一种基于时间约束的小水库巡查路径推荐方法及终端与流程

1.本发明涉及路径规划技术领域，特别涉及一种基于时间约束的小水库巡查路径推荐方法及终端。


背景技术：

2.小型水库是指库容在1000万m3以下，10万m3以上的水库，1000-100万m3为小(一)型水库，100-10万m3为小(二)型水库。小型水库主要分布在山区，主要服务于各个乡镇、村的防洪、灌溉、发电、供水等。由于小型水库分布于山区，存在数量较多、位置偏远、任务内容差异大等问题，制约着小型水库巡查人员的队伍人数确定和投入资金的确定，对于小型水库的巡查计划制定造成了一定的困难。
3.现有技术中，对于巡查路径的计算和推荐，具有多种方法，例如：
4.在需要巡检的线路上设置若干巡检点；为巡检人员指派巡检任务，巡检任务包括预设巡检线路和预设巡检次数；巡检人员进行巡检，在各巡检点通过手持终端进行签到操作，并上传签到位置信息和签到时间；判断上传的签到位置信息是否符合要求，若是，则记录该签到位置信息和签到时间；根据记录的签到位置信息和签到时间生成实际巡检线路，并根据实际巡检线路计算完成的巡检次数；判断巡检人员是否按预设巡检线路和预设巡检次数完成巡检。本发明通过获取巡检人员在各巡检点的基于位置的签到信息来对巡检人员的巡检进行监督，解决了巡检人员未按预设巡检线路进行巡查以及巡查次数不足的问题。
5.服务端端通过lbs的准确定位功能记录客户端用户行程线路；服务端按客户端手机gps功能获取经纬度，来获取用户所在位置的详细；服务端将位置信息进行说明编辑；服务端将位置信息进行整合分析；服务端将整合分析的线路信息提供给客户端的户外用户查询。本发明通过lbs的地址定位整合资料信息，增加户外信息资料搜索准确行，方便用户资料查询，使用。
6.而对于类似水库巡查的情况下，通常采用的方法是根据故障点位、出发点和终点获取多条路线，并计算每条路线巡查路径的总时间tn，之后根据获取故障点位维修耗时ti并根据下式计算出的每条路径的总时间t
n总
：
[0007][0008]
式中，n为第n条路线，之后根据获得的总时间t
n总
进行排序，从而得到费时最少的路线。
[0009]
但该种方法仅考虑了在选择固定点位后对于路径的耗时规划，其没有给出对于具体划分点位的参考意见，难以满足规划人员的需求。


技术实现要素：

[0010]
本发明所要解决的技术问题是：提供一种基于时间约束的小水库巡查路径推荐方法及终端，为巡查路径的制定提供更多的参考依据。
[0011]
为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：
[0012]
一种基于时间约束的小水库巡查路径推荐方法，包括步骤：
[0013]
步骤s1、获取巡查对象、巡查交通方式r和各个巡查对象o的巡查类别q，并遍历计算出每两个巡查对象o之间的路程耗时l
t
；
[0014]
步骤s2、生成所有巡查路径γ，并根据巡查对象o、巡查类别q和每两个巡查对象o之间的路程耗时l
t
计算出完成每个巡查路径γ所需要的时间f
t
(γ)；
[0015]
步骤s3、根据巡查路径的消耗时间约束tc，筛选出符合要求的有效巡查路径；
[0016]
步骤s4、根据如下巡查路径推荐函数，确定推荐巡查路径：
[0017]
γ
‘
＝max(eva(γ))；
[0018][0019]
式中，α、β为设定值，f
t
(γ)表示完成整个巡查路径γ所需要的时间，f
ot
(γ)表示巡查路径中用于进行巡查类别的巡查任务的总时间。
[0020]
为了解决上述技术问题，本发明采用的另一种技术方案为：
[0021]
一种基于时间约束的小水库巡查路径推荐终端，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现以下步骤：
[0022]
步骤s1、获取巡查对象、巡查交通方式r和各个巡查对象o的巡查类别q，并遍历计算出每两个巡查对象o之间的路程耗时l
t
；
[0023]
步骤s2、生成所有巡查路径γ，并根据巡查对象o、巡查类别q和每两个巡查对象o之间的路程耗时l
t
计算出完成每个巡查路径γ所需要的时间f
t
(γ)；
[0024]
步骤s3、根据巡查路径的消耗时间约束tc，筛选出符合要求的有效巡查路径；
[0025]
步骤s4、根据如下巡查路径推荐函数，确定推荐巡查路径：
[0026]
γ
‘
＝max(eva(γ))；
[0027][0028]
式中，α、β为设定值，f
t
(γ)表示完成整个巡查路径γ所需要的时间，f
ot
(γ)表示巡查路径中用于进行巡查类别的巡查任务的总时间。
[0029]
本发明的有益效果在于：一种基于时间约束的小水库巡查路径推荐方法及终端，其不仅计算了整条路径的巡查时间，还计算了巡查任务所需时间占整个巡查时间的占比，避免路上时间的比例过多，以及整条路径巡查时间占约束时间的比例，以根据饱和度推荐巡查路径，为巡查路径的制定提供了更多的参考依据。
附图说明
[0030]
图1为本发明实施例的一种基于时间约束的小水库巡查路径推荐方法的流程示意图；
[0031]
图2为本发明实施例的一种基于时间约束的小水库巡查路径推荐终端的结构示意图。
[0032]
标号说明：
[0033]
1、一种基于时间约束的小水库巡查路径推荐终端；2、处理器；3、存储器。
具体实施方式
[0034]
为详细说明本发明的技术内容、所实现目的及效果，以下结合实施方式并配合附图予以说明。
[0035]
请参照图1，一种基于时间约束的小水库巡查路径推荐方法，包括步骤：
[0036]
步骤s1、获取巡查对象、巡查交通方式r和各个巡查对象o的巡查类别q，并遍历计算出每两个巡查对象o之间的路程耗时l
t
；
[0037]
步骤s2、生成所有巡查路径γ，并根据巡查对象o、巡查类别q和每两个巡查对象o之间的路程耗时l
t
计算出完成每个巡查路径γ所需要的时间f
t
(γ)；
[0038]
步骤s3、根据巡查路径的消耗时间约束tc，筛选出符合要求的有效巡查路径；
[0039]
步骤s4、根据如下巡查路径推荐函数，从有效巡查路径中确定推荐巡查路径：
[0040]
γ
‘
＝max(eva(γ))；
[0041][0042]
式中，α、β为设定值，f
t
(γ)表示完成整个巡查路径γ所需要的时间，f
ot
(γ)表示巡查路径中用于进行巡查类别的巡查任务的总时间。
[0043]
由上述描述可知，本发明的有益效果在于：一种基于时间约束的小水库巡查路径推荐方法及终端，其不仅计算了整条路径的巡查时间，还计算了巡查任务所需时间占整个巡查时间的占比，避免路上时间的比例过多，以及整条路径巡查时间占约束时间的比例，以根据饱和度推荐巡查路径，为巡查路径的制定提供了更多的参考依据。
[0044]
进一步地，所述步骤s3具体是根据下式筛选出符合要求的有效巡查路径：
[0045][0046]ft
(γ)≤tc；
[0047]
式中，b＝{q1,q2,
……
，qi}表示符合要求的有效巡查路径γ的巡查类别q的集合，表示包含巡查路径γ中所有巡查对象o的巡查类别q的集合。
[0048]
由上述描述可知，第一条约束分别保证了巡查路径从划分的所有巡查对象点位经过，即巡查路径完成了对规定的所有巡查对象的巡查，第二条约束保证完成巡查路径的总时间低于巡查人员的工作时间。
[0049]
进一步地，在步骤s3中，当有效巡查路径是空集时，根据设定的迭代步长迭代调整所述约束时间tc至有效巡查路径不为空集。
[0050]
由上述描述可知，在招募兼职人员的时候，当有效巡查路径是空集时，可以适当增加时长，以确定需要招募多长时间的兼职，或是招募正式工作人员时，确定时候需要适当调整路径或工作时间。
[0051]
进一步地，每隔设定时间，根据重新设定α值为设定时间内执行的所有巡查路径的的算数平均值；
[0052]
并设定β＝1-α。
[0053]
由上述描述可知，每隔一段时间，调整推荐公式的权重值，从而能够具有更好的推
荐效果，以便更好的制定巡查路径。
[0054]
进一步地，所述每个巡查路径所需要的时间f
t
(γ)包括巡查路径γ中各个巡查对象o的巡查任务时间和各个巡查对象o之间的路程时间。
[0055]
由上述描述可知，通过对巡查对象、巡查类别的确定，得到巡查路径γ中各个巡查对象o的巡查任务时间和各个巡查对象o之间的路程时间并计算出完成巡查路径γ的总时间。
[0056]
请参考图2，一种基于时间约束的小水库巡查路径推荐终端，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现以下步骤：
[0057]
步骤s1、获取巡查对象、巡查交通方式r和各个巡查对象o的巡查类别q，并遍历计算出每两个巡查对象o之间的路程耗时l
t
；
[0058]
步骤s2、生成所有巡查路径γ，并根据巡查对象o、巡查类别q和每两个巡查对象o之间的路程耗时l
t
计算出完成每个巡查路径γ所需要的时间f
t
(γ)；
[0059]
步骤s3、根据巡查路径的消耗时间约束tc，筛选出符合要求的有效巡查路径；
[0060]
步骤s4、根据如下巡查路径推荐函数，从有效巡查路径中确定推荐巡查路径：
[0061]
γ
‘
＝max(eva(γ))；
[0062][0063]
式中，α、β为设定值，f
t
(γ)表示完成整个巡查路径γ所需要的时间，f
ot
(γ)表示巡查路径中用于进行巡查类别的巡查任务的总时间。
[0064]
由上述描述可知，本发明的有益效果在于：一种基于时间约束的小水库巡查路径推荐方法及终端，其不仅计算了整条路径的巡查时间，还计算了巡查任务所需时间占整个巡查时间的占比，避免路上时间的比例过多，以及整条路径巡查时间占约束时间的比例，以根据饱和度推荐巡查路径，为巡查路径的制定提供了更多的参考依据。
[0065]
进一步地，所述步骤s3具体是根据下式筛选出符合要求的有效巡查路径：
[0066][0067]ft
(γ)≤tc；
[0068]
式中，b＝{q1,q2,
……
，qi}表示符合要求的有效巡查路径γ的巡查类别q的集合，表示包含巡查路径γ中所有巡查对象o的巡查类别q的集合。
[0069]
由上述描述可知，第一条约束分别保证了巡查路径从划分的所有巡查对象点位经过，即巡查路径完成了对规定的所有巡查对象的巡查，第二条约束保证完成巡查路径的总时间低于巡查人员的工作时间。
[0070]
进一步地，在步骤s3中，当有效巡查路径是空集时，根据设定的迭代步长迭代调整所述约束时间tc至有效巡查路径不为空集。
[0071]
由上述描述可知，在招募兼职人员的时候，当有效巡查路径是空集时，可以适当增加时长，以确定需要招募多长时间的兼职，或是招募正式工作人员时，确定时候需要适当调整路径或工作时间。
[0072]
进一步地，每隔设定时间，根据重新设定α值为设定时间内执行的所有巡查路径的的算数平均值；
[0073]
并设定β＝1-α。
[0074]
由上述描述可知，每个一端时间，调整推荐公式的权重值，从而能够具有更好的推荐效果，以便更好的制定巡查路径。
[0075]
进一步地，所述每个巡查路径所需要的时间f
t
(γ)包括巡查路径γ中各个巡查对象o的巡查任务时间和各个巡查对象o之间的路程时间。
[0076]
由上述描述可知，通过对巡查对象、巡查类别的确定，得到巡查路径γ中各个巡查对象o的巡查任务时间和各个巡查对象o之间的路程时间并计算出完成巡查路径γ的总时间。
[0077]
本发明的一种基于时间约束的小水库巡查路径推荐方法及终端，其应用于水库巡查路径规划和人员招募中，对规划人员招募巡查人员和指定巡查人员的巡查路径提供参考依据。
[0078]
请参照图1，本发明的实施例一为：
[0079]
一种基于时间约束的小水库巡查路径推荐方法，其包括以下步骤：
[0080]
步骤s1、获取巡查对象o、巡查类别q和巡查交通方式r，，并遍历计算出每两个巡查对象o之间的路程耗时l
t
。
[0081]
其中，巡查对象o：指巡查人员所负责的小水库，每个巡查员负责的数量和具体的水库不尽相同；
[0082]
巡查类别q：大坝、泄洪闸、溢洪道、取水塔、量水堰等，表示水库的不同巡查类别；
[0083]
巡查交通方式r：包括摩托车、自行车、步行等交通方式。
[0084]
并根据巡查对象o和巡查类别q得到fo(p)，其表示巡查对象o的巡查任务p，fo为巡查任务的函数表达式，水库数为n，fo(p)包括f
t
(p)和fq(p)，其中，f
t
(p)表示巡查任务p的完成时间，f
t
为任务完成时间的函数表达式，同个水库不同巡查任务p之间的衔接耗时为0；fq(p)表示巡查任务的位置。
[0085]
而对于每两个水库间路程耗时l
t
，可以根据巡查任务的位置fq(p)和交通方式r计算，遍历计算后保存成如下表格：
[0086]fo
(p)o1o2o3o4
……
ono10
ꢀꢀꢀꢀꢀ
o2 0
ꢀꢀꢀꢀ
o3
ꢀꢀ0ꢀꢀꢀ
o4
ꢀꢀꢀ0ꢀꢀ……ꢀꢀꢀꢀ……ꢀ
on
ꢀꢀꢀꢀꢀ0[0087]
每一格均表示所在行和所在列两个巡查任务p之间的路程耗时l
t
。
[0088]
步骤s2、生成巡查路径，并根据巡查对象o、巡查类别q和每两个水库之间的路程耗时l
t
计算出完成整个巡查路径所需要的时间f
t
(γ)。
[0089]
具体的，选择其中一个巡查对象o作为起点s，一个巡查对象o作为终点e，用表
示巡查起点s到巡查终点e的所有巡查路径，则：
[0090][0091]
其中，表示巡查对象o之间的路程，表示沿此条路径完成巡查任务的时间，表示此次巡查工作包含的巡查类别。
[0092]
根据巡查要求确定巡查路径中应该包含的巡查类别q，得到符合巡查类别的集合b＝{q1,q2,
……
，qi}，则表示符合巡查类别q的巡查任务的集合，因此，表示包含巡查路径γ中所有巡查对象o的巡查类别q的集合。
[0093]
将各个水库巡查类别组成的巡查路径集用γ表示，则起点为o1，终点为on的形成表示表示完成整个巡查路径γ所需要的时间，其中表示巡查路径中用于进行巡查类别的巡查任务的总时间。
[0094]
步骤s3、设定巡查路径的消耗时间约束，筛选出符合要求的有效巡查路径。
[0095]
具体的，设定巡查路径约束时间为tc，则具有约束条件：
[0096][0097][0098]
其中，表示包含巡查路径γ中所有巡查类别q的巡查对象o的集，tc具体代表了巡查人员的工作时长，其可以是设定值，其对应正式巡查人员的工作时长，例如一天7-8小时，也可以是迭代值，对应兼职巡查人员的工作时长，例如以1小时为初始值，以半小时为步长进行迭代，直到满足条件的集合不为空。
[0099]
步骤s4、根据巡查路径推荐函数，确定推荐巡查路径。
[0100]
具体的，构建推荐函数：
[0101]
γ
‘
＝max(eva(γ))；
[0102][0103]
式中，α所在项代表巡查内容事项时间占总巡查时间的比例，该项低说明大部分时间浪费在路程中，应适当调整路径，β所在项代表总巡查时间占巡查人员工作时间的比例，该项过低说明巡查人员工作时长和巡查时长不匹配，因适当调整工作人员的工作时长。
[0104]
α、β初始值设定为0.5，根据一段时间内所有的巡查路径执行的数据计算的值，并用算数平均求得α值，则β＝1-α。
[0105]
请参照图2，本发明的实施例二为：
[0106]
一种基于时间约束的小水库巡查路径推荐终端1，包括存储器3、处理器2及存储在存储器3上并可在处理器2上运行的计算机程序，处理器2执行计算机程序时实现上述实施
例一的步骤。
[0107]
综上所述，本发明提供的一种基于时间约束的小水库巡查路径推荐方法及终端，一种基于时间约束的小水库巡查路径推荐方法及终端，其不仅计算了整条路径的巡查时间，还计算了巡查任务所需时间占整个巡查时间的占比，避免路上时间的比例过多，以及整条路径巡查时间占约束时间的比例，以根据饱和度推荐巡查路径，为巡查路径的制定提供了更多的参考依据。
[0108]
以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等同变换，或直接或间接运用在相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。