CN112529466A - 一种基于大数据的智慧城管方法及系统 - Google Patents

Abstract

本发明提出了一种基于大数据的智慧城管方法及系统，涉及大数据应用领域。一种基于大数据的智慧城管方法包括：获取道路相关图像、视频数据信息、居民户外轨迹数据及城市地理信息数据；根据获取到的数据生成功能执行方案和人员调度方案，进行内容整合与分析处理；将分析处理结果通过互联网进行数据提取，将互联网提取的数据与城管政务应用数据进行数据匹配获得城管分析数据。其能够基于大数据获取各类信息，进而根据各类信息地利用功能机构快速执行管理方案，针对性更强，效率更高，可以有效提高居民的满意度。此外本发明还提出了一种基于大数据的智慧城管系统，包括：数据采集模块、整合及分析模块、数据匹配模块以及输出结果模块。

Description

一种基于大数据的智慧城管方法及系统

技术领域

本发明涉及大数据应用领域，具体而言，涉及一种基于大数据的智慧城管方法及系统。

背景技术

智慧城管是智慧城市的重要组成部分，是以新一代信息技术为支撑、面向知识社会创新2.0的城市管理新模式。智慧城管是新一代信息技术、知识社会创新2.0环境下的城市管理再创新，它以物联网、云计算为代表的新一代信息技术为支撑，通过全面透彻感知、宽带泛在互联、智能融合应用，形成以市民为中心、城市社会为舞台的用户创新、开放创新、大众创新、协同创新，将以人为本的价值实现提升到一个新的高度，实现城市管理者、市场、社会多方协同的公共价值塑造和独特价值创造，实现城市管理从生产范式向服务范式的转变。

在网络数据规模不断加大的今天，数据的处理分析与提取是决定数据应用的最主要因素之一，在现代信息处理中，经常会在同一个区域部署同构冗余节点，由于实时采集数据的不均一和不均匀性，这种冗余节点是为了弥补实际采集过程中的不均一和不均匀性，因此是有必要存在的。但是又由于这种冗余节点的存在，在实际的数据计算和分析的过程中，CPU的计算量往往会随着冗余节点的增加而成指数增加，严重阻碍了数据采集的精度以及数据分析的速度，对数据的提取存在着滞后效应，这在实际应用中是影响数据分析处理的主要缺陷之一。

在传统的城市管理中，主要是依赖于人力进行管理，效率比较低，而且容易造成冲突，并且很多管理措施都是缺乏足够的数据支持的，导致一些初衷很好的管理结果并不能受到群众的欢迎。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于大数据的智慧城管方法，其能够基于大数据获取各类信息，进而根据各类信息地利用功能机构快速执行管理方案，针对性更强，效率更高，可以有效提高居民的满意度。

本发明的另一目的在于提供一种基于大数据的智慧城管系统，其能够运行一种基于大数据的智慧城管方法。

本发明的实施例是这样实现的：

第一方面，本申请实施例提供一种基于大数据的智慧城管方法，其包括获取道路相关图像、视频数据信息、居民户外轨迹数据及城市地理信息数据；根据获取到的数据生成功能执行方案和人员调度方案，进行内容整合与分析处理；将分析处理结果通过互联网进行数据提取，将互联网提取的数据与城管政务应用数据进行数据匹配获得城管分析数据；将城管分析数据上传至云端进行云端存储数据及城管分析数据进行大数据分析并输出分析结果。

在本发明的一些实施例中，上述获取道路相关图像、视频数据信息、居民户外轨迹数据及城市地理信息数据包括：所有数据均通过数据采集终端进行收集，数据采集终端包括至少一个摄像头和与摄像头数量匹配的拾音器，摄像头和拾音器用于获取所述居民户外轨迹数据。

在本发明的一些实施例中，上述还包括一个摄像头和一个拾音器组合成一个获取单元，获取单元设置在道路交叉口或者居民生活区进行数据采集，对采集的数据及雷达数据进行处理，并以报文、图片和视频形式提供给数据采集终端。

在本发明的一些实施例中，上述根据获取到的数据生成功能执行方案和人员调度方案，进行内容整合与智能分析处理包括：接收并对数据进行处理、分拣、运算，并将分拣处的相关数据以报文、图片、视频形式传输至数据管理平台。

在本发明的一些实施例中，还包括：接收、解析数据采集终端中每个获取单元传输的数据包，自动生成有用的大数据，以报文、图片、视频形式呈现生成的大数据。

在本发明的一些实施例中，上述将分析处理结果通过互联网进行数据提取，将互联网提取的数据与城管政务应用数据进行数据匹配获得城管分析数据包括：基于SHA系列的hash加密技术记录网络爬虫获取的具有统一资源定位符的互联网数据，根据发布时间对统一资源定位符进行去重。

在本发明的一些实施例中，还包括基于TD-IDF以及VSM模型对去重后的统一资源定位符对应的互联网数据中携带的文本信息进行内容去重，获得互联网去重数据。

在本发明的一些实施例中，还包括基于人工神经网络对互联网去重数据进行智能分析处理，获得互联网提取数据。

第二方面，本申请实施例提供一种基于大数据的智慧城管系统，其包括数据采集模块，用于获取道路相关图像、视频数据信息、居民户外轨迹数据及城市地理信息数据；

整合及分析模块，用于根据获取到的数据生成功能执行方案和人员调度方案，进行内容整合与分析处理；

数据匹配模块，用于将分析处理结果通过互联网进行数据提取，将互联网提取的数据与城管政务应用数据进行数据匹配获得城管分析数据；

输出结果模块，用于将城管分析数据上传至云端进行云端存储数据及城管分析数据进行大数据分析并输出分析结果。

在本发明的一些实施例中，包括：用于存储计算机指令的至少一个存储器；与所述存储器通讯的至少一个处理器，其中当所述至少一个处理器执行所述计算机指令时，所述至少一个处理器使所述系统执行：数据采集模块、整合及分析模块、数据匹配模块以及输出结果模块。

相对于现有技术，本发明的实施例至少具有如下优点或有益效果：

其能够基于大数据获取各类信息，进而根据各类信息地利用功能机构快速执行管理方案，针对性更强，效率更高，可以有效提高居民的满意度。还能够对道路车辆对公交车专用道违章采集、对道路车辆加塞行驶违规采集、对道路车辆实线变道违章行为采集、对道路车辆双黄线掉头违章行为采集、对道路车辆超速违章行为采集、对道路车辆抛洒滴漏违章行为采集、对道路面坑洼损坏状态采集报警、对道路护栏损坏采集报警、对道路拥堵采集、对道路边停车场数据牌信息采集、对道路边空置停车位数据采集、对道路旁违章搭建、占道信息采集，弥补流动数据的巨大空缺，支撑智慧城管、智慧市政、智慧安全应急的实施与管理。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本发明实施例提供的一种基于大数据的智慧城管方法步骤示意图；

图2为本发明实施例提供的一种基于大数据的智慧城管方法详细步骤示意图；

图3为本发明实施例提供的一种基于大数据的智慧城管系统模块示意图。

图标：10-数据采集模块；20-整合及分析模块；30-数据匹配模块；40-输出结果模块。

具体实施方式

为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本申请实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本申请的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本申请的范围，而是仅仅表示本申请的选定实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

下面结合附图，对本申请的一些实施方式作详细说明。在不冲突的情况下，下述的各个实施例及实施例中的各个特征可以相互组合。

实施例1

请参阅图1，图1为本发明实施例提供的一种基于大数据的智慧城管方法步骤示意图，其如下所示：

步骤S100，获取道路相关图像、视频数据信息、居民户外轨迹数据及城市地理信息数据；

在一些实施方式中，数据采集终端用于获取居民户外轨迹数据和城市地理信息数据。其中居民户外轨迹数据用于表征居民的移动轨迹，主要用于分析居民的聚集情况，从而方便根据聚集情况制定合理的管理方案，需要说明的是，为避免侵犯个人隐私，居民户外轨迹数据不进行身份识别，仅以数字的形式记录居民的聚集和分散情况。城市地理信息数据用于与居民户外轨迹数据相结合得到居民聚集地，通常情况下，居民聚集地主要为小区、商场、写字楼或者其它公共场所。在实际情况中，居民户外轨迹数据是具有一定规律的，且城市地理信息的变化是比较缓慢的，因此可以居民户外轨迹数据和城市地理信息数据都可以周期性地获取，以降低数据量和数据处理负担。

步骤S110，根据获取到的数据生成功能执行方案和人员调度方案，进行内容整合与分析处理；

在一些实施方式中，因为城市管理的最终目的是方便居民，因此本实施例中利用道路相关图像、视频数据信息、居民户外轨迹数据及城市地理信息数据获取居民聚集地，然后针对居民聚集地制定相应的功能执行方案和人员调度方案，从而有效提高城市管理的效率。城市管理涵盖了多方面的内容，不同方面的管理过程是不尽相同的，因此本实施例设置了多个功能机构，每个功能机构执行一个方面的管理方案，从而提升管理效率。

步骤S120，将分析处理结果通过互联网进行数据提取，将互联网提取的数据与城管政务应用数据进行数据匹配获得城管分析数据；

在一些实施方式中，通过相似度计算将所述互联网提取数据与各批次的历史城管政务应用数据进行匹配，获得匹配相似值。确定匹配相似值大于或等于预设阈值的历史城管政务应用数据，调取所述匹配相似值大于或等于预设阈值的历史城管政务应用数据对应的所述城管处置事件数据，将所述城管处置事件数据作为所述城管分析数据。

步骤S130，将城管分析数据上传至云端进行云端存储数据及城管分析数据进行大数据分析并输出分析结果。

在一些实施方式中，计算NCS算法中的初始化参数，为程序后面的相位计算做准备；运算任务由各芯片计算集群中的协处理器来承担，通过自顶向下逐层调用的方法，实现对系统软件初始化部分的模拟和执行顺序控制。父节点在进行数据融合时，同时加入补偿因子减少数据叠加和缺失而产生的非正常因素影响，在数据串通时间片与数据融合时间片之间独立设置发送确认时间片，而不选择在数据串通时间片内收到分片包后立即发送确认时间片，对分析数据结果进行反馈。

实施例2

请参阅图2，图2为本发明实施例提供的一种基于大数据的智慧城管方法详细步骤示意图，其如下所示：

步骤S200，所有数据均通过数据采集终端进行收集，数据采集终端包括至少一个摄像头和与摄像头数量匹配的拾音器，摄像头和拾音器用于获取所述居民户外轨迹数据。

步骤S210，一个摄像头和一个拾音器组合成一个获取单元，获取单元设置在道路交叉口或者居民生活区进行数据采集，对采集的数据及雷达数据进行处理，并以报文、图片和视频形式提供给数据采集终端。

步骤S220，接收并对数据进行处理、分拣、运算，并将分拣处的相关数据以报文、图片、视频形式传输至数据管理平台。

步骤S230，接收、解析数据采集终端中每个获取单元传输的数据包，自动生成有用的大数据，以报文、图片、视频形式呈现生成的大数据。

步骤S240，基于SHA系列的hash加密技术记录网络爬虫获取的具有统一资源定位符的互联网数据，根据发布时间对统一资源定位符进行去重。

步骤S250，基于TD-IDF以及VSM模型对去重后的统一资源定位符对应的互联网数据中携带的文本信息进行内容去重，获得互联网去重数据。

步骤S260，基于人工神经网络对互联网去重数据进行智能分析处理，获得互联网提取数据。

步骤S270，将城管分析数据上传至云端进行云端存储数据及城管分析数据进行大数据分析并输出分析结果。

在一些实施方式中，数据采集终端包括多个摄像头和多个拾音器，摄像头和拾音器用于获取居民户外轨迹数据，一个摄像头和一个拾音器组合成一个获取单元，获取单元设置在道路交叉口或者居民生活区。摄像头用于获取一个区域的图像，对图像进行解析可以获取到区域中居民的数量，根据不同区域的图像可以获取到居民的移动方向，进而得到居民户外轨迹，拾音器可以对摄像头进行辅助，借助于声音大小判断居民数量，也可以获取居民聚集地的噪音情况，从而方便进行噪音管理。

在本实施例中，数据采集终端还包括2D-3D GIS子系统，2D-3D GIS子系统用于获取城市地理信息数据。利用2D-3D GIS子系统既能够生成2D的城市地理信息也能够生成3D的城市地理信息，可以提升城市地理信息数据的准确度，进而对提升居民聚集地判断的准确度。

在本实施例中，功能机构包括环境管理子机构，环境管理子机构包括多个环境管理单元，环境管理单元包括环境摄像头和身份识别装置，环境管理单元设置在流动摊贩集中经营点。流动摊贩是城市管理的难点之一，常见的流动摊贩主要售卖早餐、小吃和瓜果生鲜等一方面容易造成环境污染另一方面也能够很大程度地提升了居民生活便利度的商品，因此本实施例设置了环境管理子机构专门对流动摊贩进行管理，以在治理环境和方便居民之间获得平衡。具体地说，在获取到居民聚集地之后，可以在居民聚集地附近设立许可经营区域，允许经过备案批准的流动摊贩在许可经营区域内合法经营，然后在许可经营区域内设置环境管理子机构，其中摄像头用于监测许可经营区域内的环境状况，身份识别机构用于识别流动摊贩的身份，从而方便将环境污染情况落实到人，便于后续管理。身份识别装置可以设置为二维码，由流动摊贩通过手机扫描然后通过面部识别的方式完成身份识别。

在本实施例中，功能机构包括事件管理子机构，事件管理子机构包括交互服务器，交互服务器与中心分析主机通信连接，交互服务器用于接收居民上传的事件信息并且将事件信息发送给中心分析主机。事件管理子机构用于处理各种突发事件，居民在事件发生时可以通过手机快速向交互服务器发送事件信息，然后可以快速响应对突发事件进行处理。

在本实施例中，功能机构包括设施管理子机构，设施管理子机构包括多个巡检车，巡检车用于对城市设施进行巡检，且巡检车与中心分析主机通信连接。设施管理子机构用于对市政设施进行监管，通过巡检车对城市设施进行巡检可以快速发现城市设施的故障情况，以便快速解决，避免造成居民生活不便。

实施例3

请参阅图3，图3为本发明实施例提供的一种基于大数据的智慧城管系统模块示意图，其如下所示：

数据采集模块10，用于获取道路相关图像、视频数据信息、居民户外轨迹数据及城市地理信息数据；

整合及分析模块20，用于根据获取到的数据生成功能执行方案和人员调度方案，进行内容整合与分析处理；

数据匹配模块30，用于将分析处理结果通过互联网进行数据提取，将互联网提取的数据与城管政务应用数据进行数据匹配获得城管分析数据；

输出结果模块40，用于将城管分析数据上传至云端进行云端存储数据及城管分析数据进行大数据分析并输出分析结果。

还包括存储器、处理器和通信接口，该存储器、处理器和通信接口相互之间直接或间接地电性连接，以实现数据的传输或交互。例如，这些元件相互之间可通过一条或多条通讯总线或信号线实现电性连接。存储器可用于存储软件程序及模块，处理器通过执行存储在存储器内的软件程序及模块，从而执行各种功能应用以及数据处理。该通信接口可用于与其他节点设备进行信令或数据的通信。

其中，存储器可以是但不限于，随机存取存储器(Random Access Memory，RAM)，只读存储器(Read Only Memory，ROM)，可编程只读存储器(Programmable Read-OnlyMemory，PROM)，可擦除只读存储器(Erasable Programmable Read-Only Memory，EPROM)，电可擦除只读存储器(Electric Erasable Programmable Read-Only Memory，EEPROM)等。

处理器可以是一种集成电路芯片，具有信号处理能力。该处理器可以是通用处理器，包括中央处理器(Central Processing Unit，CPU)、网络处理器(Network Processor，NP)等；还可以是数字信号处理器(Digital Signal Processing，DSP)、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit，ASIC)、现场可编程门阵列(Field－Programmable Gate Array，FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件。

可以理解，图3所示的结构仅为示意还可包括比图3中所示更多或者更少的组件，或者具有与图3所示不同的配置。图3中所示的各组件可以采用硬件、软件或其组合实现。

在本申请所提供的实施例中，应该理解到，所揭露的装置和方法，也可以通过其它的方式实现。以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，附图中的流程图和框图显示了根据本申请的多个实施例的装置、方法和计算机程序产品的可能实现的体系架构、功能和操作。在这点上，流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段或代码的一部分，所述模块、程序段或代码的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。也应当注意，在有些作为替换的实现方式中，方框中所标注的功能也可以以不同于附图中所标注的顺序发生。例如，两个连续的方框实际上可以基本并行地执行，它们有时也可以按相反的顺序执行，这依所涉及的功能而定。也要注意的是，框图和/或流程图中的每个方框、以及框图和/或流程图中的方框的组合，可以用执行规定的功能或动作的专用的基于硬件的系统来实现，或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。

另外，在本申请各个实施例中的各功能模块可以集成在一起形成一个独立的部分，也可以是各个模块单独存在，也可以两个或两个以上模块集成形成一个独立的部分。

所述功能如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本申请的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本申请各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

综上所述，本申请实施例提供的一种基于大数据的智慧城管方法及系统，其能够基于大数据获取各类信息，进而根据各类信息地利用功能机构快速执行管理方案，针对性更强，效率更高，可以有效提高居民的满意度。还能够对道路车辆对公交车专用道违章采集、对道路车辆加塞行驶违规采集、对道路车辆实线变道违章行为采集、对道路车辆双黄线掉头违章行为采集、对道路车辆超速违章行为采集、对道路车辆抛洒滴漏违章行为采集、对道路面坑洼损坏状态采集报警、对道路护栏损坏采集报警、对道路拥堵采集、对道路边停车场数据牌信息采集、对道路边空置停车位数据采集、对道路旁违章搭建、占道信息采集，弥补流动数据的巨大空缺，支撑智慧城管、智慧市政、智慧安全应急的实施与管理。

以上所述仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

对于本领域技术人员而言，显然本申请不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本申请的精神或基本特征的情况下，能够以其它的具体形式实现本申请。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本申请的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本申请内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

Claims (10)

1.一种基于大数据的智慧城管方法，其特征在于，包括：

获取道路相关图像、视频数据信息、居民户外轨迹数据及城市地理信息数据；

根据获取到的数据生成功能执行方案和人员调度方案，进行内容整合与分析处理；

将分析处理结果通过互联网进行数据提取，将互联网提取的数据与城管政务应用数据进行数据匹配获得城管分析数据；

将城管分析数据上传至云端进行云端存储数据及城管分析数据进行大数据分析并输出分析结果。

2.如权利要求1所述的一种基于大数据的智慧城管方法，其特征在于，所述获取道路相关图像、视频数据信息、居民户外轨迹数据及城市地理信息数据包括：

所有数据均通过数据采集终端进行收集，数据采集终端包括至少一个摄像头和与摄像头数量匹配的拾音器，摄像头和拾音器用于获取所述居民户外轨迹数据。

3.如权利要求2所述的一种基于大数据的智慧城管方法，其特征在于，还包括：

一个摄像头和一个拾音器组合成一个获取单元，获取单元设置在道路交叉口或者居民生活区进行数据采集，对采集的数据及雷达数据进行处理，并以报文、图片和视频形式提供给数据采集终端。

4.如权利要求1所述的一种基于大数据的智慧城管方法，其特征在于，所述根据获取到的数据生成功能执行方案和人员调度方案，进行内容整合与智能分析处理包括：

接收并对数据进行处理、分拣、运算，并将分拣处的相关数据以报文、图片、视频形式传输至数据管理平台。

5.如权利要求4所述的一种基于大数据的智慧城管方法，其特征在于，还包括：

接收、解析数据采集终端中每个获取单元传输的数据包，自动生成有用的大数据，以报文、图片、视频形式呈现生成的大数据。

6.如权利要求1所述的一种基于大数据的智慧城管方法，其特征在于，所述将分析处理结果通过互联网进行数据提取，将互联网提取的数据与城管政务应用数据进行数据匹配获得城管分析数据包括：

基于SHA系列的hash加密技术记录网络爬虫获取的具有统一资源定位符的互联网数据，根据发布时间对统一资源定位符进行去重。

7.如权利要求6所述的一种基于大数据的智慧城管方法，其特征在于，还包括：

基于TD-IDF以及VSM模型对去重后的统一资源定位符对应的互联网数据中携带的文本信息进行内容去重，获得互联网去重数据。

8.如权利要求7所述的一种基于大数据的智慧城管方法，其特征在于，还包括：

基于人工神经网络对互联网去重数据进行智能分析处理，获得互联网提取数据。

9.一种基于大数据的智慧城管系统，其特征在于，包括：

数据采集模块，用于获取道路相关图像、视频数据信息、居民户外轨迹数据及城市地理信息数据；

整合及分析模块，用于根据获取到的数据生成功能执行方案和人员调度方案，进行内容整合与分析处理；

数据匹配模块，用于将分析处理结果通过互联网进行数据提取，将互联网提取的数据与城管政务应用数据进行数据匹配获得城管分析数据；

输出结果模块，用于将城管分析数据上传至云端进行云端存储数据及城管分析数据进行大数据分析并输出分析结果。

10.如权利要求9所述的一种基于大数据的智慧城管系统，其特征在于，包括：

用于存储计算机指令的至少一个存储器；

与所述存储器通讯的至少一个处理器，其中当所述至少一个处理器执行所述计算机指令时，所述至少一个处理器使所述系统执行：数据采集模块、整合及分析模块、数据匹配模块以及输出结果模块。

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