机械化考核检测,对车辆机械化操作监控出现异常行为的,对作业车辆进行预警、提示，并及时处理。
本发明的机械量化考核系统和方法，实现了对不同业务规则的机械化作业量化考核，并可针对异常行为进行检测和预警,实现了机械化作业的全方位智能化,提高了大规模、多范围车辆的机械化作业的可监控性，缩短了机械化作业监管时间，便于大规模机械化作业的管理。
本发明的实施例公布的是较佳的实施例，但并不局限于此，本领域的普通技术人员，极易根据上述实施例，领会本发明的精神，并做出不同的引申和变化，但只要不脱离本发明的精神，都在本发明的保护范围内。

Claims (8)

1.基于轨迹点的机械化作业的量化考核系统，包括每一辆机械化作业车上的车载GPS、车载监控，以及对每一辆机械化作业车进行无线监控的监控中心,所述监控中心至少包括：
车辆信息收集模块：接收各个车载GPS模块传送到监控中心的GPS数据，并统一存储；
GIS地图模型：显示要考核的车辆轨迹、道路、单位、建筑物等在地图上的GPS位置，并计算每次车辆上报的GPS数据对应的地图点位，以及所在道路、单位、建筑物；
车辆考核轨迹对比模块：计算车辆的实际轨迹，并对比是否符合预定机械化作业的考核轨迹；
车辆异常行为检测模块：计算车辆的实际轨迹与预定的考核轨迹相比，是否存在异常，以及异常的具体信息。
2.   根据权利要求1所述的量化考核系统 ，其特征在于：所述车辆考核轨迹匹配模块，根据每辆机械作业车的多路段轨迹点进行匹配。
3. 根据权利要求1所述的量化考核系统，其特征在于：所述车辆异常行为检测模块检测出机械化作业车辆轨迹点异常情况，并对作业车辆进行预警。
4.根据权利要求1所述的量化考核系统，其特征在于：所述监控中心还设置有适应各种机械化作业规则的若干个软件模块。
5.根据权利要求4所述的量化考核系统，其特征在于：每个所述软件模块对应一种机械化作业规则。
6.基于轨迹点的机械化作业的量化考核方法 ，至少包括以下步骤：
A、建立GIS地图考核地图模型，根据不同的业务规则，在GIS地图中记录要考核的道路、建筑、轨迹、点位等标注物；
B、建立基于车辆GPS轨迹数据的作业规则，根据各个业务规则，设计为不同的算法表示；
C、建立多路段情况下的考核轨迹匹配方法，根据目标车辆在多个路段上的实际GPS轨迹，应用跟前述的作业规则表示算法，考核该车辆的作业状态、作业量、耗时、停留时间，以及挑出来不符合算法的车辆；
D、车载GPS数据上传到监控中心，对作业中的车辆GPS动态数据，通过无线通信技术，发送到监控中心，进行存储；
E、监控中心识别目标车辆的考核轨迹并分析异常行为，对车辆的实际作业GPS轨迹，应用作业规则算法以及多路段轨迹考核算法，得出此车辆作业状态、作业量、耗时、停留实际等信息，以及异常作业行为的检出、提示和预警。
7.根据权利要求6所述的量化考核方法，其特征在于：所述步骤E支持对机械化作业车辆的实时运算。
8.根据权利要求6或7所述的量化考核方法，其特征在于：所述步骤E还支持机械化作业车辆的后期分析。
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