[發(fā)明專利]一種基于北斗導(dǎo)航定位的河湖長(zhǎng)制水情巡查系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010568249.8
• 申請(qǐng)日: 2020-06-19
• 公開（公告）號(hào): CN111694034B
• 公開（公告）日: 2021-09-07
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張金良;雷添杰;付健;李翔宇;路京選;龐治國(guó);羅秋實(shí)
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 黃河勘測(cè)規(guī)劃設(shè)計(jì)研究院有限公司
• 主分類號(hào): G01S19/42
• 分類號(hào): G01S19/42;G01S19/14;G06F16/29;G06Q50/26
• 代理公司: 北京正華智誠(chéng)專利代理事務(wù)所(普通合伙) 11870
• 代理人: 李林合

1.一種基于北斗導(dǎo)航定位的河湖長(zhǎng)制水情巡查系統(tǒng)，其特征在于，包括河長(zhǎng)制北斗移動(dòng)巡查子系統(tǒng)、河湖長(zhǎng)制預(yù)警子系統(tǒng)、河湖長(zhǎng)制管理監(jiān)控子系統(tǒng)和河長(zhǎng)制信息采集子系統(tǒng)；

所述河長(zhǎng)制北斗移動(dòng)巡查子系統(tǒng)用于通過建立沿著責(zé)任河段進(jìn)行日常巡查工作的基層河湖管護(hù)工作責(zé)任制，以開源的國(guó)家地理信息公共服務(wù)平臺(tái)為基礎(chǔ)，建立責(zé)任河段的地圖數(shù)據(jù)庫(kù)，通過其提供的應(yīng)用程序接口，開發(fā)一個(gè)有關(guān)責(zé)任河段地圖數(shù)據(jù)庫(kù)的數(shù)據(jù)采集工具，實(shí)現(xiàn)了對(duì)責(zé)任河段的劃分；對(duì)河長(zhǎng)業(yè)務(wù)巡檢過程中巡檢任務(wù)下發(fā)、人員車輛位置監(jiān)控、實(shí)時(shí)導(dǎo)航、巡查上報(bào)、證據(jù)采集、軌跡回放、案件處理、任務(wù)管理進(jìn)行處理；

所述河長(zhǎng)制北斗移動(dòng)巡查子系統(tǒng)根據(jù)用戶登錄身份區(qū)分河道專管員和河長(zhǎng)兩個(gè)登錄身份，并根據(jù)用戶權(quán)限開放瀏覽內(nèi)容，根據(jù)車載型終端系統(tǒng)建立巡查工具輔助河長(zhǎng)專管員進(jìn)行巡河簽到、事件處理、問題上報(bào)、信息查看日常工作；巡查工具根據(jù)不同級(jí)別、職責(zé)、權(quán)限的河長(zhǎng)用戶進(jìn)行不同地圖區(qū)域和瀏覽內(nèi)容展示，具體包括：河長(zhǎng)一張圖信息服務(wù)：其功能包括河湖水系地圖瀏覽與信息服務(wù)，水功能區(qū)、水源地、排污口、水域岸線要素的顯示；河湖監(jiān)測(cè)信息服務(wù)：采用列表的方式，顯示水雨情監(jiān)測(cè)、水文觀測(cè)、水質(zhì)監(jiān)測(cè)站點(diǎn)基本信息及監(jiān)測(cè)信息；移動(dòng)巡查服務(wù)：支持巡查員進(jìn)行問題時(shí)間巡查、日常巡查、自動(dòng)進(jìn)行巡查軌跡播放查詢，編寫、修改巡查日?qǐng)?bào)；預(yù)警發(fā)布服務(wù)：支持有權(quán)限的巡查員及河長(zhǎng)，針對(duì)在巡查中發(fā)現(xiàn)的重大事件、緊急事件，直接發(fā)布預(yù)警信息；

所述河長(zhǎng)制北斗移動(dòng)巡查子系統(tǒng)以北斗水利車載型終端為基礎(chǔ)，用于水利地圖瀏覽、地圖測(cè)量、地理數(shù)據(jù)查詢、地圖導(dǎo)航、河道工程管理行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)及通用數(shù)據(jù)生成，其利用北斗導(dǎo)航系統(tǒng)、GIS平臺(tái)、移動(dòng)4G、5G互聯(lián)為手段對(duì)巡查人員、車輛的巡查軌跡進(jìn)行記錄及回放；當(dāng)車輛沿著劃分的責(zé)任河段進(jìn)行巡查時(shí)，將北斗定位設(shè)置為兩秒記錄一次車輛位置，巡查結(jié)束時(shí)，北斗水利車載型巡查系統(tǒng)將巡查軌跡及定位數(shù)據(jù)通過移動(dòng)4G、5G通訊網(wǎng)絡(luò)傳輸給巡查軌道回放系統(tǒng)，通過對(duì)比責(zé)任河段及巡查軌跡之間的重合度可以自動(dòng)判斷該巡查人員的巡查軌跡是否合格，巡查期間，若有異常現(xiàn)象可以停留拍照取樣，并通過4G、5G網(wǎng)絡(luò)上傳后臺(tái)服務(wù)端；

基于河長(zhǎng)制北斗移動(dòng)巡查子系統(tǒng)進(jìn)行巡查的流程為：

首先根據(jù)預(yù)先劃分的責(zé)任河段規(guī)劃巡查路徑，下發(fā)巡查任務(wù)至巡查人員，確定巡查車輛，巡查位置上報(bào)，根據(jù)異常判斷體系判斷是否存在異常現(xiàn)在，若不存在異常則直接錄入平臺(tái)，若存在異常則上報(bào)異常，進(jìn)行維修響應(yīng)，并錄入平臺(tái)；

所述河湖長(zhǎng)制預(yù)警子系統(tǒng)用于接收巡檢人員巡檢過程中上報(bào)的異常信息、預(yù)警信息，向河長(zhǎng)或上級(jí)部門發(fā)送報(bào)警信息，并對(duì)于北斗終端采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析預(yù)警；

所述河湖長(zhǎng)制管理監(jiān)控子系統(tǒng)用于針對(duì)巡查人員下發(fā)巡查路線、巡檢任務(wù)，結(jié)合位置信息對(duì)巡查人員進(jìn)行監(jiān)控管理，并結(jié)合GIS地圖進(jìn)行數(shù)據(jù)顯示；

所述河長(zhǎng)制信息采集子系統(tǒng)用于針對(duì)水利工程信息采集和移動(dòng)測(cè)量裝置信息采集。

2.如權(quán)利要求1所述的基于北斗導(dǎo)航定位的河湖長(zhǎng)制水情巡查系統(tǒng)，其特征在于，所述判斷巡查人員的巡查軌跡是否合格時(shí)，采用軌跡抽樣算法進(jìn)行軌跡抽樣，具體為：

根據(jù)經(jīng)驗(yàn)值選擇相鄰兩個(gè)點(diǎn)的間距作為閾值范圍；

將巡查軌跡記錄作為樣本點(diǎn)，計(jì)算選擇第一個(gè)點(diǎn)和第二個(gè)點(diǎn)之間的間距并判斷是否在閾值范圍內(nèi)；

若是則將第二個(gè)點(diǎn)存入容器中，否則刪除第二個(gè)點(diǎn)；

依次遍歷剩余的點(diǎn)，將符合閾值范圍的點(diǎn)放入容器中，建立樣本容器。

3.如權(quán)利要求2所述的基于北斗導(dǎo)航定位的河湖長(zhǎng)制水情巡查系統(tǒng)，其特征在于，所述判斷巡查人員的巡查軌跡是否合格時(shí)，采用樣本點(diǎn)對(duì)比算法進(jìn)行判斷，具體為：

設(shè)定樣本容器為A，樣本點(diǎn)為A1、A2...An，責(zé)任河段點(diǎn)集合的樣本容器為B，樣本點(diǎn)為為B1、B2...Bm；

初始化計(jì)算器count＝0，循環(huán)取出容器A中的樣本點(diǎn)Ap，0pn+1；

將樣本點(diǎn)Ap依次與樣本容器B中的樣本點(diǎn)Bq進(jìn)行對(duì)比，計(jì)算兩者之間的距離；

判斷計(jì)算的距離是否小于閾值范圍最大值，若是則將count加1，否則遞進(jìn)取出容器A中的下一樣本點(diǎn)依次與樣本容器B中的樣本點(diǎn)Bq進(jìn)行對(duì)比；

計(jì)算count/n，判斷計(jì)算結(jié)果是否大于或等于設(shè)定閾值，若是則表示巡查軌跡合格，否則表示巡查軌跡不合格。