CN113590730A - 一种解决尘荷设备时空分布不合理的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种解决尘荷设备时空分布不合理的方法，包括将道路划分为长度统一的n个路段；针对每个路段，通讯模块以固定频率f每次上传各路段的一组数据至互联网平台；以时间段T内所上传的数据量作为数据源，计算各路段数据量的标准值；计算标准值
Figure DDA0003191472440000011
与各路段数据量比值，得到修正系数，获得修正后上传频率fan＝f*xan；以及当定位模块识别到进入an路段后，互联网平台将修正系数传输至通讯模块，并由数据处理模块将数据上传频率调整为fan，最终呈现为修正后的路段数据量
Figure DDA0003191472440000012
通过本发明所采用的技术方案，没有增加额外的硬件成本，且易于实现，达到道路数据均衡，能够为城市治理提供积极的指导价值。

Description

一种解决尘荷设备时空分布不合理的方法
技术领域
本发明涉及环卫领域，尤其指一种解决尘荷设备时空分布不合理的方法。
背景技术
目前道路积尘监测领域多采用车辆搭载智能设备进行监测，将监测设备安装于车辆内部，采集车轮后端的数据。随着监测车数量的增多，数据量也在上升。由于监测车路径的选择具有随机性，会导致数据在各条道路上分布不均。例如，当监测车在城市道路监测时，数据量最多的地方集中于人口密集区、拥堵区等；其他区域数据量会有所下降，如城市周边或人口稀少区域的数据。
不均衡的数据分布，对于城市治理等数据分析都会产生影响，因此，需要使用一种数据均衡算法，在不增添任何硬件设备的同时，解决数据分布不均这一问题。
发明内容
针对上述不足，本发明提供了一种解决尘荷设备时空分布不合理的方法。
为了实现上述发明目的，本发明采用如下技术方案：
本发明提供一种解决尘荷设备时空分布不合理的方法，包括：对道路进行分段，通过平台GIS地图划分将城市道路划分为路段长度统一的n个路段，所划分的每个路段具有独立编号；针对每个路段，通讯模块以固定频率f每次上传各路段的一组数据至互联网平台；以时间段T内所上传的数据量作为数据源，计算各路段数据量的标准值；计算标准值
Figure BDA0003191472420000011
与各路段数据量比值，以路段an为例，修正系数为
Figure BDA0003191472420000012
该系数表示San′的数据量与标准值
Figure BDA0003191472420000013
的倍数关系，将修正系数与上传频率相乘，可得到修正后上传频率fan＝f*xan；以及当定位模块识别到进入an路段后，互联网平台将修正系数传输至通讯模块，并由数据处理模块将数据上传频率调整为fan，最终呈现为修正后的路段数据量
Figure BDA0003191472420000021
进一步的，每组数据由数据处理模块提供，包括监测模块所监测的路面尘荷数值，以及定位模块所获得的车辆位置、速度信息。
进一步的，计算各路段数据量的标准值的步骤包括：对各路段的数据量进行统计，得出各路段在该时间段T内的数据量Sa1’、Sa2’...San’，；累加数据量S＝Sa1’+Sa2’+...San’，计算时间段T内各路段数据量平均值
Figure BDA0003191472420000022
在路段总数不变、数据总量不变的条件下，将
Figure BDA0003191472420000023
作为各路段数据量的标准值。
进一步的，每间隔一段时间，重新估算各路段数据量的标准值，计算修正系数，并对上传频率不断调整。
本发明与现有技术相比，具有以下特点：
本发明所采用的技术方案，没有增加额外的硬件成本，且易于实现，达到道路数据均衡，能够为城市治理提供积极的指导价值。
附图说明
图1为基于本发明提供的一种解决尘荷设备时空分布不合理的方法示意图。
具体实施方式
为使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合实施例及附图对本发明的技术方案作进一步阐述。
如在说明书及权利要求当中使用了某些词汇来指称特定组件。本领域技术人员应可理解，硬件制造商可能会用不同名词来称呼同一个组件。本说明书及权利要求并不以名称的差异来作为区分组件的方式，而是以组件在功能上的差异来作为区分的准则。如在通篇说明书及权利要求当中所提及的“包含”为一开放式用语，故应解释成“包含但不限定于”。“大致”是指在可接收的误差范围内，本领域技术人员能够在一定误差范围内解决所述技术问题，基本达到所述技术效果。说明书后续描述为实施本申请的较佳实施方式，然所述描述乃以说明本申请的一般原则为目的，并非用以限定本申请的范围。本申请的保护范围当视所附权利要求所界定者为准。
实施例
本实施例提供了一种解决尘荷设备时空分布不合理的方法。参见图1所示为本发明提供的一种解决尘荷设备时空分布不合理的方法示意图，包括：
步骤101：对道路进行分段，通过平台GIS地图划分将城市道路划分为路段长度统一的n个路段，所划分的每个路段具有独立编号，例如路段a1、a2...an。路段长度为每段1km或根据实际需要进行调整。
步骤102：针对每个路段，通讯模块以固定频率f每次上传各路段的一组数据至互联网平台，每组数据由数据处理模块提供，包括监测模块所监测的路面尘荷数值，以及定位模块所获得的车辆位置、速度信息。每个路段在一定时间内上传的数据量为Sa1、Sa2...San，例如，每分钟上传f组数据。
步骤103：以时间段T内所上传的数据量作为数据源，对各路段的数据量进行统计，得出各路段在该时间段T内的数据量Sa1’、Sa2’...San’，；累加数据量S＝Sa1’+Sa2’+...San’，计算时间段T内各路段数据量平均值
Figure BDA0003191472420000031
在路段总数不变、数据总量不变的条件下，将
Figure BDA0003191472420000032
作为各路段数据量的标准值。
步骤104：计算标准值
Figure BDA0003191472420000033
与各路段数据量比值，以路段an为例，修正系数为
Figure BDA0003191472420000034
该系数表示San′的数据量与标准值
Figure BDA0003191472420000035
的倍数关系，将修正系数与上传频率相乘，可得到修正后上传频率fan＝f*xan。
步骤105：当定位模块识别到进入an路段后，互联网平台将修正系数传输至通讯模块，并由数据处理模块将数据上传频率调整为fan，最终呈现为修正后的路段数据量
Figure BDA0003191472420000036
每个路段不再都使用同一频率上传数据，通过系数调整频率，达到了各路段数据量的均衡。
上述方案中可不断迭代，每间隔一段时间，例如路段数量或者划分标准改变时，重新估算各路段数据量的标准值，计算修正系数，并对上传频率不断调整。
优选的，上述时间T可以是一周，此处不做限定。
本发明所采用的技术方案相对于现有做法，具有如下优点：
1、方案简单具有可实现性：仅需对平台进行优化设计，使用设备自身硬件系统即可实现该功能；无需改动、加装新硬件设备，方案易操作具有可行性。
2、成本低：由于无其他硬件支出，减少了元器件采购设计开发成本，现有设备无需改装，减少人力安装成本。设备数据总量几乎不变，无需支付更多的物联网、平台存储等费用。
3、数据可靠性高：通过本发明所提供的技术方案，所监测数据量可实现在城市各道路均匀分布，达到大数据测量，使所测得数据更客观、可靠，对于道路积尘负荷污染的评价考核更具说服力。
4、降低偶然因素：以往在数据量极低路段，监测数据量极低，环境受到外界偶发干扰或异常设备故障，导致该路段数据无效。提高低数据量路段采样频率，容错率大幅改进。
以上实施例的先后顺序仅为便于描述，不代表实施例的优劣。
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (4)

1.一种解决尘荷设备时空分布不合理的方法，其特征在于，包括：
对道路进行分段，通过平台GIS地图划分将城市道路划分为路段长度统一的n个路段，所划分的每个路段具有独立编号；
针对每个路段，通讯模块以固定频率f每次上传各路段的一组数据至互联网平台；
以时间段T内所上传的数据量作为数据源，计算各路段数据量的标准值；
计算标准值
Figure FDA0003191472410000011
与各路段数据量比值，以路段an为例，修正系数为
Figure FDA0003191472410000012
Figure FDA0003191472410000013
该系数表示San′的数据量与标准值
Figure FDA0003191472410000014
的倍数关系，将修正系数与上传频率相乘，可得到修正后上传频率fan＝f*xan；以及
当定位模块识别到进入an路段后，互联网平台将修正系数传输至通讯模块，并由数据处理模块将数据上传频率调整为fan，最终呈现为修正后的路段数据量
Figure FDA0003191472410000016
2.根据权利要求1所述的解决尘荷设备时空分布不合理的方法，其特征在于，每组数据由数据处理模块提供，包括监测模块所监测的路面尘荷数值，以及定位模块所获得的车辆位置、速度信息。
3.根据权利要求1所述的解决尘荷设备时空分布不合理的方法，其特征在于，计算各路段数据量的标准值的步骤包括：对各路段的数据量进行统计，得出各路段在该时间段T内的数据量Sa1’、Sa2’...San’，；累加数据量S＝Sa1’+Sa2’+...San’，计算时间段T内各路段数据量平均值
Figure FDA0003191472410000015
在路段总数不变、数据总量不变的条件下，将
Figure FDA0003191472410000017
作为各路段数据量的标准值。
4.根据权利要求1所述的解决尘荷设备时空分布不合理的方法，其特征在于，每间隔一段时间，重新估算各路段数据量的标准值，计算修正系数，并对上传频率不断调整。
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