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【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及环境监控,尤其涉及一种基于物联网的公路施工环境监控方法。
技术介绍
1、环境监控
是一种利用信息与通信技术,对环境参数进行实时监测、分析和管理的方法。该领域广泛应用于气候变化、空气质量、水质监测,以及公共安全等多个方面,旨在保护环境、预防灾害和改善人类生活质量。特别是在公路施工这类对环境影响较大的活动中,实现对施工现场环境条件的连续监控变得尤为重要。
2、其中,基于物联网的公路施工环境监控方法是一种运用物联网技术,对公路施工现场的环境状况进行实时监测和管理的技术方法。其目的在于通过对施工现场的温度、噪音、扬尘等关键环境参数的实时监控,及时发现环境问题,采取相应措施,从而保障施工人员的健康和安全,减少施工活动对周围环境的负面影响,实现可持续的施工管理,既保护了环境,也提高了公路施工的效率和质量。
3、传统方法依赖于静态的、事先规划的资源分配方案,缺乏对施工现场动态变化的实时响应能力,难以适应施工过程中不断变化的需求和环境条件,导致资源利用不充分、效率低下,甚至增加了施工过程中的安全风险。传统方法在资源调整决策上缺乏数据支持,依赖于经验判断,不仅增加了资源调整的难度,也降低了调整措施的准确性和有效性。
技术实现思路
1、本专利技术的目的是解决现有技术中存在的缺点,而提出的一种基于物联网的公路施工环境监控方法。
2、为了实现上述目的,本专利技术采用了如下技术方案:一种基于物联网的公路施工环境监控方法,包括以下步骤:
3、
4、基于所述监控基础布局图,分析网络节点间的连接质量和数据传输需求,对网络节点间的连接动态调整,生成动态网络配置方案;
5、基于所述动态网络配置方案,应用介数中心性和社区检测算法,监测网络中的数据流量分布,调整带宽分配和路径选择,生成网络负载平衡措施;
6、对所述网络负载平衡措施重新进行评估,优化数据流向和传输路径,并根据评估结果对网络进行再配置,建立数据传输优化网络;
7、依据所述数据传输优化网络,分析实时视频和传感器数据,识别施工区域内的设备和人员动态,生成活动动态识别信息;
8、基于所述活动动态识别信息,利用混沌理论分析方法,评估现有资源的分配和使用情况,识别资源利用的不足和浪费,得到资源配置优化记录;
9、根据所述资源配置优化记录,模拟差异施工方案的执行情况,比较方案间的效率和安全性表现,获取施工方案仿真结果;
10、根据所述施工方案仿真结果,调整施工计划和监控方案,对施工流程和监控策略进行持续优化,建立施工与监控整合方案。
11、本专利技术改进有,所述监控基础布局图包括环境传感器分布位置、视频监控点布置、关键作业区识别标记,所述动态网络配置方案包括节点间通信协议类型、数据传输速率调整、网络链路备份选项,所述网络负载平衡措施包括流量监控阈值设置、数据识别规则、备用传输路线激活条件,所述活动动态识别信息包括施工设备移动轨迹、人员聚集区域统计、潜在风险点快照,所述资源配置优化记录包括设备使用时间表、人员轮换计划、物资供应点分布图,所述施工方案仿真结果包括方案实施时间预估、安全性能评级、资源消耗对比图。
12、本专利技术改进有,基于所述动态网络配置方案,应用介数中心性和社区检测算法,监测网络中的数据流量分布,调整带宽分配和路径选择,生成网络负载平衡措施的步骤具体为:
13、基于所述动态网络配置方案,利用介数中心性,监测网络的数据流量分布,实时捕获每个节点的数据流入和流出量,绘制网络流量分布状态,进行流量峰期识别,生成流量分布图;
14、基于所述流量分布图,应用社区检测算法,分析流量峰期节点的过载情况,若节点流量持续超标,则增加带宽或添加中继节点,并对网络拓扑进行适应性调整,优化网络拥堵,获取网络拥堵缓解措施;
15、基于所述网络拥堵缓解措施,循环评估调整后的网络性能配置,包括测量调整后的网络延迟和丢包率,并与设定性能目标进行比较,持续优化至符合的性能指标,生成网络负载平衡措施。
16、本专利技术改进有,所述介数中心性算法,按照公式:
17、;
18、计算网络中每个节点的改进介数中心性值,生成流量分布图;
19、其中,为改进后的节点介数中心性值,为网络中的节点集合;为从节点到节点的最短路径数量,为经过节点的从节点到节点的最短路径数量,为节点到节点之间路径的权重系数,为路径到的延迟系数,为节点的流量因子,为节点的容量系数。
20、本专利技术改进有,对所述网络负载平衡措施重新进行评估,优化数据流向和传输路径,并根据评估结果对网络进行再配置,建立数据传输优化网络的步骤具体为:
21、对所述网络负载平衡措施重新进行评估,重新测量网络节点的延迟和丢包率,对比前后调整的性能指标,得到网络性能对比分析数据;
22、基于所述网络性能对比分析数据,识别存在问题的节点或路径,根据分析结果调整数据流向和传输路径,包括增加备份路径或重新分配流量,进行网络调优,获取细化网络调优方案;
23、基于所述细化网络调优方案,应用调整后的配置,再次执行网络性能测试,验证是否符合预期效果,通过迭代优化匹配施工监控需求,建立数据传输优化网络。
24、本专利技术改进有,依据所述数据传输优化网络,分析实时视频和传感器数据,识别施工区域内的设备和人员动态,生成活动动态识别信息的步骤具体为:
25、依据所述数据传输优化网络,对流入的视频流和传感器数据进行筛选,利用时间戳和地理位置信息,标记施工区域内活动频繁的区域和时间段,得到初步活动标记数据;
26、基于所述初步活动标记数据,对视频流中的序列帧进行处理,识别移动的施工设备和人员,同步分析传感器数据,对温度、湿度或环境参数的异常变化进行识别,生成动态活动和风险点草图;
27、基于所述动态活动和风险点草图,细化分析每个标识点的活动类型和潜在风险级别,整合关键活动和风险点,验证信息的准确性和时效性,生成活动动态识别信息。
28、本专利技术改进有,基于所述活动动态识别信息,利用混沌理论分析方法,评估现有资源的分配和使用情况,识别资源利用的不足和浪费,得到资源配置优化记录的步骤具体为:
29、基于所述活动动态识别信息,利用混沌理论分析方法,收集并整理施工现场当前的资源分配数据,包括人员分布、设备使用情况和材料存放地点,评估资源的使用效率和潜在浪费点,生成资源使用现状分析记录;
30、基于所述资源使用现状分析记录,识别资源配置中的问题,包括人员在非关键区域过密、设备闲置或过度使用,通过设置优化目标和改进措施,调整人员和设备配置,得到资源优化调整方案;
31、基于所述资源优化调整方案,使用q学习算法,执行重新安排本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种基于物联网的公路施工环境监控方法,其特征在于,包括以下步骤:
2.根据权利要求1所述的基于物联网的公路施工环境监控方法,其特征在于,所述监控基础布局图包括环境传感器分布位置、视频监控点布置、关键作业区识别标记,所述动态网络配置方案包括节点间通信协议类型、数据传输速率调整、网络链路备份选项,所述网络负载平衡措施包括流量监控阈值设置、数据识别规则、备用传输路线激活条件,所述活动动态识别信息包括施工设备移动轨迹、人员聚集区域统计、潜在风险点快照,所述资源配置优化记录包括设备使用时间表、人员轮换计划、物资供应点分布图,所述施工方案仿真结果包括方案实施时间预估、安全性能评级、资源消耗对比图。
3.根据权利要求1所述的基于物联网的公路施工环境监控方法,其特征在于,基于所述动态网络配置方案,应用介数中心性和社区检测算法,监测网络中的数据流量分布,调整带宽分配和路径选择,生成网络负载平衡措施的步骤具体为:
4.根据权利要求3所述的基于物联网的公路施工环境监控方法,其特征在于,所述介数中心性算法,按照公式:
5.根据权利要求1所述的基于物联网
6.根据权利要求1所述的基于物联网的公路施工环境监控方法,其特征在于,依据所述数据传输优化网络,分析实时视频和传感器数据,识别施工区域内的设备和人员动态,生成活动动态识别信息的步骤具体为:
7.根据权利要求1所述的基于物联网的公路施工环境监控方法,其特征在于,基于所述活动动态识别信息,利用混沌理论分析方法,评估现有资源的分配和使用情况,识别资源利用的不足和浪费,得到资源配置优化记录的步骤具体为:
8.根据权利要求7所述的基于物联网的公路施工环境监控方法,其特征在于,所述Q学习算法,按照公式:
...【技术特征摘要】
1.一种基于物联网的公路施工环境监控方法,其特征在于,包括以下步骤:
2.根据权利要求1所述的基于物联网的公路施工环境监控方法,其特征在于,所述监控基础布局图包括环境传感器分布位置、视频监控点布置、关键作业区识别标记,所述动态网络配置方案包括节点间通信协议类型、数据传输速率调整、网络链路备份选项,所述网络负载平衡措施包括流量监控阈值设置、数据识别规则、备用传输路线激活条件,所述活动动态识别信息包括施工设备移动轨迹、人员聚集区域统计、潜在风险点快照,所述资源配置优化记录包括设备使用时间表、人员轮换计划、物资供应点分布图,所述施工方案仿真结果包括方案实施时间预估、安全性能评级、资源消耗对比图。
3.根据权利要求1所述的基于物联网的公路施工环境监控方法,其特征在于,基于所述动态网络配置方案,应用介数中心性和社区检测算法,监测网络中的数据流量分布,调整带宽分配和路径选择,生成网络负载平衡措施的步骤具体为:
...
【专利技术属性】
技术研发人员:赵学刚,张学祥,闫志峰,石风军,康文科,李晨子,张丽英,张钊,窦卫肖,杨学燕,郭建利,
申请(专利权)人:中铁北京工程局集团天津工程有限公司,
类型:发明
国别省市:
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