CN107464437A - 一种渣土车的路径选择系统和路径选择方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种渣土车的路径选择系统和路径选择方法，其中，系统包括：路段获取模块，用于根据渣土车的当前位置和目的地，获得所述渣土车到达下一个岔路口的至少一个路段作为候选路段以及每个候选路段的长度；车辆信息获取模块，用于获得所述渣土车的速度和驾驶规范度；路径选择模块，用于根据每个候选路段的长度、所述渣土车的平均速度和在前一路段的驾驶规范度、已驶入候选路段的渣土车的个数和平均驾驶规范度，从所述至少一个候选路段中获得一个路段，作为渣土车的行驶路段。本发明将路径选择与渣土车对环境的潜在影响相结合，提高了渣土车的精确调度，规范了渣土车的行驶规范，降低了渣土车对环境的影响。
Description
技术领域
本发明涉及车辆导航技术领域，更具体地，涉及渣土车的路径选择系统和路径选择方法。
背景技术
随着城市化进程的不断推进，以及城市中房地产产业的高速发展，需要在城市中通行的渣土车越来越多，由于缺乏有效的管理，渣土车对环境的影响越来越严重，众多城市道路在下雨天时，路面变成泥浆路，而在晴天时，就尘土飞扬，对城市的市容市貌造成了较坏的影响。
现有的渣土车的路径选择方法通常着力于检查渣土车本身是否发生漏撒、超速等明显问题，并在检查到渣土车出现上述明显问题时，对渣土车的司机、运营单位进行惩戒，但这种方法忽视了渣土车对环境(尤其是空气质量)的潜在影响，导致在认为渣土车没有发生明显问题时，即认为渣土车对行驶区域周边的环境是无害的，显然，这种刻意回避渣土车对环境造成潜在和直观影响的调度方法，对行驶区域周边的生态环境的改善没有起到应有的作用。
发明内容
本发明提供一种克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的渣土车的路径选择系统和路径选择方法。
根据本发明的一个方面，提供一种渣土车的路径选择系统，包括：
路段获取模块，用于根据渣土车的当前位置和目的地，获得所述渣土车到达下一个岔路口的至少一个路段作为候选路段以及每个候选路段的长度；
车辆信息获取模块，用于获得所述渣土车的平均速度和驾驶规范度；
路径选择模块，用于根据每个候选路段的长度、所述渣土车的平均速度和在前一路段的驾驶规范度、已驶入候选路段的渣土车的个数和平均驾驶规范度，从所述至少一个候选路段中获得一个路段，作为渣土车的行驶路段。
优选地，所述渣土车的路径选择系统还包括：
导航模块，用于根据所述渣土车的行驶路段为所述渣土车进行导航。
优选地，所述渣土车的路径选择系统还包括：调度中心；
所述路段获取模块还用于：
向所述调度中心发送渣土车的当前位置和目的地，并接收所述调度中心返回的地图；
所述调度中心用于：
在接收到渣土车当前位置和目的地后，根据当前的空气质量指数信息确定渣土车当前位置和目的地之间的多条路段，并将含有所述多条路段的所述地图返回至所述路段获取模块。
优选地，所述路径获取模块具体用于：
将所述渣土车的当前位置至目的地的方向作为基准方向；
根据渣土车到达下一个岔路口的各路段的方向与所述基准方向的夹角，从小到大进行排序；
将排序靠前的一定数量的路段作为所述候选路段。
优选地，所述路径选择模块具体用于：
对每一个候选路段，根据该候选路段的长度、所述渣土车的速度和在前一路段的驾驶规范度、已驶入该候选路段的渣土车的个数和平均驾驶规范度，获得对应该候选路段的环评值，所述环评值用于评价渣土车对路段的环境影响；
将最高的环评值所对应的候选路段作为所述渣土车的行驶路段。
优选地，根据以下公式获得所述对应该候选路段的环评值：
其中，QN表示第N个候选路段的环评值，ri表示第i辆已驶入第N个候选路段的渣土车的驾驶规范度，M表示在一定时间内已驶入第N个候选路段的渣土车的总数，l表示第N个候选路段的长度，ra表示所述渣土车的前一路段的驾驶规范度，v表示所述渣土车的平均速度。
优选地，所述导航模块还用于：
当所述渣土车驶入所述行驶路段时，向所述路径选择模块发送第一车辆信息，当所述渣土车驶出所述行驶路段时，向所述路径选择模块发送第二车辆信息；
所述路径选择模块还用于：
根据所述第一车辆信息和第二车辆信息，更新已驶入候选路段的渣土车的个数和平均驾驶规范度；
其中，所述第一车辆信息包括所述渣土车的唯一标识信息和驶入所述行驶路段的时间，所述第二车辆信息包括所述渣土车的唯一标识信息、驶出所述行驶路段的时间以及在所述行驶路段的驾驶规范度。
优选地，所述驾驶规范度包括渣料高度规范度、密闭规范度、车速规范度、载重规范度、车身清洁规范度。
根据本发明的另一个方面，还提供一种渣土车的路径选择方法，包括：
根据渣土车的当前位置和目的地，获得所述渣土车到达下一个岔路口的至少一个路段作为候选路段以及每个候选路段的长度；
获得所述渣土车的平均速度和驾驶规范度；
根据每个候选路段的长度、所述渣土车的平均速度和前一路段的驾驶规范度、已驶入候选路段的渣土车的个数和平均驾驶规范度，从所述至少一个候选路段中获得一个路段，作为渣土车的行驶路段。
优选地，所述渣土车的路径选择方法还包括：
根据当前的空气质量指数信息确定渣土车当前位置和目的地之间的多条所述路段。
本申请提出的一种渣土车的路径选择系统和路径选择方法，根据渣土车的当前位置和目的地，获得所述渣土车到达下一个岔路口的至少一个路段作为候选路段以及每个候选路段的长度，获得所述渣土车的平均速度和驾驶规范度；根据每个候选路段的长度、所述渣土车的平均速度和前一路段的驾驶规范度、已驶入候选路段的渣土车的个数和平均驾驶规范度，从所述至少一个候选路段中获得一个路段，作为渣土车的行驶路段，将路径选择与渣土车对环境的潜在影响相结合，提高了渣土车的精确调度，规范了渣土车的行驶规范，降低了渣土车对环境的影响。
附图说明
图1为根据本发明实施例的渣土车的路径选择系统的功能框图；
图2为根据本发明实施例的渣土车到达下一个岔路口的情景示意图；
图3为根据本发明实施例的渣土车的路径选择方法的流程示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。
为了克服现有技术的上述问题，本发明实施例提供一种渣土车的路径选择系统，参见图1，包括：
路段获取模块，用于根据渣土车的当前位置和目的地，获得所述渣土车到达下一个岔路口的至少一个路段作为候选路段，以及每个候选路段的长度；
车辆信息获取模块，用于获得所述渣土车的平均速度和驾驶规范度；
路径选择模块，用于根据每个候选路段的长度、所述渣土车的平均速度和在前一路段的驾驶规范度、已驶入候选路段的渣土车的个数和平均驾驶规范度，从所述至少一个候选路段中获得一个路段，作为渣土车的行驶路段。
对于路径获取模块来说，路段获取模块可以设置在渣土车上，在渣土车进行作业之前，驾驶员向路径获取模块输入渣土车的目的地，路径获取模块自身可以设置定位单元，也可以与渣土车上设置的定位装置连接，以实时获得渣土车的位置信息；根据渣土车的当前位置和目的地，获得渣土车到达下一个岔路口的至少一个路段，参见图2，渣土车x当前位于路段A，驶向目的地Z，沿渣土车的行驶方向，距离渣土车最近的岔路口(即下一个岔路口)为岔路口1，岔路口1除了与道路A连接，还同时与路段B、路段C、路段D连接，那么根据渣土车的当前位置和目的地，例如根据当前位置与目的地的方向，可以获得路段B和路段C作为候选路段(显然如果从路段D行驶只会离目的地越来越远)，还可以根据沿不同路段行驶至目的地的路径长度来获得候选路段，例如，如果从岔路口1经过路段B至目的地，路径长度为3km，从岔路口1经过路段C至目的地，路径长度为3.5km，从岔路口1经过路径D至目的地，路径长度为5km，那么路径B和路径C作为候选路径，对于路径获取模块所需的地图，可以存在在路径获取模块中，或者设置在渣土车的存储器中，甚至云端，本发明实施例不对地图的具体存储位置进行限定。
对于定位单元或定位装置的选择，可以采用GPS定位器、北斗定位器、WiFi定位器或者蓝牙ibeacon定位器的一种或多种，例如，在开放路段，可以通过GPS定位器或北斗定位器进行定位，在隧道中，就可以使用WiFi定位器或者蓝牙ibeacon定位器进行定位。
对于车辆信息获取模块来说，车辆信息获取模块可以设置在渣土车上，通过与渣土车的车载OBD装置连接，获得渣土车的瞬时速度和平均速度，需要说明的是，车载OBD装置是一种在车辆启动后获取汽车发动机、排放系统、燃油系统等参数的装置，例如腾讯路宝盒子等。
本发明实施例的驾驶规范度，包括对渣土车在行驶过程中的渣料是否超过车体、密闭罩是否严密、超速超载的程度、车身的干净程度分别进行量化评分，对于渣料是否超过车体和密闭罩是否严密的监测，现有技术中已经给出了很多方案，例如杭州鸿泉数字设备有限公司就提供了一种检测密闭罩是否严密的监测装置，也可以采用在车厢厢盖上装载密闭传感器的方式来监测。超速的程度可以通过车载OBD装置以及当前路段的规定最大速度获得，超载的程度可以通过安装在渣土车装置的载重传感器获得，车身的干净程度可以通过设置在路口的摄像头首先拍摄相应的画面，然后摄像头将画面发送至车辆信息获取模块，由车辆信息获取模块进行分析，通过现有的图像分析方法分析车牌号的清晰度以及分析车身覆盖污泥的面积获得。
在一个可选实施例中，渣料如果超过车体，则渣料高度规范度为0，反正则为1，如果渣土车的密闭罩严密，则密闭规范度为1，反正则为0，若渣土车当前速度小于所在路段的规定最大速度，那么车速规范度为1，若渣土车当前速度大于所在路段的规定最大速度，则根据以下公式获得车速规范度：
其中f表示车速规范度，v1表示渣土车当前的车速，v0表示渣土车所在路段的规定最大速度。
在一个可选实施例中，若渣土车的载重小于车辆的额定载重，那么载重规范度为1，若渣土车的载重大于车辆的额定载重，则根据以下公式获得载重规范度：
其中g表示载重规范度，m1表示渣土车当前的车速，m0表示渣土车的额定载重。
对于车身清洁规范度来说，可以通过现有的图像分析方法分析车牌号的清晰度以及分析车身覆盖污泥的面积获得，例如，如果车牌号清晰，车身覆盖污泥的面积小于10％，那么车身清洁规范度为1，如果车牌号清晰，但车身覆盖污泥的面积在10％-30％，那么车身清洁规范度为0.4，如果车牌号模糊，车身覆盖污泥的面积在30％-60％，那么车身清洁规范度为0，如果车身覆盖污泥的面积大于60％，那么车身清洁规范度为-0.5。
由此可知，渣土车的驾驶规范度越高，说明渣土车对路段造成的危害越小，也就越不容易让路段的居民产生负面影响。
对于路径选择模块来说，之所以根据每个候选路段的长度、渣土车的速度、和前一路段的驾驶规范度、已驶入每个候选路段的渣土车个数和平均驾驶规范度选择行驶路段，是因为候选路段的长度和渣土车的速度决定了渣土车在该候选路段的行驶时间，行驶时间越长，则越可能对该候选路口的空气质量以及居民的感官造成负面影响，同时，已经过这条候选路段的渣土车的平均驾驶规范度表示了之前一段时间渣土车对该候选路段的影响程度，因此，联合上述几个参数就可以从候选路段中选择出一个对路段沿线环境危害最小、对居民影响最小的路段作为行驶路段。
在上述各实施例的基础上，本发明实施例的渣土车的路径选择系统，还包括：导航模块，用于根据所述渣土车的行驶路段为所述渣土车进行导航。具体地，导航模块可以通过语音进行导航，例如告诉司机向左行驶、向右行驶或者转向行驶等等，也可以在显示屏上显示地图和行驶线路，供司机观看。
在上述各实施例的基础上，本发明实施例的渣土车的路径选择系统，还包括：调度中心，调度中心用于向路段获取模块提供一个粗粒度的路段选择方案，由上述实施例可知，在对渣土车的路径进行选择时，首先需要根据渣土车的当前位置和目的地获得路段，然后在获得的路段中选择候选路段，最后才从候选路段中选择形式路段，因此，调度中心提供了路径选择的基础：提供路段。
路段获取模块还用于：向所述调度中心发送渣土车的当前位置和目的地，并接收调度中心返回的地图；
调度中心用于：在接收到渣土车当前位置和目的地后，根据当前的空气质量指数信息确定渣土车当前位置和目的地之间的多条路段，并将含有多条路段的地图返回至路段获取模块。
对于路段获取模块来说，通过向调度中心发生渣土车的当前位置和目的地，进而接收调度中心返回的地图，如果路段获取模块是根据整个城市或者整个区域的地图选择候选路段，显然处理量非常大，正是由于本发明实施例中路段获取模块是在调度中心返回的地图上获得路段，大大降低了计算量。
对于调度中心来说，调度中心确定两个位置的一个合理的连通区域，此处的合理性一方面是尽可能地减少路段选择的复杂度，所谓复杂度是指绕行和舍近求远的次数，另一方面尽可能选择道路的空气质量指数较高的路段进行行驶，因为如果选择空气质量指数较低的路段进行行驶，会给该路段上的居民造成渣土车影响了道路的空气质量的感受，这样的错误感受将会影响到对渣土车处理得当、道路规划合理的公司，造成劣币驱逐良币的下场，经试验检验，只要渣土车在驾驶前做好各项准备，其对环境、道路以及居民的影响和普通轿车无异，因此，根据渣土车的当前位置和目的地，首先规划一些道路(即路段)，是非常有益的。
在上述实施例的基础上，路径获取模块具体用于：
将渣土车的当前位置至目的地的方向作为基准方向；
根据渣土车到达下一个岔路口的各路段的方向与基准方向的夹角，从小到大进行排序；
将排序靠前的一定数量的路段作为候选路段。
具体地，例如渣土车的当前位置至目的地的方向是东偏北30°，而渣土车到达下一个岔路口的路段有3个，第一个路段的方向为东偏北15°，第二个路段的方向为东偏南20°，第三个路段的方向为东偏北40°，那么可以把第一个路段和第三个路段作为候选路段。
在另一个可选实施例中，路径获取模块还可以根据每个路段到目的地的距离长短选择候选路段。
在上述各实施例的基础上，路径选择模块具体用于：
对每一个候选路段，根据该候选路段的长度、渣土车的速度和在前一路段的驾驶规范度、已经过该候选路段的渣土车的个数和平均驾驶规范度，获得对应该候选路段的环评值，环评值用于评价渣土车对路段的环境影响；
将最高的环评值所对应的候选路段作为渣土车的行驶路段。
具体地，根据以下公式获得对应该候选路段的环评值：
其中，QN表示第N个候选路段的环评值，ri表示第i辆已驶入第N个候选路段的渣土车的驾驶规范度，M表示在一定时间内已驶入第N个候选路段的渣土车的总数，l表示第N个候选路段的长度，ra表示渣土车的前一路段的驾驶规范度，v表示渣土车的平均速度。需要注意的是，是以分钟为单位进行量化的，由于一般路段的长度为1km以下，如果以小时计算，显然的值一般会小于1，这样取值太小，如果以秒计算，取值又会太大，根据发明人平时对渣土车的统计，以分钟为单元进行量化效果最精确。
在上述各实施例的基础上，导航模块还用于：当渣土车驶入行驶路段时，向路径选择模块发送第一车辆信息，当渣土车驶出行驶路段时，向路径选择模块发送第二车辆信息；
路径选择模块还用于：根据第一车辆信息和第二车辆信息，更新已驶入候选路段的渣土车的个数和平均驾驶规范度；
其中，第一车辆信息包括渣土车的唯一标识信息和驶入行驶路段的时间，第二车辆信息包括渣土车的唯一标识信息、驶出行驶路段的时间以及在行驶路段的驾驶规范度。
对于导航模块来说，当渣土车驶入行驶路段时，发送渣土车的唯一标识信息和驶入行驶路段的时间，能够使路径选择模块更准确地更新已驶入候选路段的渣土车的个数，通过发送渣土车的唯一标识信息(例如车牌号、发动机号等等)，能够将每辆渣土车的驾驶信息(例如速度和驾驶规范度)与唯一标识信息进行绑定，在检索时更容易查询。
在上述各实施例的基础上，驾驶规范度包括渣料高度规范度、密闭规范度、车速规范度、载重规范度、车身清洁规范度。
根据本发明的另一个方面，还挺一种渣土车的路径选择方法，包括：
根据渣土车的当前位置和目的地，获得渣土车到达下一个岔路口的至少一个路段作为候选路段以及每个候选路段的长度；
获得渣土车的速度和驾驶规范度；
根据每个候选路段的长度、渣土车的速度和前一路段的驾驶规范度、已驶入候选路段的渣土车的个数和平均驾驶规范度，从至少一个候选路段中获得一个路段，作为渣土车的行驶路段。
在上述实施例的基础上，渣土车的路径选择方法还包括：
根据当前的空气质量指数信息确定渣土车当前位置和目的地之间的多条路段。
如图3所示，本发明实施例的渣土车的路径选择方法，包括：
步骤301、路段获取模块向调度中心发生渣土车的当前位置和目的地；
步骤302、调度中心接收土车当前位置和目的地后，根据当前的空气质量指数信息确定渣土车当前位置和目的地之间的多条路段，并将含有所述多条路段的地图返回至所述路段获取模块；
步骤303、路段获取模块从地图上的路段中获得所述渣土车到达下一个岔路口的至少一个路段作为候选路段以及每个候选路段的长度；
步骤304、车辆信息获取模块获得所述渣土车的平均速度和驾驶规范度；
步骤305、路径选择模块对每一个候选路段，根据该候选路段的长度、所述渣土车的速度和前一路段的驾驶规范度、已经过该候选路段的渣土车的个数和平均驾驶规范度，获得对应该候选路段的环评值，所述环评值用于评价渣土车对路段的环境影响；
步骤306、路径选择模块将最高的环评值所对应的候选路段作为所述渣土车的行驶路段；
步骤307、导航模块根据所述渣土车的行驶路段为所述渣土车进行导航，当所述渣土车驶入所述行驶路段时，向所述路径选择模块发送第一车辆信息，当所述渣土车驶出所述行驶路段时，向路径选择模块发送第二车辆信息；
步骤308、路径选择模块根据所述第一车辆信息和第二车辆信息，更新已驶入候选路段的渣土车的个数和平均驾驶规范度。
最后，本申请的方法仅为较佳的实施方案，并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种渣土车的路径选择系统，其特征在于，包括：
路段获取模块，用于根据渣土车的当前位置和目的地，获得所述渣土车到达下一个岔路口的至少一个路段作为候选路段以及每个候选路段的长度；
车辆信息获取模块，用于获得所述渣土车的平均速度和驾驶规范度；
路径选择模块，用于根据每个候选路段的长度、所述渣土车的平均速度和在前一路段的驾驶规范度、已驶入候选路段的渣土车的个数和平均驾驶规范度，从所述至少一个候选路段中获得一个路段，作为渣土车的行驶路段。
2.如权利要求1所述的渣土车的路径选择系统，其特征在于，还包括：
导航模块，用于根据所述渣土车的行驶路段为所述渣土车进行导航。
3.如权利要求2所述的渣土车的路径选择系统，其特征在于，还包括：调度中心；
所述路段获取模块还用于：
向所述调度中心发送渣土车的当前位置和目的地，并接收所述调度中心返回的地图；
所述调度中心用于：
在接收到渣土车当前位置和目的地后，根据当前的空气质量指数信息确定渣土车当前位置和目的地之间的多条路段，并将含有所述多条路段的所述地图返回至所述路段获取模块。
4.如权利要求1或3所述的渣土车的路径选择系统，其特征在于，所述路径获取模块具体用于：
将所述渣土车的当前位置至目的地的方向作为基准方向；
根据渣土车到达下一个岔路口的各路段的方向与所述基准方向的夹角，从小到大进行排序；
将排序靠前的一定数量的路段作为所述候选路段。
5.如权利要求1所述的渣土车的路径选择系统，其特征在于，所述路径选择模块具体用于：
对每一个候选路段，根据该候选路段的长度、所述渣土车的平均速度和在前一路段的驾驶规范度、已驶入该候选路段的渣土车的个数和平均驾驶规范度，获得对应该候选路段的环评值，所述环评值用于评价渣土车对路段的环境影响；
将最高的环评值所对应的候选路段作为所述渣土车的行驶路段。
6.如权利要求5所述的渣土车的路径选择系统，其特征在于，根据以下公式获得所述对应该候选路段的环评值：
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<mo>(</mo>
<mfrac>
<mi>l</mi>
<mi>v</mi>
</mfrac>
<mo>+</mo>
<mi>M</mi>
<mo>)</mo>
</mrow>
</mrow>
其中，QN表示第N个候选路段的环评值，ri表示第i辆已驶入第N个候选路段的渣土车的驾驶规范度，M表示在一定时间内已驶入第N个候选路段的渣土车的总数，l表示第N个候选路段的长度，ra表示所述渣土车的前一路段的驾驶规范度，v表示所述渣土车的平均速度。
7.如权利要求2或5所述的渣土车的路径选择系统，其特征在于，所述导航模块还用于：
当所述渣土车驶入所述行驶路段时，向所述路径选择模块发送第一车辆信息，当所述渣土车驶出所述行驶路段时，向所述路径选择模块发送第二车辆信息；
所述路径选择模块还用于：
根据所述第一车辆信息和第二车辆信息，更新已驶入候选路段的渣土车的个数和平均驾驶规范度；
其中，所述第一车辆信息包括所述渣土车的唯一标识信息和驶入所述行驶路段的时间，所述第二车辆信息包括所述渣土车的唯一标识信息、驶出所述行驶路段的时间以及在所述行驶路段的驾驶规范度。
8.如权利要求1所述的渣土车的路径选择系统，其特征在于，所述驾驶规范度包括渣料高度规范度、密闭规范度、车速规范度、载重规范度、车身清洁规范度。
9.一种渣土车的路径选择方法，其特征在于，包括：
根据渣土车的当前位置和目的地，获得所述渣土车到达下一个岔路口的至少一个路段作为候选路段以及每个候选路段的长度；
获得所述渣土车的平均速度和驾驶规范度；
根据每个候选路段的长度、所述渣土车的平均速度和前一路段的驾驶规范度、已驶入候选路段的渣土车的个数和平均驾驶规范度，从所述至少一个候选路段中获得一个路段，作为渣土车的行驶路段。
10.如权利要求9所述的渣土车的路径选择方法，其特征在于，还包括：
根据当前的空气质量指数信息确定渣土车当前位置和目的地之间的多条所述路段。
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