【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及管理，更具体地说，本专利技术涉及一种用于智慧文旅的共享船舶控制系统。
技术介绍
1、随着智慧城市和智慧旅游的发展，提升旅游体验和管理效率成为重要发展趋势，许多旅游景点和城市开始探索智慧游船项目的实施，特别是，5g+技术的引入为这些智慧游船项目提供了强大的技术支持，5g+技术是指第五代移动通信技术与其他先进技术的融合与增强，5g技术本身具备更快的传输速度、更低的延迟、更大的网络容量和更高的连接密度，而“+”部分通常指的是5g技术与物联网（iot）、人工智能（ai）、云计算和边缘计算等技术的结合，通过这种融合，不仅能够提供超高速率和低延迟的网络连接，还能实现更智能化和高效的应用场景，为智慧城市和智慧旅游带来全新的体验和管理方式。在实施了智慧游船项目的旅游景点湖泊区域，有大量的观光游船和自驾游船，游客能够通过票务管理平台预订和租赁游船，游船配备了5g+定位终端和摄像头，能够实现实时监控和定位，同时，码头管理系统通过5g+技术，能够实时调度和指挥游船，在高峰期，湖泊区域的游客数量剧增，游船使用频繁，特别是电子围栏系统面临巨大压力，电子围栏用于确保游船不进入禁止区域，并在游船接近边界时及时发出提醒，然而，在高峰期，由于大量游船同时靠近电子围栏，系统需要在极短时间内处理大量的定位数据和提醒信息，如何提高电子围栏系统在高峰期的实时处理能力和响应速度，以确保系统能够及时、准确地对靠近边界的游船发出提醒，从而避免事故发生，成为当前亟待解决的技术问题。
技术实现思路
1、为了克服现有技术
2、为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：
3、一种用于智慧文旅的共享船舶控制系统，包括智慧游船监控调度指挥中心、智慧码头及船舶终端设备、智慧游船大数据分析管理平台、智慧游船票务管理平台、智慧游船数据接入应用和户外设备，智慧码头舶终端设备通过游船上的定位终端和摄像头实时采集游船的位置、状态和视频数据，通过5g网络传输至智慧游船监控调度指挥中心，智慧游船监控调度指挥中心接收来自智慧码头舶终端设备的定位数据、状态数据和视频数据，进行数据清洗和预处理，过滤掉噪声和无效数据，将预处理后的数据存储在数据库中，智慧游船大数据分析管理平台使用大数据分析技术，对预处理后的历史数据和实时数据进行分析，根据分析结果，生成决策建议和优化策略，并传递给智慧游船监控调度指挥中心，智慧监控调度指挥中心接收智慧游船大数据分析管理平台的决策建议和优化策略，发出调度指令，优化游船的运行路径和速度，实时跟踪游船的执行情况，智慧游船数据接入应用接收智慧游船调度指挥中心的提醒信息和调度指令，向游客发送电子围栏提醒、轨迹查看和导航服务，协助游客进行游船的租赁和归还操作，户外设备通过定位终端和摄像头实时监控游船的运行状态，采集数据并传输至智慧游船监控调度指挥中心，智慧游船票务管理平台简化票务预订和租赁，与智慧游船监控调度指挥中心、智慧游船大数据分析管理平台、智慧码头及船舶终端设备通过数据共享和通信网络实时连接，智慧码头及船舶终端设备、智慧游船监控调度指挥中心和智慧游船数据接入应用均连接有数据流连续分析模块，用于分析数据流平衡性和连续性，智慧游船大数据分析管理平台和智慧游船监控调度指挥中心均连接有数据流流动分析模块和数据流传输分析模块。
4、作为本专利技术进一步的方案，在数据流连续分析模块中，基于数据流连续分析模型表示数据流速度场的散度为零，数据流在所监测点的流入量和流出量是平衡的且连续的，数据流连续分析模型的方程为：
5、 ;
6、式中：为数据在系统中的流动速度，通过智慧码头及船舶终端设备、智慧游船监控调度指挥中心和智慧游船数据接入应用采集获得，为数据流速度场的散度，，为数据流速度在智慧码头及船舶终端设备方向的分量，为数据流在智慧码头及船舶终端设备所在方向的坐标，为数据流速度在智慧游船监控调度指挥中心方向的分量，为数据流在智慧游船监控调度中心所在方向的坐标，为数据流在智慧游船数据接入应用方向的分量，为数据流在智慧游船数据接入应用所在方向的坐标。
7、作为本专利技术进一步的方案，在数据流连续分析模块中，数据流连续分析模型的求解过程包括：
8、步骤11，数据采集和数据预处理：通过智慧码头及船舶终端设备、智慧游船监控调度指挥中心和智慧游船数据接入应用实时采集游船的位置、状态和视频数据，并通过5g网络进行数据传输，在不增加和减少数据流维度以及数据流数量的前提下，对采集的数据进行清洗和预处理，过滤噪声和无效数据；
9、步骤12，数据非维化处理：将坐标、、非维化为，，，其中、、分别为坐标、、的非维化坐标，为特征长度，取通过智慧码头及船舶终端设备、智慧游船监控调度指挥中心和智慧游船数据接入应用之间相互距离的均值作为特征长度，将速度非维化为，为数据扩散率，通过历史数据分析和网络带宽测试确定，应用非维化变量，将数据流连续分析方程转化为无量纲形式，；
10、步骤13，离散化方程：使用有限差分法将数据流连续分析方程进行离散化；
11、步骤14，设置初始条件和边界条件：设置数据流速度的初始值为实时测量数据，设置边界处的数据流入或流出速度；
12、步骤15，求解离散化方程：选择jacobi迭代法求解离散化方程，初始化数据流速度的初始值，通过迭代调整数据流速度的值，直到满足离散化的数据流连续分析方程，检查解的收敛性；
13、步骤17，实时监控和调整：通过实时监控数据流的变化，及时进行分析，根据分析结果实时调整数据处理和传输策略，进行反馈和优化。
14、作为本专利技术进一步的方案，在数据流流动分析模块中，基于数据流动分析模型的方程进行求解，在智慧游船监控调度指挥中心中，利用求解的结果优化数据流动，避免数据拥堵，在智慧游船大数据分析管理平台中，利用求解的结果分析数据流动行为，识别高峰期潜在的瓶颈，优化数据流路径和速度，数据流动分析模型的方程为：
15、;
16、式中：为数据流分析过程中考虑的时间变量，为数据密度，通过历史数据和实时数据统计和分析获得，为数据压力，通过系统中各个节点的数据传输情况计算得到，为数据流动黏度，通过系统性能测试和历史数据分析获得，为数据流的驱动力常数，根据系统需求和实际情况设定，为数据膨胀系数，通过历史数据分析，统计高峰期和非高峰期的数据请求量，计算数据请求量的差异比例获得，为数据密度差，通过统计高峰期和非高峰期的数据流量，计算数据密度差获得，为数据流速度的时间变化率，为数据流动在维度空间上对自身速度的影响，为数据压力梯度项，表示数据压力的梯度对数据流动的影响，为数据粘性扩散项，表示数据流动的粘性阻力，为高峰期和非高峰期数据密度差异对数据流动的驱动作用。
17、作为本专利技术进本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种用于智慧文旅的共享船舶控制系统，包括智慧游船监控调度指挥中心、智慧码头及船舶终端设备，其特征在于，还包括智慧游船大数据分析管理平台、智慧游船票务管理平台、智慧游船数据接入应用和户外设备，智慧码头舶终端设备通过游船上的定位终端和摄像头实时采集游船的位置、状态和视频数据，通过5G网络传输至智慧游船监控调度指挥中心，智慧游船监控调度指挥中心接收来自智慧码头舶终端设备的定位数据、状态数据和视频数据，进行数据清洗和预处理，过滤掉噪声和无效数据，将预处理后的数据存储在数据库中，智慧游船大数据分析管理平台使用大数据分析技术，对预处理后的历史数据和实时数据进行分析，根据分析结果，生成决策建议和优化策略，并传递给智慧游船监控调度指挥中心，智慧监控调度指挥中心接收智慧游船大数据分析管理平台的决策建议和优化策略，发出调度指令，优化游船的运行路径和速度，智慧码头及船舶终端设备、智慧游船监控调度指挥中心和智慧游船数据接入应用均连接有数据流连续分析模块，用于分析数据流平衡性和连续性，智慧游船大数据分析管理平台和智慧游船监控调度指挥中心均连接有数据流流动分析模块和数据流传输分析模块。
2.
3.根据权利要求2所述的一种用于智慧文旅的共享船舶控制系统，其特征在于，在数据流连续分析模块中，数据流连续分析模型的求解过程包括：
4.根据权利要求1所述的一种用于智慧文旅的共享船舶控制系统，其特征在于，在数据流流动分析模块中，基于数据流动分析模型的方程进行求解，在智慧游船监控调度指挥中心中，利用求解的结果优化数据流动，避免数据拥堵，在智慧游船大数据分析管理平台中，利用求解的结果分析数据流动行为，识别高峰期潜在的瓶颈，优化数据流路径和速度，数据流动分析模型的方程为：
5.根据权利要求4所述的一种用于智慧文旅的共享船舶控制系统，其特征在于，在数据流流动分析模块中，数据流动分析模型的方程求解过程为：
6.根据权利要求5所述的一种用于智慧文旅的共享船舶控制系统，其特征在于，在数据流流动分析模块中，利用求解结果分析数据流动行为，识别高峰期潜在的瓶颈方式为：根据经验设定区域数据流速分级阈值，大于等于数据流速分级阈值的区域为高流速区域，数据传输通道通畅，低于数据流速分级阈值的区域为停滞区域，存在数据拥堵及处理瓶颈。
7.根据权利要求6所述的一种用于智慧文旅的共享船舶控制系统，其特征在于，在数据流传输分析模块中，数据流传输分析模型的方程用于分析数据密度的分布和传输情况，优化调度策略，确保高效处理大量数据请求，确保系统在高峰时期稳定性，数据流传输分析模型的方程为：
8.根据权利要求7所述的一种用于智慧文旅的共享船舶控制系统，其特征在于，数据流传输分析模型的方程求解过程包括：
9.根据权利要求8所述的一种用于智慧文旅的共享船舶控制系统，其特征在于，在数据流传输分析模块中，根据求解结果分析数据密度分布情况，识别高峰期潜在瓶颈的方式为：根据经验设定区域数据密度分级阈值，大于等于数据密度分级阈值的区域为高密度区域，数据请求集中，需要优化处理和调度策略，低于数据密度分级阈值的区域为低密度区域，系统资源利用率不高。
10.根据权利要求9所述的一种用于智慧文旅的共享船舶控制系统，其特征在于，在智慧游船大数据处理平台中，通过采集的高峰期和非高峰数据密度、数据膨胀系数、特征长度的三次方以及数据流的驱动常数之积作为分子，以数据流动黏度、数据扩散率之积为分母，将二者组成分数的数值作为数据流瓶颈预测分析指标，预测高峰期潜在瓶颈位置，数据流瓶颈预测分析指标的公式为：
...【技术特征摘要】
1.一种用于智慧文旅的共享船舶控制系统，包括智慧游船监控调度指挥中心、智慧码头及船舶终端设备，其特征在于，还包括智慧游船大数据分析管理平台、智慧游船票务管理平台、智慧游船数据接入应用和户外设备，智慧码头舶终端设备通过游船上的定位终端和摄像头实时采集游船的位置、状态和视频数据，通过5g网络传输至智慧游船监控调度指挥中心，智慧游船监控调度指挥中心接收来自智慧码头舶终端设备的定位数据、状态数据和视频数据，进行数据清洗和预处理，过滤掉噪声和无效数据，将预处理后的数据存储在数据库中，智慧游船大数据分析管理平台使用大数据分析技术，对预处理后的历史数据和实时数据进行分析，根据分析结果，生成决策建议和优化策略，并传递给智慧游船监控调度指挥中心，智慧监控调度指挥中心接收智慧游船大数据分析管理平台的决策建议和优化策略，发出调度指令，优化游船的运行路径和速度，智慧码头及船舶终端设备、智慧游船监控调度指挥中心和智慧游船数据接入应用均连接有数据流连续分析模块，用于分析数据流平衡性和连续性，智慧游船大数据分析管理平台和智慧游船监控调度指挥中心均连接有数据流流动分析模块和数据流传输分析模块。
2.根据权利要求1所述的一种用于智慧文旅的共享船舶控制系统，其特征在于，在数据流连续分析模块中，基于数据流连续分析模型表示数据流速度场的散度为零，数据流在所监测点的流入量和流出量是平衡的且连续的，数据流连续分析模型的方程为：
3.根据权利要求2所述的一种用于智慧文旅的共享船舶控制系统，其特征在于，在数据流连续分析模块中，数据流连续分析模型的求解过程包括：
4.根据权利要求1所述的一种用于智慧文旅的共享船舶控制系统，其特征在于，在数据流流动分析模块中，基于数据流动分析模型的方程进行求解，在智慧游船监控调度指挥中心中，利用求解的结果优化数据流动，避免数据拥堵，在智慧游船大数据分析管理平台中，利用求解的结果分析数据流动行...
【专利技术属性】
技术研发人员：张磊，
申请(专利权)人：武汉中科坤程信息产业有限公司，
类型：发明
国别省市：
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