CN107944647A - 一种基于人工智能的饮水配送系统及方法 - Google Patents

一种基于人工智能的饮水配送系统及方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种基于人工智能的饮水配送系统及方法，其中，系统包括取水客户端，用于用户发送取水命令；饮水终端，用于接收用户发送的取水命令，用户进行取水操作，并记录用户的取水量以及饮用水的剩余量数据信息；水店配送管理单元，用于接收饮水终端发送的送水命令，并分配送水工进行送水任务；水厂配送管理单元，用于接收水店配送管理单元的饮用水的需求数据，计划生产饮用水的数量。本发明提高了饮水配送的效率，避免了水资源的浪费。用户可以通过在取水客户端阅读资讯以及玩游戏可获得相应的虚拟货币，虚拟货币可对兑换取水权，增加的系统的趣味性。另外，用户可以了解到每天的饮水情况以及饮水时间，保证了用户健康的饮水，更加人性化。

Description

一种基于人工智能的饮水配送系统及方法
技术领域
本发明涉及饮水配送系统，更具体地说是一种基于人工智能的饮水配送系统及方法。
背景技术
随着科技的进步和发展，给人们的生活带来翻天覆地的变化，在现实生活中，人们越来越追求人性化的设计，人们不仅对生活品质要求较高，也越来越希望随着科学技术的发展，生活的便利性能够提高。
目前，常见于写字楼，学校的饮水配送系统的送水效率不高，由于，饮用水生产商、水店配送商，以及送水工未能很好的衔接在一起，所以当饮水终端没有水的时候，才会通知送水工送水，不仅效率低，也不便捷。也有的为了满足饮用水的充足，先储备较多饮用水，这不仅使饮用水的质量下降了，而且浪费了资源。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种基于人工智能的饮水配送系统及方法。
为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：一种基于人工智能的饮水配送系统，包括取水客户端，饮水终端，水店配送管理单元，水厂配送管理单元；
所述取水客户端，用于用户发送取水命令；
所述饮水终端，用于接收用户发送的取水命令，用户进行取水操作，并记录用户的取水量以及饮用水的剩余量数据信息；
所述水店配送管理单元，用于接收饮水终端发送的送水命令，并分配送水工进行送水任务；
所述水厂配送管理单元，用于接收水店配送管理单元的饮用水的需求数据，计划生产饮用水的数量。
其进一步技术方案为：所述取水客户端包括：
资讯模块，用于向用户推送资讯信息，用户阅读资讯信息后将获得相应的虚拟货币，其中，资讯信息包括与健康饮水有关的文章或者视频，或者，根据用户的阅读习惯推荐个性化的资讯内容；
游戏模块，用于用户进行游戏娱乐以获得相应的虚拟货币；
兑换模块，用于将用户在阅读资讯和/或玩游戏时积累的虚拟货币换取取水券；
个人信息模块，用于向用户反馈个人的饮水数据以及提醒用户的饮水时间。
其进一步技术方案为：所述水店配送管理单元包括：
订单处理模块，用于处理送水订单，并自动结算送水订单的费用；
配送模块，根据送水地点的位置分配送水工送水；
送水工费用结算模块，用于送水工自动结算送水费用。
其进一步技术方案为：所述配送模块包括：
位置获取模块，用于获取送水地点的位置；
送水工信息获取模块，用于确定在某个送水时段内水店所有送水工的位置；
路径规划模块，用于根据获取到的送水点位置以及所有送水工的位置计算、分析得出优选送水路径和送水工；
发送模块，用于向送水工发送送水信息，其中，送水信息包括优选送水路径。
其进一步技术方案为：所述水厂配送管理单元包括：
分析模块，用于分析水店多次已订购的饮用水需求数据；
评估模块，用于根据饮用水需求数据评估出短期或者长期生产饮用水的数据。
一种基于人工智能的饮水配送方法，所述方法包括：
用户向取水客户端发送取水命令；
饮水终端接收到用户发送的取水命令，用户进行取水操作，并记录用户的取水量以及饮用水的剩余量数据信息；
当饮水终端的饮用水达到临界值时，将发送送水信号至水店，水店分配送水任务；
水厂根据水店饮用水的需求数据计划生产饮用水的数量。
其进一步技术方案为：所述用户向取水客户端发送取水命令的步骤中，用户可通过浏览推送的资讯信息或者玩游戏可获取相应的虚拟货币，用积累的一定数量的虚拟货币可以换取取水券；用户可通过取水客户端获取个人的饮水数据以及提醒用户的饮水时间。
其进一步技术方案为：所述当饮水终端的饮用水达到临界值时，将发送送水信号至水店，水店分配送水任务的步骤，具体包括以下步骤：
处理送水订单，并自动结算送水订单的费用；
根据送水地点的位置分配送水工送水；
自动结算送水工的送水费用。
其进一步技术方案为：所述根据送水地点的位置分配送水工送水的步骤，具体包括以下步骤：
获取送水地点的位置；
确定在某个送水时段内水店所有送水工的位置；
根据获取到的送水点位置以及所有送水工的位置计算、分析得出优选送水路径和送水工；
用于向送水工发送送水信息，其中，送水信息包括优选送水路径。
其进一步技术方案为：所述水厂根据水店饮用水的需求数据计划生产饮用水的数量的步骤，具体包括以下步骤：
分析水店多次已订购的饮用水需求数据；
根据饮用水需求数据评估出短期或者长期生产饮用水的数据。
本发明与现有技术相比的有益效果是：本发明为一种基于人工智能的饮水配送系统及方法，通过将取水客户端，饮水终端，水店配送管理单元，水厂配送管理单元相互结合在一起，大大提高了饮水配送的效率，避免了水资源的浪费。用户可以通过在取水客户端阅读咨询以及玩游戏可获得相应的虚拟货币，虚拟货币可对兑换取水权，增加的系统的趣味性。另外，用户可以了解到每天的饮水情况以及饮水时间，保证了用户健康的饮水，更加人性化。
上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明技术手段，可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本发明的上述和其它目的、特征及优点能够更明显易懂，以下特举较佳实施例，详细说明如下。
附图说明
图1为本发明一种基于人工智能的饮水配送系统具体实施例的结构图；
图2为本发明一种基于人工智能的饮水配送系统具体实施例取水客户端的结构图；
图3为本发明一种基于人工智能的饮水配送系统具体实施例中水店配送管理单元的结构图；
图4为本发明一种基于人工智能的饮水配送系统具体实施例中配送模块的结构图；
图5为本发明一种基于人工智能的饮水配送系统具体实施例中水厂配送管理单元的结构图；
图6为本发明一种基于人工智能的饮水配送方法具体实施例流程图；
图7为本发明一种基于人工智能的饮水配送方法具体实施例中水店分配送水任务的流程图；
图8为本发明一种基于人工智能的饮水配送方法具体实施例中根据送水地点的位置分配送水工送水的流程图；
图9为本发明一种基于人工智能的饮水配送方法具体实施例中水厂计划生产饮用水的流程图。
附图标记
1、取水客户端；11、资讯模块；12、游戏模块；13、兑换模块；14、个人信息模块；2、饮水终端；3、水店配送管理单元；31、订单处理模块；32、配送模块；321、位置获取模块；322、送水工信息获取模块；323、路径规划模块；324、发送模块；33、送水工费用结算模块；4、水厂配送管理单元；41、分析模块；42、评估模块。
具体实施方式
为了更充分理解本发明的技术内容，下面结合具体实施例对本发明的技术方案进一步介绍和说明，但不局限于此。
请参阅图1-5，本实施例提供了一种基于人工智能的饮水配送系统，该系统包括取水客户端1，饮水终端2，水店配送管理单元3，水厂配送管理单元4；
取水客户端1，用于用户发送取水命令；
饮水终端2，用于接收用户发送的取水命令，用户进行取水操作，并记录用户的取水量以及饮用水的剩余量数据信息；
水店配送管理单元3，用于接收饮水终端发送的送水命令，并分配送水工进行送水任务；
水厂配送管理单元4，用于接收水店配送管理单元的饮用水的需求数据，计划生产饮用水的数量。
具体的，取水客户端1为手机APP客户端，用户可以通过手机APP客户端传达取水命令。饮水终端为智能饮水机，可以接收手机APP客户端的取水命令，使用户可以进行取水操作。同时用户可以根据手机APP客户端对智能饮水机的饮水温度进行调节，或者开/关饮水机。智能饮水机上还设有显示器，显示器可以显示当前取水用户的取水量以及饮用水的剩余量。
进一步的，手机APP客户端包括：
资讯模块11，用于向用户推送资讯信息，用户阅读资讯信息后将获得相应的虚拟货币，其中，资讯信息包括与健康饮水有关的文章或者视频，或者，根据用户的阅读习惯推荐个性化的阅读内容；
游戏模块12，用于用户进行游戏娱乐以获得相应的虚拟货币；
兑换模块13，用于将用户在阅读咨询和/或玩游戏时积累的虚拟货币换取取水券；
个人信息模块14，用于向用户反馈个人的饮水数据以及提醒用户的饮水时间。
具体的，用户登录手机APP客户端，完成注册后则会默认发放20个虚拟金币到用户的个人账户，当用户阅读一篇推送的资讯信息后，将获取1-3个不等的虚拟金币(获取金币的多少可根据推送内容的等级而定，等级越高的，获得的虚拟金币就越多)，或者观看一个视频可以获取5个虚拟金币，虚拟金币的获取不封顶，虚拟金币的初始赠送的数量，以及用户浏览资讯或者视频后获得虚拟金币的数量都可以根据实际情况而做出调整。另外，虚拟金币可以用于参与玩游戏，随机获取更多的虚拟金币。金币可以用于兑换免费取水券，每月可免费兑换的取水券会有限制，但会保障一个人一个月最低饮用水摄入量，取水券兑换后需要在有效期内使用完。用户也可以查询到个人每天的饮水数据，以及对每天的饮水数据进行统计，能直观的反映用户在一个月或者几个月内每天的饮水是否均衡，同时也会根据健康饮水的标准提醒用户什么时候该饮水，或者饮水过多或者过少的情况。
进一步的，水店配送管理单元3包括：
订单处理模块31，用于处理送水订单，并自动结算送水订单的费用；
配送模块32，根据送水地点的位置分配送水工送水；
送水工费用结算模块33，用于送水工自动结算送水费用。
具体的，订单处理模块31接收到送水订单时，对订单的费用自动进行结算，结算的方式是在下订单的用户的账户余额中扣除相应的费用。另外，送水工费用结算模块33也可以自动结算送水费用。这种自动结算方式，省去了每一次交易都需要当面支付的问题，这不仅节约时间，也提高了送水配送效率。
进一步的，配送模块32包括：
位置获取模块321，用于获取送水地点的位置；
送水工信息获取模块322，用于确定在某个送水时段内水店所有送水工的位置；
路径规划模块323，用于根据获取到的送水点位置以及所有送水工的位置计算、分析得出优选送水路径和送水工；
发送模块324，用于向送水工发送送水信息，其中，送水信息包括优选送水路径。
具体的，通过位置获取模块321、送水工信息获取模块322、路径规划模块323这三个模块主要是为了选择最优的送水工以及最优的送水路径。其选择的方法是针对送水工在某个时间内接单后，从水店到各个不同商圈位置进行配送再回到水店，结合送水工单次最多支持配送桶装水数量的影响因子，通过人工蚁群算法(Ant Colony Algorithm)为送水工设计出一条提高工作效率且符合现实的最短路径规划，体现配送路径规划的智能化和人性化。其中算法的路径规划流程为，例如初始化参数，当时刻t＝0,循环次数NC＝0，设置最大迭代次数100和送水工人数20，确定信息素重要程度1，信息素浓度增量；然后将20个送水工放到随机位置，送水工根据概率函数(公式如下)
选择下一个位置allowedk(公式中α表示信息素，β表示启发因子的重要程度)，若送水工未到达目标节点，则返回概率函数计算下一位置步骤，直到所有送水工均到达目标节点，则更新路径上的信息素浓度，然后再记录本次迭代最佳路径，当迭代次数达到最大值或稳定不变时搜索结束，输出最短路径及平均路径，通过仿真工具模拟可以对比看到路线长度有明显缩短，配送人员工作效率得以提升。
进一步的，水厂配送管理单元4包括：
分析模块41，用于分析水店多次已订购的饮用水需求数据；
评估模块42，用于根据饮用水需求数据评估出短期或者长期生产饮用水的数据。
具体的，根据水店的订购饮用水的需求数据，综合分析水店引用水的需要，为了增强分析的精确性，可多对几组饮用水需求数据进行分析、计算，以得出更为精确的引用水需求数据，再根据得出的数据评估出短期或者长期生产引用水的数据，最后在制定生产计划，这样做的目的可以降低库存成本和设备消耗成本，也可以保证用户喝到健康的引用水，使人们饮水更加健康。
综合上述：本发明为一种基于人工智能的饮水配送系统，通过将取水客户端，饮水终端，水店配送管理单元，水厂配送管理单元相互结合在一起，大大提高了饮水配送的效率，避免了水资源的浪费。用户可以通过在取水客户端阅读咨询以及玩游戏可获得相应的虚拟货币，虚拟货币可对兑换取水权，增加的系统的趣味性。另外，用户可以了解到每天的饮水情况以及饮水时间，保证了用户健康的饮水，更加人性化。
请参阅图6-9，本实施例还提供了采用上述饮水配送系统的饮水配送方法，该方法包括：
S10、用户向取水客户端发送取水命令；
S20、饮水终端接收到用户发送的取水命令，用户进行取水操作，并记录用户的取水量以及饮用水的剩余量数据信息；
S30、当饮水终端的饮用水达到临界值时，将发送送水信号至水店，水店分配送水任务；
S40、水厂根据水店饮用水的需求数据计划生产饮用水的数量。
具体的，取水客户端为手机APP客户端，用户可以通过手机APP客户端传达取水命令。饮水终端为智能饮水机，可以接收手机APP客户端的取水命令，使用户可以进行取水操作。同时用户可以根据手机APP客户端对智能饮水机的饮水温度进行调节，或者开/关饮水机。智能饮水机上还设有显示器，显示器可以显示当前取水用户的取水量以及饮用水的剩余量。
在某些实施例中，S10步骤中，用户可通过浏览推送的资讯信息或者玩游戏可获取相应的虚拟货币，用积累的一定数量的虚拟货币可以换取取水券；用户可通过取水客户端获取个人的饮水数据以及提醒用户的饮水时间。
具体的，用户登录手机APP客户端，完成注册后则会默认发放20个虚拟金币到用户的个人账户，当用户阅读一篇推送的资讯信息后，将获取1-3个不等的虚拟金币(获取金币的多少可根据推送内容的等级而定，等级越高的，获得的虚拟金币就越多)，或者观看一个视频可以获取5个虚拟金币，虚拟金币的获取不封顶，虚拟金币的初始赠送的数量，以及用户浏览资讯或者视频后获得虚拟金币的数量都可以根据实际情况而做出调整。另外，虚拟金币可以用于参与玩游戏，随机获取更多的虚拟金币。金币可以用于兑换免费取水券，每月可免费兑换的取水券会有限制，但会保障一个人一个月最低饮用水摄入量，取水券兑换后需要在有效期内使用完。用户也可以查询到个人每天的饮水数据，以及对每天的饮水数据进行统计，能直观的反映用户在一个月或者几个月内每天的饮水是否均衡，同时也会根据健康饮水的标准提醒用户什么时候该饮水，或者饮水过多或者过少的情况。
在某些实施例中，步骤S30，具体包括以下步骤：
S301、处理送水订单，并自动结算送水订单的费用；
S302、根据送水地点的位置分配送水工送水；
S303、自动结算送水工的送水费用。
具体的，订单处理接收到送水订单时，对订单的费用自动进行结算，结算的方式是在下订单的用户的账户余额中扣除相应的费用。另外，送水工费用结算模块33也可以自动结算送水费用。这种自动结算方式，省去了每一次交易都需要当面支付的问题，这不仅节约时间，也提高了送水配送效率。
步骤S302，具体包括以下步骤：
S3021、获取送水地点的位置；
S3022、确定在某个送水时段内水店所有送水工的位置；
S3023、根据获取到的送水点位置以及所有送水工的位置计算、分析得出优选送水路径和送水工；
S3024、用于向送水工发送送水信息，其中，送水信息包括优选送水路径。
具体的，步骤S3021-3033是为了选择最优的送水工以及最优的送水路径。其选择的方法是针对送水工在某个时间内接单后，从水店到各个不同商圈位置进行配送再回到水店，结合送水工单次最多支持配送桶装水数量的影响因子，通过人工蚁群算法(Ant ColonyAlgorithm)为送水工设计出一条提高工作效率且符合现实的最短路径规划，体现配送路径规划的智能化和人性化。其中算法的路径规划流程为，例如初始化参数，当时刻t＝0,循环次数NC＝0，设置最大迭代次数100和送水工人数20，确定信息素重要程度1，信息素浓度增量；然后将20个送水工放到随机位置，送水工根据概率函数(公式如下)
选择下一个位置allowedk(公式中α表示信息素，β表示启发因子的重要程度)，若送水工未到达目标节点，则返回概率函数计算下一位置步骤，直到所有送水工均到达目标节点，则更新路径上的信息素浓度，然后再记录本次迭代最佳路径，当迭代次数达到最大值或稳定不变时搜索结束，输出最短路径及平均路径，通过仿真工具模拟可以对比看到路线长度有明显缩短，配送人员工作效率得以提升。
在某些实施例中，步骤S40具体包括以下步骤：
S401、分析水店多次已订购的饮用水需求数据；
S402、根据饮用水需求数据评估出短期或者长期生产饮用水的数据。
具体的，根据水店的订购饮用水的需求数据，综合分析水店引用水的需要，为了增强分析的精确性，可多对几组饮用水需求数据进行分析、计算，以得出更为精确的引用水需求数据，再根据得出的数据评估出短期或者长期生产引用水的数据，最后在制定生产计划，这样做的目的可以降低库存成本和设备消耗成本，也可以保证用户喝到健康的引用水，使人们饮水更加健康。
上述仅以实施例来进一步说明本发明的技术内容，以便于读者更容易理解，但不代表本发明的实施方式仅限于此，任何依本发明所做的技术延伸或再创造，均受本发明的保护。本发明的保护范围以权利要求书为准。

Claims (10)

1.一种基于人工智能的饮水配送系统，其特征在于，包括取水客户端，饮水终端，水店配送管理单元，水厂配送管理单元；
所述取水客户端，用于用户发送取水命令；
所述饮水终端，用于接收用户发送的取水命令，用户进行取水操作，并记录用户的取水量以及饮用水的剩余量数据信息；
所述水店配送管理单元，用于接收饮水终端发送的送水命令，并分配送水工进行送水任务；
所述水厂配送管理单元，用于接收水店配送管理单元的饮用水的需求数据，计划生产饮用水的数量。
2.根据权利要求1所述的一种基于人工智能的饮水配送系统，其特征在于，所述取水客户端包括：
资讯模块，用于向用户推送资讯信息，用户阅读资讯信息后将获得相应的虚拟货币，其中，资讯信息包括与健康饮水有关的文章或者视频，或者，根据用户的阅读习惯推荐个性化的资讯内容；
游戏模块，用于用户进行游戏娱乐以获得相应的虚拟货币；
兑换模块，用于将用户在阅读资讯和/或玩游戏时积累的虚拟货币换取取水券；
个人信息模块，用于向用户反馈个人的饮水数据以及提醒用户的饮水时间。
3.根据权利要求1所述的一种基于人工智能的饮水配送系统，其特征在于，所述水店配送管理单元包括：
订单处理模块，用于处理送水订单，并自动结算送水订单的费用；
配送模块，根据送水地点的位置分配送水工送水；
送水工费用结算模块，用于送水工自动结算送水费用。
4.根据权利要求3所述的一种基于人工智能的饮水配送系统，其特征在于，所述配送模块包括：
位置获取模块，用于获取送水地点的位置；
送水工信息获取模块，用于确定在某个送水时段内水店所有送水工的位置；
路径规划模块，用于根据获取到的送水点位置以及所有送水工的位置计算、分析得出优选送水路径和送水工；
发送模块，用于向送水工发送送水信息，其中，送水信息包括优选送水路径。
5.根据权利要求1所述的一种基于人工智能的饮水配送系统，其特征在于，所述水厂配送管理单元包括：
分析模块，用于分析水店多次已订购的饮用水需求数据；
评估模块，用于根据饮用水需求数据评估出短期或者长期生产饮用水的数据。
6.一种基于人工智能的饮水配送方法，其特征在于，所述方法包括：
用户向取水客户端发送取水命令；
饮水终端接收到用户发送的取水命令，用户进行取水操作，并记录用户的取水量以及饮用水的剩余量数据信息；
当饮水终端的饮用水达到临界值时，将发送送水信号至水店，水店分配送水任务；
水厂根据水店饮用水的需求数据计划生产饮用水的数量。
7.根据权利要求6所述的一种基于人工智能的饮水配送方法，其特征在于，所述用户向取水客户端发送取水命令的步骤中，用户可通过浏览推送的资讯信息或者玩游戏可获取相应的虚拟货币，用积累的一定数量的虚拟货币可以换取取水券；用户可通过取水客户端获取个人的饮水数据以及提醒用户的饮水时间。
8.根据权利要求6所述的一种基于人工智能的饮水配送方法，其特征在于，所述当饮水终端的饮用水达到临界值时，将发送送水信号至水店，水店分配送水任务的步骤，具体包括以下步骤：
处理送水订单，并自动结算送水订单的费用；
根据送水地点的位置分配送水工送水；
自动结算送水工的送水费用。
9.根据权利要求8所述的一种基于人工智能的饮水配送方法，其特征在于，所述根据送水地点的位置分配送水工送水的步骤，具体包括以下步骤：
获取送水地点的位置；
确定在某个送水时段内水店所有送水工的位置；
根据获取到的送水点位置以及所有送水工的位置计算、分析得出优选送水路径和送水工；
用于向送水工发送送水信息，其中，送水信息包括优选送水路径。
10.根据权利要求6所述的一种基于人工智能的饮水配送方法，其特征在于，所述水厂根据水店饮用水的需求数据计划生产饮用水的数量的步骤，具体包括以下步骤：
分析水店多次已订购的饮用水需求数据；
根据饮用水需求数据评估出短期或者长期生产饮用水的数据。
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