【技術實現步驟摘要】
本專利技術屬于工程項目物資設備管理，尤其是涉及一種基于定位設備的隧道內施工車輛會車調度系統。
技術介紹
1、物資設備的管控是項目管理中極為關鍵的一環，在高原鐵路環境惡劣的隧道施工中，其車輛調度和管理顯得尤為重要。傳統的車輛調度方法往往依賴于人工調度和監控，存在施工效率低、安全性差、環境制約等問題。因此，需要利用先進的智能化技術和智慧化管理手段提升隧道施工效率保障施工質量。uwb(ultra-wideband，超寬帶)技術是一種高精度、高可靠性和強抗干擾能力的無線定位技術，特別適用于復雜環境下的精確定位。在隧道施工中，通過部署固定基站并為車輛和人員配備定位標簽結合施工管理數據，可以實時追蹤車輛的精確位置。這些數據不僅可以支持隧道的三維可視化，還能輔助進行車輛調度、路徑規劃和智能提醒等功能，為隧道內調度提供數據支撐。
2、針對當前項目管理施工車調度環節，尤其是高原鐵路隧道施工等大規模工程項目，存在幾個突出的技術問題。首先，車輛、人員定位的精度問題，高原地區地質條件多變，隧道內空間封閉，施工設備和人員的頻繁移動，施工機械運行、爆破產生的噪聲等都會影響定位精度。其次，作業臺車種類多、作業環境復雜造成施工車調度困難，主要是由于高原高寒、地質條件復雜的隧道施工工程需要施工的工序復雜度、作業臺車的種類多，加之環境惡劣導致設備故障率增加，從而增加了施工車輛的維護和調度難度。此外，隧道內部空間有限，作業臺車、作業工序、作業隊之間的高效組織也是一大挑戰；最后，應用系統的復雜性高，涉及定位設備、施工、gis、地質、機械等，多源異構的數據較
3、基于這些現有技術的缺點，本專利技術創造提出了一種全新的關于高原高寒地質條件下隧道施工過程中施工車管控系統，目標在于解決上述技術問題。通過引入uwb(ultra-wideband，超寬帶)技術利用其穿透力強、抗干擾性好的特性，可在復雜地質和封閉空間中實現車輛和人員的精確定位。通過優化基站布局和算法，uwb技術能夠適應施工設備和人員的動態移動，減少機械噪聲對定位精度的影響，從而提高隧道施工、車輛、人員數據的精準性。同時，通過對傳統隧道施工工序的標準化梳理、隧道內車輛和人員的定位標簽權重分級、隧道橫洞避讓點和施工數據的融合結合智能化技術，包括數據采集、分析、調度和消息傳遞服務，實現了施工區域的高效會車調度。系統會根據車輛的權重自動觸發調度服務，智能規劃施工路徑，以及避讓點路徑。最后，通過統一的數據分析平臺，實時采集設備數據融合施工數據、gis數據進行快速的分析響應，實現了三維可視化展示、施工車路徑規劃、調度提醒、點點避讓提醒、施工區域語音警示和隧道關鍵路口的led視覺提示功，全面提升了隧道施工的安全性和調度效率。
4、公開于該
技術介紹
部分的信息僅僅旨在加深對本專利技術的總體
技術介紹
的理解，而不應當被視為承認或以任何形式暗示該信息構成已為本領域技術人員所公知的現有技術。
技術實現思路
1、本專利技術的目的在于提供一種基于定位設備的隧道內施工車輛會車調度系統，旨在解決現有技術面臨的挑戰。該系統采用uwb技術，憑借其出色的穿透力和抗干擾性，在復雜的地質條件和封閉的隧道空間中，實現對車輛和人員的精確定位。通過三角基站布局和算法優化，系統能夠適應施工設備的動態移動，并減少機械噪聲對定位精度的干擾，從而增強數據的準確性。
2、為了實現上述目的，本專利技術采用以下技術方案：
3、本專利技術提供一種基于定位設備的隧道內施工車輛會車調度系統，包括：
4、基礎服務模塊：用于通過采集、收集的方式存儲業務服務分析用的基礎數據，其包括數據采集、數據分析以及基礎數據庫；
5、業務服務模塊：用于通過基礎服務采集的數據，進行對應服務的詳細分析，分析的結果提供給展示端進行展示，其包括消息提醒、調度規劃、智能交通信號燈、隧道可視化、語音提醒以及會車分析；
6、展示端模塊：用于展示業務服務模塊的分析結果，其展示方式包括手機app、網頁大屏、led面板、隧道擴音喇叭以及隧道紅綠燈。
7、進一步，所述數據采集包含定位標簽、定位基站、智能交通信號燈以及微信小程序四個模塊；所述定位標簽實時采集標簽類型、id、經緯度、xyz相對距離數據；所述定位基站采集基站id、基站類型、經緯度、xyz相對距離、位置、時間數據；所述智能交通信號燈采集信號燈狀態、信號燈相位數據、信號燈控制參數、信號id、信號燈優先級數據、信號燈模式數據；通過所述微信小程序關聯定位標簽對應人員、車輛類型、車輛權重、掌子面基礎數據以及電子圍欄基礎數據。
8、進一步，所述基礎數據庫包含定位標簽基礎數據、施工基礎數據、車輛和人員權重數據；定位標簽基礎數據包含人員基本信息、聯系方式、班組信息、車輛類型、操作手名稱、標簽id基礎數據，用于三維可視化隧道展示當前人員、當前車輛詳情；施工基礎數據用于初始化三維展示隧道形狀，為調度路徑規劃、避讓點計算、消息通知和語音播報提供必要的基礎信息；車輛和人員權重數據對人員和車輛標簽進行權重信息維護，權重高的標簽在調度服務中有優先調度、優先通行權限。
9、進一步，所述數據分析負責為應用功能提供所需的分析數據，主要包括標簽位置分析、調度分析、消息提醒分析、路徑規劃分析四大功能；
10、所述標簽位置分析：通過websocket接口實時提供車輛和人員位置信息，在三維可視化界面上展示定位標簽所代表的人員和車輛的當前位置，并記錄分析人員和車輛的移動路徑，方便進行歷史追蹤和行為分析；
11、所述調度分析：根據目的地規劃始發地和目的地路線，并實時監聽行進路線中可能碰到的會車風險，根據定位標簽優先級合理規劃行進路線，避讓路線，以提高效率避免交通擁堵；
12、所述消息提醒分析：包含調度提醒、調度解除提醒、避讓提醒、電子圍欄提醒、安全步距提醒；通過調度大屏首頁滾動展示調度信息、關鍵路口led面板消息展示、語音播報方式提醒內容播放；
13、所述路徑規劃分析：包含避讓路徑規劃、會車路徑規劃、調度路徑規劃。
14、進一步，所述隧道可視化為用戶進入系統時，地圖層會根據項目基礎信息自動定位到一個初始視角，通常是隧道的入口或重要交叉點，以便用戶能夠迅速了解整個隧道的布局和當前交通狀況；地圖層能夠實時接收uwb定位設備發送的人員和車輛位置數據，并將其以三維圖標的形式展示在地圖上，這些圖標可以隨著人員和車輛的移動而動態更新，使得用戶能實時了解隧道內的交通動態；智能調度服務器根據算法生成的調度指令會發送到地圖層進行展示，地圖層會以特殊的線條來展示調度路線；如果有需要避讓的車輛，地圖層會展示相應的避讓工點圖標，這些圖標包括施工區域的范圍、類型、開始里程和結束里程信息。
15、進一步，所述調度規劃：調度分析服務通過定位傳感器實時捕獲車輛的位置、速度、方向和狀態數據；這些實時數據被集中整合，并構建成一幅全面的車輛運行視圖，為路徑規劃模塊提供必要的數據支撐；利用這些數據調度層能夠為車輛規劃出路徑，并下發給車輛終端，這些路本文檔來自技高網...
【技術保護點】
1.一種基于定位設備的隧道內施工車輛會車調度系統，其特征在于，包括：
2.根據權利要求1所述的基于定位設備的隧道內施工車輛會車調度系統，其特征在于，所述數據采集包含定位標簽、定位基站、智能交通信號燈以及微信小程序四個模塊；所述定位標簽實時采集標簽類型、ID、經緯度、XYZ相對距離數據；所述定位基站采集基站ID、基站類型、經緯度、XYZ相對距離、位置、時間數據；所述智能交通信號燈采集信號燈狀態、信號燈相位數據、信號燈控制參數、信號ID、信號燈優先級數據、信號燈模式數據；通過所述微信小程序關聯定位標簽對應人員、車輛類型、車輛權重、掌子面基礎數據以及電子圍欄基礎數據。
3.根據權利要求1所述的基于定位設備的隧道內施工車輛會車調度系統，其特征在于，所述基礎數據庫包含定位標簽基礎數據、施工基礎數據、車輛和人員權重數據；定位標簽基礎數據包含人員基本信息、聯系方式、班組信息、車輛類型、操作手名稱、標簽ID基礎數據，用于三維可視化隧道展示當前人員、當前車輛詳情；施工基礎數據用于初始化三維展示隧道形狀，為調度路徑規劃、避讓點計算、消息通知和語音播報提供必要的基礎信息；車輛和
4.根據權利要求1所述的基于定位設備的隧道內施工車輛會車調度系統，其特征在于，所述數據分析負責為應用功能提供所需的分析數據，主要包括標簽位置分析、調度分析、消息提醒分析、路徑規劃分析四大功能；
5.根據權利要求1所述的基于定位設備的隧道內施工車輛會車調度系統，其特征在于，所述隧道可視化為用戶進入系統時，地圖層會根據項目基礎信息自動定位到一個初始視角，通常是隧道的入口或重要交叉點，以便用戶能夠迅速了解整個隧道的布局和當前交通狀況；地圖層能夠實時接收uwb定位設備發送的人員和車輛位置數據，并將其以三維圖標的形式展示在地圖上，這些圖標可以隨著人員和車輛的移動而動態更新，使得用戶能實時了解隧道內的交通動態；智能調度服務器根據算法生成的調度指令會發送到地圖層進行展示，地圖層會以特殊的線條來展示調度路線；如果有需要避讓的車輛，地圖層會展示相應的避讓工點圖標，這些圖標包括施工區域的范圍、類型、開始里程和結束里程信息。
6.根據權利要求1所述的基于定位設備的隧道內施工車輛會車調度系統，其特征在于，所述調度規劃：調度分析服務通過定位傳感器實時捕獲車輛的位置、速度、方向和狀態數據；這些實時數據被集中整合，并構建成一幅全面的車輛運行視圖，為路徑規劃模塊提供必要的數據支撐；利用這些數據調度層能夠為車輛規劃出路徑，并下發給車輛終端，這些路徑規劃指令可以輔助駕駛員做出最佳行駛決策，有效提升行車的效率與安全消息提醒。
7.根據權利要求1所述的基于定位設備的隧道內施工車輛會車調度系統，其特征在于，所述會車分析：調度服務實時監聽5個施工區域，通過分析車輛的當前位置、行駛方向和持續速度，預測對向車輛的會車意圖；同時，根據車輛的類型、大小和施工任務的緊急程度的權重因素，智能判斷車輛是否需要進行調度；對于需要調度的車輛，系統會根據基礎信息自動規劃出最優的調度路線和避讓路線，并在三維可視化界面中展示這些路線；此外，系統還會通過實時消息和語音播報的方式，向相關車輛和施工人員發送通知，確保他們能夠及時了解到調度信息和避讓要求。
8.根據權利要求1所述的基于定位設備的隧道內施工車輛會車調度系統，其特征在于，所述智能交通信號燈：調度組件與交通信號燈控制系統進行集成，負責根據隧道內的交通狀況或調度指令控制信號燈的開關和切換，通過與車輛定位系統的配合，實時掌握車輛的位置和速度，從而智能地調整信號燈的配時方案。
9.根據權利要求5所述的基于定位設備的隧道內施工車輛會車調度系統，其特征在于，智能調度服務器根據算法生成調度指令的具體過程如下：
10.根據權利要求1所述的基于定位設備的隧道內施工車輛會車調度系統，其特征在于，所述手機APP：展示功能初始化GIS定位當前工點、手動發起調度、消息提醒文本展示，運營商語音撥號服務，查詢對應工區當前調度車輛路線；
...【技術特征摘要】
1.一種基于定位設備的隧道內施工車輛會車調度系統，其特征在于，包括：
2.根據權利要求1所述的基于定位設備的隧道內施工車輛會車調度系統，其特征在于，所述數據采集包含定位標簽、定位基站、智能交通信號燈以及微信小程序四個模塊；所述定位標簽實時采集標簽類型、id、經緯度、xyz相對距離數據；所述定位基站采集基站id、基站類型、經緯度、xyz相對距離、位置、時間數據；所述智能交通信號燈采集信號燈狀態、信號燈相位數據、信號燈控制參數、信號id、信號燈優先級數據、信號燈模式數據；通過所述微信小程序關聯定位標簽對應人員、車輛類型、車輛權重、掌子面基礎數據以及電子圍欄基礎數據。
3.根據權利要求1所述的基于定位設備的隧道內施工車輛會車調度系統，其特征在于，所述基礎數據庫包含定位標簽基礎數據、施工基礎數據、車輛和人員權重數據；定位標簽基礎數據包含人員基本信息、聯系方式、班組信息、車輛類型、操作手名稱、標簽id基礎數據，用于三維可視化隧道展示當前人員、當前車輛詳情；施工基礎數據用于初始化三維展示隧道形狀，為調度路徑規劃、避讓點計算、消息通知和語音播報提供必要的基礎信息；車輛和人員權重數據對人員和車輛標簽進行權重信息維護，權重高的標簽在調度服務中有優先調度、優先通行權限。
4.根據權利要求1所述的基于定位設備的隧道內施工車輛會車調度系統，其特征在于，所述數據分析負責為應用功能提供所需的分析數據，主要包括標簽位置分析、調度分析、消息提醒分析、路徑規劃分析四大功能；
5.根據權利要求1所述的基于定位設備的隧道內施工車輛會車調度系統，其特征在于，所述隧道可視化為用戶進入系統時，地圖層會根據項目基礎信息自動定位到一個初始視角，通常是隧道的入口或重要交叉點，以便用戶能夠迅速了解整個隧道的布局和當前交通狀況；地圖層能夠實時接收uwb定位設備發送的人員和車輛位置數據，并將其以三維圖標的形式展示在地圖上，這些圖標可以隨著人員和車輛的移動而動態更新，使得用戶能實時了解隧道內的交通動態；智能調度服務器根據算法生成的調度指...
【專利技術屬性】
技術研發人員：蔣海峰，王寧宇，袁濤，李登峰，李亞楠，方亮，
申請(專利權)人：中國交通信息科技集團有限公司，
類型：發明
國別省市：
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