本發(fā)明涉及高速公路管理領(lǐng)域，具體涉及一種基于物聯(lián)網(wǎng)的高速公路養(yǎng)護施工多方位調(diào)度管理系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

1、隨著我國高速公路養(yǎng)護需求的不斷增加，對養(yǎng)護施工的合理性和高效性的要求也愈發(fā)顯著。然而，在現(xiàn)有的養(yǎng)護施工流程中尚未形成系統(tǒng)化的管理機制。

2、當前，養(yǎng)護施工主要依賴于工程項目經(jīng)理制定的計劃來完成每日施工任務(wù)，這種方法存在一定的局限性。這一傳統(tǒng)的施工管理模式可能導(dǎo)致無法對現(xiàn)場實際施工情況進行全面了解，故而導(dǎo)致施工機械、人員配置不當，極易造成資源浪費，進而影響施工效率。由于施工秩序、施工效果及施工進度等關(guān)鍵信息，難以在施工現(xiàn)場之外及時獲取，僅能通過現(xiàn)場訪問獲取，這種情況進一步限制了對施工過程的動態(tài)管理和實時監(jiān)控。在這種背景下，缺少對施工現(xiàn)場的整體把控，進而影響了養(yǎng)護施工的整體效果。

3、因此，為了提高養(yǎng)護施工的科學性和高效性，需要一種新的高速公路養(yǎng)護施工多方位調(diào)度管理系統(tǒng)，能夠優(yōu)化資源配置，提高施工效率，從而更好地滿足日益增長的高速公路養(yǎng)護需求。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、有鑒于此，本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)中的缺陷，提供基于物聯(lián)網(wǎng)的高速公路養(yǎng)護施工多方位調(diào)度管理系統(tǒng)，能夠優(yōu)化資源配置，提高施工效率，從而更好地滿足日益增長的高速公路養(yǎng)護需求。

2、本發(fā)明的基于物聯(lián)網(wǎng)的高速公路養(yǎng)護施工多方位調(diào)度管理系統(tǒng)，包括數(shù)據(jù)層、管理層以及應(yīng)用層；

3、所述數(shù)據(jù)層，用于獲取、集成和存儲養(yǎng)護施工作業(yè)段的綜合數(shù)據(jù)并進行數(shù)據(jù)分析；

4、所述管理層，用于基于數(shù)據(jù)層提供的綜合數(shù)據(jù)以及數(shù)據(jù)分析結(jié)果進行審核以及管理；

5、所述應(yīng)用層，用于根據(jù)管理層的處理結(jié)果，為不同的用戶提供相應(yīng)的功能。

6、進一步，所述數(shù)據(jù)層包括數(shù)據(jù)收集模塊、數(shù)據(jù)處理模塊、數(shù)據(jù)存儲模塊以及數(shù)據(jù)分析模塊；

7、所述數(shù)據(jù)收集模塊，用于從各種數(shù)據(jù)源獲取數(shù)據(jù)，支持讀取各種不同結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)，實現(xiàn)數(shù)據(jù)批量采集，滿足多種數(shù)據(jù)源同時采集；

8、所述數(shù)據(jù)處理模塊，用于對采集的數(shù)據(jù)進行清洗和轉(zhuǎn)換，最終形成一個統(tǒng)一且完整的數(shù)據(jù)集；

9、所述數(shù)據(jù)存儲模塊，用于存儲已處理的數(shù)據(jù)集，支持數(shù)據(jù)的持久化存儲，具備高效的數(shù)據(jù)檢索功能，保證數(shù)據(jù)的高可用性和快速訪問；

10、所述數(shù)據(jù)分析模塊，用于分析數(shù)據(jù)集中的各類數(shù)據(jù)，集成多種模型，對車流量進行預(yù)估以及對運輸車抵達時間預(yù)估。

11、進一步，所述數(shù)據(jù)層負責收集、分類處理和存儲養(yǎng)護施工相關(guān)數(shù)據(jù)；所述養(yǎng)護施工相關(guān)數(shù)據(jù)包括氣象信息數(shù)據(jù)、施工信息數(shù)據(jù)、路線信息數(shù)據(jù)以及交通流監(jiān)測數(shù)據(jù)；

12、所述氣象信息數(shù)據(jù)包括溫度、降水、風速氣象數(shù)據(jù)；通過同步氣象臺數(shù)據(jù)，及獲取施工區(qū)域的地理坐標信息，依據(jù)所選的標簽對氣象數(shù)據(jù)進行分類與精確匹配，提供準確的數(shù)據(jù)來反映施工現(xiàn)場的實際氣象條件，實時更新氣象信息及近期的氣象概況；

13、所述施工信息數(shù)據(jù)包括基于項目設(shè)計文件中提供的詳細施工數(shù)據(jù)；所述詳細施工數(shù)據(jù)包括樁號、工期、工程量以及施工要求；通過整合施工人員排班信息、機械設(shè)備數(shù)量及其狀態(tài)信息，以及材料供應(yīng)鏈管理信息，為施工項目提供高效的資源配置方案，并根據(jù)樁號劃分施工段區(qū)間，實現(xiàn)施工隊伍的人員配置、機械配置和材料供應(yīng)的全面管理；

14、所述路線信息數(shù)據(jù)包括瀝青運輸車的行駛路線；規(guī)劃和監(jiān)控瀝青運輸車的行駛路線，以及在高速公路封閉交通時為居民出行提供其他路線，通過獲取完整的路網(wǎng)圖，并結(jié)合施工信息，提取出施工路線及其周邊路線的局部示意圖；其中，對路網(wǎng)圖的詳細分析，以精準定位施工區(qū)域及其影響范圍，從而生成反映實際施工情況的局部示意圖；并根據(jù)樁號所標記的施工段范圍顯示在公路路網(wǎng)中，未施工的路段以綠色標示，施工中的路段以紅色標示；

15、所述交通流監(jiān)測數(shù)據(jù)包括單位時間內(nèi)通過某段道路的車輛數(shù)量，及每輛車的行駛速度。

16、進一步，所述數(shù)據(jù)收集模塊包括一體化車載傳感器以及行車道監(jiān)測裝置；

17、所述一體化車載傳感器，用于對運輸車的運行狀態(tài)進行實時綜合監(jiān)控，傳輸至數(shù)據(jù)終端且實時更新，以預(yù)估運輸車到達施工現(xiàn)場的時間，或根據(jù)瀝青混合料溫度及運輸路線進行指揮調(diào)度；其中，所述運行狀態(tài)包括位置信息、車速以及瀝青混合料的實時溫度；

18、所述行車道監(jiān)測裝置，用于監(jiān)控車流量及車速，監(jiān)測裝置對每個監(jiān)控區(qū)間的車流量進行每日采集，并生成逐日折線圖；監(jiān)測裝置對每個行車道的車速進行分類，按照60km/h、70km/h、80km/h、90km/h、100km/h、110km/h和120km/h的速度范圍進行比例劃分，最終生成餅圖展示車速分布情況。

19、進一步，所述數(shù)據(jù)層收集養(yǎng)護施工作業(yè)段綜合數(shù)據(jù)，處理后形成統(tǒng)一數(shù)據(jù)視圖，并且每個施工作業(yè)段生成單獨的數(shù)據(jù)子圖，包括當前施工作業(yè)段的工人信息、機械信息、材料信息并附有相應(yīng)的圖片；并通過施工作業(yè)段的位置信息，繪制出養(yǎng)護施工作業(yè)段在整條公路中的占比及分布示意圖。

20、進一步，所述管理層包括信息審核及發(fā)布模塊、施工管理模塊；

21、所述信息審核及發(fā)布模塊，用于對整合后的數(shù)據(jù)層信息進行審核，隨后公開或發(fā)布給相關(guān)人員；公開或發(fā)布的信息包括道路封閉信息、施工準備信息以及其他重要通知；

22、所述施工管理模塊，用于制定和調(diào)整施工計劃，并根據(jù)氣候條件、位置距離優(yōu)化任務(wù)分配，所述任務(wù)分配包括分配瀝青拌合站到養(yǎng)護施工作業(yè)段的瀝青運輸車以及根據(jù)工程量合理配置施工員。

23、進一步，所述應(yīng)用層包括施工員模塊、指揮員模塊以及駕駛員模塊；

24、所述施工員模塊包括安全學習和任務(wù)獲取，具體為：

25、安全學習，用于接受并完成針對施工現(xiàn)場的安全培訓(xùn)與學習，掌握相關(guān)安全操作規(guī)程，確保施工現(xiàn)場的安全環(huán)境；

26、任務(wù)獲取，用于執(zhí)行每日施工任務(wù)，并確保施工活動的順利進行與質(zhì)量達標；

27、所述指揮員模塊包括任務(wù)管理、進度追蹤和調(diào)度管理，具體為：

28、任務(wù)管理，用于向施工人員下發(fā)每日施工任務(wù)及總體施工計劃，并集中管理和協(xié)調(diào)，確保施工人員明確任務(wù)目標；

29、進度追蹤，用于實時上傳施工日志，及施工進度規(guī)劃和監(jiān)控，確保項目按預(yù)定時間節(jié)點有序推進；

30、調(diào)度管理，用于與其他施工作業(yè)段指揮員及總臺指揮員進行溝通交流，并根據(jù)溝通結(jié)果及時對施工人員及瀝青運輸車進行指揮調(diào)度，優(yōu)化資源配置；

31、所述駕駛員模塊包括實時地圖和路線推薦，具體為：

32、實時地圖，用于提供施工區(qū)域的實時地圖信息，確保駕駛員能夠準確獲取施工現(xiàn)場及周邊的地理信息；

33、路線推薦，用于根據(jù)實時交通數(shù)據(jù)與施工進展，提供最優(yōu)出行路線建議，以避開施工區(qū)域，減少交通阻礙。

34、進一步，施工員與駕駛員的使用賬戶為個人注冊，指揮員的使用權(quán)限由所述管理層任命，管理層賬戶由項目承擔單位進行注冊及運營，管理層賬戶可將其他類型賬戶任命為管理員或指揮員，避免操作混淆或惡意操作。

35、進一步，所述應(yīng)用層實現(xiàn)pc端與手機端互通，所述pc端用于管理員進行數(shù)據(jù)管理，所述手機端用于施工員和指揮員接收指令以及駕駛員隨時查看相關(guān)信息。

36、進一步，所述一體化車載傳感器為集感溫、測速與定位一體化的傳感器，傳感器主體裝配在瀝青運輸車料倉旁，具備測速與定位功能，并由傳感器主體延伸出3支溫度傳感器分別安裝在料倉的底部與兩側(cè)中部位置；

37、所述行車道監(jiān)測裝置包括微光攝像頭以及紅外攝像頭，具備車輛識別及測速功能，在車輛來向每隔1公里安裝一個裝置，確保對車道交通狀況的連續(xù)和全面監(jiān)控。

38、本發(fā)明的有益效果是：本發(fā)明公開的一種基于物聯(lián)網(wǎng)的高速公路養(yǎng)護施工多方位調(diào)度管理系統(tǒng)，通過借助信息化和智能化技術(shù)手段實現(xiàn)對施工過程的全面監(jiān)控和數(shù)據(jù)分析，有助于及時了解施工進度和質(zhì)量，優(yōu)化了資源配置，提高了施工效率，從而更好地滿足日益增長的高速公路養(yǎng)護需求。